DE10323449A1 - Lagereinheit für die Nabe eines mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestatteten Fahrzeugrads - Google Patents

Lagereinheit für die Nabe eines mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestatteten Fahrzeugrads

Info

Publication number
DE10323449A1
DE10323449A1 DE10323449A DE10323449A DE10323449A1 DE 10323449 A1 DE10323449 A1 DE 10323449A1 DE 10323449 A DE10323449 A DE 10323449A DE 10323449 A DE10323449 A DE 10323449A DE 10323449 A1 DE10323449 A1 DE 10323449A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing unit
unit according
passages
air
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10323449A
Other languages
English (en)
Inventor
Luca Zavaglia
Michele Musso
Andreas Ruetter
Marco Brunetti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF Industrie SpA
Original Assignee
SKF Industrie SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF Industrie SpA filed Critical SKF Industrie SpA
Publication of DE10323449A1 publication Critical patent/DE10323449A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving
    • B60C23/003—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres
    • B60C23/00309—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres characterised by the location of the components, e.g. valves, sealings, conduits or sensors
    • B60C23/00318—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres characterised by the location of the components, e.g. valves, sealings, conduits or sensors on the wheels or the hubs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving
    • B60C23/003—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres
    • B60C23/00345—Details of the rotational joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving
    • B60C23/003—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres
    • B60C23/00363—Details of sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/60—Raceways; Race rings divided or split, e.g. comprising two juxtaposed rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/005—Fluid passages not relating to lubrication or cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Eine erfindungsgemäße Lagereinheit umfasst eine stationäre, äußere Laufbahn (1) mit einer ersten inneren Passage (6) für die Luft und zwei axial benachbarte, innere Halblaufbahnen (2a, 2b), die mit der Nabe eines Rads drehbar sind. Zwischen den inneren Halblaufbahnen sind im Wesentlichen radiale, zweite innere Luftpassagen (7) ausgebildet. Diese Passagen haben Oberflächen, die in Bezug auf eine Rotationsrichtung vorwärts geneigt sind, um den Luftfluss durch den drehenden Teil des Lagers zu begünstigen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lagereinheit für die Nabe eines Fahrzeugrads, das mit einem bordeigenen Reifenaufpumpsystem ausgestattet ist.
  • Es sind Lagereinheiten für eine Fahrzeugradnabe bekannt, die mit speziellen Ventilen und Abdichtvorrichtungen versehen sind, um in den Reifen Druckluft zu blasen, die von einer an Bord des Fahrzeugs angebrachten Druckluftquelle zugeführt wird. Nabenlagereinheiten dieser Art sind z. B. aus der EP 713 021, EP 656 267, US-5 503 480, DE 37 38 529, FR 2 714 943 bekannt, die es erlauben, den Luftdruck in den Reifen einzustellen und/oder zu überwachen.
  • Die genannten Dokumente offenbaren Lagereinheiten für die Nabe eines Fahrzeugrads, umfassend eine nicht drehende Außenlaufbahn, die in einem zylindrischen Sitz des Aufhängungsträgers aufgenommen ist, und eine Innenlaufbahn (gewöhnlich ein Paar von Seite an Seite angeordneten Halblaufbahnen), die mit der Nabe drehfest ist. Die Luft, die von der an Bord des Fahrzeugs angebrachten Druckluftquelle kommt, wird durch spezielle Leitungen geblasen, die in dem Aufhängungsträger vorgesehen sind. Radiale Passagen sind in den Außen- und Innenlaufbahnen des Lagers ausgebildet, um die Luft durch die Außenlaufbahn in eine ringförmige Zwischenkammer zwischen den Laufbahnen und dann durch die Innenlaufbahn oder Halblaufbahnen zur Mitte des Lagers hin zu fördern. Von hier wird die Luft durch andere Leitungen zur Radfelge und dann zum Reifen geleitet.
  • Anzumerken ist, dass bei hoher Drehzahl die Druckluft Schwierigkeiten hat, durch das Lager hindurchzutreten, insbesondere von der Zwischenkammer durch den drehenden Teil des Lagers hindurchzutreten.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Luftfluss durch das Lager, insbesondere dessen drehendes Teil zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lagereinheit gelöst, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
  • Die konstruktiven und funktionellen Merkmale einiger bevorzugter, jedoch nichteinschränkender Ausführungen einer erfindungsgemäßen Lagereinheit werden nun in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
  • Fig. 1 ist eine schematische Querschnittsansicht einer Lagereinheit für die Nabe des Rads eines Fahrzeugs, das mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestattet ist;
  • Fig. 2 ist eine schematische radiale Querschnittsansicht entlang der Linie II-II von Fig. 1;
  • Fig. 3 ist eine Teilperspektivansicht von einer der zwei inneren Halblaufbahnen der Lagereinheit von Fig. 1;
  • Fig. 4 ist eine schematische axiale Querschnittsansicht einer anderen Ausführung einer Lagereinheit;
  • Fig. 5 ist eine schematische axiale Querschnittsansicht ähnlich Fig. 1 einer Lagereinheit gemäß einer weiteren Ausführung, die in diesem Beispiel mit einem Luftförderrotor versehen ist;
  • Fig. 6 ist eine schematische Ansicht im radialen Querschnitt entlang Linie VI-VI von Fig. 5;
  • Fig. 7 ist eine Teilperspektivansicht einiger der Komponenten von Fig. 6;
  • Fig. 8 ist eine schematische Ansicht im radialen Querschnitt der rotierenden Halblaufbahn des Lagers mit einem zu den Fig. 6 und 7 alternativen Luftförderrotor;
  • Fig. 9 ist eine Teilperspektivansicht der Komponenten von Fig. 8; und
  • Fig. 10 ist eine schematische axiale Querschnittsansicht einer weiteren noch anderen Ausführung einer Lagereinheit.
  • Zuerst zu Fig. 1. Eine Lagereinheit umfasst eine radial äußere, stationäre Laufbahn 1, eine radial innere, drehbare Laufbahn 2, die durch zwei axial benachbarte Halblaufbahnen 2a, 2b gebildet ist, sowie zwei Sätze von Wälzkörpern, hier Kugeln 3, die zwischen der Außenlaufbahn 1 und den Innenlaufbahnen 2a, 2b angeordnet sind. In einer radialen Ebene, die sich zwischen zwei Kugelsätzen 3 befindet, sind eine oder mehrere radiale Passagen 6 vorgesehen, die die Lageraußenlaufbahn 1 durchsetzen, und eine oder mehrere im Wesentlichen radiale Passagen 7, die durch die Lagerinnenlaufbahn 2 erhalten sind, wie im Detail nachfolgend beschrieben wird.
  • In dem Ringraum, der durch die Außenlaufbahn 1, die inneren Halblaufbahnen 2a, 2b und die zwei Kugelsätze 3 definiert ist, ist eine von der Bauart bekannte Dichtvorrichtung 8 angebracht, welche erlaubt, dass Druckluft durch die Außen- und Innenpassagen 6, 7 des Lagers hindurchtritt. Die Dichtvorrichtung ist durch zwei ringförmige Dichtelemente 9 gebildet, die einander axial und symmetrisch in Bezug auf die radiale Ebene gegenüberliegen, in der die Passagen 6, 7 der Lagereinheit liegen. Jedes Dichtelement 9 umfasst eine Metallverstärkung 10, an der ein flexibles Material, wie etwa ein Elastomer, angegossen ist, welches Dichtlippen 1 l in Gleitkontakt mit Kontaktoberflächen 12 der inneren Halblaufbahnen 2a, 2b bilden.
  • Die so angeordneten zwei Dichtelemente 9 begrenzen eine ringförmige Zwischenkammer 13. Druckluft, die von einer an Bord des Fahrzeugs angebrachten Druckluftquelle kommt, die Teil eines automatischen Systems oder eines vom Fahrer gesteuerten Systems sein kann, tritt durch spezielle Leitungen (nicht gezeigt), die in dem Aufhängungsträger des Rads dort ausgebildet sind, wo das Lager aufgenommen ist, tritt durch die Passage 6, in die Zwischenkammer 13, durch die Passagen 7 und wird von hier durch andere Leitungen (nicht gezeigt) zu der Radfelge und dann zum Reifen geleitet.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, haben die inneren Passagen 7 einen Querschnitt, der von der Außenseite zur Innenseite progressiv abnimmt, und sie sind in Bezug auf die Rotationsrichtung vorwärts geneigt. Wenn sich die inneren Halblaufbahnen mit der Nabe schnell drehen, erzeugen aufgrund dieser Anordnung die inneren Passagen 7 einen Unterdruck in der ringförmigen Zwischenkammer 13, was den Luftfluss durch den drehenden Teil des Lagers begünstigt.
  • In der in Fig. 2 schematisch dargestellten Ausführung umfassen die inneren Passagen 7 sowohl innere Passagen 71, die gemäß Pfeil A in Bezug auf die Rotationsrichtung vorwärts geneigt sind, als auch innere Passagen 72, die gemäß Pfeil B in Bezug auf die der Rotation entgegengesetzte Richtung vorwärts geneigt sind. Eine Lagereinheit dieser Bauart hat den weiteren Vorteil, dass sie ohne Unterschied an einem Rad an der linken oder rechten Seite des Fahrzeugs montiert werden kann. In einem Fall wird der Unterdruck in der Kammer 13 durch die inneren Passagen 71 hervorgerufen und in dem anderen Fall durch die Passagen 72.
  • Bevorzugt sind die inneren Passagen 7 durch komplementäre Vertiefungen definiert, die, hier spiegelsymmetrisch, an gegenüberliegenden Flächen der zwei inneren Halblaufbahnen 2a, 2b ausgebildet sind. Wie in Fig. 3 gezeigt, enthält die Lagerhalblaufbahn 2a an ihrer zur benachbarten Halblaufbahn 2b weisenden radialen Seite 15 eine Mehrzahl im Wesentlichen radialer Vertiefungen 71a, 72a. Wenn die zwei Halblaufbahnen Seite an Seite angeordnet werden, definieren die Vertiefungen zusammen mit symmetrischen Vertiefungen an der Halblaufbahn 2b die oben beschriebenen inneren Passagen 71 und 72.
  • Um die Luft in die Passagen 7 besser einführen zu können, haben die Passagen 71, 72 jeweils eine Oberfläche 71d, 72d, hier in Bezug auf die Rotationsrichtung als "hinten" oder "nachlaufend" definiert, mit konkaver Form, wobei die Konkavität zu einer der zwei möglichen Rotationsrichtungen weist. Um Turbulenz zu reduzieren, hat jede Passage 71, 72 eine entsprechende Oberfläche 71c, 72c, hier in Bezug auf die Rotationsrichtung als "vorlaufend" definiert, mit konvexer Form, wobei die Konvexität zur einen der zwei möglichen Rotationsrichtungen weist.
  • Fig. 4 zeigt eine andere Ausführung, worin die Luftpassagen nicht die Lagerlaufbahnen 1, 2a und 2b durchsetzen, sondern in ringförmigen Elementen 16, 17 ausgebildet sind, die an einer Seite der Lagerlaufbahn anzubringen sind. Ringförmige Elemente ähnlich denen, die hier mit 16, 17 bezeichnet sind, jedoch mit radialen, geraden Passagen konstanten Querschnitts, sind in der italienischen Patentanmeldung des vorliegenden Anmelders, eingereicht am 6. März 2002 unter der Nummer TO2002A000189 beschrieben und gezeigt, die zum Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung der Öffentlichkeit noch nicht zur Verfügung stand.
  • In Bezug auf Fig. 4, worin solche Teile, die den zu den Fig. 1 bis 3 beschriebenen gleich sind oder entsprechen, mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind, umfasst die Lagereinheit ein stationäres, äußeres Ringelement 16, das an einer Seite der Außenlaufbahn 1 befestigt ist, und ein inneres, ringförmiges Element 17, das an einer Seite der inneren Halblaufbahn 2b zur Nabe (nicht gezeigt) drehfest anbringbar ist. Eine das äußere Ringelement 16 durchsetzende innere Passage ist mit 6 bezeichnet.
  • In dem inneren, ringförmigen Element 17 sind eine oder mehrere innere Passagen 7 ausgebildet, die von der Außenseite zur Innenseite einen progressiv abnehmenden Querschnitt haben und in Bezug auf die Rotationsrichtung vorwärts geneigt sind. Der radiale Querschnitt (nicht gezeigt) des inneren, ringförmigen Elements 17 ist ähnlich jenem von Fig. 2. Auch in dieser Ausführung hat jede der inneren Passagen 7 in Bezug auf eine der zwei möglichen Rotationsrichtungen, die in Bezug auf die Rotationsrichtung vorwärts geneigt ist, eine nachlaufende Oberfläche, wobei sie bevorzugt mit einer Konkavität gekrümmt ist, die zu der Rotationsrichtung weist. Zwischen den ringförmigen Elementen 16 und 17 ist eine Dichtvorrichtung 8 montiert, die eine ringförmige Zwischenkammer 13 definiert, die mit den Passagen 6 und 7 in Verbindung steht, um den Durchtritt der Druckluft in ähnlicher Weise zu erlauben, wie in Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
  • Nun zu den Fig. 5, 6 und 7, worin eine andere Ausführung dargestellt ist. An den rotierenden Halblaufbahnen 2a, 2b sitzt ein ringförmiger Luftförderrotor 14 mit einer Mehrzahl von Passagen 71, 72, die jeweils eine Oberfläche 71d, 72d aufweisen, die in der ringförmigen Zwischenkammer 13 radial vorsteht. Jede Oberfläche 71d, 72d ist in Bezug auf eine der zwei möglichen Rotationsrichtungen nach vorne geneigt. Die Oberflächen 71d, 72d sind jeweils in der Nähe einer der Passagen 7 angeordnet, die in den rotierenden Halblaufbahnen 2a, 2b ausgebildet sind, und erstrecken sich von einem Rand der Passage (hier in Bezug auf die Rotationsrichtung als "nachlaufender" Rand definiert) zu der Außenseite und vorwärts in dieser Rotationsrichtung. Wenn sich die inneren Halblaufbahnen schnell mit der Nabe drehen, fangen dank dieser Anordnung die geneigten Oberflächen die Luft in der Zwischenkammer 13 und fördern sie in die Passagen 7, die das drehende Teil des Lagers durchsetzen.
  • Auch in dieser Ausführung sind, wie schematisch in Fig. 6 und 7 gezeigt, sowohl die Oberfläche 71d, die in Bezug auf die Rotationsrichtung gemäß Pfeil A vorwärts geneigt ist, als auch die Oberflächen 72d, die gemäß Pfeil B in Bezug auf die der Drehung entgegengesetzte Richtung vorwärts geneigt sind, vorgesehen. Eine Lagereinheit, die mit einem Luftförderrotor dieser Art ausgestattet ist, hat den weiteren Vorteil, dass sie ohne Unterschied an einem Rad an der linken oder rechten Seite eines Fahrzeugs montiert werden kann. Wenn in einem Fall die Rotationsrichtung die des Pfeils A ist, wird die Luft in der Kammer 13 durch die Oberflächen 71d gefangen, und in dem anderen Fall durch die Oberflächen 72d. Um das Auffangen der Luft zur Förderung durch das Lager zu verbessern, sind die geneigten Oberflächen 71d, 72d bevorzugt mit einer Konkavität gekrümmt, die zur einen der zwei möglichen Rotationsrichtungen weist.
  • Im Beispiel der Fig. 6 und 7 bildet der Luftförderrotor 14 ein Paar von Seitenflächen 18, die an den Seiten jeder geneigten Oberfläche 71d, 72d angeordnet sind, wodurch der Rotor zwei Sätze von Lufteinlässen 20a, 20b aufweist, die abwechselnd in entgegengesetzte tangentiale Richtungen entlang dem Umfang des Rotors weisen.
  • Im Beispiel der Fig. 8 und 9 hat der Rotor 14 einen gewellten oder mehrnasigen Umfang. An jeder Nase 21 ist ein Oberflächenpaar 71a, 72d ausgebildet, die in Bezug auf entgegengesetzte Rotationsrichtungen vorwärts geneigt sind und mit Konkavitäten gekrümmt sind, die in entgegengesetzte Richtungen weisen. Die Paare geneigter Oberflächen jeder Nase sind Teil eines jeweiligen Passagenpaars 71, 72, die konvergieren, so dass sie zu einer der Passagen 7 in der rotierenden Laufbahn des Lagers weisen und damit in Verbindung stehen. Jede der Passagen 71, 72 hat einen Querschnitt, der von der Außenseite zur Innenseite progressiv abnimmt und in Bezug auf die Rotationsrichtung vorwärts geneigt ist, entgegengesetzt zu jener Richtung der anderen Passage des Paars. Die Passagen 71, 72 öffnen sich an der Umfangsfläche des Rotors unter Bildung von Lufteinlässen 20a, 20b, die in entgegengesetzte Richtungen weisen (Fig. 9).
  • Bei der Drehung mit dem drehbaren Teil des Lagers fängt der Rotor 14 Luft von der Zwischenkammer 13 durch die Lufteinlässe 20a (oder 20b entsprechend der Rotationsrichtung). Die geneigten Oberflächen 71d (oder 72d) fördern Luft in die Passagen 7, die den drehenden Teil des Lagers durchsetzt. Der progressiv abnehmende Querschnitt der Passagen 71, 72 hat den Vorteil, dass er einen Unterdruck in der ringförmigen Zwischenkammer 13 erzeugt, was den Luftfluss durch den drehenden Teil des Lagers begünstigt.
  • Ähnlich der Ausführung von Fig. 2, auch im Beispiel der Fig. 8 und 9 in jeder Passage 71, 72 der Oberfläche 71c, 72c, wird hier "vorlaufend" in Bezug auf die Rotationsrichtung so definiert, dass sie eine konvexe Form hat, um Turbulenzen zu reduzieren. Zum besseren Einleiten von Luft in die Passagen 7 ist die "nachlaufende" Oberfläche 71d, 72d, die zum Auffangen der Luft dient, stattdessen mit einer Konkavität gekrümmt, die zur Rotationsrichtung weist. Anzumerken ist, dass in den Beispielen der Fig. 6 bis 9 die Passagen 7, die den rotierenden Teil des Lagers durchsetzen, radial und gerade sein können. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, einen Luftförderrotor des mit 14 bezeichneten Typs einer Lagereinheit mit geneigten inneren Passagen zuzuordnen, wie in Fig. 2 bis 4 gezeigt.
  • In Fig. 10 ist eine andere Ausführung gezeigt, worin die Luftpassagen nicht die Lagerlaufbahnen 1, 2a und 2b durchsetzen, sondern in einer Vorrichtung ausgebildet sind, die aus ringförmigen Elementen 16, 17 gebildet ist, und die zum Anbringen an einer Seite der Lagerlaufbahnen dient, ähnlich wie in Fig. 4 gezeigt. Die Lagereinheit von Fig. 10 enthält ein stationäres, äußeres, ringförmiges Element 16, das an einer Seite der Außenlaufbahn 1 befestigt ist, und ein inneres, ringförmiges Element 17, das an einer Seite der inneren Halblaufbahn 2b zu der Nabe (nicht gezeigt) drehfest montierbar ist. Eine Innenpassage, die das äußere Ringelement 16 durchsetzt, ist mit 6 bezeichnet. In dem inneren, ringförmigen Element 17 befinden sich eine oder mehrere innere, radiale Passagen 7. Zwischen dem ringförmigen Element 16 und 17 ist eine Dichtvorrichtung 8 angebracht, die eine ringförmige Zwischenkammer 13 definiert, die mit den Passagen 6 und 7 in Verbindung steht, um den Durchtritt von Druckluft durch die ringförmigen Elemente 16 und 17 zu gestatten.
  • Ein Luftförderrotor 14 sitzt auf dem inneren, drehbaren, ringförmigen Element 17 so ähnlich, wie in Bezug auf die Fig. 5 bis 9 beschrieben wurde. Auch in dieser Ausführung fangen, wenn sich das innere, ringförmige Element dreht, die geneigten Oberflächen des Rotors 14 Luft aus der Zwischenkammer 13 und fördern sie in Passagen 7, die das rotierende, ringförmige Element durchsetzen.
  • Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die hier beschriebenen und dargestellten Ausführungen beschränkt ist, die lediglich Beispiele einer erfindungsgemäßen Lagereinheit darstellen. Die Erfindung kann in Form und Anordnung von Teilen, konstruktiven und funktionellen Details und den verwendeten Materialien modifiziert werden. Zum Beispiel sind die hier gezeigten Lagereinheiten solche der sogenannten ersten Generation. Jedoch sollte dies in Bezug auf dieses mögliche Anwendungsgebiet keineswegs so interpretiert werden, da die Erfindung gleichermaßen auch auf Lagereinheiten der sogenannten zweiten oder dritten Generation mit geflanschten Laufbahnen anwendbar ist.
  • Der Fachmann wird erkennen, dass die Erfindung gleichermaßen auch auf Lagereinheiten anwendbar ist, in denen die Außenlaufbahn drehbar und die Innenlaufbahn stationär ist.
  • Schließlich kann der Querschnitt der zweiten Passagen 7, 71, 72 jede Form haben, z. B. polygonal (wie in Fig. 3) gezeigt oder gekrümmt.
  • Eine erfindungsgemäße Lagereinheit umfasst eine stationäre, äußere Laufbahn (1) mit einer ersten inneren Passage (6) für die Luft und zwei axial benachbarte, innere Halblaufbahnen (2a, 2b), die mit der Nabe eines Rads drehbar sind. Zwischen den inneren Halblaufbahnen sind im Wesentlichen radiale, zweite innere Luftpassagen (7, 71, 72) ausgebildet. Diese Passagen haben Oberflächen (71d, 72d), die in Bezug auf eine Rotationsrichtung (A, B) vorwärts geneigt sind, um den Luftfluss durch den drehenden Teil des Lagers zu begünstigen.

Claims (18)

1. Lagereinheit für eine Radnabe eines Fahrzeugs, das mit einem System zum Zuführen von Druckluft zu einem Reifen durch die Nabe des Rads ausgestattet ist, worin die Lagereinheit umfasst:
ein erstes stationäres, ringförmiges Element (1, 16) mit zumindest einer ersten inneren Luftpassage (6),
zumindest ein zweites drehbares, ringförmiges Element (2a, 2b; 17) mit zumindest einer zweiten im Wesentlichen radialen, inneren Luftpassage (7, 71, 72),
eine ringförmige Zwischenkammer (13) zwischen dem ersten (1, 16) und dem zweiten (2a, 2b; 17) ringförmigen Element;
dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine zweite Passage (7, 71, 72) eine Oberfläche (71d, 72d) hat, die in Bezug auf die Rotationsrichtung (A, B) vorwärts geneigt ist, um den Luftfluss von der ringförmigen Zwischenkammer (13) durch die zweite Passage (7, 71, 72) zu begünstigen.
2. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine zweite Passage (7, 71, 72) einen Querschnitt hat, der in einer radialen Richtung von dem ersten stationären, ringförmigen Element weg progressiv abnimmt, und dass die zweite Passage in Bezug auf die Rotationsrichtung (A, B) vorwärts geneigt ist.
3. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste ringförmige Element (1, 16) ein radial äußeres ist;
das zweite ringförmige Element (2a, 2b; 17) ein radial inneres ist und zur drehfesten Anbringung an einer Radnabe ausgelegt ist.
4. Lagereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste ringförmige Element (1, 16) ein radial äußeres ist;
das zweite ringförmige Element (2a, 2b; 17) ein radial inneres ist und zur drehfesten Anbringung an einer Radnabe ausgelegt ist, und
wobei die zumindest eine zweite innere Passage (7, 71, 72) einen Querschnitt hat, der von der Außenseite zur Innenseite hin progressiv abnimmt.
5. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Mehrzahl der geneigten Oberflächen (71d, 72d) aufweist, wobei zumindest eine (71d) davon in Bezug auf eine erste Rotationsrichtung (A) vorwärts geneigt und zumindest eine andere (72d) davon in Bezug auf eine zweite Rotationsrichtung (B), die der ersten Richtung (A) entgegengesetzt ist, vorwärts geneigt ist.
6. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geneigte Oberfläche (71d, 72d) gekrümmt ist und eine Konkavität aufweist, die in die gleiche Rotationsrichtung weist, zu der die Oberfläche vorwärts geneigt ist.
7. Lagereinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer der zweiten Passagen (7, 71, 72) die geneigte und konkave Oberfläche (71d, 72d) zu einer gegenüberliegenden gekrümmten und konvexen Oberfläche (71c, 72c) weist.
8. Lagereinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der zweiten inneren Passagen (7, 71, 72) durch zumindest eine Vertiefung (71a, 72a) definiert ist, die in zumindest einer von zwei gegenüberliegenden Oberflächen (15) zweier benachbarter radial innerer Halblaufbahnen (2a, 2b) der Lagereinheit ausgebildet ist.
9. Lagereinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der zweiten inneren Passagen (7, 71, 72) durch ein Paar komplementärer Vertiefungen definiert ist, die in jeweils gegenüberliegenden Oberflächen (14) zweier benachbarter radial innerer Halblaufbahnen (2a, 2b) der Lagereinheit ausgebildet sind.
10. Lagereinheit nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die in den zwei inneren Halblaufbahnen (2a, 2b) gebildeten komplementären Vertiefungen spiegelbildlich sind.
11. Lagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine geneigte Oberfläche (71d, 72d) durch einen im Wesentlichen ringförmigen Luftförderrotor (14) gebildet ist, der zu dem zweiten drehbaren, ringförmigen Element (2a, 2b; 17) drehfest ist.
12. Lagereinheit nach Anspruch 1 l, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftförderrotor (14) laterale Oberflächen (16) an den Seiten jeder geneigten Oberfläche (71d, 72d) bildet, wodurch der Rotor radial orientierte Lufteinlässe (20a, 20b) aufweist.
13. Lagereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlässe (20a, 20b) in abwechselnd entgegengesetzte tangentiale Richtungen entlang dem Umfang des Rotors weisen.
14. Lagereinheit nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftförderrotor (14) eine gewellte oder mehrnasige Umfangsform hat, wobei in jeder Nase (21) ein Paar der Oberflächen (71d, 72d) ausgebildet ist, die in Bezug auf entgegengesetzte Rotationsrichtungen vorwärts geneigt sind und mit Konkavitäten gekrümmt sind, die in entgegengesetzte Rotationsrichtungen (A, B) weisen.
15. Lagereinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Paare geneigter Oberflächen (71d, 72d) Teil jeweiliger Passagenpaare (71, 72) sind, wobei die zwei Passagen jedes Paars, die sich zur Umfangsfläche des Rotors öffnen, Lufteinlässe (20a, 20b) bilden, die in entgegengesetzte Rotationsrichtungen (A, B) weisen.
16. Lagereinheit nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Passagen jedes Passagenpaars (71, 72) konvergieren, so dass sie zu einer der Passagen (7) in dem zweiten drehbaren, ringförmigen Element weisen und damit in Verbindung stehen.
17. Luftförderrotor (14) für eine Lagereinheit nach einem der Ansprüche 11 bis 16.
18. Lagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das radial innere, ringförmige Element ein ringförmiges Element (21) ist, das von der drehbaren Laufbahn (2b) der Lagereinheit getrennt ist, und benachbart der drehbaren Laufbahn drehfest montierbar ist.
DE10323449A 2002-05-31 2003-05-23 Lagereinheit für die Nabe eines mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestatteten Fahrzeugrads Withdrawn DE10323449A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2002TO000463 ITTO20020463A1 (it) 2002-05-31 2002-05-31 Unita' cuscinetto per il mozzo della ruota di un veicolo equipaggiatodi un sistema per il gonfiaggio dei pneumatici.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10323449A1 true DE10323449A1 (de) 2003-12-24

Family

ID=27639130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10323449A Withdrawn DE10323449A1 (de) 2002-05-31 2003-05-23 Lagereinheit für die Nabe eines mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestatteten Fahrzeugrads

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6896413B2 (de)
DE (1) DE10323449A1 (de)
IT (1) ITTO20020463A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006047840A1 (de) * 2006-10-10 2008-04-17 Schaeffler Kg Wälzlager einer Radnabe eines Fahrzeugs mit einem Reifendruckluftregel-System
DE102012214960A1 (de) * 2012-08-23 2014-02-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager mit radialer Druckmittelübertragung

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITTO20020464A1 (it) * 2002-05-31 2003-12-01 Skf Ind Spa Unita' cuscinetto per il mozzo della ruota di un veicolo equiupaggiato di un sistema per il gonfiaggio dei pneumatici.
DE602005008450D1 (de) * 2005-11-17 2008-09-04 Skf Ab Dichteinrichtung für Lagerungen zum Zuführen von Druckluft in Fahrzeugreifen
CN102490549A (zh) * 2011-12-26 2012-06-13 中国重汽集团济南动力有限公司 旋转密封装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4733707A (en) * 1985-03-18 1988-03-29 Am General Corporation Vehicle wheel end assembly
US4730656A (en) * 1985-07-08 1988-03-15 Am General Corporation Vehicle wheel end assembly
DE3542841A1 (de) * 1985-12-04 1987-06-11 Raymond A Fa Klammerartige blechmutter mit montagevorrichtung
US4844138A (en) * 1986-09-01 1989-07-04 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Automobile tire pneumatic pressure controlling apparatus
DE3738529A1 (de) 1987-11-13 1988-10-20 Daimler Benz Ag Abdichtung fuer waelzlager
US4932451A (en) * 1989-01-26 1990-06-12 General Motors Corporation Vehicle wheel end assembly with air passage
FR2711403B1 (fr) * 1993-10-20 1995-11-24 Skf France Dispositif d'étanchéité pour passage de fluide à travers un roulement, et roulement équipé d'un tel dispositif.
FR2713293B1 (fr) 1993-12-01 1996-01-26 Skf France Roulement équipé d'un dispositif d'étanchéité pour passage de fluide.
FR2714943B1 (fr) 1994-01-10 1996-03-01 Skf France Roulement équipé d'un dispositif d'étanchéité pour passage de fluide.
FR2727175B1 (fr) 1994-11-17 1997-01-03 Skf France Roulement equipe d'un dispositif d'etancheite pour passage de fluide
AT2364U1 (de) * 1997-09-09 1998-09-25 Steyr Daimler Puch Ag Radträger für kraftfahrzeug mit reifenfüllanlage

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006047840A1 (de) * 2006-10-10 2008-04-17 Schaeffler Kg Wälzlager einer Radnabe eines Fahrzeugs mit einem Reifendruckluftregel-System
US8057103B2 (en) 2006-10-10 2011-11-15 Schaeffler Kg Roller bearing of a wheel hub with a venturi nozzle for a tire pressure control system
DE102012214960A1 (de) * 2012-08-23 2014-02-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager mit radialer Druckmittelübertragung

Also Published As

Publication number Publication date
US6896413B2 (en) 2005-05-24
US20030235358A1 (en) 2003-12-25
ITTO20020463A0 (it) 2002-05-31
ITTO20020463A1 (it) 2003-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10000438B4 (de) Radlager
DE102015118333A1 (de) Dichtungsvorrichtung
EP3573762B1 (de) Rührwerksmühle
DE2355821A1 (de) Lagereinheit
DE3217458C2 (de) Einstückig aus einer Leichtmetallegierung gegossenes oder geschmiedetes Rad für Kraftfahrzeuge, sowie Verfahren zu seiner Herstellung
WO2010051959A1 (de) Vorrichtung zur abdichtung einer mit einem flüssigen schmiermittel geschmierten lagerung
DE10324410A1 (de) Lagereinheit für die Radnabe eines Fahrzeugs, das mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestattet ist
DE10323449A1 (de) Lagereinheit für die Nabe eines mit einem Reifenaufpumpsystem ausgestatteten Fahrzeugrads
EP0988894B1 (de) Schaufelkranz für Luftstrom-Wälzmühlen
EP3283426B1 (de) Fahrtreppe mit gemeinsamen rücklaufschienen
DE102008014301B4 (de) Sortiertrommel, insbesondere für Druckgießteile
DE10309591A1 (de) Vorrichtung zur Drucklufteinleitung in den Luftreifen des Rades eines Fahrzeugs über die Nabe
EP1212544B1 (de) Kugelkäfig
DE102009019396B4 (de) Dichtungsanordnung für eine Wälzlagerung
DE2722201C3 (de) Rollenanordnung zum Führen eines Profilrohlings in einer Stranggießanlage
DE10322951A1 (de) System zum Zuführen von Druckluft zu einem Fahrzeugreifen durch die Radnabe
EP1694974B1 (de) Radlager in einem radträger
DE102005022082B4 (de) Vorrichtung zur Verbindung eines Wälzlagers mit einer Radnabe
EP1610010B1 (de) Dichtungseinheit für eine Nabendichtung
DE102004009202B4 (de) Radlagereinheit
DE112019006191T5 (de) Radlageranordnung
WO2019206620A1 (de) Radträger für ein fahrzeug, insbesondere für ein kraftfahrzeug, anordnung eines radlagers an einem solchen radträger sowie fahrzeug
EP4000378B1 (de) Landwirtschaftliche arbeitsmaschine mit einer trommel
WO2019015816A1 (de) Antriebsrad für ein kettenlaufwerk eines kettenfahrzeugs
DE10328196B4 (de) Nabe/Lager-Gruppe für Fahrzeugräder

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8139 Disposal/non-payment of the annual fee