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Die Erfindung betrifft den Aufbau
einer Dichtung, die an einer Lagereinheit für ein Rad, das zwei Elemente,
wie einen inneren und einen äußeren Laufring
enthält,
eines Fahrzeugs mit Selbstantrieb befestigt ist. Insbesondere betrifft
die vorliegende Erfindung einen derartigen Dichtungsaufbau, der
einen magnetischen Codegeber enthält, der zum Ermitteln der Anzahl
der Umdrehungen jedes der vier Räder des
Fahrzeugs mit Selbstantrieb, also eines vorderen und hinteren, eines
rechten und eines linken Rads, welche unter einer Steuerung eines
Antiblockier-Bremssystems (ABS) oder eines Traktionsregelungssystems
(TCS) stehen, bestimmt ist.
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Es gibt eine herkömmliche Vorrichtung zur Ermittlung
der Anzahl von Umdrehungen für
ein Rad eines Fahrzeuges mit Selbstantrieb, die in Verbindung mit
dem Antiblockier/Hemmungs-Steuerungssystem benutzt wird, um ein
Auftreten eines Blockierens oder einer Hemmung der Räder an dem
Fahrzeug mit Eigenantrieb zu verhindern. Diese Vorrichtung enthält einen
Codegeber, der auf das Fahrzeugrad oder dessen sich drehende Lagereinheit
anspricht und magnetische Pulse erzeugt, welche die Anzahl der Umdrehungen
für das
Fahrzeugrad oder seine Lagereinheit darstellen, und einen Sensor,
der dem Codegeber gegenüberliegend
angeordnet ist, um auf die Pulse von dem Codegeber zu antworten.
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Gewöhnlich ist die herkömmliche
Vorrichtung zur Ermittlung der Anzahl der Radumdrehungen in Verbindung
mit der Dichtungseinrichtung angeordnet, die eine Abdichtung der
Lagereinheit für
das Rad ermöglicht,
und als eine mit einem Codegeber versehene Dichtung ausgestaltet
ist, die sowohl die Dichtungsfunktion als auch die als Codegeber
ausgeführte
Nachweisfunktion einer Drehung bereitstellt. Die Vorrichtung wird
für praktische
Zwecke genutzt. Ein Beispiel der Vorrichtung ist in der japanischen
Nr. H6 (1994)- 2810118 veröffentlichten
Patentanmeldung offenbart.
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Ein typisches Beispiel einer solchen
herkömmlichen,
mit einem Codegeber versehenen Dichtung wird nun unter Bezug auf
die 8 beschrieben. Wie
in 8 gezeigt weist die
herkömmliche, mit
einem Codegeber versehene Dichtung einen Verstärkungsring 102 mit
einem zylindrischen, in axialer Richtung des Lagers ausgedehnten
Abschnitt 102a und mit einem von dem zylindrischen Abschnitt 102a radial
ausgedehnten Flanschabschnitt 102b, einen an dem Flanschabschnitt 102b befestigten
Magnetring 103 und eine in der radialen Umfangskante des Flanschabschnitts 102b angeordnete
Dichtungslippe 104. Der Verstärkungsring 102 ist
aus irgendeinem Metall wie Eisen, rostfreiem Stahl und dgl. hergestellt.
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Die Dichtungslippe 104 ist
ein elastisches, aus irgendeinem elastischen Material wie synthetischem
Kautschuk, synthetischem Harz und dgl. hergestelltes und in eine
entsprechende Form unter Benutzung irgendeines Prozesses wie dem
Vulkanisierungs-Verbindungsgießen so gegossenes
Element, daß es
durch den Flanschabschnitt 102b des Verstärkungsrings 102 abgestützt wird.
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Der Magnetring 103 ist ein
ringförmiger Mehrfachmagnet,
der mit einem S-Pol und einem N-Pol, abwechselnd entlang des Umfangs
magnetisiert ist und als der Codegeber wirkt, der Pulse magnetisch
erzeugt. Der Magnetring 103 kann wie folgt hergestellt
werden.
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Zuerst wird ein Ring durch ein Druckgießen einer
aus irgendeinem ferromagnetischen Material wie irgendeinem abschreckungsgehärteten Gußmaterial,
ausscheidungs gehärten
Gußmaterial
oder gesinterten Gußmaterial
in pulveriger- oder granularer Form, z. B. einem Hartferrit in pulveriger-
oder granularer Form und irgendeinem elastischen Element wie synthetischem
Kautschuk oder synthetischem Harz zusammmengesetzten Mischung gegossen.
Der so erhaltene Ring wird mit dem Verstärkungsring 102 durch
eine Verbindung mit der äußeren Seitenfläche des
Flanschabschnitts 102b verbunden (rechte Seite in 8, das ist eine äußere Seitenfläche der
Lagereinheit). Der so mit dem Verstärkungsring 102 vereinte
Ring wird magnetisiert, so daß er
abwechselnd S- und N-Pole in der Umfangsrichtung aufweist. Dabei
erhält
man einen magnetischen Ring 103, der ein ringförmiger Mehrfachmagnet
ist, der in der Umfangsrichtung abwechselnd magnetisierte S-Pole und
N-Pole aufweist und mit dem Verstärkungsring 102 verbunden
ist.
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Alternativ kann der Magnetring 103 wie
folgt hergestellt werden.
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Der Verstärkungsring 102, der
die vorläufige Grundbehandlung
und Klebemittelbeschichtung auf der äußeren axialen Seitenfläche des
Flanschabschnitts 102 aufweist, wird in einem Guß gemeinsam mit
der aus irgendeinem der vorerwähnten
ferromagnetischen Materialien und irgendeinem der vorerwähnten elastischen
Elemente zusammengesetzten Mischung gebracht, wobei diese Elemente
unter der angewendeten Erwärmung
zusammengedrückt
werden, damit sie über
den Vulkanisierungsverbindungsprozeß miteinander verbunden werden
können.
Das so erhaltene Ergebnis enthält
einen mit dem Verstärkungsring 102 durch
eine vulkanisierte Verbindung mit der äußeren Seitenfläche des
Flanschabschnittes 102 (rechte Seite in 8, die äußere Seitenfläche der
Lagereinheit) vereinten Ring. Der so mit dem Verstärkungsring
vereinte Ring ist so magnetisiert, daß er in der Umfangsrichtung
abwechselnd S- und N-Pole aufweist. Dadurch erhält man einen magnetischen Ring 103,
der ein ringförmiger
Mehrfachmagnet mit in Umfangsrichtung abwechselnd magnetisierten
S- und N-Polen ist,
der mit dem Verstärkungsring 102 vereint
ist und als der Codegeber wirkt.
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Wie in 8 gezeigt,
wird die mit einem magnetischen Codegeber versehene Dichtung in
Verbindung mit der Radlagereinheit benutzt, die zwei zueinander
drehbare Elemente wie einen äußeren Laufkranz 105a und
einen inneren Laufkranz 105b enthält. In der in 8 gezeigten Ausführungsform wird angenommen,
daß der äußere Laufkranz 105a dem
Drehelement entspricht und der innere Laufkranz 105b dem
nicht drehbaren Element entspricht.
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Das Innere der Radlagereinheit kann
von der Außenseite
durch ein Zulassen eines Gleitkontaktes der Dichtungslippe 104 mit
der Umfangsfläche
des inneren Laufkranzes 105 isoliert werden. Auf diese An
kann die Lagereinheit gegenüber
einem Eindringen von Wasser oder sonstiger äußerer Materie von außen geschützt werden.
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In dieser mit einem magnetischen
Codegeber versehenen Dichtung kann ein die in 1(c) gezeigte Form aufweisender Sensor 106 in
unmittelbarer Nähe
des Magnetrings 103 angeordnet sein, so daß der Sensor 106 dem
Magnetring 103 gegenüber liegt.
Dann erzeugt der Magnetring 103 magnetische Pulse, welche
die Anzahl der Umdrehungen des Rades angeben, und der Sensor 106 reagiert
auf die Pulse. So kann die Anzahl der Radumdrehungen durch den Sensor 106 nachgewiesen
werden.
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In der herkömmlichen, mit einem Codegeber versehenen
Dichtung wie vorab beschrieben versteht es sich von der vorangehenden
Beschreibung, daß der
Magnetring 103 aus einer aus irgendeinem ferro magnetischen
Material und irgendeinem elastischen Material zusammengesetzten
Mischung hergestellt ist und die Dichtungslippe nur aus irgendeinem
elastischem Material hergestellt ist. Auf diese Weise basieren der
Magnetring 103 und die Dichtungslippe 104 auf
den jeweiligen Materialien mit verschiedenen Eigenschaften und sind
an dem Verstärkungsring 102 jeweils
unter Benutzung einer geeigneten Verbindungsmethode vorgesehen.
D. h., daß der
Magnetring 103 und die Dichtungslippe 104 über die nachfolgend
beschriebenen zwei unterschiedlichen Schritte hergestellt sein müssen.
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Der erste Schritt ist es, eine aus
irgendeinem synthetischen Kautschuk oder einem synthetischen Harz
an dem Flanschabschnitt 102b des Verstärkungsringes 102 unter
Benutzung irgendeines Vulkanisierungs-Verbindungsverfahrens hergestellte
Dichtungs lippe 104 so bereitzustellen, daß die Dichtungslippe 104 durch
den Flansch- abschnitt 102b gestützt wird. Der zweite Schritt
ist es, einen aus der Mischung aus irgendeinem ferromagnetischen
Material wie einem Hartferrit und irgendeinem elastischen Material
hergestellten Magnetring 103 an dem Flanschabschnitt 102b des
Verstärkungsringes 102 zu befestigen.
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Der zweite Schritt des Befestigens
des Magnetringes 103, der aus der Mischung aus irgendeinem
ferromagnetischen Material wie einem Hartferrit und irgendeinem
elastischen Material hergestellt ist, an dem Flanschabschnitt 102b des
Verstärkungsringes 102 kann
auf irgendeine der zwei nachfolgenden Arten, z.B. wie zuvor beschrieben,
durchgeführt
werden.
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Auf die erste Art, umfaßt dieser
zweite Schritt die Schritte des Gießens der Mischung aus dem ferromagnetischen
Material und dem elastischen Material unter Anwendung von Druck
in eine ringförmige Form
und dann des Verbinders der sich ergebenden ringförmigen Gestalt
mit dem Flanschabschnitt 102b des Verstärkungsringes 102 wie
oben beschrieben.
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Auf die zweite Art umfaßt dieser
zweite Schritt die Schritte des Bereitstellens eines Verstärkungsringes 102,
der einen Flanschabschnitt 102b mit der vorläufigen Grundbehandlung
und Klebernittelbeschichtung darauf enthält, und dann des Eingebens
des Verstärkungsringes 102 zusammen
mit der Mischung des ferromagnetischen Materials und des elastischen
Materials in eine Gießform,
wo sie unter einem Erhitzen durch das Vulkanisierungs-Verbindungsverfahren
gegossen werden.
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Obwohl die erste Art vorteilhaft
hinsichtlich eines einfacheren Gießens ist, ist sie aber unvorteilhaft,
dadurch, daß zusätzliche
Schritte wie eine Klebemittelbeschichtung oder wie eine Verbindung
unter Erwärmung
damit verbunden sind. Ein anderer Nachteil liegt in der geringen
Befestigungspräzision
(Exzentrizität).
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Die zweite Art ist nicht erwünscht, weil
sie die Verwendung von unterschiedlichen Materialien beinhaltet,
die unterschiedliche Vulkanisierungszeiten oder -Temperaturen erfordert,
was es schwierig macht, ein allgemeines Kompressionsgießverfahren zu
benutzen. Es ist bedeutend, die Menge von zu benutzenden Materialien
genau zu bestimmen. Auf diese Weise ist die zweite Art nicht erwünscht, weil
sie lediglich ein – Gußverfahren
innerhalb einer sehr engen Toleranz erlaubt.
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In den letzten Jahren ist das Injektions-Gießverfahren
benutzt worden, um die zuvor erwähnten Probleme
zu vermeiden. Das Injektions-Gießverfahren erlaubt das Gießen unter
der Bestimmung der Mengen der Materalien durch Steuerung über den
Injektionsdruck, obwohl die unterschiedlichen Materialien unterschiedliche
Vulkanierungszeiten aufweisen. Es würde jedoch teure Gießformen
und Gießmaschinen
als auch eine Gießtechnologie
hohen Standards erfordern. Aus diesem Grund ist das Injektions-Gießverfahren
nicht beliebt.
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Angesichts der mit der oben beschriebenen, herkömmlichen
mit einem Codegeber versehenen Dichtung verbundenen Probleme ist
es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine mit einem Codegeber versehene
Dichtung bereitzustellen, die eine drastisch verbesserte Sensorfähigkeit
oder Drehungsnachweisfähigkeit
und Dichtungsfähigkeit
aufweist, wobei sie für
ein leichtes Gießen
und einen einfachen Zusammenbau geschaffene Komponenten oder Elemente
enthält
und zur Ermittlung der Anzahl von Umdrehungen jedes der von der
Lagereinheit getragenen Räder
und zur Abdichtung der Lagereinheit gestaltet ist.
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Die vorliegende Erfindung schlägt zur Lösung der
vorgenannten Aufgaben vor, eine mit einem Codegeber versehene Dichtung
bereitzustellen, die an der Radlagereinheit eines Fahrzeugs mit
Eigenantrieb befestigt ist und die ein elastisches Element und einen
Verstärkungsring
enthält,
die zur Abdichtung der Lagereinheit und zur Ermittlung der Anzahl der
Radumdrehungen vorgesehen sind, wobei die Dichtung ein erstes Ringelement
und ein zweites Ringelement enthält,
die zu einer Einheit vereint sind, wobei sich das erste Ringelement
in axialer Richtung der Radlagereinheit nach außen gerichtet befindet und
sich das zweite Ringelement in axialer Richtung der Radlager einheit
nach innen gerichtet befindet.
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Insbesondere enthält das erste Ringelement eine
ersten Verstärkungsring
mit einem ersten zylindrischen, entlang der Achse der Radlagereinheit
ausgedehnten Abschnitt und einem ersten, von dem ersten zylindrischen
Abschnitt in der radialen Richtung ausgedehnten Flanschabschnitt
und einen an dem ersten Flanschabschnitt des ersten Verstärkungsringes
befestigten Magnetring.
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Das zweite Ringelement enthält eine
zweiten Verstärkungsring
mit einem zweiten, in der radialen Richtung ausgedehnten Flanschabschnitt
und eine an der radialen Umfangskante des zweiten Flanschabschnitts
des zweiten Verstärkungsrings
angeordnete Dichtungslippe.
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Der Magnetring ist aus einer aus
irgendeinem ferromagnetischen Material wie einem Hartferrit und
irgendeinem elastischen Element wie synthetischem Kautschuk, synthetischem
Harz und dgl. zusammengesetzte Mischung hergestellt und hat die Form
eines ringförmigen
Mehrfachmagnetes in der Umfangsrichtung mit alternierend magnetisierten S-Polen
und N-Polen. Dieser Magnetring erfüllt die Aufgabe des Codegebers,
der magnetische Pulse erzeugt.
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Dieser Magnetring kann an dem ersten
Flanschabschnitt des Verstärkungsringes,
der aus irgendeinem Metall wie Eisen, rostfreiem Stahl und dgl.
hergestellt ist, beispielsweise unter Benutzung irgendeines der
folgenden Verfahren, die gewöhnlich bei
konventionellen mit einem Codegeber versehenen Dichtungen wie zuvor
beschrieben benutzt werden, befestigt werden.
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Das heißt ein Magnetring wird durch
Einbringen der Mischung aus irgendeinem ferromagnetischen Material
wie Hartferrit und irgendeinem elastischen Element wie systhetischen
Kautschuk, synthetischem Harz und dgl. in eine Gußform, wo
die Mischung unter Anwendung von Druck zu dem Ring geformt wird,
bereitgestellt. Der so erhaltene Ring wird an dem ersten Flanschabschnitt
durch ein geeignetes Ver bindungsverfahren befestigt, wobei der Magnetring
an dem ersten Flanschabschnitt des ersten Verstärkungsrings befestigt werden
kann. Alternativ ist der erste Verstärkungsring so vorgesehen, daß der erste
Flanschabschnitt die vorläufige
Grundbehandlung und eine Klebemittelbeschichtung aufweist und dann
zusammen mit der Mischung aus irgendeinem ferromagnetischen Material
und irgendeinem elastischen Material in die Gießform gebracht wird, wo diese
unter Anwendung von Wärme
unter Benutzung irgendeiner der bekannten Vulkanisierungs-Verbindungsverfahren
verpreßt
werden, so daß der
Magnetring an dem ersten Flanschabschnitt der ersten Verstärkungsringes
befestigt ist.
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Die Dichtungslippe an dem zweiten
Ringelement enthält
ein elastisches Element wie einen synthetischen Kautschuk oder synthetisches
Harz und ist unter Benutzung irgendeines der bekannten Vulkanisierungs-Verbindungsverfahren
an der radialen Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes des zweiten
Verstärkungsringes
der gewöhnlich
aus irgendeinem Teil wie Eisen, rostfreiem Stahl und dgl. hergestellt
ist, befestigt.
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Der vorangehenden Beschreibung kann
entnommen werden, daß die
mit einem Codegeber versehene Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zwei
Elemente mit unterschiedlichen Materialeigenschaften enthält, d.h.
den aus der Mischung aus einem ferromagnetischen Material und einem
elastischen Element gebildeten Magnetring und die nur aus einem
elastischen Element gebildete Dichtungslippe, wobei der Magnetring
an einem Befestigungsring, wie dem ersten Befestigungsring, befestigt
ist, und die Dichtungslippe an dem anderen Befestigungsring, dem
zweiten Befestigungsring, befestigt ist. Man kann der vorangehenden
Beschreibung ebenso entnehmen, daß die mit einem Codegeber versehene
Dichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ein erstes und ein zweites, zu einer Einheit vereintes
Ringelement enthält.
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Somit kann die mit einem Codegeber
versehene Dichtung mit Leichtigkeit und weniger Kosten hergestellt
werden.
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Insbesondere kann die mit einem Codegeber versehene
Dichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung auf leichte und einfache Weise und mit weniger Kosten
ohne Benutzung von teurer Herstellungsausrüstung oder hochwertiger Gießtechnologie
hergestellt werden. Die so erhaltenen, mit einem Codegeber versehenen
Dichtungen können
eine verbesserte und hohe Befestigungspräzision aufweisen (Exzentrizität).
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Eine weitere Variation der mit einem
Codegeber versehenen oben beschriebenen Dichtung kann einen Aufbau
aufweisen, der ein erstes Ringelement und eine Vielzahl von zweiten
Ringelementen enthält,
wobei die zweiten Ringelemente entlang der Achse der Radlagereinheit
nach innen gerichtet angeordnet sind, so daß sie mit dem ersten Ringelement
in Eingriff stehen können.
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Als eine Variation der vorab beschriebenen, mit
einem Codegeber versehenen Dichtung kann diese einen Aufbau aufweisen,
bei dem der zweite Verstärkungsring
so gestaltet ist, daß er
dem zweiten, von dem zweiten Flanschabschnitt in axialer Richtung
der Radlagereinheit ausgedehnten zylindrischen Abschnitt aufweist
und wobei das erste Ringelement und das zweite Ringelement über ein
Eingreifen des zweiten zylindrischen Abschnitts des zweiten Verstärkungsrings
in dem ersten zylindrischen Abschnitt des ersten Verstärkungsrings
zu einer Einheit vereint sind.
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Als eine weitere Variation der mit
einem Codegeber versehenen, oben beschriebenen Dichtung kann der
zweite Flanschabschnitt des zweiten Verstärkungsrings einen Abschnitt
zum In-Eingriffsein mit dem ersten Verstärkungsring aufweisen, und das erste
Ringelement und das zweite Ringelement sind durch ein Zulassen eines
Eingriffs des Abschnitts in den ersten Verstärkungsring des ersten Ringelements
zu einer Einheit vereint.
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Als eine weitere Variation der oben
beschriebenen, mit einem Codegeber versehenen Dichtung kann ein
Aufbau gewählt
sein, bei dem der zweite Flanschabschnitt des zweiten Verstärkungsrings
einen an der Seite davon gebildeten Dichtungsabschnitt aufweist,
an welcher das erste Ringelement angebracht ist, und bei dem die
Seite des ersten Ringelementes, an der sich der zweite Verstärkungsring befindet,
zum Eingreifen in den an dem zweiten Flanschabschnitt gebildeten
Dichtungsabschnitt gestaltet ist.
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Gemäß der mit einem Codegeber versehenen
Dichtung und den Variationen davon ist der Magnetring, der Pulse
erzeugt, aus der aus irgendeinem ferromagnetischen Material und
einem elastischen Element zusammengesetzten Mischung gebildet, und
die Dichtungslippe, die eine gute Dichtungsfähigkeit aufweist, ist nur aus
irgendeinem elastischen Element gebildet. Der Magnetring und die
Dichtungslippe, die auf verschiedenen Materialien mit unterschiedlichen
Eigenschaften wie zuvor beschrieben basieren, können an dem ersten Verstärkungsring und
dem zweiten Verstärkungsring
separat vorgesehen sein. Die mit einem Codegeber versehene Dichtung,
die wie vorab beschrieben vervollständigt worden ist, umfassend
das erste und das zweite über
ein Eingreifen des ersten und zweiten Verstärkungsrings ineinander zu einer
Einheit vereinte Ringelement wird dann an der Radlagereinheit befestigt.
So kann die mit einem Codegeber versehene Dichtung der vorliegenden
Erfindung mit geringeren Kosten hergestellt werden und eine höhere Befestigungspräzision bereitstellen.
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Wenn die mit einem Codegeber versehene Dichtung
der vorliegenden Erfindung an der Radlagereinheit befestigt ist,
ist das erste Ringelement in der axialen Richtung der Radlagereinheit
nach außen
angeordnet und der Magnetring, der magnetische Pulse erzeugt, ist
an dem ersten, radial von dem zylindrischen Abschnitt des ersten
Ringelementes, das in Eingriff mit der Umfangsfläche des einen Teils der Radlagereinheit
steht, ausgedehnten Flanschabschnitt befestigt. Das zweite Ringelement
ist axial und bezüglich
des ersten Ringelementes nach innen angeordnet. Die Dichtungslippe,
die an der radialen Umfangskante des zweiten, radial ausgedehnten Ringelementes
angeordnet ist, steht in einem Gleitkontakt mit der Umfangsfläche des
anderen Teils der Radlagereinheit an der der Seite der Umfangsfläche des
einen Teils der Radlagereinheit, mit welcher der erste zylindrische
Abschnitt des ersten Ringelementes in Eingriff steht, gegenüberliegende
Seite.
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Somit kann das Innere der Radlagereinheit, an
welcher die mit einem Codegeber versehene Dichtung der vorliegenden
Erfindung befestigt ist, von der Außenseite isoliert sein und
gegen den Eintritt von Wasser oder äußerer Materie von außen geschützt sein.
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Der Magnetring, der Pulse magnetisch
erzeugt, und die Dichtungslippe, welche die Lagereinheit abdichtet,
können
an den jeweiligen ersten und zweiten Verstärkungsringen separat gebildet
sein, und dies kann auf einfache, weniger kostenaufwändige und
hoch effiziente Weise und mit hoher Präzision ausgeführt sein.
Mit einem Zusammenbau der zuvor beschriebenen Komponenten oder Elemente
zu der mit einem Codegeber versehenen Dichtung kann diese an der
Lagereinheit befestigt werden. Somit kann die mit einem Codegeber
versehene Dichtung der vorliegenden Erfindung an der Lagereinheit
mit großer
Genauigkeit befestigt werden, und ein Langzeitbetrieb kann garantiert
sein, so daß die
Anzahl der Radumdrehungen genau und ohne ein Verursachen von irgendwelchen
Funktions- oder mechanischen Fehlern aufgenommen werden kann.
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Man kann der vorangehenden Beschreibung entnehmen,
daß die
mit einem Codegeber versehene Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
zum leichten Gießen
und Zusammenbauen wie auch zu einer hochgenauen Anbringung ausgeführt ist
und eine drastisch verbesserte Sensor- und Dichtungsfähigkeit
aufweist.
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Die Erfindung wird nachfolgend an
mehreren Ausführungsbeispielen
anhand der begleitenden Zeichnungen, bei denen unbedeutende Teile
oder Elemente nicht gezeigt sind, beschrieben. Es sollte ferner
beachtet werden, daß jede
der in den 1 bis 7 gezeigten Ausführungsformen
Teile oder Elemente enthält,
die denjenigen der in
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8 offenbarten,
mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß dem Stand der Technik gleich
bzw. ähnlich
sind. Diese in den 1 bis 8 mit den gleichen Bezugszeichen
versehenen Teile oder Elemente sind bereits im Zusammenhang mit 8 beschrieben worden und
werden nachfolgend daher nicht näher
erläutert.
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1(a) bis 1(c) eine die mit einem Codegeber
versehene Dichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulichende Darstellung, in welcher
die 1(a) einen Querschnitt
eines zweiten Ringelementes wiedergibt, 1(b) ein Querschnitt des ersten Ringelementes ist,
und 1(c) ein Querschnitt
einer mit einem Codegeber versehenen, an einer Lagereinheit befestigten
Dichtung ist;
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2 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, wobei die Dichtung an der Lagereinheit
befestigt ist;
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3 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei diese an einer Lagereinheit befestigt
ist;
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4 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß der fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß der sechsten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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7 ein
Querschnitt der mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß einer
siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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8 ein
Querschnitt einer mit einem Codegeber versehenen Dichtung gemäß dem Stand
der Technik, die auf einer Lagereinheit befestigt ist.
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Es sollte beachtet werden, daß ein erster Verstärkungsring 2 und
zweite Verstärkungsringe 4, 14 und 24,
die in jedem der nachfolgend beschriebenden Ausführungsformen enthalten sind,
als Verstärkungselement
ausgebildet sind, welches aus irgendeinem Metall wie Eisen, rostfreiem
Stahl und dgl. wie aus dem zuvor beschriebenen Stand der Technik
bekannt hergestellt ist.
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Ebenso versteht sich, daß ein Magnetring 103,
der in jeder Ausführungsform
der erfindungsgemäßen mit
einem Codegeber versehenen Dichtung enthalten ist, ein ringförmiger Mehrfach-Magnet
ist, der alternierend in Umfangsrichtung magnetisierte S-Pole und
N-Pole trägt,
die aus einer aus irgendeinem elastischen Element und irgendeinem
ferromagnetischen Material wie Hartferrit und dgl. zusammengesetzten
Mischung gebildet sind, und der Pulse magnetisch erzeugt wie es
im zuvor beschriebenen Stand der Technik bekannt ist.
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Der Magnetring 103 kann
an dem ersten Flanschabschnitt 2b des ersten Verstärkungsrings 2 unter
Benutzung irgendeines Verbindungsverfahrens befestigt sein, das
in dem entsprechenden Fachgebiet bekannt ist.
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Eine Dichtungslippe 104,
Dichtungsabschnitte 17a etc. in der mit einem Codegeber
versehenen Dichtung gemäß jedem
der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen sind elastische
Elemente, welche aus irgendeinem synthetischen Kautschuk, systhetischem
Harz oder einem ähnlichen
Material hergestellt sind, und an der Umfangskante des zweiten Verstärkungsrings 4 unter
Benutzung von in dem Fachgebiet bekannten Verfahren vorgesehen sind.
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Ausführungsform 1
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Zunächst wird unter Bezug auf die 1(a) bis 1(c) eine erste bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die mit einem Codegeber
versehene Dichtung gemäß dieser
ersten Ausführungsform
ist in einem Querschnitt gezeigt.
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Gemäß dieser Ausführungsform
enthält
die mit einem Codegeber versehene Dichtung ein erstes, in 1(b) gezeigtes Ringelement 1 und
ein zweites, in 1(a) gezeigtes
Ringelement 3.
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Das erste Ringelement 1 enthält einen
ersten Verstärkungsring 2 und
einen Magnetring 103, wobei der erste Verstärkungsring 2 einen
ersten zylindrischen Abschnitt 2a, der in Axialrichtung
einer Radlagereinheit ausgedehnt ist, an welcher die mit einem Codegeber
versehene Dichtung zu befestigen ist, und einen ersten, von dem
ersten zylindrischen Abschnitt 2a in Radialrichtung ausgedehnten
Flanschabschnitt 2b aufweist und wobei der Magnetring 103 an
dem ersten Flanschabschnitt 2b des ersten Verstärkungsrings 2b befestigt
ist.
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Das zweite Ringelement 3 enthält einen zweiten
Verstärkungsring 4 und
eine Dichtungslippe 104, wobei der zweite Verstärkungsring 4 einen
zweiten Flanschabschnitt 4b, der in Radialrichtung ausgedehnt
vorgesehen ist, und einen zweiten, von dem zweiten Flanschabschnitt 4b entlang
der Achse der Radlagereinheit, an welcher die mit einem Codegeber
versehene Dichtung anzubringen ist, ausgedehnten zylindrischen Abschnitt 4a aufweist.
Die Dichtungslippe 104 ist an der radialen Umfangskante
des zweiten Flanschabschnittes 4b des zweiten Verstärkungsringes 4 angeordnet.
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Gemäß dieser Ausführungsform
kann die mit einem Codegeber versehene Dichtung durch ein Miteinander-Verbinden
des ersten Ringes 1 und zweiten Ringes 3 in den
jeweiligen, durch einen Pfeil 5 und einen Pfeil 6 in
den 1(b) bzw. 1(a) angezeigten Richtungen
aufgebaut sein, so daß der
zweite zylindrische Abschnitt 4a des zweiten Verstärkungsringes 4 ausgebildet
ist, um in den ersten zylindrischen Abschnitt 2a des ersten
Verstärkungsringes 2 einzugreifen,
wobei das erste Ringelement 1 entlang der Achse der Radlagereinheit
nach außen
gerichtet vorgesehen ist, und das zweite Ringelement 3 entlang
der Achse der Radlagereinheit nach innen gerichtet vorgesehen ist.
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1(c) ist
eine Darstellung, die veranschaulicht, wie die mit einem Codegeber
versehene Dichtung, die das erste, in 1(b) gezeigte
Ringelement 1 und das zweite, in 1(a) gezeigte Ringelement 3 enthält, wobei
beide Elemente gemäß dieser
Ausführungsform
zu einer Einheit vereint sind, an der Radlagereinheit eines Fahrzeugs
mit Eigenantrieb befestigt ist.
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In 1(c) entspricht
die rechte Seite der axialen Außenseite,
die linke Seite der axialen Innenseite und die untere Seite der
radialen Innenseite. In dieserm in 1(c) gezeigten
Ausführungsform
wird angenommen, daß die
Radlagereinheit, der äußere Laufkranz 105a dem
Drehelement und der innere Laufkranz 105b dem nicht drehenden
Element entspricht.
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Es versteht sich, daß der äußere Laufkranz 105a dem
nicht drehenden Element und der innere Laufkranz 105a dem
sich drehenden Element entsprechen kann, obwohl dieses nicht gezeigt
ist. In diesem Fall kann die mit einem Codegeber versehene Dichtung
an der Radlagereinheit auf eine Weise angebracht sein, daß der erste
zylindrische Abschnitt 2a des ersten Ringelementes 1 in
Eingriff mit dem äußeren Umfang
des inneren Laufkranzes 105b steht, und die um die radiale
Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes 4b des zweiten
Ringelementes 3 angeordnete Dichtungslippe 104 einen
Gleitkontakt mit der inneren Umfangsfläche des äußeren Laufkranzes 105a hat.
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Wenn die mit einem Codegeber versehene Dichtung
gemäß dieser
Ausführungsform
an der Radlagereinheit wie in 1(c) gezeigt
befestigt ist, kann ein Sensor 106 in unmittelbarer Nähe zu der
mit einem Codegeber versehenen Dichtung angeordnet sein, so daß der Sensor
sich dem Magnetring 103 gegenüberliegend befinden kann. Wenn
das Drehelement der Lagereinheit sich dreht, kann der Magnetring 103 in Übereinstimmung
mit der Anzahl der Umdrehungen des Rades Pulse magnetisch bereitstellen,
und der Sensor 106 kann die Anzahl der Umdrehungen durch
Ansprechen auf die Pulse von dem Magnetring 103 aufnehmen.
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Wenn die mit einem Codegeber versehene Dichtung
so an der Radlagereinheit angebracht ist, daß der erste zylindrische Abschnitt 2a des
ersten Ringelementes 1 zum Eingreifen in den inneren Umfang des äußeren Laufkranzes 105a gebracht
werden kann und die an der radialen Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes 4b des
zweiten Ringelementes 3 angeordnete Dichtungslippe 104 einen Gleitkontakt
mit der äußeren Umfangsfläche des
inneren Laufkranzes 105b erzeugen kann, kann das Innere
der Lagereinheit von der Außenseite
isoliert sein. Somit kann die Lagereinheit gegen Eintritt von irgendeiner
Flüssigkeit
oder einer äußeren Substanz von
außen
geschützt
werden.
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Ausführungsform 2
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Unter Bezug auf zunächst 2 wird die zweite bevorzugte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben. In der vorangehenden,
in 1(a) bis 1(c) bezeigten Ausführungsform
ist die Dichtungslippe 104, welche an der radialen Umfangskante
des zweiten Flanschabschnittes 4b angeordnet ist, an der
Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b ausgedehnt, an
dem sich das erste Ringelement 1b befindet, und ein Dichtungsabschnitt 7 ist
an der Seite des Flanschabschnittes 4b gebildet, an welcher
sich das erste Ringelement 1 befindet.
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Im Gegensatz dazu ist die Dichtungslippe 104 in
der in 2 gezeigten Ausführungsform
an der radialen Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes 4b angeordnet
aber nicht bis zu der Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b,
an welchem sich das erste Ringelement 1 befindet, ausgedehnt.
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Ein anderer Unterschied zu der vorangehenden
Ausführungsform
besteht darin, daß die
axial äußere Seite
des zweiten Flanschabschnittes 4b des zweiten Verstärkungsringes 4 und
die axial innere Seite des ersten Flanschabschnittes 2b des
ersten Verstärkungsringes 4 so
vorgesehen sind, daß sie aneinander
anliegen können.
Die in 2 gezeigte Ausführungsform
ist ähnlich
zu der vorangehenden, in 1(a) bis 1(c) gezeigten Ausführungsform
in anderen Details und kann gleiche Effekte und Funktionen erfüllen.
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Ausführungsform 3
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In der 3 gezeigten
dritten bevorzugten Ausführungsform
steht der äußere Umfang
des ersten zylindrischen Abschnitts 2a des ersten Verstärkungsringes 2a in
Eingriff mit dem inneren Umfang des zweiten zylindrischen Abschnittes 4a des
zweiten Verstärkungsringes 4,
und das erste Ringelement 1 und das zweite Ringelement 3 sind
durch Zusammenbringen des einen in oder um das andere zu einer Einheit
vereint, so daß sich
das erste Ringelement 1 bezüglich der Achse der Radlagereinheit nach
außen
gerichtet und das zweite Ringelement 3 sich bezüglich der
Achse der Radlagereinheit nach innen gerichtet befindet.
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Sonst gleicht diese Ausführungsform
der in 1(c) gezeigten
Ausführungsform,
mit der Ausnahme, daß in 3 kein Dichtungsabschnitt 7 an der
Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b gebildet ist, an
welchem sich das erste Ringelement 1 befindet. Die Ausführungsform
nach 3 kann die gleiche
Funktion erfüllen
und die gleichen Effekte aufweisen, welche die erste Ausführungsform
bereitstellt.
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Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform sollte beachtet
werden, daß,
wenn der äußere Laufkranz 105a dem
nicht-drehenden Element entspricht und der innere Laufkranz 105b dem
drehenden Element entspricht, obwohl dieses nicht gezeigt ist, die mit
einem Codegeber versehene Dichtung an der Lagereinheit so befestigt
sein würde,
daß der
zweite zylindrische Abschnitt 4b des zweiten Ringelementes 3 in
Eingriff mit dem äußeren Umfang
des inneren Laufkranzes 105b steht und die an der radialen
Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes 4b des zweiten
Ringelementes 3 vorgesehene Dichtungslippe 104 einen
Gleitkontakt mit der inneren Umfangsfläche des äußeren Laufkranzes 105a erzeugt.
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Ausführungsform 4
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Die vierte bevorzugte Ausführungsform
unterscheidet sich von der in 1(a) bis 1(c) gezeigten Ausführungsform
dadurch, daß ein
Dichtungsabschnitt 7, der an der Seite des zweites Flanschabschnittes 4b des
zweiten Verstärkungsringes 4 gebildet
ist, an welcher sich das erste Ringelement 1 befindet,
in Eingriff mit der Seite des Ringelementes 1 steht, an
der sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet.
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Insbesondere steht die axial äußere Seite des
an der Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b, an welcher
sich das erste Ringelement 1 befindet, gebildeten Dichtungsabschnittes 7 in
Eingriff mit der axial inneren Seite des ersten Flanschabschnittes 2b.
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In Fällen, wo die Seite des ersten
Verstärkungsringes 2,
an welcher sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet,
mit Bezug auf den zweiten Verstärkungsring 4 so
angebracht ist, daß sie
sich nahe zu dem zweiten Verstärkungsring 4 befindet
oder mit dem zweiten Verstärkungsring 4 in
Eingriff steht, sollte die Seite des ersten Ringelementes 1,
an welchem sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet,
vorzugsweise vorgesehen sein, um gegen den an der Seite des Flanschabschnittes 4b,
an welchem sich das erste Ringelement 1 befindet, gebildeten
Dichtungsabschnitt 7 zu drücken. Dies würde einen
Eintritt von Wasser oder einer Substanz von außen in die Fläche zwischen
dem ersten Verstärkungsring 2 und
dem zweiten Verstärkungsring 4 verhindern.
Aus wirtschaftlichen Gründen
hinsichtlich der Herstellungskosten ist es bevorzugt, daß der Dichtungsabschnitt 7 so
geformt sein sollte, daß er
sich von der Dichtungslippe 104 ausstrecken kann.
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Ausführungsform 5
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Die fünfte bevorzugte Ausführungsform
unterscheidet sich von der Ausführungsform
nach 1(a) bis 1(c) dadurch, daß ein Dichtungsabschnitt 7,
der an der Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b des
zweiten Verstärkungsringes 4 gebildet
ist, an welcher sich das erste Ringelement 1 befindet,
in Eingriff mit der Seite des ersten Ringelementes 1 steht,
an welcher sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet.
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Insbesondere steht bei der in 5 gezeigten Ausführungsform
das axial äußere Ende 7a des an
der Seite des zweiten Flanschabschnittes 4b, an welcher
sich das erste Ringelement 1 befindet, gebildeten Dichtungsabschnittes 7 in
Eingriff mit der inneren Umfangsfläche des ersten zylindrischen
Abschnittes 2a des ersten Ringelementes 1.
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Die mit einem Codegeber versehene
Dichtung gemäß der Ausführungsform
nach
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5 kann
Wirkungen ergeben, die denjenigen der in 1a bis 1c und 4 gezeigten Ausführungsformen äquivalent
sind.
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Bei der unter Bezug auf die 4 beschriebenen Ausführungsform
ist der Dichtungsabschnitt 7 in der Ebene ausgedehnt und
in die Seite des ersten Flanschabschnittes 2b, an welcher
sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet,
eingreifend vorgesehen, wohingegen man aus der Ausführungsform
nach 5 ersieht, daß der Dichtungsabschnitt 7 so
vorgesehen ist, daß er
in die innere Umfangsfläche
des ersten zylindrischen Abschnittes 2a eingreifen kann oder
so vorgesehen sein kann, daß er
eine Vielzahl von nicht gezeigten Vorsprüngen aufweist. Die Form des
Dichtungsabschnittes 7 kann so bestimmt sein, daß sie von
den besonderen Einsatzerfordernissen abhängig ist.
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Ausführungsform 6
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Die mit eine Codegeber versehene
Dichtung gemäß der in 6 gezeigten Ausführungsform
enthält
ein erstes Ringelement 1 und eine Vielzahl von zweiten
Ringelementen, wie Ringelemente 13, 23, wobei
die zweiten Ringelemente 13, 23 innerhalb des ersten
Ringelementes 1 angebracht sind und wobei die beiden Ringelemente 13, 23 axial
innerhalb der Radlagereinheit vorgesehen sind.
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Das zweite Ringelement 13 enthält einen zweiten
Verstärkungsring 14 mit
einem zweiten, radial ausgedehnten Flanschabschnitt, und eine an
der radial inneren Umfangskante des zweiten Flanschabschnittes des
zweiten Verstärkungsringes 14 angeordnete
Dichtungslippe 104. Die Dichtungslippe 104 ist
so geformt, daß sie
sich bis zu der Seite des zweiten Flanschabschnittes erstreckt,
an welcher sich das erste Ringelement 1 befindet, und einen
an der Seite des zweiten Flanschabschnittes, an welcher sich das
erste Ringelement 1 befindet, gebildeten Dichtungsabschnitt 7 enthält. Wenn
das erste Ringelement 1 und das zweite Ringelement 13 zu
einer Einheit vereint sind, wobei das zweite Ringelement 13 axial
innerhalb der Radlagereinheit angeordnet ist, liegt die Dichtungslippe 104 an
dem äußeren Umfang
des inneren Laufkranzes 105b der Radlagereinheit an und
ein an der radial äußeren Seite
des Dichtungsabschnittes 7 gebildeter Dichtungsabschnitt 7a liegt
an dem inneren Umfang des ersten zylindrischen Abschnittes 2a an.
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Das zweite Ringelement 23,
das axial innerhalb des ersten Ringelementes 13 angeordnet
ist, enthält
einen zweiten Verstärkungsring 14 mit
einem zweiten, radial ausgedehnten Flanschabschnitt, eine Dichtungslippe 104,
und einen Dichtungsabschnitt 17a, wobei die Dichtungslippe 104 bzw.
der Dichtungsabschnitt 17a an der radial inneren bzw. der
radial äußeren Umfangskante
des zweiten Flanschabschnittes vorgesehen sind.
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Wenn das erste Ringelement 1 und
die zweiten Ringelemente 13, 23 zu einer Einheit
vereint sind, wobei das zweite Ringelement 23 sich axial
innerhalb des zweiten Ringelementes 13 befindet, liegt
die Dichtungslippe 104 an dem äußeren Umfang des inneren Laufkranzes 105b der
Radlagereinheit an und ein Dichtungsabschnitt 17a liegt
an dem inneren Umfang des ersten zylindrischen Abschnittes 2a an.
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Die erforderliche Dichtungsfähigkeit
kann durch ein Bereitstellen einer Vielzahl von solchen zweiten
Ringelementen 13, 23 erreicht werden, die einen
einfachen Aufbau wie beschrieben und gezeigt aufweisen. Gemäß der Ausführungsform
nach 6 können die
zweiten Ringelemente 13, 23 wegen ihres einfachen
Aufbaus mit weniger Kosten hergestellt werden, und die mit einem
Codegeber versehene Dichtung der vorliegenden Erfindung kann entsprechend
mit geringeren Kosten erhalten werden.
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Da die in 6 gezeigte Ausführungsform die Verwendung der
zweiten Ringelemente 13, 23 mit einem einfachen
Aufbau ermöglicht,
kann die nützliche,
mit einem Codegeber versehene, in einem weiten Bereich von Anwendungen
einsetzbare Dichtung mit geringeren Kosten erhalten.
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Ausführungsform 7
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Bei der siebten Ausführungsform
der mit einem Codegeber versehenen Dichtung, die nachfolgend unter
Bezug auf 7 beschrieben
wird, enthält
der zweite Flanschabschnitt 4b des zweiten Verstärkungsringes 4 einen
Abschnitt zum Übereinandergreifen
mit dem ersten Verstärkungsring 2,
wobei das erste Ringelement 1 und das zweite Ringelement 3 dadurch
zu einer Einheit vereint sind, daß der Abschnitt über den
ersten Verstärkungsring 2 und
daran anliegend greift.
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Insbesondere enthält der zweite Flanschabschnitt 4b des
zweiten Verstärkungsringes 4 bei
der Ausführungsform
nach 7 einen in der
Mitte gebildeten, abgestuften Abschnitt 8, wobei der abgestufte Abschnitt 8 zu
dem ersten Ringelement 1 gebogen ist. Dieser abgestufte
Abschnitt 8 entspricht dem Abschnitt zum Übereinandergreifen
mit dem ersten Verstärkungsring 2.
Das erste Ringelement 1 und das zweite Ringelement 3 sind
durch Zulassen eines Übereinandergreifens
des abgestuften Abschnitts 8 und des ersten zylindrischen
Abschnitts 2a des ersten Ringelementes 1 zu einer
Einheit vereint.
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Durch Ausbilden des abgestuften Abschnitts 8 in
der Mitte des zweiten Flanschabschnittes 4b des zweiten
Verstärkungsrings 4,
so daß der
abgestufte Abschnitt 8 zu dem ersten Ringelement 1 hin
gebogen sein kann, kann die äußere Umfangskante 4c des
zweiten Flanschabschnittes 4b, wie durch gestrichelte Linien
in 7 angedeutet, geformt
sein, und das erste Ringelement 1 und das zweite Ringelement 3 sind
durch Zulassen eines Übereinandergreifens des
abgestuften Abschnittes 8 und des ersten zylindrischen
Abschnitts 2a und durch ein Vergrößern der äußeren Umfangskante 4c durch
deren Hochschieben in der Richtung des Pfeils 9 sicher
und fest zu einer Einheit gekoppelt.
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In der in 7 gezeigten Ausführungsform weist der zweite
Flanschabschnitt 4b des zweiten Verstärkungsringes 4 einen
Dichtungsabschnitt 7 an der Seite auf, an welcher sich
das erste Ringelement 1 befindet, und die Seite des ersten
Ringelementes 1, an welcher sich der zweite Verstärkungsring 4 befindet,
greift in den Dichtungsabschnitt 7 ein. Es sollte jedoch
beachtet werden, daß als
eine Variation dieser Ausführungsform
eine Dichtungslippe 104 an der inneren Umfangskante des
zweiten Flanschabschnittes 4b vorgesehen sein kann, wobei
der Dichtungsabschnitt 7a an der äußeren Umfangskante vorgesehen
ist.
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Obwohl die vorliegende Erfindung
mit Bezug auf einige besonders bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden
ist, versteht sich, daß die
vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist,
und zahlreiche Änderungen
und Modifikationen an den Ausführungsformen
gemacht sein können
ohne den Erfindungsgedanken und den in den angehängten Ansprüchen definierten Schutzumfang
zu verlassen.