DE102019130613B4 - Seal arrangement of a wheel bearing - Google Patents

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Abstract

Dichtungsanordnung eines Radlagers, mit einem inneren Lagerteil und einem äußeren Lagerteil, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, wobei die Dichtungsanordnung (1) folgendes umfasst:- ein erstes Trägerelement (2), welches mit einem der beiden Lagerteile (3) verbunden ist und wobei an dem ersten Trägerelement (2) ein elastisches Element vorgesehen ist, wobei das elastische Element mindestens eine Dichtlippe (4, 5) aufweist,- wobei ein zweites Trägerelement (6) vorgesehen ist, welches mit dem anderen der beiden Lagerteile (7) verbunden ist und wobei an dem zweiten Trägerelement (6) die mindestens eine Dichtlippe (4, 5) anläuft,- wobei zwischen dem ersten Lagerteil und dem zweiten Lagerteil ein Hohlraum (A) ausgebildet ist, welcher mittels der Trägerelemente (2, 6) und/ oder des elastischen Elementes begrenzt ist, und- zum Druckausgleich des Hohlraums (A) die Dichtungsanordnung ein Lüftungsmittel einschließt, wobei das Lüftungsmittel eine Beschichtung (8) aufweist,- und das zweite Trägerelement (6) in radialer Höhe des Hohlraumes (A) mindestens einen Durchbruch (9) aufweist und das Lüftungsmittel den Durchbruch (9) verschließt, die Beschichtung (8) aus einem luftdurchlässigen Werkstoff ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (8) ferromagnetische Partikel aufweist.Sealing arrangement of a wheel bearing, with an inner bearing part and an outer bearing part, between which rolling bodies are guided, the sealing arrangement (1) comprising the following:- a first carrier element (2) which is connected to one of the two bearing parts (3) and wherein on an elastic element is provided for the first carrier element (2), the elastic element having at least one sealing lip (4, 5),- a second carrier element (6) being provided which is connected to the other of the two bearing parts (7) and wherein the at least one sealing lip (4, 5) runs against the second support element (6),- wherein a cavity (A) is formed between the first bearing part and the second bearing part, which can be filled by means of the support elements (2, 6) and/or the elastic element, and- for pressure equalization of the cavity (A), the sealing arrangement includes a ventilation means, the ventilation means having a coating (8),- and the second carrier The element (6) has at least one opening (9) at the radial height of the cavity (A) and the ventilation means closes the opening (9), the coating (8) is made of an air-permeable material, characterized in that the coating (8) has ferromagnetic particles.

Description

Gebiet der Erfindungfield of invention

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung eines RadlagersThe invention relates to a sealing arrangement of a wheel bearing

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Radlager von Fahrzeugen benötigen zur Erzielung einer hohen Lebensdauer beidseitige Abdichtungen des mit dem Schmiermittel befüllten und Wälzkörper enthaltenden Innenraumes. Dazu werden u.a. Schleuderbleche eingesetzt, die mit Dichtlippen ein Dichtlabyrinth bilden.In order to achieve a long service life, vehicle wheel bearings require seals on both sides of the interior space that is filled with the lubricant and contains rolling elements. For this purpose, slingers are used, among other things, which form a sealing labyrinth with sealing lips.

Aus der DE 10 2010 055 178 A1 ist eine gedichtete Lageranordnung bekannt. Die Lageranordnung weist beiderseits der axialen Enden eine Dichtungsanordnung auf. Diese Dichtungsanordnung besteht aus einem Dichtring weist über den Umfang verteilt mehrere Durchbrüche auf, welche durch eine Elastomer-Membrane semipermeabel verschlossen sind und einen Gaskanal bilden.From the DE 10 2010 055 178 A1 a sealed bearing arrangement is known. The bearing arrangement has a sealing arrangement on both sides of the axial ends. This sealing arrangement consists of a sealing ring which has a plurality of openings distributed over the circumference, which are semipermeable closed by an elastomer membrane and form a gas channel.

Die DE 10 2011 076 276 A1 offenbart eine Dichtungsanordnung für ein Radlager. Diese Dichtungsanordnung weist einen Befestigungsbereich zur Befestigung an einem drehbaren oder statischen Lagerring der Lagerung, einen Dichtungsbereich der dazu vorgesehen ist, zusammen mit einem Bestandteil der Lagerung wenigstens eine Teildichtung zwischen dem Dichtungsring und dem relativ zu diesem drehbaren Lagerring zu bilden, und einen den Befestigungsbereich mit dem Dichtungsbereich verbinden den Mittelbereich. Der Mittelbereich hat eine Ausnehmung, wobei die Ausnehmung sowohl in einen durch den Dichtungsring abgedichteten Bereich als auch in einen nicht abgedichteten Außenraum mündet und wobei die Ausnehmung zumindest die Membran oder einen die Membran enthaltenden Membranverbund enthält.the DE 10 2011 076 276 A1 discloses a seal assembly for a wheel bearing. This sealing arrangement has a fastening area for fastening to a rotatable or static bearing ring of the bearing, a sealing area which, together with a component of the bearing, is intended to form at least a partial seal between the sealing ring and the bearing ring which can be rotated relative to this, and a fastening area with the sealing area connect the middle area. The central area has a recess, the recess opening both into an area sealed by the sealing ring and into an unsealed outer space, and the recess containing at least the membrane or a membrane composite containing the membrane.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dichtungsanordnung zur Verfügung zu stellen, welche über die Gebrauchsdauer sowohl sicher abdichtet, als auch eine Entlüftung zum Druckausgleich im Lager sicherstellt.It is the object of the present invention to provide a sealing arrangement which seals reliably over the service life and also ensures venting for pressure equalization in the bearing.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Dichtungsanordnung eines Radlagers, mit einem inneren Lagerteil und einem äußeren Lagerteil, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, wobei die Dichtungsanordnung folgendes umfasst:

  • - ein erstes Trägerelement, welches mit einem der beiden Lagerteile verbunden ist und wobei an dem ersten Trägerelement ein elastisches Element vorgesehen ist, wobei das elastische Element mindestens eine Dichtlippe aufweist,
    • - wobei ein zweites Trägerelement vorgesehen ist, welches mit dem anderen der beiden Lagerteile verbunden ist und wobei an dem zweiten Trägerelement die mindestens eine Dichtlippe anläuft,
    • - wobei zwischen dem ersten Lagerteil und dem zweiten Lagerteil ein Hohlraum ausgebildet ist, welcher mittels der Trägerelemente und/ oder des elastischen Elementes begrenzt ist,
  • - und zum Druckausgleich des Hohlraums die Dichtungsanordnung ein Lüftungsmittel einschließt, wobei das Lüftungsmittel eine Beschichtung aufweist,
  • - und das zweite Trägerelement in radialer Höhe des Hohlraumes mindestens einen Durchbruch aufweist und das Lüftungsmittel den Durchbruch verschließt, wobei die die Beschichtung aus einem luftdurchlässigen Werkstoff ausgebildet ist.
According to the invention, this object is achieved by a sealing arrangement of a wheel bearing, with an inner bearing part and an outer bearing part, between which rolling elements are guided, the sealing arrangement comprising the following:
  • - a first carrier element, which is connected to one of the two bearing parts and an elastic element is provided on the first carrier element, the elastic element having at least one sealing lip,
    • - wherein a second support element is provided, which is connected to the other of the two bearing parts and wherein the at least one sealing lip runs against the second support element,
    • - wherein a cavity is formed between the first bearing part and the second bearing part, which is delimited by means of the carrier elements and/or the elastic element,
  • - and for pressure equalization of the cavity, the sealing arrangement includes a ventilation means, the ventilation means having a coating,
  • - And the second carrier element has at least one opening at the radial height of the cavity and the ventilation means closes the opening, the coating being made of an air-permeable material.

Bei der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung ist das zweite Trägerelement derart ausgebildet, dass dieses mindestens einen Durchbruch aufweist, welcher durch eine Lüftungsmittel verschlossen ist. Das Lüftungsmittel ist erfindungsgemäß als eine Beschichtung aus einem luftdurchlässigen Werkstoff ausgebildet. Anhand der Beschichtung kann das Radlager zum Druckausgleich bei Temperaturdifferenzen entlüftet werden. Mittels des luftdurchlässigen Werkstoffes wird lediglich Luft durch die Beschichtung hindurch gelassen, weitere Kontaminationen, wie Fett, Öl, Wasser etc., können die Beschichtung nicht durchdringen. Anhand der Durchbrüche wird sichergestellt, dass eine Entlüftung ermöglicht wird. Vorteilhafterweise weist das zweite Trägerelement mehrere Durchbrüche auf.In the sealing arrangement according to the invention, the second carrier element is designed in such a way that it has at least one opening which is closed by a ventilation means. According to the invention, the ventilation means is designed as a coating made of an air-permeable material. The coating can be used to bleed the wheel bearing to equalize the pressure in the event of temperature differences. The air-permeable material only allows air to pass through the coating; other contaminants such as grease, oil, water, etc. cannot penetrate the coating. The openings ensure that venting is made possible. The second carrier element advantageously has a plurality of openings.

Der in dem zweiten Trägerelement vorgesehene mindestens einen Durchbruch kann als Bohrung, Langloch oder ähnlichem ausgebildet sein. Weist das Trägerelement mehrere Durchbrüche auf, sind diese über den Umfang verteilt angeordnet. Die Durchbrüche können beispielsweise gleichmäßig und/ oder radial versetzt zueinander vorgesehen sein. Gleichzeitig bilden die Durchbrüche Lüftungskanäle aus. Das bedeutet, dass durch die Lüftungskanäle die Entlüftung zum Druckausgleich bei Temperaturdifferenzen gewährleisten.The at least one opening provided in the second carrier element can be designed as a bore, a slot or the like. If the carrier element has a plurality of openings, these are distributed over the circumference. The openings can be provided, for example, evenly and/or radially offset from one another. At the same time, the openings form ventilation channels. This means that ventilation through the ventilation ducts ensures pressure equalization in the event of temperature differences.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besteht der luftdurchlässige Werkstoff aus einem porösen Material. Als poröses Material kann beispielsweise gesintertes PTFE zur Anwendung kommen. Alternativ ist es auch denkbar, dass Material beim Auftragen aufzuschäumen um eine poröse Beschichtung zu erhalten.According to one embodiment of the invention, the air-permeable material consists of a porous material. Sintered PTFE, for example, can be used as the porous material. Alternatively, it is also conceivable to foam the material during application in order to obtain a porous coating.

Erfindungsgemäß weist die Beschichtung ferromagnetische Partikel auf. Diese ferromagnetischen Partikel lassen sich beispielsweise magnetisieren, wodurch eine integrierte Funktion eines Encoders entsteht. Die hat den Vorteil, dass es nicht mehr notwendig ist einen separaten Encoder vorzusehen.According to the invention, the coating has ferromagnetic particles. These ferromagnetic particles can be magnetized, for example, which creates an integrated encoder function. This has the advantage that it is no longer necessary to provide a separate encoder.

Bevorzugterweise weist das zweite Trägerlement einem dem Hohlraum abgewandte Stirnseite auf und wobei diese Stirnseite die Beschichtung aufweist. Vorteilhafterweise ist die Beschichtung über den kompletten Umfang vorgesehen, um die Herstellung zu vereinfachen.Preferably, the second support element has an end face remote from the cavity and this end face has the coating. The coating is advantageously provided over the entire circumference in order to simplify manufacture.

Bevorzugterweise ist das Trägerelement aus einem Metall oder Kunststoff hergestellt. Somit wird die erforderliche Steifigkeit der Dichtungsanordnung gewährleistet.The carrier element is preferably made of a metal or plastic. This ensures the required rigidity of the sealing arrangement.

Figurenlistecharacter list

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von zwei Figuren dargestellt. Es zeigen:

  • 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eines Radlagers gemäß einer ersten Ausführungsform,
  • 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eines Radlagers gemäß einer ersten Ausführungsform,
  • 3 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eines Radlagers gemäß einer ersten Ausführungsform, und
  • 4 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung eines Radlagers gemäß einer zweiten Ausführungsform,
An exemplary embodiment of the invention is illustrated below using two figures. Show it:
  • 1 a longitudinal section through a sealing arrangement according to the invention of a wheel bearing according to a first embodiment,
  • 2 a longitudinal section through a sealing arrangement according to the invention of a wheel bearing according to a first embodiment,
  • 3 a longitudinal section through a sealing arrangement according to the invention of a wheel bearing according to a first embodiment, and
  • 4 a longitudinal section through a sealing arrangement of a wheel bearing according to the invention according to a second embodiment,

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

1, 2 und 3 zeigen jeweils einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 1 eines nicht näher dargestellten Radlagers. 1 , 2 and 3 each show a longitudinal section of a sealing arrangement 1 according to the invention of a wheel bearing, not shown in detail.

Die Dichtungsanordnung 1 umfasst ein erstes Trägerelement 2, welches mit einem Lagerteile 3 des Radlagers verbunden ist. Das erste Trägerelement 4 weist ein elastisches Element auf. Wie aus 1 und 3 ersichtlich ist, bildet das elastische Element zwei Dichtlippen 4, 5 auf. In dem in 2 dargestellten Beispiel ist nur eine Dichtlippe 4 vorgesehen.The sealing arrangement 1 comprises a first carrier element 2 which is connected to a bearing part 3 of the wheel bearing. The first carrier element 4 has an elastic element. How out 1 and 3 can be seen, the elastic element forms two sealing lips 4, 5. in the in 2 example shown, only one sealing lip 4 is provided.

Des Weiteren ist ein zweites Trägerelement 6 vorgesehen, welches mit einem weiteren Lagerteile 7 verbunden ist. An dem zweiten Trägerelement 6 laufendie eine Dichtlippen 4, 5 an.Furthermore, a second carrier element 6 is provided, which is connected to a further bearing part 7 . On the second carrier element 6, the one sealing lip 4, 5 run on.

Zwischen den beiden Lagerteilen 3, 7 ist ein Hohlraum A ausgebildet ist, welcher mittels der Trägerelemente 2, 6. Zum Druckausgleich des Hohlraums A schließt die Dichtungsanordnung 1 ein Lüftungsmittel ein. Dass Lüftungsmittel ist als eine Beschichtung 8 ausgebildet. Die Beschichtung 8 ist vorteilhafterweise aus einem luftdurchlässigen Werkstoff ausgebildet. Als luftdurchlässiger Werkstoff kann beispielsweise ein poröses Material Anwendung finden. Mittels des luftdurchlässigen Werkstoffes wird lediglich Luft durch die Beschichtung 8 hindurch gelassen, weitere Kontaminationen, wie Fett, Öl, Wasser etc., können die Beschichtung nicht durchdringen.A cavity A is formed between the two bearing parts 3, 7, which cavity is filled by means of the carrier elements 2, 6. To equalize the pressure in the cavity A, the sealing arrangement 1 includes a ventilation means. That ventilation means is designed as a coating 8 . The coating 8 is advantageously made of an air-permeable material. A porous material, for example, can be used as the air-permeable material. By means of the air-permeable material, only air is allowed to pass through the coating 8; other contaminants, such as grease, oil, water, etc., cannot penetrate the coating.

Wie aus 1, 2, 3 ersichtlich ist, weißt das zweite Trägerelement 6 in radialer Höhe des Hohlraumes A mindestens einen Durchbruch 9 auf. Dieser kann beispielsweise als Bohrung 9 ausgebildet sein. Das zweite Trägerelement 6 weist eine dem Hohlraum A abgewandte Stirnseite 10 auf. An dieser Stirnseite 10 ist die Beschichtung 8 vorgesehen, welche zudem den Durchbruch 9 verschließt.How out 1 , 2 , 3 As can be seen, the second carrier element 6 has at least one opening 9 at the radial height of the cavity A. This can be designed as a bore 9, for example. The second carrier element 6 has an end face 10 facing away from the cavity A. The coating 8 is provided on this end face 10 and also closes the opening 9 .

1 weißt zusätzlich in der Dichtlippe 5 einen weiteren Durchbruch 11 auf. Dies dient dazu, um einen optimalen Druckausgleich zu gewährleisten. 1 additionally know in the sealing lip 5 a further breakthrough 11. This is to ensure optimal pressure equalization.

4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 1. Gleiche Bauteile werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wie in den vorangegangenen Figuren. 4 12 shows a second exemplary embodiment of the sealing arrangement 1 according to the invention. Identical components are denoted by the same reference symbols as in the preceding figures.

Der Unterschied zu den vorherigen Dichtungsanordnungen liegt in der Anordnung des Durchbruches 9. Aus 4 ist ersichtlich, dass der Durchbruch 9 am zweiten Trägerelement 6 direkt im Bereich des Lagerteils 7 vorgesehen ist.The difference from the previous sealing arrangements lies in the arrangement of the opening 9. Off 4 it can be seen that the opening 9 is provided on the second carrier element 6 directly in the area of the bearing part 7 .

Gemäß den Ausführungsbeispielen ist das Trägerelement 2, 3 meist L-, oder C-förmig ausgebildet.According to the exemplary embodiments, the carrier element 2, 3 is usually L-shaped or C-shaped.

BezugszeichenlisteReference List

11
Dichtungsanordnungsealing arrangement
22
erstes Trägerelementfirst carrier element
33
Lagerteilbearing part
44
Dichtlippesealing lip
55
Dichtlippesealing lip
66
elastisches Elementelastic element
77
Lagerteilbearing part
88th
Beschichtungcoating
99
Durchbruchbreakthrough
1010
Stirnseiteface
1111
Durchbruch breakthrough
AA
Hohlraumcavity

Claims (3)

Dichtungsanordnung eines Radlagers, mit einem inneren Lagerteil und einem äußeren Lagerteil, zwischen denen Wälzkörper geführt sind, wobei die Dichtungsanordnung (1) folgendes umfasst: - ein erstes Trägerelement (2), welches mit einem der beiden Lagerteile (3) verbunden ist und wobei an dem ersten Trägerelement (2) ein elastisches Element vorgesehen ist, wobei das elastische Element mindestens eine Dichtlippe (4, 5) aufweist, - wobei ein zweites Trägerelement (6) vorgesehen ist, welches mit dem anderen der beiden Lagerteile (7) verbunden ist und wobei an dem zweiten Trägerelement (6) die mindestens eine Dichtlippe (4, 5) anläuft, - wobei zwischen dem ersten Lagerteil und dem zweiten Lagerteil ein Hohlraum (A) ausgebildet ist, welcher mittels der Trägerelemente (2, 6) und/ oder des elastischen Elementes begrenzt ist, und - zum Druckausgleich des Hohlraums (A) die Dichtungsanordnung ein Lüftungsmittel einschließt, wobei das Lüftungsmittel eine Beschichtung (8) aufweist, - und das zweite Trägerelement (6) in radialer Höhe des Hohlraumes (A) mindestens einen Durchbruch (9) aufweist und das Lüftungsmittel den Durchbruch (9) verschließt, die Beschichtung (8) aus einem luftdurchlässigen Werkstoff ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (8) ferromagnetische Partikel aufweist.Sealing arrangement of a wheel bearing, with an inner bearing part and an outer bearing part, between which rolling bodies are guided, the sealing arrangement (1) comprising the following: - a first support element (2) which is connected to one of the two bearing parts (3) and wherein on an elastic element is provided for the first carrier element (2), the elastic element having at least one sealing lip (4, 5), - a second carrier element (6) being provided which is connected to the other of the two bearing parts (7) and wherein the at least one sealing lip (4, 5) runs against the second support element (6), - wherein a cavity (A) is formed between the first bearing part and the second bearing part, which can be filled by means of the support elements (2, 6) and/or the elastic element, and - for pressure equalization of the cavity (A), the sealing arrangement includes a ventilation means, the ventilation means having a coating (8), - and the second The carrier element (6) has at least one opening (9) at the radial height of the cavity (A) and the ventilation means closes the opening (9), the coating (8) is made of an air-permeable material, characterized in that the coating (8) has ferromagnetic particles. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der luftdurchlässige Werkstoff aus einem porösen Material besteht.sealing arrangement claim 1 , wherein the air-permeable material consists of a porous material. Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Trägerelement (6) eine dem Hohlraum (A) abgewandte Stirnseite (10) aufweist und wobei diese Stirnseite (10) die Beschichtung (8) aufweist.Sealing arrangement according to one of the preceding claims, in which the second carrier element (6) has an end face (10) which faces away from the cavity (A) and in which this end face (10) has the coating (8).
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