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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Radlagervorrichtung.
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2. Stand der Technik
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Fahrzeuge wie zum Beispiel Automobile enthalten Radlagervorrichtungen (Nabenwelleneinheiten), um die Räder zu lagern, so dass die Räder drehbar sind. Eine Radlagervorrichtung enthält eine Nabenwellenwelle, einen Außenring, mehrere Wälzkörper (zum Beispiel mehrere Kugeln) und einen Käfig. Die Nabenwelle besitzt einen Flansch, an dem ein Rad befestigt ist und der auf einer Fahrzeugaußenseite angeordnet ist. Der Außenring ist radial außerhalb der Nabenwelle angeordnet. Die Wälzkörper sind zwischen der Nabenwelle und dem Außenring angeordnet. Der Käfig hält die Wälzkörper. Eine solche Radlagervorrichtung enthält eine Dichtungsvorrichtung, die in einem Lagerinnenbereich zwischen der Nabenwelle und dem Außenring, in dem die Wälzkörper angeordnet sind, eingebaut ist, um ein Eindringen von Fremdkörpern wie zum Beispiel Schlammwasser aus einem Lageraußenbereich zu verhindern (vergleiche zum Beispiel die japanische Patentanmeldung
JP 2014-95403 A ).
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Eine herkömmliche Dichtungsvorrichtung enthält ein Dichtungsbauteil, das an einem Teil des Außenrings befestigt ist. Ein Aufbau wurde vorgeschlagen, in dem eine Lippe des Dichtungsbauteils in gleitendem Kontakt mit einem Teil der Nabenwelle ist. Allerdings ist die Nabenwelle zum Beispiel aus einem Kohlenstoffstahl zur Maschinenstrukturanwendung bzw. Baustahl hergestellt. Wenn Schlammwasser an dem Teil der Nabenwelle, mit dem die Lippe in gleitendem Kontakt ist, anhaftet und der Teil rostet, greift der Rost deshalb die Lippe an, so dass ein Verschleiß der Lippe begünstigt wird. Letztendlich können Fremdkörper in den Lagerinnenbereich gelangen.
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Daher werden wie in 6 dargestellt Maßnahmen getroffen, um einen Verschleiß einer Lippe 94 eines Dichtungsbauteils 93 zu verhindern, indem ein ringförmiger Schleuderring 99 (der aus Edelstahl hergestellt ist) an einer Nabenwelle 90 befestigt wird und indem die Lippe 94 in gleitenden Kontakt mit dem Schleuderring 99 gebracht wird.
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Der Schleuderring 99 ist nur von außen aufgesteckt und an einem Teil (Befestigungsabschnitt 91) der Nabenwelle 90 befestigt. Daher kann sich der Schleuderring 99, während das Fahrzeug fährt, letztendlich zu einer Fahrzeuginnenseite bewegen (dieses Phänomen wird als Wandern bezeichnet). Wenn der Schleuderring 99 sich zu der Fahrzeuginnenseite hin bewegt (mit anderen Worten zu dem Dichtungsbauteil 93 hin), steigt eine Presskraft bzw. ein Presssitz der Lippe 94 und des Dichtungsbauteils 93 an, was zu einem Anstieg in dem Reibwiderstand und dem Rotationsverlust führt. Dies kann auch verursachen, dass die Lippe 94 ungewöhnlich abgenutzt wird oder dass Hitze erzeugt wird, was zu einer Verschlechterung der Lippe 94 führt.
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Auch wenn das Wandern wie oben beschrieben nicht auftritt, kann von außen Wasser oder dergleichen durch einen möglichen Abstand zwischen dem Schleuderring 99 und einem Flansch 92 in den Lagerinnenbereich gelangen. Als eine Folge kann die Nabenwelle 90 rostig werden. Wenn Wasser oder dergleichen durch den Abstand eindringt und ferner auch den Lagerinnenbereich erreicht, können auch die Wälzkörper (Kugeln 96) oder eine Laufbahn 97 beschädigt werden. Dementsprechend kann die Lebensdauer der Radlagervorrichtung verkürzt werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagervorrichtung bereitzustellen, bei der ein Schleuderring davon abgehalten wird, sich von einer vorbestimmten Position auf einer Nabenwelle wegzubewegen, um zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Wasser durch einen Abstand zwischen dem Schleuderring und einem Flansch in den Lagerinnenraum gelangt.
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Eine Radlagervorrichtung nach einem Aspekt der Erfindung enthält eine Nabenwelle mit einem Flansch, an dem ein Rad befestigt ist und der auf einer Fahrzeugaußenseite angeordnet ist, einen Außenring, der radial außerhalb der Nabenwelle angeordnet ist, einen Käfig, der Wälzkörper hält, ein ringförmiges Dichtungsbauteil, das an dem Außenring befestigt ist und einen ringförmigen Schleuderring, der von außen aufgesteckt ist und an der Nabenwelle befestigt ist und mit dem das Dichtungsbauteil in gleitendem Kontakt ist. Der Schleuderring hat einen kreisförmigen Ringabschnitt, der in Kontakt mit dem Flansch ist und einen Rohrabschnitt, die sich von dem kreisförmigen Ringabschnitt zu einer Fahrzeuginnenseite hin erstreckt. Der Rohrabschnitt weist Klauenabschnitt auf, die auf einer Fahrzeuginnenseite angeordnet sind, um in einen Teil eines Außenumfangs der Nabenwelle einzugreifen, um zu verhindern, dass der Schleuderring zu einer Fahrzeuginnenseite hin versetzt wird. Der Rohrabschnitt weist ferner mehrere Trennfugen auf, die entlang einer Umfangsrichtung ausgebildet sind und die zu einer Fahrzeuginnenseite hin geöffnet sind. Die Trennfugen enthalten Trennfugen mit verschiedenen Tiefen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorangehenden und weiteren Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich, wobei die gleichen Bezugszeichen benutzt werden, um die gleichen Elemente zu bezeichnen, und wobei:
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1 eine Schnittansicht einer Radlagervorrichtung ist;
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2 eine vergrößerte Schnittansicht ist, die eine Dichtungsvorrichtung und eine Umgebung davon darstellt;
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3 eine perspektivische Darstellung eines Schleuderrings ist;
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4 ein Diagramm ist, das Trennfugen darstellt, die in dem Schleuderring angeordnet sind;
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5 ein Diagramm ist, das den Schleuderring darstellt, der von einer Nabenwelle entfernt wurde; und
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6 eine Schnittansicht ist, die einen herkömmlichen Schleuderring und eine Umgebung davon darstellt.
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Ausführliche Beschreibung von Ausführungsformen
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend mit Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Schnittansicht einer Radlagervorrichtung. Fahrzeuglagervorrichtungen (Nabenwelleneinheiten) 10 sind jeweils zum Beispiel an einem zugehörigen Aufhängungsmechanismus (Achsschenkelgelenk) auf einer Fahrzeugkörperseite eines Automobils befestigt, um ein zugehöriges Rad zu lagern, so dass das Rad drehbar ist. Die Radlagervorrichtung 10 enthält eine Nabenwelle 11, einen Außenring 12, Wälzkörper 13, Käfige 14 und Dichtungsvorrichtungen 15, 17.
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Der Außenring 12 ist ein zylindrisches Bauteil, das zum Beispiel aus Kohlenstoffstahl für eine Maschinenstrukturanwendung bzw. Baustahl hergestellt ist. Der Außenring 12 besitzt einen Außenringhauptkörper 51, der wie ein Zylinder geformt ist, und einen Flanschabschnitt 52 zur Befestigung, der so angeordnet ist, dass er sich von dem Außenringhauptkörper 51 radial nach außen erstreckt. Der Flanschabschnitt 52 ist an dem Achsschenkelgelenk (nicht in den Zeichnungen dargestellt) befestigt, welches ein fahrzeugkörperseitiges Bauteil ist. Dementsprechend ist die Radlagervorrichtung 10, die den Außenring 12 enthält, an dem Achsschenkelgelenk befestigt.
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Durch die Radlagervorrichtung 10, die an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, ist ein Flansch 56 zur Radbefestigung, der an der Nabenwelle 11 vorgesehen ist und später beschrieben wird, auf einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet. Mit anderen Worten entspricht eine linke Seite von 1 (eine Seite des Flansches 56) einer Fahrzeugaußenseite. Eine rechte Seite von 1 entspricht einer Fahrzeuginnenseite. Eine seitliche Richtung in 1 entspricht einer Axialrichtung der Radlagervorrichtung 10.
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Auf einer Innenumfangsfläche des Außenrings 12 sind eine fahrzeugaußenseitige Außenring-Laufbahnfläche 12a und eine fahrzeuginnenseitige Außenring-Laufbahnfläche 12b ausgebildet.
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Die Nabenwelle 11 besitzt einen Wellenhauptkörperabschnitt 55, einen Flansch 56 zur Radbefestigung und ein Innenringbauteil 57. Diese Komponenten sind zum Beispiel aus Kohlenstoffstahl zur Maschinenstrukturanwendung bzw. Baustahl hergestellt. Der Wellenhauptkörperabschnitt 55 ist ein Wellenbauteil, das sich in einer Axialrichtung erstreckt. Der Flansch 56 ist so angeordnet, dass er sich von der Fahrzeugaußenseite des Wellenhauptkörperabschnitts 55 radial nach außen erstreckt, und ist wie ein kreisförmiger Ring geformt. Der Flansch 56 besitzt mehrere Löcher, die entlang einer Umfangsrichtung ausgebildet sind. Bolzen 69 zur Radbefestigung sind in den zugehörigen Löchern befestigt. Neben den nicht in den Zeichnungen dargestellten Rädern ist ein Bremsenrotor an dem Flansch 56 befestigt. Das Innenringbauteil 57 ist ein ringförmiges Bauteil, das eingepasst und an der Fahrzeuginnenseite des Wellenhauptkörperabschnitts 55 befestigt ist. Eine Wellenlaufbahnfläche 11a ist auf der Fahrzeugaußenseite des Wellenhauptkörperabschnitts 55 ausgebildet. Eine Innenring-Laufbahnfläche 11b ist auf einer Außenumfangsfläche des Innenringbauteils 57 ausgebildet.
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Die fahrzeugaußenseitige Außenring-Laufbahnfläche 12a liegt der Wellenlaufbahnfläche 11a in einer Radialrichtung gegenüber. Die fahrzeuginnenseitige Außenring-Laufbahnfläche 12b liegt der Innenring-Laufbahnfläche 11b in der Radialrichtung gegenüber. Die Kugeln, die die Wälzkörper 13 sind, sind zwischen der fahrzeugaußenseitige Laufbahnfläche und der fahrzeuginnenseitigen Laufbahnfläche angeordnet. Die Wälzkörper 13 (Kugeln) sind in zwei Reihen angeordnet. Die Wälzkörper 13 werden in jeder Reihe durch die ringförmigen Käfige 14 gehalten. Mehrere Wälzkörper 13 sind zwischen der Nabenwelle 11 und dem Außenring 12 angeordnet. Dementsprechend ist der Außenring 12 radial außerhalb von und konzentrisch zu der Nabenwelle 11 (Wellenhauptkörperabschnitt 55) angeordnet.
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Der fahrzeugaußenseitige Käfig 14 hält die Wälzkörper 13, die in der Wälzkörperreihe, die auf der Fahrzeugaußenseite angeordnet ist, enthalten sind, so dass die Wälzkörper 13 in Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Der fahrzeuginnenseitige Käfig 14 hält die Wälzkörper 13 die in der Wälzkörperreihe, die auf der Fahrzeuginnenseite angeordnet ist, enthalten sind, so dass die Wälzkörper 13 in der Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind. Der Käfig 14 ist zum Beispiel aus Harz hergestellt.
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Die fahrzeuginnenseitige Dichtungsvorrichtung 17 enthält ein ringförmiges Dichtungsbauteil 40 und einen ringförmigen Schleuderring 50. Das Dichtungsbauteil 40 ist eingepasst und an einem Innenumfang und einer Fahrzeuginnenseite des Außenrings 12 (Außenringhauptkörper 51) befestigt. Der Schleuderring 50 ist an einer Außenumfangsfläche des Innenringbauteils 57 befestigt, indem er auf die Außenumfangsfläche mit Übermaßpassung aufgesteckt wird. Das Dichtungsbauteil 40 (eine Lippe des Dichtungsbauteils 40) ist in gleitenden Kontakt mit dem Schleuderring 50. Dies ermöglicht ein Unterdrücken eines Eindringens von Fremdkörpern von einem fahrzeuginnenseitigen Lageraußenbereich in einen Lagerinnenbereich. Der Lagerinnenbereich bezeichnet einen Bereich zwischen der Nabenwelle 11 und dem Außenring 12, in dem die zwei Reihen von Wälzkörper 13 angeordnet sind.
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Die fahrzeugaußenseitige Dichtungsvorrichtung 15 enthält ein ringförmiges Dichtungsbauteil 20 und einen ringförmigen Schleuderring 30. Das Dichtungsbauteil 20 ist eingepasst und an einem Innenumfang und einer Fahrzeugaußenseite des Außenrings 12 (Außenringhauptkörper 51) befestigt. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die die Dichtungsvorrichtung 15 und eine Umgebung davon zeigt. Der Schleuderring 30 ist an einer Fahrzeugaußenseite des Wellenhauptkörperabschnitts 55 befestigt. Eine Lippe 21a des Dichtungsbauteils 20 ist in gleitenden Kontakt mit dem Schleuderring 30. Dies ermöglicht ein Unterdrücken des Eindringens von Fremdkörpern von einem fahrzeugaußenseitigen Lageraußenbereich in den Lagerinnenbereich.
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Das Dichtungsbauteil 20 besitzt einen Metallkern 25, der aus Metall hergestellt ist, und einen Dichtungshauptkörper 26, der aus Kunststoff hergestellt ist. Der Metallkern 25 ist an einer Innenumfangsfläche eines fahrzeugaußenseitigen Endes 12c des Außenrings 12 (Außenringhauptkörper 51) mit Übermaßpassung befestigt. Der Dichtungshauptkörper 26 ist an dem Metallkern 25 befestigt (vulkanisierte Adhäsion). Der Dichtungshauptkörper 26 besitzt eine erste Lippe 21a, eine zweite Lippe 21b und eine dritte Lippe 21c. Die erste Lippe 21a ist in gleitenden Kontakt mit dem Schleuderring 30. Die zweite Lippe 21b bildet einen Abstand zwischen der zweiten Lippe 21b und dem Schleuderring 30 aus. Die dritte Lippe 21c ist in gleitenden Kontakt mit dem Wellenhauptkörperabschnitt 55. Die erste Lippe 21a hat eine Funktion, zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Schlammwasser durch den Abstand zwischen der ersten Lippe 21a und dem Schleuderring 30 in den Lagerinnenbereich gelangen. Die zweite Lippe 21b hat eine Funktion, zu beschränken, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Schlammwasser ein Gebiet erreichen, in dem die erste Lippe 21a und der Schleuderring 30 in gleitenden Kontakt miteinander sind. Die dritte Lippe 21c hat eine Funktion, um hauptsächlich zu verhindern, dass Schmiermittel in dem Lagerinnenbereich nach außen fließt. Die erste Lippe 21a kontaktiert den Schleuderring 30 in der Axialrichtung. Die dritte Lippe 21c kontaktiert den Wellenhauptkörperabschnitt 55 in der Radialrichtung.
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Der Dichtungshauptkörper 26, der in 2 dargestellt ist, weist ferner eine vierte Lippe 22 auf, die eine Außenumfangsfläche eines fahrzeugaußenseitigen Endes 12c des Außenrings 12 (Außenringhauptkörper 51) kontaktiert, so dass sie einen Presssitz haben. Die Lippe 22 hat eine Funktion, zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Schlammwasser durch den Abstand zwischen dem Außenring 12 und dem Metallkern 25 in den Lagerinnenbereich gelangen.
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Der Schleuderring 30 ist ein ringförmiges Bauteil, das aus Metall hergestellt ist, in der vorliegenden Ausführungsform aus Edelstahl (SUS430). Der Schleuderring 30 hat einen kreisförmigen Ringabschnitt 32, der auf der Fahrzeugaußenseite angeordnet ist, und einen Rohrabschnitt 31, der sich von dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 zu der Fahrzeuginnenseite hin erstreckt. Der kreisförmige Ringabschnitt 32 ist wie eine kreisförmige Ringplatte ausgebildet und ist in Kontakt mit einer Seitenfläche 56a (von einem Basisabschnitt 56b) des Flansches 56 der Nabenwelle 11 in der Axialrichtung. Der Rohrabschnitt 31 ist wie ein Rohr geformt.
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Eine Fläche 58 ist zwischen dem Flansch 56 und dem Wellenhauptkörperabschnitt 55 angeordnet und so ausgebildet, dass sie wie eine vertiefte Kurve in einem Schnitt (vergleiche 2) erscheint, die eine Mittellinie C (nachfolgend als eine Lagermittellinie C bezeichnet) der Radlagervorrichtung 10 (vergleiche 1) enthält. Daher besitzt der Rohrabschnitt 31 des Schleuderrings 30 einen konischen Rohrabschnitt 31b, der der vertieften Kurve entspricht. Mit anderen Worten besitzt der Rohrabschnitt 31, in 2 und 3, einen Zylinderabschnitt 31a, der auf der Fahrzeuginnenseite angeordnet ist, und einen konischen Rohrabschnitt 31b, der auf der Fahrzeugaußenseite angeordnet ist und der durchgehend mit dem Zylinderabschnitt 31a ausgebildet ist. Der Zylinderabschnitt 31a ist so ausgeformt, dass er einer virtuellen zylindrischen Fläche, die um die Lagermittellinie C zentriert ist, entspricht. Der konische Rohrabschnitt 31b ist im Schnitt wie eine Kurve geformt (ist im Wesentlichen konisch). Alternativ kann der konische Rohrabschnitt 31b so geformt sein, dass er entlang eines kreisförmigen Bogens abgekantet ist.
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Der Zylinderabschnitt 31a des Rohrabschnitts 31 hat Klauenabschnitte 33 auf der Fahrzeuginnenseite, die in einen Teil eines Außenumfangs der Nabenwelle 11 (vergleiche 2) eingreifen. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein vertiefter Abschnitt 18 auf einer Außenumfangsfläche eines Teils (29) des Wellenhauptkörperabschnitts 55 auf der Fahrzeugaußenseite ausgebildet, so dass er sich entlang der Umfangsrichtung erstreckt. Die Klauenabschnitte 33 greifen in den vertieften Abschnitt 18 ein. Die Klauenabschnitte 33 ragen (sind abgekantet) radial nach innen.
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Der Zylinderabschnitt 31a des Rohrabschnitts 31 des Schleuderrings 30 ist von außen auf das fahrzeugaußenseitige Teil (29) des Wellenhauptkörperabschnitts 55 mit Übermaßpassung aufgesteckt, und die Klauenabschnitte 33 greifen in den vertieften Abschnitt 18 ein. Der vertiefte Abschnitt 18 in der vorliegenden Erfindung ist eine ringförmige vertiefte Nut (eine vertiefte Nut, die durchgehend in der Umfangsrichtung des Wellenhauptkörperabschnitts 55 ausgebildet ist). Allerdings kann der vertiefte Abschnitt 18 zurückgesetzte Nuten sein, die teilweise (in Abständen) entlang der Umfangsrichtung des Wellenhauptkörperabschnitts 55 abhängig von den Positionen der Klauenabschnitte 33 ausgebildet sind. Ein Teil der Nabenwelle 11 (der oben beschriebene Teil der Außenumfangsfläche des Wellenhauptkörperabschnitts 55), an dem der Rohrabschnitt 31 des Schleuderrings 30 durch Aufstecken von außen befestigt ist, wird auch als ein „Befestigungsabschnitt 29” bezeichnet. Die Außenumfangsfläche des Befestigungsabschnitts 29 ist eine zylindrische Fläche, die um die Lagermittellinie C zentriert ist.
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Der kreisförmige Ringabschnitt 32 des Schleuderrings 30 ist in Oberflächenkontakt mit der Seitenfläche 56a (des Basisabschnitts 56b) des Flansches 56. Durch den kreisförmigen Ringabschnitt 32, der in Kontakt mit dem Flansch 56 ist, wird der Schleuderring daran gehindert, zu der Fahrzeugaußenseite hin versetzt zu werden. Die Klauenabschnitte 33 des Rohrabschnitts 31 greifen in den Teil (vertieften Abschnitt 18) des Außenumfangs der Nabenwelle 11 ein, um zu verhindern, dass der Schleuderring 30 zu der Fahrzeuginnenseite hin versetzt wird. Wie in 3 dargestellt sind mehrere Klauenabschnitte 33 entlang der Umfangsrichtung angeordnet. Mit anderen Worten sind in dem Rohrabschnitt 31 mehrere Trennfugen 49 entlang der Umfangsrichtung wie nachfolgend beschrieben ausgebildet. Die Trennfugen 49, 49 liegen in der Umfangsrichtung benachbart zueinander, so dass sie einen Spannelementabschnitt 28 zwischen den Trennfugen 49, 49 bilden. Eine Spitze jedes Spannelementabschnitts 48 bildet den Klauenabschnitt 33. Nicht alle Spannelementabschnitte 48 müssen den Klauenabschnitte 33 aufweisen, und die Klauenabschnitte 33 können von einigen einzelnen Spannelementabschnitten 48 ausgelassen sein. Jedoch werden die Klauenabschnitte 33 bevorzugt gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung angeordnet.
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Der Rohrabschnitt 31 weist mehrere Trennfugen 49 auf, die entlang der Umfangsrichtung ausgebildet sind, so dass sie zu einer Fahrzeuginnenseite geöffnet sind. 4 ist ein Diagramm, das die Trennfugen 49 darstellt. Das Diagramm stellt den Rohrabschnitt 31 dar, der in einer Ebene abgewickelt ist, um die Beschreibung der Form der Trennfugen 49 zu erleichtern. Wie in 3 und 4 dargestellt enthalten die mehrere Trennfugen 49 Trennfugen mit unterschiedlichen Tiefen (49a, 49b). Mit anderen Worten sind axial flache Trennfugen 49a und axial tiefe Trennfugen 49b ausgebildet. Die flachen Trennfugen 49a und die tiefen Trennfugen 49b sind entlang der Umfangsrichtung des Rohrabschnitts 31 abwechselnd ausgebildet.
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Die tiefen Trennfugen 49b sind durch den Zylinderabschnitt 31a hindurch bis zu einem Gebiet des konischen Rohrabschnitts 31b, der nah zu dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 ist, ausgebildet. 2 zeigt die tiefen Trennfugen 49b. Die flachen Trennfugen 49a werden durch den Zylinderabschnitt 31a hindurch ausgebildet, aber nur bis zu einem Gebiet des konischen Rohrabschnitts 31b, der nah zu dem Zylinderabschnitt 31a ist. Die flachen Trennfugen 49a können auch ausschließlich in dem Zylinderabschnitt 31a ausgebildet sein.
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5 ist ein Diagramm, das den Schleuderring 30 darstellt, der von der Nabenwelle 11 entfernt wurde (bevor der Schleuderring 30 an der Nabenwelle 11 befestigt wurde) in diesem Zustand ist der Schleuderring 30 in einem natürlichen Zustand. Wenn der Schleuderring 30 an der Nabenwelle 11 (wie in 2 dargestellt) befestigt ist, wird der Schleuderring 30 in der Axialrichtung zusammenpressend elastisch verformt. Mit anderen Worten ist ein Axialabstand L1 zwischen dem Flansch 56 (Radialinnenflächenabschnitt 61) und dem Teil (vertiefter Abschnitt 18) des Außenumfangs der Nabenwelle 11, in die die Klauenabschnitte 33 eingreifen, kleiner als ein Axialabstand L2 des Schleuderrings 30 in dem natürlichen Zustand vor der Befestigung, wie in 5 dargestellt (L1 < L2). Wenn der Schleuderring 30 wie in 2 dargestellt an der Nabenwelle 11 befestigt ist, ist der Schleuderring 30 also in der Axialrichtung zusammenpressend elastisch verformt. Mit anderen Worten wird der kreisförmige Ringabschnitt 32 gegen den Flansch 56 in der Axialrichtung (zu der Fahrzeugaußenseite hin) gedrückt. Der Axialabstand L2 des Schleuderrings 30 ist ein Abstand von einer fahrzeugaußenseitigen Fläche 32b des kreisförmigen Ringabschnitts 32 zu einer Spitze 33a des Klauenabschnitts 33 in der Axialrichtung.
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Ein ringförmiges Wasserstopp-Bauteil ist zwischen dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 des Schleuderrings 30 und dem Flansch 56 eingeschoben. Das in 2 dargestellte Wasserstopp-Bauteil ist ein O-Ring 60, der aus Kunststoff hergestellt ist. Die Seitenfläche 56a des Flansches 56 weist den radial inneren Flächenabschnitt 61, mit dem der kreisförmige Ringabschnitt 32 in Oberflächenkontakt ist, und einen radial äußeren Flächenabschnitt 62, der mit dem radial inneren Flächenabschnitt 61 verbunden ist, auf. Der radial äußere Flächenabschnitt 62 ist auf der Fahrzeugaußenseite relativ zu dem radial inneren Flächenabschnitt 61 angeordnet. Ein Teil des radial äußeren Flächenabschnitts 62, der mit dem radial inneren Flächenabschnitt 61 verbunden ist, ist wie eine gekurvte Oberfläche geformt. Der O-Ring 60 ist zwischen dem Abschnitt mit der gekurvten Oberflächenform und dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 des Schleuderrings 30 eingeschoben. Der O-Ring 60 ist in engem Kontakt mit dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 und mit dem Flansch 56.
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In der vorliegenden Ausführungsform, die in 2 dargestellt ist, weist der Schleuderring 30 einen zweiten Zylinderabschnitt 35 auf, der sich von einem radial äußeren Ende 32a des kreisförmigen Ringabschnitts 32 zu der Fahrzeuginnenseite hin erstreckt. Der zweite Zylinderabschnitt 35 ist radial außerhalb eines Teils der vierten Lippe 22 des Dichtungsbauteils 20 angeordnet. Ein Labyrinthabstand ist zwischen dem zweiten Zylinderabschnitt 35 und der vierten Lippe 22 ausgebildet. Der Labyrinthabstand hat eine Funktion, Eindringen von außen von Fremdkörpern wie zum Beispiel Schlammwasser in ein Gebiet zu unterdrücken, in dem die erste Lippe 21a und der Schleuderring 30 in gleitenden Kontakt miteinander sind.
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Wie oben beschrieben greifen in der Radlagervorrichtung 10 in der vorliegenden Ausführungsform die Klauenabschnitte 33 des Rohrabschnitts 31 des Schleuderrings 30 in den vertieften Abschnitt 18, der in dem Außenumfang der Nabenwelle 11 ausgebildet ist, ein (vergleiche 2), und der kreisförmige Ringabschnitt 32 des Schleuderrings 30 ist in Kontakt mit dem Flansch 56. Dies verhindert, dass der Schleuderring sich in die Axialrichtung von einer vorbestimmten Befestigungsposition (Befestigungsposition 29) auf der Nabenwelle 11 bewegt. Dies ermöglicht ein Verhindern einer Bildung eines Abstands zwischen dem Schleuderring 30 und dem Flansch 56 und ein Verhindern eines Eindringens von Fremdkörpern wie zum Beispiel Schlammwasser durch den Abstand zwischen dem Schleuderring 30 und dem Flansch 56. Ein Verhindern der Bewegung des Schleuderrings 30 hält den Presssitz der Lippe 21a auf einem erwünschten konstanten Wert. Wie oben beschrieben ermöglicht die fahrzeugaußenseitige Dichtungsvorrichtung 15, dass eine hohe Dichtungsleistung erreicht wird.
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Wie oben beschrieben (vergleiche 5) ist der Axialabstand L1 zwischen dem Flansch 56 und dem vertieften Abschnitt 18 der Nabenwelle 11, in den die Klauenabschnitte 33 eingreifen, kleiner als der Axialabstand L2 des Schleuderrings 30 in dem natürlichen Zustand. Dementsprechend wird der Schleuderring 30 (Rohrabschnitt 31) in der Axialrichtung zusammenpressend elastisch verformt, da der Schleuderring 30 an der Nabenwelle 11 befestigt ist. Dies ermöglicht, dass der kreisförmige Ringabschnitt 32 gegen den Flansch 56 in der Axialrichtung gedrückt wird. Der O-Ring 60 zwischen dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 und dem Flansch 56 eingeschoben. Daher kann der Schleuderring 30 durch den kreisförmigen Ringabschnitt 32, der in Kontakt mit dem Flansch 56 ist, (durch den kreisförmigen Ringabschnitt 32, der gegen den Flansch gedrückt wird,) weiter zusammenpressend elastisch verformt werden durch den O-Ring 60, der zwischen dem kreisförmigen Ringabschnitt 32 und dem Flansch 56 eingeschoben ist. Der O-Ring 60 hat eine Presspassung (Anziehungskraft), um die Funktion zu verbessern, zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Schlammwasser durch den Abstand zwischen dem Schleuderring 30 und dem Flansch 56 in den Lagerinnenbereich gelangt. Der O-Ring 60 ist in einem Gebiet angeordnet, in dem der kreisförmige Ringabschnitt 32 eine verhältnismäßig starke Kraft auf den Flansch 56 ausübt.
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Wie in 4 dargestellt enthalten die mehreren Trennfugen 49, die in dem Rohrabschnitt 31 des Schleuderrings 30 ausgebildet sind, die Trennfugen 49a, 49b mit unterschiedlichen Tiefen. Dementsprechend kann die Steifigkeit des Rohrabschnitts 31 abhängig von der Position in der Umfangsrichtung variiert werden. Eine Funktion dieses Aufbaus ist es, einen Effekt zu verbessern, bei dem der kreisförmige Ringabschnitt 32 in der Axialrichtung gegen den Flansch 56 gedrückt wird, indem Abschnitte 37 des Rohrabschnitts 31, die den flachen Trennfugen 49 entsprechen und die eine höhere Steifigkeit aufweisen, verwendet werden. D. h., wenn der Schleuderring 30 an der Nabenwelle 11 befestigt ist, wird der Schleuderring 30 in der Axialrichtung zusammenpressend elastisch verformt. Der Abschnitt des Schleuderrings 30, der eine Länge in der Axialrichtung besitzt, (mit anderen Worten der Rohrabschnitt 31) weist eine erhöhte Steifigkeit auf, um eine Abstoßungskraft (Rückstellkraft) basierend auf der zugehörigen elastischen Verformung lokal zu erhöhen. Die Abstoßungskraft erscheint als die Kraft, die den kreisförmigen Ringabschnitt 32 gegen den Flansch 56 presst. Die Abstoßungskraft wird lokal gesteigert, indem die Abschnitte 37 des Rohrabschnitts 31, die den flachen Trennfugen 49 entsprechen und die eine höhere Steifigkeit aufweisen, verwendet werden. Dementsprechend wird die Presskraft erhöht, um die Funktion zu verbessern, den Schleuderring 30 und den Flansch 56 in engen Kontakt miteinander zu bringen, um die Bildung eines Abstands zu vermeiden.
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Eine andere Funktion, die durch die Variation der Steifigkeit des Rohrabschnitts 31 des Schleuderrings 30, abhängig von der Position in der Umfangsrichtung bereitgestellt wird, wird nachfolgend beschrieben. Eine Befestigung des Schleuderrings 30 an der Nabenwelle 11 wird erleichtert, wenn Abschnitte 38 des Rohrabschnitts 31, die den tiefen Trennfugen 49 entsprechen und die eine niedrigere Steifigkeit besitzen, verwendet werden. D. h., wenn der Schleuderring 30 von außen auf die Nabenwelle 11 aufgesteckt wird, so dass die Klauenabschnitte 33 in den vertieften Abschnitt 18 (vergleiche 5 und 2) eingreifen, müssen die Spannelementabschnitte 48, die die entsprechenden Klauenabschnitte 33 enthalten, radial nach außen verformt werden. Daher wird eine zusammenpressende elastische Verformung des Rohrabschnitts 31 (der Spannelementabschnitte 48) durch die Abschnitte 38 des Rohrabschnitts 31, die den tiefen Trennfugen 49 entsprechen und die eine niedrigere Steifigkeit aufweisen, lokal in der Radialrichtung erleichtert. Als ein Ergebnis kann der Schleuderring 30 einfach befestigt werden. Wenn der Rohrabschnitt 31 als ein Ganzes eine hohe Steifigkeit aufweist (zum Beispiel weist der Rohrabschnitt 31 keine Trennfugen 49 auf), kann der Schleuderring 30 plastisch verformt werden, wenn der Rohrabschnitt 31 radial nach außen verformt wird, um an der Nabenwelle 11 befestigt zu werden. In diesem Fall können die Klauenabschnitte 33 versagen, in den vertieften Bereich 18 einzugreifen und herausgleiten, was zu einer unangemessenen Befestigung und einer möglichen schwachen Presskraft führt. Dennoch ermöglichen die Trennfugen 49 in der vorliegenden Ausführungsform, die wie oben beschrieben aufgebaut sind (vergleiche 4), dass der Rohrabschnitt 31 (die Spannelementabschnitte 48) in der Radialrichtung lokal einfach elastisch verformt werden. Dementsprechend kann verhindert werden, dass der Schleuderring 30 plastisch verformt wird.
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Weiterhin wird bevorzugt entlang des gesamten Umfangs des Schleuderrings 30 die Funktion verbessert, zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Wasser durch den Abstand zwischen dem Schleuderring 30 und dem Flansch 56 in den Lagerinnenbereich gelangen. Um dies zu erreichen, können die Abschnitte 37 des Rohrabschnitts 31 mit einer höheren Steifigkeit gleichmäßig in dem Rohrabschnitt 31 des Schleuderrings 30 entlang der Umfangsrichtung davon angeordnet werden. Daher werden in der vorliegenden Ausführungsform die flachen Trennfugen 49a und die tiefen Trennfugen 49b entlang der Umfangsrichtung des Rohrabschnitts 31 abwechselnd angeordnet. In diesem Fall sind die Abschnitte 38 des Rohrabschnitts 31 mit der niedrigeren Steifigkeit gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung angeordnet, um ferner eine Befestigung des Schleuderrings 30 an der Nabenwelle 11 zu erleichtern.
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Die Ausführungsform, die oben offenbart ist, ist beispielhaft in jeglicher Weise und ist nicht beschränkend. Mit anderen Worten ist die Radlagervorrichtung in der Erfindung nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern kann in jeder anderen Form innerhalb des Rahmens der Erfindung sein. Zum Beispiel weist der in 2 dargestellte Schleuderring 30 den Zylinderabschnitt 35 auf der radialen Außenseite des Schleuderrings 30 auf, aber der Zylinderabschnitt 35 kann auch weggelassen werden. Das Dichtungsbauteil 20 kann eine von der dargestellten Form unterschiedliche Form aufweisen.
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Die Erfindung hält den Schleuderring davon ab, sich von der vorbestimmten Position auf der Nabenwelle weg zu bewegen, um zu verhindern, dass Fremdkörper wie zum Beispiel Wasser durch den Abstand zwischen dem Schleuderring und dem Flansch in den Lagerinnenbereich gelangen, was daher ermöglicht, eine hohe Dichtungsleistung zu erreichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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