DE102015215616A1 - wheel bearing unit - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Radlagereinheit (1) offenbart, die eine Radnabe (2), und eine damit verbundene Antriebswelle (3) umfasst. Ferner ist ein radial umlaufender Dichtring (20) vorgesehen, der zumindest mit einem ersten Ende (21) am Innenringteil (12) und mit einem zweiten Ende (22) an der Antriebswelle (3) dichtend anliegt. Ein Multipolencoder (15) ist von einem parallel zu einer Achse (A) der Radlagereinheit (1) ausgerichteten und radial umlaufenden Flächenabschnitt (10) des Dichtrings (20) gehaltert.There is disclosed a wheel bearing unit (1) comprising a wheel hub (2) and a drive shaft (3) connected thereto. Further, a radially encircling sealing ring (20) is provided which at least with a first end (21) on the inner ring part (12) and with a second end (22) on the drive shaft (3) sealingly. A multipole encoder (15) is supported by a surface section (10) of the sealing ring (20) oriented parallel to an axis (A) of the wheel bearing unit (1) and radially circumferential.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radlagereinheit. Die erfindungsgemäße Radlagereinheit umfasst eine Radnabe, die mittels einer Verzahnung drehfest mit einer Antriebswelle verbunden ist. Die Radnabe ist mit einem darauf aufgezogenen, zweireihigen Wälzlager versehen. Das Wälzlager besteht aus einem Außenringflansch, der eine äußere Lauffläche für Wälzkörper definiert. Die Radnabe und ein Innenringteil bilden zusammen eine innere Lauffläche für die Wälzkörper des Wälzlagers aus. Ferner ist ein radial umlaufender Dichtring vorgesehen, der zumindest mit einem ersten Ende am Innenringteil und mit einem zweiten Ende an der Antriebswelle anliegt.The present invention relates to a wheel bearing unit. The wheel bearing unit according to the invention comprises a wheel hub which is rotatably connected by means of a toothing with a drive shaft. The wheel hub is provided with a double row rolling bearing mounted thereon. The rolling bearing consists of an outer ring flange, which defines an outer raceway for rolling elements. The wheel hub and an inner ring part together form an inner running surface for the rolling elements of the rolling bearing. Further, a radially encircling sealing ring is provided, which abuts at least with a first end on the inner ring part and with a second end on the drive shaft.
Die deutsche Patentanmeldung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radlagereinheit zu schaffen, die eine sichere, störungsfreie und leistungsstarke Detektion von Drehzahlsignalen einer Radlagereinheit ermöglicht.The invention has for its object to provide a wheel bearing unit that allows safe, trouble-free and powerful detection of speed signals of a wheel bearing unit.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Radlagereinheit gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst. This object is achieved by a wheel bearing unit comprising the features of claim 1.
Die erfindungsgemäße Radlagereinheit zeichnet sich dadurch aus, dass eine Radnabe mittels einer Verzahnung drehfest mit einer Antriebswelle verbunden ist. Auf der Radnabe ist ein zweireihiges Wälzlager aufgezogen. Das Wälzlager wird durch einen Außenringflansch mit einer äußeren Lauffläche für die Wälzkörper und durch eine innere Lauffläche, die von der Radnabe und einem Innenringteil gebildet wird, definiert. The wheel bearing unit according to the invention is characterized in that a wheel hub by means of a toothing rotatably connected to a drive shaft. A double-row roller bearing is mounted on the wheel hub. The rolling bearing is defined by an outer annular flange having an outer raceway for the rolling elements and by an inner raceway formed by the wheel hub and an inner ring member.
Ein radial umlaufender Dichtring liegt zumindest an einem ersten Ende im Innenringteil und mit einem zweiten Ende an der Antriebswelle dichtend an. Ein Multipolencoder wird von dem Dichtring gehaltert. Dabei sitzt der Multipolencoder auf einem radial umlaufenden Flächenabschnitt des Dichtrings, der parallel zur Achse der Radlagereinheit ausgerichtet ist.A radially encircling sealing ring bears sealingly against the drive shaft at least at a first end in the inner ring part and with a second end. A Multipolencoder is supported by the sealing ring. In this case, the Multipolencoder sits on a radially circumferential surface portion of the sealing ring, which is aligned parallel to the axis of the wheel bearing unit.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Dichtring aus einem Blech stufenartig geformt. Die Formgebung des Dichtrings ist dabei derart, dass sich der Dichtring zur Stirnfläche der Radnabe, die die Verzahnung trägt, verjüngt. Ebenso hat der geformte Dichtring den mindestens einen Flächenabschnitt ausgebildet, der den Multipolencoder trägt. Der Dichtring besitzt ein erstes Ende und ein zweites Ende. Das erste Ende des Dichtrings liegt an einem Innenringteil der Radnabe an und das zweite Ende des Dichtrings trägt ein Dichtungsprofil, das an der Antriebswelle anliegt. Das Dichtungsprofil ist vorteilhafterweise aus einem Kunststoff hergestellt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Dichtungsprofil aus einem Elastomer hergestellt ist. According to an advantageous embodiment, the sealing ring is formed stepwise from a sheet metal. The shape of the sealing ring is such that the sealing ring to the end face of the hub, which carries the teeth, tapers. Likewise, the molded sealing ring has formed the at least one surface portion which carries the Multipolencoder. The sealing ring has a first end and a second end. The first end of the sealing ring bears against an inner ring part of the wheel hub and the second end of the sealing ring carries a sealing profile which bears against the drive shaft. The sealing profile is advantageously made of a plastic. It is particularly advantageous if the sealing profile is made of an elastomer.
Gemäß einer möglichen Ausführungsform kann der Multipolencoder außen auf dem von der Achse der Radlagereinheit wegweisenden umlaufenden Flächenabschnitt des Dichtrings aufgebracht sein. Durch diese Anordnung des Multipolencoders ist die Leserichtung eines Sensors in radialer Richtung ausgerichtet. Dies hat den Vorteil, dass eine Lagerverkippung nicht den Abstand zwischen dem Multipolencoder und dem ihm zugeordneten Sensor beeinflusst. According to a possible embodiment of the Multipolencoder may be applied externally on the direction away from the axis of the wheel bearing unit circumferential surface portion of the sealing ring. By this arrangement of the Multipolencoders the reading direction of a sensor is aligned in the radial direction. This has the advantage that a Lagerverkippung does not affect the distance between the Multipolencoder and its associated sensor.
Eine weitere mögliche Ausführungsform der Erfindung ist, dass der Multipolencoder innen auf dem auf die Achse hingerichteten umlaufenden Flächenabschnitt des Drehrings sitzt. Durch diese Anordnung wird der Multipolencoder in das Dichtelement integriert. Ebenso ist hier die Leserichtung des Sensors in radialer Richtung. Durch die Anordnung des Multipolencoders auf der Innenseite des Dichtrings erfolgt die Detektion der magnetischen Signale des Multipolencoders durch das Blech bzw. durch das Material des Dichtrings hindurch. Diese Ausführungsform hat ebenso den Vorteil, dass eine Lagerverkippung nicht den Abstand zwischen dem Multipolencoder und dem Sensor beeinflusst. Ebenso ist der Multipolencoder vorteilhafterweise in der Ausführungsform vor mechanischen Beschädigungen geschützt.Another possible embodiment of the invention is that the Multipolencoder sits inside on the executed on the axis circumferential surface portion of the rotary ring. By this arrangement, the Multipolencoder is integrated into the sealing element. Likewise, here is the reading direction of the sensor in the radial direction. Due to the arrangement of the Multipolencoders on the inside of the sealing ring, the detection of the magnetic signals of the Multipolencoders takes place through the sheet or through the material of the sealing ring. This embodiment also has the advantage that bearing tilt does not affect the distance between the multipole encoder and the sensor. Likewise, the Multipolencoder is advantageously protected in the embodiment from mechanical damage.
Obwohl sich die nachfolgende Beschreibung auf Blech als Material für den Dichtring beschränkt, soll es nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass ein Dichtring auch aus anderen Materialien als Blech gefertigt werden kann. So ist es z. B. vorstellbar, dass das Material aus einem Kunststoff oder Kompositmaterial besteht, welches die gleichen mechanischen Eigenschaften liefert wie das Blech, aus dem der Dichtring geformt ist. Although the following description is limited to sheet metal as the material for the sealing ring, it should not be construed as limiting the invention. It is obvious to a person skilled in the art that a sealing ring can also be produced from materials other than sheet metal. So it is z. B. conceivable that the material consists of a plastic or composite material, which provides the same mechanical properties as the sheet from which the sealing ring is formed.
Wie bereits erwähnt, wird der Multipolencoder am Umfang bzw. an einem Flächenelement des Dichtrings angebracht. Der Multipolencoder besteht aus einer Vielzahl von magnetisierbaren Elementen, die aus einem entsprechenden magnetisierbaren Werkstoff hergestellt sind. Gemäß den vorgeschlagenen Ausführungsformen kann der Multipolencoder außen oder bevorzugt innenliegend am Dichtring angebracht werden. Der Dichtring kann zusammen mit dem darauf angebrachten Multipolencoder als separates Bauteil ausgeführt sein. Der Werkstoff für den Multipolencoder unterscheidet sich von dem Werkstoff für den Dichtring. Der als separates Bauteil ausgeführte Dichtring kann als Elastomer ausgeführt sein und der Werkstoff für den Multipolencoder kann ein Ferrit sein. Ebenso ist es möglich, dass der Werkstoff für den Dichtring ein Thermoplast ist und der Werkstoff für den Multipolencoder ein Ferrit ist. Der Dichtring selbst besitzt an einem zweiten Ende ein Dichtungsprofil. Bevorzugt ist der Werkstoff für das Dichtungsprofil ein Elastomer. As already mentioned, the Multipolencoder is mounted on the circumference or on a surface element of the sealing ring. The Multipolencoder consists of a variety of magnetizable Elements made of a corresponding magnetizable material. According to the proposed embodiments, the Multipolencoder can be attached externally or preferably on the inside of the sealing ring. The sealing ring can be designed as a separate component together with the mounted thereon Multipolencoder. The material for the Multipolencoder differs from the material for the sealing ring. The executed as a separate component sealing ring may be designed as an elastomer and the material for the Multipolencoder may be a ferrite. It is also possible that the material for the sealing ring is a thermoplastic and the material for the Multipolencoder is a ferrite. The sealing ring itself has a sealing profile at a second end. Preferably, the material for the sealing profile is an elastomer.
Wie bereits oben beschrieben, kann der Multipolencoder bzw. die ihn bildende Encoderschicht auch innenliegend am Dichtungsring angeordnet sein. Durch diese Anordnung ist die Encoderschicht vor Beschädigungen und Verschmutzungen geschützt. Der Multipolencoder ist komplett abgeschirmt und eine mechanische Beschädigung im Betrieb ist nicht möglich. Für den Fall, dass der Dichtring aus Blech ausgebildet ist, muss das Signal vom Multipolencoder erst durch das Blech des Dichtrings, so dass der Luftspalt zum Sensor etwas größer ist. Der Abstand bzw. der Luftspalt zum Sensor für den Multipolencoder lässt sich zum Beispiel durch die freie Wahl des Werkstoffs für den Multipolencoder kompensieren bzw. einstellen. As already described above, the multipole encoder or the encoder layer forming it can also be arranged on the inside of the sealing ring. This arrangement protects the encoder layer from damage and soiling. The Multipole Encoder is completely shielded and mechanical damage during operation is not possible. In the event that the sealing ring is formed of sheet metal, the signal from the Multipolencoder must first through the sheet of the sealing ring, so that the air gap to the sensor is slightly larger. The distance or the air gap to the sensor for the Multipolencoder can be compensated or adjusted for example by the free choice of the material for the Multipolencoder.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Dabei zeigen:In the following, embodiments of the invention and their advantages with reference to the accompanying figures will be explained in more detail. The proportions in the figures do not always correspond to the actual size ratios, as some shapes are simplified and other shapes are shown enlarged in relation to other elements for ease of illustration. Showing:
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. For identical or equivalent elements of the invention, identical reference numerals are used. Furthermore, for the sake of clarity, only reference symbols are shown in the individual figures, which are required for the description of the respective figure.
Die Anordnung des Multipolencoders
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Radlagereinheit wheel bearing unit
- 22
- Radnabe wheel hub
- 33
- Antriebswelle drive shaft
- 44
- Verzahnung gearing
- 55
- Stirnseite front
- 66
- Außenringflansch Außenringflansch
- 88th
- äußere Lauffläche outer tread
- 99
- Wälzlager roller bearing
- 9A9A
- Wälzkörper rolling elements
- 1010
- Flächenabschnitt surface section
- 1111
- Stufe step
- 1212
- Innenringteil Inner ring member
- 1313
- innere Lauffläche inner tread
- 1414
- Innenseite des Flächenabschnitts Inside of the surface section
- 1515
- Multipolencoder multipole
- 1616
- magnetische Polelemente magnetic pole elements
- 1717
- Sensor sensor
- 1818
- Gehäuse casing
- 1919
- Leitung management
- 2020
- Dichtring seal
- 2121
- erstes Ende first end
- 2222
- zweites Ende second end
- 2323
- Dichtungsprofil weatherstrip
- 2525
- Dichtung poetry
- 2626
- Dichtung poetry
- AA
- Achse axis
- DD
- Drehung rotation
- RR
- Rechteck rectangle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |