DE112006000667T5 - Radhaltelageranordnung with an integrated sensor - Google Patents

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Takayoshi Iwata Ozaki
Tomomi Iwata Ishikawa
Kentarou Iwata Nishikawa
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NTN Corp
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Abstract

Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor zur drehbaren Abstützung eines Rads bezüglich einer Kraftfahrzeugaufbaustruktur, wobei die Anordnung Folgendes umfasst:
ein Außenglied mit einer Innenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist;
ein Innenglied mit einer Außenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist, welche den Laufbahnflächen im Außenglied gegenüberliegen, wobei das Außen- oder das Innenglied als ein stationäres Glied dient, während das jeweils andere Glied, das Innen- oder das Außenglied, als ein drehbares Glied dient;
zwei Reihen von Wälzkörpern, die zwischen den Laufbahnflächen im Außenglied bzw. den Laufbahnflächen im Innenglied angeordnet sind;
einen Ringkörper, der an einer Umfangsfläche des stationären Glieds angebracht ist, welche dem drehbaren Glied gegenüberliegt; und
einen Belastungssensor, der zur Messung einer Belastung am Ringkörper am Ringkörper angebracht ist.A wheel support bearing assembly having an integrated sensor for rotatably supporting a wheel relative to a motor vehicle body structure, the assembly comprising:
an outer member having an inner peripheral surface formed with two rows of raceway surfaces;
an inner member having an outer peripheral surface formed with two rows of raceway surfaces opposed to the raceway surfaces in the outer member, wherein the outer or inner member serves as a stationary member while the other member, the inner or outer member, as a rotatable member serves;
two rows of rolling elements, which are arranged between the raceway surfaces in the outer member and the raceway surfaces in the inner member;
an annular body attached to a peripheral surface of the stationary member facing the rotatable member; and
a load sensor mounted on the ring body for measuring a load on the ring body.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

(Gebiet der Erfindung)(Field of the Invention)

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor, die einen Lastsensor zur Erfassung einer auf einen Lagerteil eines Rads wirkenden Last aufweist.The The present invention relates to a wheel support bearing assembly with an integrated sensor that uses a load sensor to detect a has load acting on a bearing part of a wheel.

(Beschreibung des Stands der Technik)(Description of the Related Art)

Zur sicheren Fahrt eines Kraftfahrzeuges ist in der Technik bisher eine mit einem Sensor zum Erfassen der Drehzahl eines der Kraftfahrzeugräder ausgestattete Radhalterlageranordnung bekannt. Obgleich diese Vorsichtsmaßnahme zur Kraftfahrzeugfahrsicherheit bisher im Allgemeinen in der Erfassung der Drehzahl eines Rades verschiedener Teile bestand, reicht die alleinige Erfassung der Drehzahl des Rades nicht aus, und deshalb muss eine Sicherheitskontrolle des Kraftfahrzeugs mit der Verwendung anderer Sensorsignale erzielt werden.to safe driving a motor vehicle is in the art so far one equipped with a sensor for detecting the rotational speed of one of the vehicle wheels Wheel holder bearing assembly known. Although this precaution to Motor vehicle safety so far generally in the detection the speed of a wheel of different parts was, the enough sole detection of the speed of the wheel is not, and therefore Must use a security check of the motor vehicle other sensor signals can be achieved.

Angesichts dessen kann in Betracht gezogen werden, eine Lagesteuerung auf Grundlage einer auf jedes der Räder wirkenden Last während des Fahrens eines Kraftfahrzeugs zu erzielen. Beispielhaft wirkt eine große Last auf die Außenräder während der Kurvenfahrt, auf die Räder auf einer Seite beim Fahren entlang nach links und rechts geneigten Straßenoberflächen oder auf die Vorderräder während des Bremsens, und somit wirkt auf die Fahrzeugräder eine variierende Last. Auch im Fall einer ungleichmäßigen Betriebslast werden die auf jene Räder wirkenden Lasten ungleichmäßig. Wenn die auf die Räder wirkenden Lasten wie erforderlich erfasst werden können, können aus diesem Grund Aufhängungssysteme für die Fahrzeugräder im Voraus auf Grundlage von Ergebnissen der Erfassung der Lasten gesteuert werden, so dass die Lage des Kraftfahrzeugs während seines Fahrens gesteuert werden kann (beispielsweise Verhinderung einer Wankbewegung während der Kurvenfahrt, Verhinderung eines Absetzens der Vorderräder während des Bremsens und Verhinderung des Absetzens der Fahrzeugräder, was durch eine ungleichmäßige Verteilung von Betriebslasten herbeigeführt wird). Für die Installation des Lastsensors zum Erfassen der auf das jeweilige Fahrzeugrad wirkenden Last steht jedoch kein Platz zur Verfügung, und deshalb kann die Lagesteuerung durch die Erfassung der Last kaum realisiert werden.in view of which can be taken into account, based on position control one on each of the wheels acting load during of driving a motor vehicle. Exemplary acts a big Load on the outer wheels during the Cornering, on the wheels on one side while driving along left and right inclined road surfaces or on the front wheels while braking, and thus acts on the vehicle wheels a varying load. Even in the case of an uneven operating load they'll be on those wheels acting loads unevenly. If the on the wheels acting loads can be detected as required can This is why suspension systems for the vehicle wheels in advance based on results of the collection of the loads be controlled so that the location of the motor vehicle during his Driving can be controlled (for example, preventing a Rolling motion during cornering, preventing a dropping of the front wheels during the Braking and preventing the weaning of the vehicle wheels, what through an uneven distribution of Operating loads brought about becomes). For the installation of the load sensor for detecting the on the respective However, there is no space available for the vehicle wheel load, and Therefore, the attitude control by the detection of the load hardly will be realized.

Außerdem müssen in dem Fall, dass in naher Zukunft Lenkung durch Kabelverbindung eingeführt wird, um ein System bereitzustellen, bei dem die Radachse und die Lenkung nicht mehr mechanisch miteinander gekoppelt werden, wobei solche Systeme zunehmend verwendet werden, Informationen über die Straßenoberfläche auf das von einem Fahrer gehaltene Lenkrad übertragen werden, indem eine in einer Richtung der Radachse wirkende Last erfasst wird.In addition, in in the case that cable connection is introduced in the near future, to provide a system where the wheel axle and the steering no longer mechanically coupled with each other, such Systems are increasingly being used to provide information about the Road surface on be transmitted by a driver held steering wheel by a in a direction of the wheel axle acting load is detected.

Um diese Anforderungen zu erfüllen, wurde eine Radhalterlageranordnung vorgeschlagen, bei der ein Belastungsmessstreifen an einem Außenring der Radhalterlageranordnung befestigt ist, so dass der Belastungsmessstreifen eine am Außenring wirkende Belastung erfassen kann. (Siehe beispielsweise die japanische Veröffentlichung der internationalen Anmeldung Nr. 2003-530565 .)To meet these requirements, a wheel support bearing assembly has been proposed in which a strain gauge is attached to an outer ring of the Radhalterlageranordnung so that the strain gauge can detect a force acting on the outer ring load. (See for example the Japanese Publication of International Application No. 2003-530565 .)

Da in dem Außenring der Radhalterlageranordnung jedoch mindestens eine Laufbahnfläche definiert ist und der Außenring deshalb eine ausreichende Festigkeit aufweisen muss, und da er weiterhin durch komplizierte Prozessschritte, einschließlich Metallformen, Drehen, Wärmebehandlung und Schleifen, hergestellt wird, ist die Befestigung des Belastungsmessstreifens am Außenring im Hinblick auf eine Massenfertigung davon hinsichtlich ihrer Produktivität nicht effizient und teuer.There in the outer ring However, the Radhalterlageranordnung defined at least one raceway surface is and the outer ring Therefore, he must have sufficient strength, and since he continues to complicated process steps, including metal forming, turning, heat treatment and grinding, is the attachment of the strain gauge on the outer ring not in view of mass production thereof in terms of productivity efficient and expensive.

KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor, bei der ein Lastsensor kompakt in einem Kraftfahrzeug installiert werden kann, wobei eine auf ein Rad des Kraftfahrzeugs wirkende Last erfasst werden kann und wobei die Kosten bei der Massenfertigung reduziert werden können.A Object of the present invention is to provide a wheel support bearing assembly with an integrated sensor, at a load sensor compact installed in a motor vehicle can, wherein detects a force acting on a wheel of the motor vehicle load and costs are reduced in mass production can be.

Eine Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Lageranordnung zum drehbaren Stützen eines Rads bezüglich einer Kraftfahrzeugstruktur, die ein Außenglied mit einer Innenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist, ein Innenglied mit einer Außenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist, welche den Laufbahnflächen im Außenglied gegenüberliegen, und zwei Reihen von Wälzkörpern, die zwischen den Laufbahnflächen im Außenglied bzw. den Laufbahnflächen im Innenglied angeordnet sind, enthält. Das Außen- oder das Innenglied dient als stationäres Glied und das andere, entweder das Innen- oder das Außenglied, dient als drehbares Glied. Ein Ringkörper ist an einer Umfangsfläche des stationären Glieds angebracht, wobei diese Fläche dem drehbaren Glied gegenüberliegt, und ein Belastungssensor zum Messen einer Belastung am Ringkörper ist am Ringkörper angebracht.A Radhalterlageranordnung with an integrated sensor according to the present The invention is a bearing assembly for rotatably supporting a Rads Re a motor vehicle structure having an outer member with an inner peripheral surface, the with two rows of raceway surfaces is formed, an inner member having an outer peripheral surface, the with two rows of raceway surfaces is formed, which lie opposite the raceway surfaces in the outer member, and two rows of rolling elements between the raceway surfaces in the outer link or the raceway surfaces are arranged in the inner member contains. The outer or inner member is used as stationary Limb and the other, either the inner or the outer limb, serves as a rotatable member. An annular body is on a peripheral surface of the stationary Affixed member, said surface opposite the rotatable member, and a load sensor for measuring a load on the ring body on the ring body appropriate.

Wenn während der Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Last zum Beispiel auf das Innenglied wirkt, wird das Außenglied durch die Wälzkörper verformt, was zu einer Belastung am Ringkörper führt. Der Belastungssensor, der im Ringkörper vorgesehen ist, erfasst die Belastung am Ringkörper. Auf Grundlage der Beziehung zwischen der Belastung und der Last, die durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, kann die auf das Rad wirkende Last anhand einer Ausgabe des Belastungssensors erfasst werden. Da der Belastungssensor im Ringkörper vorgesehen ist, kann der Belastungssensor kompakt am Kraftfahrzeug montiert werden. Da der Ringkörper im Vergleich zu einem Lagerbauteil, wie zum Beispiel dem Außenglied, das durch die komplizierten Prozessschritte hergestellt wird, leicht hergestellt werden kann, führt das Vorsehen des Belastungssensors im Ringkörper ebenfalls zu einer hervorragenden Massenfertigung und zu verminderten Kosten.If a load acts, for example, on the inner member during the travel of the motor vehicle, then the outer member deformed by the rolling elements, resulting in a load on the ring body. The load sensor, which is provided in the ring body, detects the load on the ring body. Based on the relationship between the load and the load, which has been predetermined by experiments and simulations, the load acting on the wheel can be detected from an output of the load sensor. Since the load sensor is provided in the ring body, the load sensor can be compactly mounted on the motor vehicle. Since the ring body can be easily manufactured as compared with a bearing member such as the outer member made by the complicated process steps, the provision of the strain sensor in the ring body also results in excellent mass production and reduced cost.

Der oben erwähnte Ringkörper kann eine Dichtungsvorrichtung sein, die zur Abdichtung mindestens eines von einander gegenüberliegenden offenen Enden eines zwischen dem stationären Glied und dem drehbaren Glied begrenzten ringförmigen Lagerraums verwendet wird. Diese Dichtungsvorrichtung kann ein Kernmetall, das am stationären Glied befestigt ist, und ein elastisches Glied, das am Kernmetall angebracht ist und mindestens eine Dichtlippe aufweist, die in Kontakt mit dem drehbaren Glied gehalten wird, enthalten, wobei der Belastungssensor am Kernmetall angebracht ist.Of the mentioned above ring body may be a sealing device for sealing at least one from the other open ends of one between the stationary member and the rotatable Limb limited annular storage space is used. This sealing device may be a core metal, that at the stationary Link is attached, and an elastic member, the core metal is attached and has at least one sealing lip, in contact is held with the rotatable member included, wherein the load sensor on Core metal is attached.

Wenn bei der oben beschriebenen Ausführung während der Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Last zum Beispiel auf das Innenglied wirkt, wird das Außenglied durch die Wälzkörper verformt, was zu einer Belastung am Kernmetall führt. Der im Kernmetall vorgesehene Belastungssensor erfasst die Belastung am Kernmetall. Wenn die Beziehung zwischen der Belastung und der Last durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, kann die auf das Rad wirkende Last anhand der Ausgabe des Belastungssensors erfasst werden.If in the embodiment described above while the drive of the motor vehicle, a load, for example, on the inner member acts, becomes the outer link deformed by the rolling elements, which leads to a load on the core metal. The intended in the core metal Load sensor detects the load on the core metal. If the relationship between the load and the load through experiments and simulations was predetermined, the load acting on the wheel on the basis of Output of the load sensor can be detected.

Bei der vorliegenden Erfindung kann die oben erwähnte Dichtungsvorrichtung ein am stationären Glied befestigtes Kernmetall und ein am Kernmetall angebrachtes elastisches Glied, das mindestens eine Dichtlippe aufweist, die in Kontakt mit dem drehbaren Glied gehalten wird, enthalten, wobei der Belastungssensor an der Dichtlippe zur Messung der Belastung an der Dichtlippe angebracht ist.at The present invention may include the above-mentioned sealing device at the stationary Link attached nuclear metal and a core metal attached elastic member having at least one sealing lip, the is held in contact with the rotatable member, wherein the load sensor on the sealing lip for measuring the load attached to the sealing lip.

Wenn es sich bei dem Außenglied um ein stationäres Glied und bei dem Innenglied um ein drehbares Glied handelt, ist das elastische Glied, das die Dichtlippe aufweist, an der der Belastungssensor angebracht ist, am Außenglied angebracht. Des Weiteren kann das elastische Glied der Dichtungsvorrichtung in Kontakt mit einer im drehbaren Glied vorgesehenen Abspritzvorrichtung gehalten werden.If it is at the outer link around a stationary one Member and the inner member is a rotatable member is the elastic member having the sealing lip to which the load sensor is attached is, on the outer link appropriate. Furthermore, the elastic member of the sealing device in contact with a provided in the rotatable member Abspritzvorrichtung being held.

Wenn bei der oben beschriebenen Ausführung während der Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Last zum Beispiel auf das drehbare Glied wirkt, bei dem es sich um das Innenglied handelt, kommt es zwischen dem Innenglied und dem Außenglied zu einer relativen Verschiebung. Diese Verschiebung führt zu einer Belastung an der Dichtlippe der Dichtungsvorrichtung, die mit dem drehbaren Glied in Kontakt steht. Der in der Dichtlippe vorgesehene Belastungssensor erfasst dann die Belastung, mit der die Dichtlippe beaufschlagt wird. Wenn die Beziehung zwischen der Belastung und der Last durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, kann die auf das Rad wirkende Last oder dergleichen anhand der Ausgabe des Belastungssensors erfasst werden. Mit anderen Worten, unter Verwendung der Ausgabe des Belastungssensors kann eine auf das Radhalterlager wirkende externe Kraft oder eine zwischen dem Reifen und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft oder ein Ausmaß an Vorbelastung an der Radhalterlageranordnung geschätzt werden. Des Weiteren kann die so erfasste Last zur Fahrzeugsteuerung in dem Kraftfahrzeug verwendet werden.If in the embodiment described above while the drive of the motor vehicle a load, for example, on the rotatable Link works, which is the inner link, it comes between the inner member and the outer member to a relative Shift. This shift leads to a load on the Sealing lip of the sealing device, with the rotatable member in contact. The intended in the sealing lip load sensor then detects the load applied to the sealing lip becomes. When the relationship between the load and the load is through Experiments and simulations has been predetermined, which can be on the Wheel-acting load or the like from the output of the load sensor be recorded. In other words, using the output the load sensor can act on the wheel bearing bearing external force or acting between the tire and the road surface road force or an extent Pre-load on the wheel holder bearing assembly can be estimated. Furthermore, the load thus detected for vehicle control in be used in the motor vehicle.

Die Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor der vorliegenden Erfindung ist insofern vorteilhaft, als der Lastsensor kompakt am Kraftfahrzeug montiert werden kann, da der Belastungssensor an der Dichtlippe des am stationären Glied angebrachten elastischen Glieds angebracht ist. Da es sich bei der Dichtungsvorrichtung um ein erforderliches Bauteil in der Radhalterlageranordnung handelt und ein einfacher Bestandteil ist, wirkt des Weiteren das Anbringen des Belastungssensors an der Dichtungsvorrichtung zur Bewerkstelligung einer hervorragenden Massenfertigung und einer Reduzierung von Kosten.The Radhalterlageranordnung with an integrated sensor of the present The invention is advantageous insofar as the load sensor is compact on the motor vehicle can be mounted because the load sensor on the sealing lip at the stationary link attached elastic member is attached. Since it is at the Sealing device to a required component in the Radhalterlageranordnung and that is a simple part, it also works Attaching the load sensor to the sealing device for Achievement of an outstanding mass production and a Reduction of costs.

Bei der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem oben erwähnten Ringkörper um ein Ringglied mit allgemeinem L-Profil handeln, das eine zylindrische Wand und eine aufrechte Wand aufweist, wobei dann die zylindrische Wand am stationären Glied und der Belastungssensor an der zylindrischen Wand und an der aufrechten Wand des Ringglieds angebracht ist. Das Ringglied ist zum Beispiel allgemein zwischen den beiden Laufbahnflächen des stationären Glieds positioniert.at The present invention may be in the above-mentioned ring body to a ring member act with general L-profile, which is a cylindrical Wall and has an upright wall, in which case the cylindrical Wall at the stationary link and the load sensor on the cylindrical wall and on the upright Wall of the ring member is attached. The ring member is for example generally between the two raceway surfaces of the stationary member positioned.

Da der Belastungssensor bei der oben beschriebenen Ausführung sowohl an der zylindrischen Wand als auch an der aufrechten Wand des Ringglieds angebracht ist, kann eine in verschiedenen Richtungen am Außenglied wirkende Belastung erfasst werden, und die in verschiedenen Richtungen wirkenden Lasten können erfasst werden. Da das Ringglied des Weiteren allgemein zwischen den beiden Laufbahnflächen des stationären Glieds positioniert ist, lässt sich die Erfassung der Last mit hoher Genauigkeit ohne Messabweichung bewerkstelligen.Since the load sensor in the above-described embodiment is attached to both the cylindrical wall and the upright wall of the ring member, a load acting in different directions on the outer member can be detected, and the loads acting in different directions can be detected. Further, since the ring member is generally positioned between the two raceway surfaces of the stationary member ning, the detection of the load can be accomplished with high accuracy without measuring error.

Bei der vorliegenden Erfindung kann die Radhalterlageranordnung mit einem Lastrechner zur Berechnung der Ausgabe des Belastungssensors zur Bestimmung der am Innenglied wirkenden Last versehen sein.at the present invention, the Radhalterlageranordnung with a load calculator for calculating the output of the load sensor for Determining the load acting on the inner member be provided.

Wie oben beschrieben kann auf Grundlage der die durch die Experimente und die Simulationen vorbestimmte Beziehung zwischen der Belastung und der Last beschreibenden Daten die der Ausgabe des Belastungssensors entsprechende Last berechnet werden. Das Vorsehen des Lastrechners wirkt zur Bereitstellung der Ausgabe als der Wert der am Innenglied wirkenden Last.As described above can be based on the the through the experiments and the simulations predetermined relationship between the load and the load descriptive data that the output of the load sensor corresponding load be calculated. The provision of the load computer acts to provide the output as the value of the inner link acting load.

Bei der vorliegenden Erfindung kann die Radhalterlageranordnung weiterhin mit einem Straßenkraftrechner zur Berechnung der Ausgabe des Belastungssensors zur Bestimmung einer zwischen dem Rad und der Fahrbahn wirkenden Kraft versehen sein.at According to the present invention, the wheel holder bearing assembly can continue with a road force calculator for calculating the output of the load sensor for determination provided a force acting between the wheel and the roadway be.

Selbst in diesem Fall kann die zwischen dem Rad und der Fahrbahn wirkende Kraft auf Basis der durch die Experimente und die Simulationen vorbestimmten Daten, die die Beziehung zwischen der Belastung und der Last beschreiben, berechnet werden. Bei dieser Ausführung können einem Fahrer des Fahrzeugs des Weiteren Informationen über die Fahrbahn übermittelt werden.Even in this case, the acting between the wheel and the roadway Force based on the predetermined by the experiments and the simulations Data describing the relationship between the load and the load be calculated. In this embodiment, a driver of the vehicle further information about transmitted the roadway become.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

In jedem Fall ergibt sich ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen davon bei Betrachtung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen. Die Ausführungsformen und die Zeichnungen sind jedoch nur zum Zweck der Veranschaulichung und Erläuterung angegeben und sollten nicht als den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung auf welche Weise auch immer einschränkend aufgefasst werden, wobei der Schutzbereich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt werden soll. In den beiliegenden Zeichnungen werden gleiche Bezugszahlen verwendet, um in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile zu bezeichnen. Es zeigen:In In any case, a better understanding of the present invention results from the following description of preferred embodiments thereof, when considered in conjunction with the accompanying drawings. The embodiments and however, the drawings are for the purpose of illustration only and explanation and should not be considered as the scope of the present invention in whatever way restrictive are understood, where the scope of protection is to be determined by the appended claims. In the same figures are used in the accompanying drawings, to designate the same parts in the different views. It demonstrate:

1 eine Schnittansicht, die eine Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 a sectional view showing a wheel holder bearing assembly with an integrated sensor according to a first preferred embodiment of the present invention;

2 eine vergrößerte Schnittansicht, die eine Außenborddichtungsvorrichtung zeigt, welche in der Radhalterlageranordnung von 1 verwendet wird; 2 an enlarged sectional view showing an outboard sealing device, which in the Radhalterlageranordnung of 1 is used;

3 eine vergrößerte Schnittansicht, die eine Innenborddichtungsvorrichtung zeigt, die in der Radhalterlageranordnung von 1 verwendet wird; 3 an enlarged sectional view showing an inboard sealing device, which in the Radhalterlageranordnung of 1 is used;

4 ein Veranschaulichungsschema, das zusammen mit einer Schnittansicht der Radhalterlageranordnung mit integrierten Sensor gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und des Weiteren mit einem Blockdiagramm, das eine konzeptionelle Struktur eines Erfassungssystems für die Lageranordnung zeigt, gezeigt wird; 4 an illustrative schematic that is shown along with a sectional view of the integrated sensor wheel holder bearing assembly according to a second preferred embodiment of the present invention and further with a block diagram showing a conceptual structure of a detection system for the bearing assembly;

6 eine vergrößerte Schnittansicht, die einen wichtigen Teil der Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und 6 an enlarged sectional view showing an important part of the wheel holder bearing assembly with an integrated sensor according to a third preferred embodiment of the present invention; and

7 eine Schnittansicht, die die Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 7 a sectional view showing the wheel holder bearing assembly with an integrated sensor according to a fourth preferred embodiment of the present invention.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter besonderer Bezugnahme auf die 1 bis 3 gezeigt. Die erste Ausführungsform bezieht sich auf eine Radhalterlageranordnung zum drehbaren Halten eines Antriebsrads eines Kraftfahrzeugs, wobei diese Anordnung ein Modell der dritten Generation mit drehbarem Innenring ist. Es sei darauf hingewiesen, dass bei der hier angeführten Beschreibung die Begriffe „Außenbord" und „Innenbord" eine Seite des Fahrzeugsaufbaus von der Längsmitte des Fahrzeugaufbaus weg bzw. die andere Seite des Fahrzeugaufbaus nahe der Längsmitte des Fahrzeugaufbaus bezeichnen. In 1 stellt ein linker Abschnitt die Außenbordseite dar, während ein rechter Abschnitt die Innenbordseite darstellt.A first preferred embodiment of the present invention will be described with particular reference to FIGS 1 to 3 shown. The first embodiment relates to a wheel support bearing assembly for rotatably supporting a drive wheel of a motor vehicle, which assembly is a third generation rotatable inner race model. It should be noted that in the description given here, the terms "outboard" and "inboard" designate one side of the vehicle body from the longitudinal center of the vehicle body and the other side of the vehicle body near the longitudinal center of the vehicle body. In 1 a left section represents the outboard side, while a right section represents the inboard side.

Die in 1 gezeigte Radhalterlageranordnung 30 enthält ein Außenglied 1 mit einer Innenumfangsfläche, die mit mehreren, zum Beispiel zwei, Reihen von Laufbahnflächen 4 ausgebildet ist, ein Innenglied 2 mit einer Außenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen 5 ausgebildet ist, die den Laufbahnflächen 4 gegenüberliegen, und zwei Reihen von Wälzkörpern 3, die zwischen den Laufbahnflächen 4 und den Laufbahnflächen 5 angeordnet sind. Diese Radhalterlageranordnung 30 liegt in Form eines zweireihigen Schrägkugellagers vor, bei dem jede der Laufbahnflächen 4 und 5 im Schnitt eine Bogenform darstellt und die Laufbahnflächen 4 und 5 so ausgebildet sind, dass sie jeweilige Kontaktwinkel aufweisen, die in einer Rücken-an-Rücken-Beziehung zueinander gehalten werden. Die Wälzkörper 3 liegen in Form einer Kugel vor und werden von einem für jede Reihe dieser Wälzkörper 3 verwendeten Halter 6 gehalten. Offene Außenbord- und Innenbordenden eines ringförmigen Lagerraums 33, der zwischen dem Innen- und Außenglied 2 und 1 begrenzt ist, werden von jeweiligen Kontakt-Dichtungsvorrichtungen 7 und 8 abgedichtet, die jeweils einen Ringkörper bilden.In the 1 shown Radhalterlageranordnung 30 contains an outer link 1 with an inner circumferential surface that has multiple, for example two, rows of raceway surfaces 4 is formed, an inner member 2 with an outer peripheral surface that has two rows of raceway surfaces 5 is formed, which the raceway surfaces 4 opposite, and two rows of rolling elements 3 between the raceway surfaces 4 and the raceway surfaces 5 are arranged. This wheel holder bearing assembly 30 is in the form of a double-row angular contact ball bearing in which each of the raceway surfaces 4 and 5 on average represents an arc shape and the raceway surfaces 4 and 5 are designed so that they contact each other angle, which are held in a back-to-back relationship to each other. The rolling elements 3 are in the form of a ball and are used by one for each row of these rolling elements 3 used holder 6 held. Open outboard and inboard ends of an annular storage room 33 that between the inner and outer links 2 and 1 are limited by respective contact sealing devices 7 and 8th sealed, each forming a ring body.

Das Außenglied 1 ist ein Glied, das als ein stationäres Glied dient und mittels Schrauben mit einem Aufhängungssystem, wie zum Beispiel einem Gelenk einer (nicht gezeigten) Kraftfahrzeugaufbaustruktur, verbunden ist.The outer link 1 is a member serving as a stationary member and connected by screws to a suspension system such as a joint of a vehicle body structure (not shown).

Das Innenglied 2 ist ein Glied, das als ein drehbares Glied dient und besteht aus einer Nabenachse 2A mit einer mit einem Radbefestigungsflansch 2a ausgebildeten Außenumfangsfläche und einer fest an einem Innenbordende der Nabenachse 2A montierten separaten Innenlaufbahn 28. Die Laufbahnflächen 5 sind in der Nabenachse 2A bzw. der Innenlaufbahn 2B ausgebildet. Ein Teil der Außenumfangsfläche am Innenbordende der Nabenachse 2A ist radial nach innen abgestuft oder sein Durchmesser nimmt radial nach innen ab, um einen Innenringmontagebereich 29 zu definieren, an dem der Innenring 2B fest angebracht ist. Die Nabenachse 2A ist mit einem Außenring 21a verbunden, der als eines der Verbindungsglieder eines homokinetischen Universalgelenks 21 dient. Die Nabenachse 2A weist eine darin definierte mittlere Bohrung 22 auf, und ein integral mit dem Außenring 21a des homokinetischen Universalgelenks ausgebildeter Schaft 23 ist in der mittleren Bohrung 22 eingeführt. Der Außenring 21a des homokinetischen Universalgelenks ist mit einer an einem freien Ende des durch die mittlere Bohrung 22 hindurchgeführten Schafts 23 befestigten Mutter 24 fest mit dem Innenglied 2 verbunden. Zu diesem Zeitpunkt wird eine abgestufte Fläche 21aa, die so in dem Außenring 21a des homokinetischen Universalgelenks definiert ist, dass sie nach außen ausgerichtet ist, gegen eine nach innen weisende Endfläche der Innenlaufbahn 28 gedrückt, dann auf die Nabenachse 2A aufgepresst, um das Innenglied 2 fest zwischen dem Außenring 21a des homokinetischen Universalgelenks und der Mutter 24 in einer axialen Richtung der Lagerbaugruppe 30 einzuschließen. Die mittlere Bohrung 22 in der Nabenachse 2A ist mit mehreren Keilnuten 22a ausgebildet, die mit entsprechenden in einer Außenumfangsfläche des dann in die mittlere Bohrung 22 eingeführten Schafts 23 ausgebildeten Keilvorsprüngen 23a in Eingriff gebracht werden.The inner link 2 is a member serving as a rotatable member and consists of a hub axle 2A with one with a wheel mounting flange 2a formed outer peripheral surface and one fixed to an inboard end of the hub axle 2A mounted separate inner raceway 28 , The raceway surfaces 5 are in the hub axle 2A or the inner raceway 2 B educated. A part of the outer circumferential surface at the inboard end of the hub axle 2A is stepped radially inward or its diameter decreases radially inward to an inner ring mounting area 29 to define where the inner ring 2 B firmly attached. The hub axle 2A is with an outer ring 21a connected as one of the links of a homokinetic universal joint 21 serves. The hub axle 2A has a central bore defined therein 22 on, and one integral with the outer ring 21a of the homokinetic universal joint formed shaft 23 is in the middle hole 22 introduced. The outer ring 21a of the homokinetic universal joint is with one at a free end of the through the middle hole 22 passed shaft 23 attached mother 24 firmly with the inner link 2 connected. At this time will be a graduated area 21aa that way in the outer ring 21a The homokinetic universal joint is defined to be outwardly directed against an inwardly facing end surface of the inner race 28 pressed, then on the hub axle 2A pressed on the inner link 2 firmly between the outer ring 21a of the homokinetic universal joint and the mother 24 in an axial direction of the bearing assembly 30 include. The middle hole 22 in the hub axle 2A is with several keyways 22a formed with the corresponding in an outer peripheral surface of the then in the middle hole 22 introduced shaft 23 trained wedge protrusions 23a be engaged.

Wie in 2 in einer vergrößerten Schnittdarstellung gezeigt, enthält die in 1 gezeigte Außenborddichtungsvorrichtung 7 ein Kernmetall 9, das an der Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 angebracht ist, und ein elastisches Glied 10, das integral am Kernmetall 9 befestigt ist. Die Konfiguration des Kernmetalls 9 weist ein allgemeines L-Profil mit einer sich axial erstreckenden zylindrischen Wand 9a und einer sich radial nach innen erstreckenden aufrechten Wand 9b auf, wobei die zylindrische Wand 9a mit der Innenumfangsfläche des stationären Außenglieds 1 in Eingriff steht. Insbesondere weist die aufrechte Wand 9b einen Basisendteil auf, der so gebogen ist, dass er eine allgemein trapezförmige Querschnittsfläche aufweist. Das elastische Glied 10 ist integral mit mehreren, zum Beispiel drei, Dichtlippen 10a, 10b und 10c ausgebildet, deren freie Enden mit der Außenumfangsfläche der Nabenachse 2A in Gleiteingriff stehen. Diese Dichtlippen 10a, 10b und 10c stehen elastisch mit der Außenumfangsfläche der Nabenachse 2A neben der benachbarten Laufbahnfläche 4, der Außenumfangsfläche der Nabenachse 2A neben einem Fuß des Radbefestigungsflansches 2a, von dem sich der Radbefestigungsflansch 2a von der Nabenachse 2A radial nach außen erstreckt, bzw. der Außenumfangsfläche der Nabenachse 2A, die sich vom Fuß des Radbefestigungsflansches 2a radial nach außen erstreckt, in Eingriff.As in 2 shown in an enlarged sectional view, contains the in 1 outboard sealing device shown 7 a nuclear metal 9 at the inner peripheral surface of the outer link 1 is attached, and an elastic member 10 integral with the core metal 9 is attached. The configuration of the nuclear metal 9 has a general L-profile with an axially extending cylindrical wall 9a and a radially inwardly extending upright wall 9b on, with the cylindrical wall 9a with the inner peripheral surface of the stationary outer member 1 engaged. In particular, the upright wall points 9b a base end portion bent so as to have a generally trapezoidal cross-sectional area. The elastic member 10 is integral with several, for example three, sealing lips 10a . 10b and 10c formed, whose free ends with the outer peripheral surface of the hub axle 2A to be in sliding contact. These sealing lips 10a . 10b and 10c are elastically connected to the outer circumferential surface of the hub axle 2A next to the adjacent raceway area 4 , the outer peripheral surface of the hub axle 2A next to a foot of the wheel mounting flange 2a of which the wheel mounting flange 2a from the hub axle 2A extends radially outward, or the outer peripheral surface of the hub axle 2A extending from the foot of the wheel mounting flange 2a extends radially outward, engaged.

Mehrere Belastungssensoren 15 zur Messung einer Belastung, mit der die Dichtungsvorrichtung 7 beaufschlagt ist, sind an einer Innenumfangsfläche der zylindrischen Wand 9a des Kernmetalls 9 in einer Umfangsrichtung der Dichtungsvorrichtung 7 befestigt. Bei der ersten Ausführungsform wird für jeden der Belastungssensoren 15 ein Belastungsmessstreifen eingesetzt. Ein von jedem der Belastungssensoren 15 abgegebenes Erfassungssignal wird durch eine elektrische Leitung 19A, die durch ein Durchgangsloch 17 verdrahtet ist, einem Lastrechner (1) 20 zugeführt. Dieses Durchgangsloch 17 ist so neben der Dichtungsvorrichtung 7 im Außenglied 1 definiert, dass es vollständig durch die Dicke der Wand des Außenglieds 1 von seiner Außenumfangsfläche zu seiner Innenumfangsfläche verläuft.Several load sensors 15 for measuring a load with which the sealing device 7 are applied to an inner peripheral surface of the cylindrical wall 9a of the nuclear metal 9 in a circumferential direction of the sealing device 7 attached. In the first embodiment, for each of the strain sensors 15 a strain gauge used. One from each of the stress sensors 15 output detection signal is through an electrical line 19A passing through a through hole 17 is wired to a load computer ( 1 ) 20 fed. This through hole 17 is so next to the sealing device 7 in the outer link 1 defines that it is completely through the thickness of the wall of the outer member 1 from its outer peripheral surface to its inner circumferential surface.

Wie in 3 in einer vergrößerten Schnittansicht gezeigt, liegt die Innenborddichtungsvorrichtung 8 in Form einer kombinierten Dichtungsvorrichtung mit einer mit Kernmetall versehenen Dichtung 34 und einer Abspritzvorrichtung 11 vor. Die Abspritzvorrichtung 11 ist eine ein allgemeines L-Profil aufweisende Metallplatte mit einer sich axial erstreckenden zylindrischen Wand 11a und einer sich von einem Ende der zylindrischen Wand 11a radial nach außen erstreckenden aufrechten Wand 11b und ist fest am Innenring 2B des Innenglieds 2 angebracht, wobei die zylindrische Wand 11a auf die Außenumfangsfläche des Innenrings 2B des Innenglieds 2 aufgepresst ist. Die mit Kernmetall versehene Dichtung 34 enthält ein Kernmetall 12, das auf die Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 aufgepresst ist, und ein elastisches Glied 13, das zum Beispiel aus einem Kautschukmaterial hergestellt ist und mittels Verkleben zusammen mit dem Kernmetall 12 integriert ist. Dieses elastische Glied 13 weist mehrere Dichtlippen 13a bis 13c auf, deren freie Enden mit der Abspritzvorrichtung 11 in Kontakt gehalten werden. Bei der ersten Ausführungsform ist das elastische Glied 13 mit drei Dichtlippen versehen, einschließlich der Dichtlippe 13a, die eine Seitendichtlippe bildet, welche mit der aufrechten Wand 11b der Abspritzvorrichtung 11 in Kontakt steht, und zweier Dichtlippen 13b und 13c, die jeweils radiale Dichtlippen bilden, die mit einer Außenumfangsfläche der zylindrischen Wand 11a der Abspritzvorrichtung 11 in Kontakt stehen. Die Dichtlippe 13b ist einwärts des Lagerraums 33 ausgerichtet, während die Dichtlippe 13c auswärts des Lagerraums 33 ausgerichtet ist. Die Dichtlippe 13c wird dazu verwendet, eine Leckage von in den Lagerraum 33 gefülltem Fett zu verhindern, während die anderen Dichtlippen 13a und 13b dazu verwendet werden, das Eindringen von Staub und Wasser in den Lagerraum 33 zu verhindern.As in 3 shown in an enlarged sectional view, lies the inboard sealing device 8th in the form of a combined sealing device with a core metal gasket 34 and a sprayer 11 in front. The sprayer 11 is a general L-profile metal plate with an axially extending cylindrical wall 11a and one from one end of the cylindrical wall 11a radially upwardly extending upright wall 11b and is firmly on the inner ring 2 B of the inner member 2 attached, with the cylindrical wall 11a on the outer peripheral surface of the inner ring 2 B of the inner member 2 is pressed on. The cored metal seal 34 contains a nuclear metal 12 acting on the inner peripheral surface of the outer member 1 is pressed on, and an elastic member 13 For example, made of a rubber material and adhesively bonded together with the core metal 12 is integrated. This elastic member 13 has several sealing lips 13a to 13c on, whose free ends with the sprayer 11 be kept in contact. In the first embodiment, the elastic member 13 provided with three sealing lips, including the sealing lip 13a which forms a side sealing lip, which with the upright wall 11b the sprayer 11 in contact, and two sealing lips 13b and 13c , which respectively form radial sealing lips, with an outer peripheral surface of the cylindrical wall 11a the sprayer 11 stay in contact. The sealing lip 13b is inward of the storeroom 33 aligned while the sealing lip 13c away from the storeroom 33 is aligned. The sealing lip 13c is used to prevent leakage into the storage room 33 to prevent filled fat while the other sealing lips 13a and 13b be used to prevent the ingress of dust and water into the storage room 33 to prevent.

Ein aus zum Beispiel einem Gummimagnet mit mehreren magnetischen N- und S-Polen, die sich in einer Umfangsrichtung davon abwechseln, bestehender Magnetkodierer 40 ist an einer nach innen weisenden Fläche der aufrechten Wand 11b der Abspritzvorrichtung 11 befestigt. Dieser Magnetkodierer 40 dient als ein von einem Drehsensor zu erfassendes Element, wenn der Drehsensor an der Radhalterlageranordnung 30 befestigt ist. Der Drehsensor besteht aus dem Magnetkodierer 40 und einem (nicht gezeigten) Magnetsensor, wie zum Beispiel einem Hallelement, der so in dem Außenglied 1 angeordnet ist, dass er dem Magnetkodierer 40 axial gegenüberliegt. Eine Drehung des Innenglieds 2 kann dann erfasst werden, wenn der Magnetsensor eine Änderung des Magnetismus des Magnetkodierers 40 erfasst, die infolge der Drehung des Innenglieds 2 auftritt.An existing magnetic encoder consisting of, for example, a rubber magnet having a plurality of magnetic N and S poles alternating in a circumferential direction thereof 40 is on an inwardly facing surface of the upright wall 11b the sprayer 11 attached. This magnetic encoder 40 serves as an element to be detected by a rotation sensor when the rotation sensor is mounted on the wheel support bearing assembly 30 is attached. The rotation sensor consists of the magnetic encoder 40 and a magnetic sensor (not shown), such as a Hall element, in the outer member 1 is arranged that he is the magnetic encoder 40 axially opposite. A rotation of the inner link 2 may be detected when the magnetic sensor detects a change in the magnetism of the magnetic encoder 40 detected as a result of the rotation of the inner member 2 occurs.

Das Kernmetall 12 der Dichtung 34 der Dichtungsvorrichtung 8 weist eine ein allgemeines L-Profil aufweisende Form mit einer sich axial erstreckenden zylindrischen Wand 12a und einer aufrechten Wand 12b, die sich von der zylindrischen Wand 12a radial erstreckt, auf und ist im Außenglied 1 fest angebracht, wobei die zylindrische Wand 12a mit der Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 in Eingriff steht. Die freien Enden der drei Dichtlippen 13a, 13b und 13c des elastischen Glieds 13 werden mit den Dichtoberflächen 11ba bzw. 11aa, die durch eine nach außen weisende Innenfläche der aufrechten Wand 11b der Abspritzvorrichtung 11 und der Außenumfangsfläche der zylindrischen Wand 11a der Abspritzvorrichtung 11, die im Wesentlichen senkrecht zur aufrechten Wand 11a liegt, definiert werden, in Kontakt gehalten. Eine nach außen weisende Seitenfläche der aufrechten Wand 12b des Kernmetalls 12 ist mit mehreren Belastungssensoren 16 versehen, die in einer Umfangsrichtung des Kernmetalls 12 verteilt sind, um eine Belastung, mit der die Dichtungsvorrichtung 8 beaufschlagt wird, zu messen. Jeder der Belastungssensoren 16 ist fest an der aufrechten Wand 12b des Kernmetalls 12 befestigt. Selbst in diesem Fall wird jeder Belastungssensor 16 in Form eines Belastungsmessstreifens eingesetzt.The nuclear metal 12 the seal 34 the sealing device 8th has a general L-profile shape with an axially extending cylindrical wall 12a and an upright wall 12b extending from the cylindrical wall 12a radially extends, and is in the outer member 1 firmly attached, with the cylindrical wall 12a with the inner peripheral surface of the outer member 1 engaged. The free ends of the three sealing lips 13a . 13b and 13c of the elastic member 13 be with the sealing surfaces 11ba respectively. 11aa through an outward facing inner surface of the upright wall 11b the sprayer 11 and the outer peripheral surface of the cylindrical wall 11a the sprayer 11 which is substantially perpendicular to the upright wall 11a lies, be defined, kept in touch. An outward facing side surface of the upright wall 12b of the nuclear metal 12 is with several load sensors 16 provided in a circumferential direction of the core metal 12 are distributed to a load, with which the sealing device 8th is charged to measure. Each of the stress sensors 16 is firmly attached to the upright wall 12b of the nuclear metal 12 attached. Even in this case, each load sensor 16 used in the form of a strain gauge.

Ein von jedem der Belastungssensoren 16 abgegebenes Erfassungssignal wird über eine elektrische Leitung 19B, die durch ein Durchgangsloch 18 verdrahtet ist, dem Lastrechner (1) 20 zugeführt. Dieses Durchgangsloch 18 ist so neben der Dichtungsvorrichtung 8 im Außenglied 1 definiert, dass es vollständig durch die Dicke der Wand des Außenglieds 1 von seiner Außenumfangsfläche zu seiner Innenumfangsfläche verläuft.One from each of the stress sensors 16 emitted detection signal is via an electrical line 19B passing through a through hole 18 is wired to the load computer ( 1 ) 20 fed. This through hole 18 is so next to the sealing device 8th in the outer link 1 defines that it is completely through the thickness of the wall of the outer member 1 from its outer peripheral surface to its inner circumferential surface.

Im Folgenden wird die Art und Weise der Erfassung der auf die Radhalterlageranordnung 30 wirkenden Last beschrieben.The following is the manner of detecting the wheel support bearing assembly 30 acting load described.

Wenn während der Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Last zum Beispiel auf das Innenglied 2 wirkt, wird das Außenglied 1 durch die Wälzkörper 3 verformt, was zu einer Belastung der Kernmetalle 9 und 12 der jeweiligen Dichtungsvorrichtungen 7 und 8 führt. Die in den jeweiligen Kernmetallen 9 und 12 vorgesehenen Belastungssensoren 15 und 16 erfassen die Belastung, mit der die Kernmetalle 9 und 12 beaufschlagt werden, und geben jeweilige Erfassungssignale ab, die anschließend dem Lastrechner 20 zugeführt werden. Die Lasten, die diesen von den Belastungssensoren 15 und 16 abgegebenen Erfassungssignalen entsprechen, werden dann auf Grundlage von Daten über die Beziehung zwischen der Belastung und der Last, die durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurden, berechnet.For example, when driving the motor vehicle, a load is applied to the inner link 2 acts, becomes the outer link 1 through the rolling elements 3 deformed, causing a strain on the nuclear metals 9 and 12 the respective sealing devices 7 and 8th leads. The in the respective nuclear metals 9 and 12 provided load sensors 15 and 16 capture the stress with which the nuclear metals 9 and 12 be applied, and output respective detection signals, which then the load computer 20 be supplied. The loads coming from these load sensors 15 and 16 are then calculated on the basis of data on the relationship between the load and the load, which were predetermined by experiments and simulations.

Da bei der Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor der oben beschriebenen Struktur die Belastungssensoren 15 und 16 zur Messung der Belastung, mit der die Dichtungsvorrichtungen 7 und 8 beaufschlagt wird, wie oben beschrieben, in den Dichtungsvorrichtungen 7 bzw. 8 vorgesehen sind, können die Belastungssensoren 15 und 16 kompakt am Kraftfahrzeug angebracht werden, und die auf das Rad wirkende Last kann zuverlässig erfasst werden. Da die Dichtungsvorrichtungen 7 und 8 im Vergleich zum Lagerbauteil, wie zum Beispiel dem Außenglied 1, das durch die komplizierten Prozessschritte hergestellt wird, des Weiteren leicht hergestellt werden können, kann mit dem Vorsehen der Belastungssensoren 15 und 16 in diesen Dichtungsvorrichtungen 7 und 8 eine hervorragende Massenfertigung und Kostenreduzierung bewerkstelligt werden.Since in the wheel holder bearing assembly with an integrated sensor of the structure described above, the load sensors 15 and 16 for measuring the load with which the sealing devices 7 and 8th is applied, as described above, in the sealing devices 7 respectively. 8th are provided, the load sensors 15 and 16 be mounted compactly on the motor vehicle, and the load acting on the wheel can be reliably detected. Since the sealing devices 7 and 8th compared to the bearing component, such as the outer member 1 That can be easily manufactured by the complicated process steps, furthermore, can be provided with the provision of the strain sensors 15 and 16 in these sealing devices 7 and 8th excellent mass production and cost reduction can be accomplished.

Im Folgenden wird insbesondere unter Bezugnahme auf die 4 und 5 eine zweite bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Wie bei der ersten Ausführungsform bezieht sich auch diese zweite Ausführungsform auf eine Radhalterlageranordnung zur drehbaren Abstützung eines Antriebsrads eines Kraftfahrzeugs, wobei diese Anordnung ein Modell der dritten Generation mit drehbarem Innenring ist. Die grundlegende Struktur der in 4 gezeigten zweiten Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform, und demgemäß werden der Kürze halber Einzelheiten davon nicht wiederholt.In the following, in particular under Be access to the 4 and 5 a second preferred embodiment described. As in the first embodiment, this second embodiment also relates to a wheel support bearing assembly for rotatably supporting a drive wheel of a motor vehicle, which assembly is a third generation rotatable inner race model. The basic structure of in 4 shown second embodiment corresponds substantially to that in 1 In the first embodiment shown, and thus, for the sake of brevity, details thereof will not be repeated.

Der mit dem Außenglied 1 integral ausgebildete Flansch 1a ist mit mehreren um den Umfang beabstandeten Fahrzeugaufbaumontagelöchern 31 ausgebildet. Der Radbefestigungsflansch 2a im Innenglied 2 ist mit mehreren umfangsmäßig beabstandeten Presspassungslöchern 32 ausgebildet. Neben dem Fuß des Radbefestigungsflansches 2a, der mit der Nabenachse 2A integral ausgebildet ist, ragt ein zylindrischer Vorsteuerteil 39 zur Führung der (nicht gezeigten) Rad- und Bremsbestandteile in einer nach außen verlaufenden Richtung von der Nabenachse 2A.The one with the outer link 1 integrally formed flange 1a is with a plurality of circumferentially spaced Fahrzeugaufbaumontagelöchern 31 educated. The wheel mounting flange 2a in the inner link 2 is with a plurality of circumferentially spaced press-fit holes 32 educated. Near the foot of the wheel mounting flange 2a that with the hub axle 2A is integrally formed, protrudes a cylindrical pilot part 39 for guiding the wheel and brake components (not shown) in an outboard direction from the hub axle 2A ,

Die Innenborddichtungsvorrichtung 8 ist mit mehreren Belastungssensoren 35 versehen. Wie in 5 in einem vergrößertem Maßstab gezeigt, sind diese Belastungssensoren 35 an der Dichtlippe 13a des elastischen Glieds 13 befestigt, die als eine Seitendichtlippe dient. Es sei darauf hingewiesen, dass die Belastungssensoren 35 möglicherweise nicht immer an der Dichtlippe 13a befestigt sind, sondern in der Dichtlippe 13a auch eingebettet sein können. Diese Belastungssensoren 35 sind in einer Umfangsrichtung der Dichtlippe 13a gleichmäßig beabstandet, und bei der zweiten Ausführungsform werden vier Belastungssensoren 35 eingesetzt und sind an der nach oben weisenden Seite, der nach unten weisenden Seite, der nach links weisenden Seite bzw. der nach rechts weisenden Seite mit Blick aus der Axialrichtung der Lageranordnung 30 verwendet und positioniert.The inboard sealing device 8th is with several load sensors 35 Mistake. As in 5 shown on an enlarged scale, these are load sensors 35 at the sealing lip 13a of the elastic member 13 attached, which serves as a side seal lip. It should be noted that the load sensors 35 maybe not always at the lip 13a are attached, but in the sealing lip 13a can also be embedded. These load sensors 35 are in a circumferential direction of the sealing lip 13a evenly spaced, and in the second embodiment, four load sensors 35 are used and are on the upward-facing side, the downward-facing side, the left-facing side and the right-facing side with view from the axial direction of the bearing assembly 30 used and positioned.

Als Mittel zur Verarbeitung jeweiliger Ausgaben der Belastungssensoren 35 werden der Lastrechner 20, ein Straßenkraftrechner 36, ein Lagervorbelastungsrechner 37 und ein Anomalitätsbestimmer 38 eingesetzt. Diese Mittel 20 und 36 bis 38 können in einer (nicht gezeigten) elektronischen Schaltungsvorrichtung, wie zum Beispiel einem Schaltungssubstrat, das zum Beispiel am Außenglied 1 der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor oder in einer elektrischen Steuereinheit (ECU) des Kraftfahrzeugs angebracht ist, angeordnet sein.As means for processing respective outputs of the strain sensors 35 become the load calculator 20 , a road force calculator 36 , a warehouse burden calculator 37 and an anomaly determiner 38 used. These funds 20 and 36 to 38 may in an electronic circuit device (not shown), such as a circuit substrate, for example, on the outer member 1 the wheel holder bearing assembly 30 is mounted with an integrated sensor or mounted in an electrical control unit (ECU) of the motor vehicle.

Es wird die Funktionsweise der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor der oben beschriebenen Struktur beschrieben. Wenn auf der Nabenachse 2A eine Last wirkt, kommt es zwischen dem Außenglied 1 und dem Innenglied 2 zu einer relativen Verschiebung. Diese Verschiebung führt zu einer Belastung an der Dichtlippe 13a, die mit der Abspritzvorrichtung 11 des die Dichtungsvorrichtung 8 bildenden elastischen Glieds 13 in Kontakt steht. Die in der Dichtlippe 13a vorgesehenen Belastungssensoren 35 erfassen die Belastung, mit der die Dichtlippe 13 beaufschlagt wird. Auf Grundlage der Beziehung zwischen der Belastung und der Last, die durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, kann eine auf die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor wirkende externe Kraft (Last) oder eine von der Fahrbahn auf den Reifen übertragene Straßenkraft berechnet werden. Der Lastrechner 20 und der Straßenkraftrechner 36 berechnen die auf die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor wirkende externe Kraft bzw. die zwischen dem Reifen und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft anhand der Ausgaben der Belastungssensoren 35 auf Grundlage der Beziehung zwischen der Belastung und der Last, die durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde.It will be the operation of the wheel holder bearing assembly 30 with an integrated sensor of the structure described above. When on the hub axle 2A a load acts, it comes between the outer link 1 and the inner member 2 to a relative shift. This shift leads to a load on the sealing lip 13a that with the sprayer 11 of the sealing device 8th forming elastic member 13 in contact. The in the sealing lip 13a provided load sensors 35 capture the load with which the sealing lip 13 is charged. Based on the relationship between the load and the load, which has been predetermined by experiments and simulations, one may be applied to the wheel support bearing assembly 30 An external force (load) acting on an integrated sensor or a road force transmitted from the road to the tire can be calculated. The load calculator 20 and the road force calculator 36 calculate the on the wheel support bearing assembly 30 external force acting on an integrated sensor, or the road force acting between the tire and the road on the basis of the outputs of the load sensors 35 based on the relationship between the load and the load, which was predetermined by experiments and simulations.

Der Anomalitätsbestimmer 38 wirkt dahingehend, ein Anomalitätssignal nach außen hin abzugeben, wenn ermittelt wird, dass die auf die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor wirkende externe Kraft oder die zwischen dem Reifen und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft einen vorbestimmten Toleranzwert überschreitet. Dieses Anomalitätssignal kann für die Fahrzeugsteuerung des Kraftfahrzeugs verwendet werden.The anomaly determiner 38 acts to deliver an anomaly signal to the outside when it is determined that the on the wheel support bearing assembly 30 external force acting on an integrated sensor or the road force acting between the tire and the roadway exceeds a predetermined tolerance value. This anomaly signal can be used for vehicle control of the motor vehicle.

Wenn die auf die Radhalterlageranordnung 30 wirkende externe Kraft und die zwischen dem Reifen und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft vom Lastrechner 20 bzw. vom Straßenkraftrechner 36 auf Echtzeitbasis ausgegeben werden, kann das Kraftfahrzeug des Weiteren in hohem Maße gesteuert werden.When the on the wheel support bearing assembly 30 acting external force and the road force acting between the tire and the road surface from the load computer 20 or from the road force calculator 36 Furthermore, the motor vehicle can be highly controlled.

Da die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor von dem an der Nabenachse 2A befestigten Innenring 2B mit der Vorbelastung beaufschlagt wird, verformen sich jedoch die Dichtlippen 13a bis 13c durch die Wirkung solch einer Vorbelastung. Aus diesem Grunde kann auf Grundlage der durch Experimente und Simulationen vorbestimmten Beziehung zwischen der Belastung und der Vorbelastung der Zustand der Vorbelastung in der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor festgestellt werden. Der Lagervorbelastungsrechner 37 wird dazu verwendet, auf Grundlage der Beziehung zwischen der Belastung und der Vorbelastung, die durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, durch die Belastungssensoren 35 eine Lagervorbelastung auszugeben. Wenn die von dem Lagervorbelastungsrechner 37 ausgegebene Vorbelastung verwendet wird, kann darüber hinaus die bei der Montage der Radhalterlageranordnung 30 anzulegende Vorbelastung leicht verstellt werden.Since the wheel holder bearing assembly 30 with an integrated sensor from that on the hub axle 2A attached inner ring 2 B however, when the preload is applied, the sealing lips deform 13a to 13c by the effect of such a preload. For this reason, based on the relationship between the load and the preload predetermined by experiments and simulations, the state of the preload in the wheel support bearing assembly 30 be detected with an integrated sensor. The warehouse preload calculator 37 is used, based on the relationship between the load and the preload predetermined by experiments and simulations, by the load sensors 35 to issue a warehouse charge. If that of the warehouse pre-load computer 37 issued Vorbe Lastung used, in addition, during assembly of the Radhalterlageranordnung 30 to be applied preload easily adjusted.

Da die Belastungssensoren 35 bei der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor der oben beschriebenen Struktur in der Dichtlippe 13a des elastischen Glieds 13 in der am stationären Außenglied 1 angeordneten Dichtungsvorrichtung 8 vorgesehen sind, können die Belastungssensoren 35 kompakt am Kraftfahrzeug angebracht werden. Da es sich bei der Dichtungsvorrichtung 8 um ein erforderliches Bauteil in der Radhalterlageranordnung 30 handelt und ein einfacher Bestandteil ist, wirkt des Weiteren das Vorsehen der Belastungssensoren 35 in der Dichtungsvorrichtung 8 zur Bewerkstelligung einer hervorragenden Massenfertigung und einer Reduzierung der Kosten.Because the strain sensors 35 in the wheel support bearing assembly 30 with an integrated sensor of the structure described above in the sealing lip 13a of the elastic member 13 in the at the stationary outer member 1 arranged sealing device 8th are provided, the load sensors 35 be mounted compactly on the motor vehicle. As is the case with the sealing device 8th to a required component in the Radhalterlageranordnung 30 and is a simple component, further provides the provision of the load sensors 35 in the sealing device 8th to accomplish excellent mass production and reduce costs.

6 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die die Stelle zeigt, an der die Belastungssensoren in der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angebracht sind. Bei dieser dritten Ausführungsform ist von den Dichtlippen 10a bis 10c der Außenborddichtungsvorrichtung 7 die Dichtlippe 10c, die bezüglich des ringförmigen Lagerraums 33 am weitesten außen positioniert ist, mit den daran angebrachten Belastungssensoren 35 versehen. Andere Strukturmerkmale dieser dritten Ausführungsform entsprechen im Wesentlichen jenen der in 4 gezeigten zweiten Ausführungsform. 6 FIG. 10 is an enlarged sectional view showing the location where the load sensors in the wheel support bearing assembly. FIG 30 are mounted with an integrated sensor according to a third preferred embodiment of the invention. In this third embodiment is of the sealing lips 10a to 10c the outboard sealing device 7 the sealing lip 10c relating to the annular storage space 33 positioned furthest out, with the load sensors attached thereto 35 Mistake. Other structural features of this third embodiment are substantially similar to those of FIG 4 shown second embodiment.

Bei dieser dritten Ausführungsform tritt zwischen dem Außenglied 1 und dem Innenglied (der Nabenachse 2A) 2 eine relative Verschiebung auf, wenn die Nabenachse 2A mit der Last beaufschlagt wird. Diese Verschiebung führt zu einer Belastung an den Dichtlippen 10a bis 10c, die mit der Nabenachse 2A in Kontakt stehen. Die Belastungssensoren 35 in der Dichtlippe 10c erfassen die Belastung an den Dichtlippen 10a bis 10c. Wenn die Beziehung zwischen der Belastung und der Last durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde, kann demgemäß die auf die Radhalterlageranordnung 30 wirkende externe Kraft oder die zwischen dem Reifen und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft auf ähnliche Weise wie zuvor beschrieben berechnet werden. Da die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor von dem an der Nabenachse 2A angebrachten Innenring 2B aus mit der Vorbelastung beaufschlagt wird, verformen sich die Dichtlippen 10a bis 10c durch die Wirkung solch einer Vorbelastung. Aus diesem Grunde kann der Zustand der Vorbelastung in der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor festgestellt werden, wenn die Beziehung zwischen der Belastung und der Vorbelastung durch Experimente und Simulationen vorbestimmt wurde.In this third embodiment occurs between the outer member 1 and the inner member (the hub axle 2A ) 2 a relative shift on when the hub axle 2A is charged with the load. This shift leads to a load on the sealing lips 10a to 10c with the hub axle 2A stay in contact. The load sensors 35 in the sealing lip 10c detect the load on the sealing lips 10a to 10c , Accordingly, when the relationship between the load and the load has been predetermined by experiments and simulations, the one on the wheel support bearing assembly 30 acting external force or the road force acting between the tire and the road surface are calculated in a similar manner as described above. Since the wheel holder bearing assembly 30 with an integrated sensor from that on the hub axle 2A attached inner ring 2 B from which the preload is applied, the sealing lips deform 10a to 10c by the effect of such a preload. For this reason, the state of the preload in the Radhalterlageranordnung 30 with an integrated sensor, if the relationship between the load and the preload was predetermined by experiments and simulations.

In 7 wird eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor gemäß dieser vierten Ausführungsform ähnelt im Wesentlichen der gemäß der ersten Ausführungsform, unterscheidet sich jedoch dadurch, dass anstelle der bei der ersten Ausführungsform in den Dichtungsvorrichtungen 7 bzw. 8 vorgesehenen Belastungssensoren 15 und 16 ein Ringglied 25, das eine Art Ringkörper bildet, an der Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 vorgesehen ist und Belastungssensoren 26 im Ringglied 25 vorgesehen sind. Das Ringglied 25 ist im Wesentlichen zwischen den in der Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 definierten Laufbahnflächen 4 und 5 positioniert. Die Konfiguration des Ringglieds 25 weist ein allgemeines L-Profil mit einer sich axial erstreckenden zylindrischen Wand 25a und einer sich von der zylindrischen Wand 25a radial erstreckenden aufrechten Wand 25b auf, wobei die zylindrische Wand 25b an der Innenumfangsfläche des Außenglieds 1 angebracht ist. Auch bei dieser vierten Ausführungsform wird für jeden der Belastungssensoren 26 ein Belastungsmessstreifen verwendet. Die Belastungssensoren 26 sind an der Innenumfangsfläche der zylindrischen Wand 25a und des Weiteren an einer nach innen weisenden Seitenfläche der aufrechten Wand 25b befestigt und sind an der zylindrischen Wand 25a und an der aufrechten Wand 25b in Umfangsrichtung des Ringglieds 25 gleichmäßig beabstandet. Jeweilige Erfassungssignale von diesen Belastungssensoren 26 werden dem Lastrechner 20 durch eine elektrische Leitung 19C zugeführt, die durch ein Durchgangsloch 27 hindurch verdrahtet ist. Dieses Durchgangsloch 27 ist so neben dem Ringglied 25 im Außenglied 1 definiert, dass es sich vollständig durch die Dicke der Wand des Außenglieds 1 von seiner Außenumfangsfläche zu seiner Innenumfangsfläche erstreckt. Andere Strukturmerkmale der vierten Ausführungsform ähneln im Wesentlichen jenen der unter Bezugnahme auf 1 gezeigten und beschriebenen ersten Ausführungsform.In 7 A fourth preferred embodiment of the present invention is shown. The wheel support bearing assembly 30 with an integrated sensor according to this fourth embodiment is substantially similar to that according to the first embodiment, but differs in that instead of in the first embodiment in the sealing devices 7 respectively. 8th provided load sensors 15 and 16 a ring member 25 , which forms a kind of annular body, on the inner peripheral surface of the outer member 1 is provided and load sensors 26 in the ring member 25 are provided. The ring member 25 is substantially between those in the inner peripheral surface of the outer member 1 defined career surfaces 4 and 5 positioned. The configuration of the ring member 25 has a general L-profile with an axially extending cylindrical wall 25a and one from the cylindrical wall 25a radially extending upright wall 25b on, with the cylindrical wall 25b on the inner peripheral surface of the outer member 1 is appropriate. Also in this fourth embodiment, for each of the strain sensors 26 a strain gauge used. The load sensors 26 are on the inner peripheral surface of the cylindrical wall 25a and further on an inwardly facing side surface of the upright wall 25b attached and are on the cylindrical wall 25a and on the upright wall 25b in the circumferential direction of the ring member 25 evenly spaced. Respective detection signals from these load sensors 26 become the load calculator 20 through an electrical line 19C fed through a through hole 27 is wired through. This through hole 27 is so next to the ring member 25 in the outer link 1 defines that it is completely through the thickness of the wall of the outer member 1 extends from its outer peripheral surface to its inner peripheral surface. Other structural features of the fourth embodiment are substantially similar to those of FIG 1 shown and described first embodiment.

Gemäß der Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor mit der oben beschriebenen Struktur wird, wenn während der Fahrt des Kraftfahrzeugs eine Last auf das Innenglied 2 wirkt, das Außenglied 1 durch die Wälzkörper 3 verformt, was letztendlich zu einer Belastung am Ringglied 25 führt. Die im Ringglied 25 vorgesehenen Belastungssensoren 26 erfassen die Belastung, mit der das Ringglied 25 beaufschlagt wird. Jeweilige Erfassungssignale von den Belastungssensoren 26 werden dem Lastrechner 20 zugeführt. Der Lastrechner 20 berechnet dann die Last, die den Erfassungssignalen der Belastungssensoren 26 entspricht. Da die Belastungssensoren 26 bei dieser vierten Ausführungsform an der zylindrischen Wand 25a und an der aufrechten Wand 25b des Ringglieds 25 angebracht sind, können in verschiedenen Richtungen am Außenglied 1 wirkende Belastungen und in verschiedenen Richtungen am Rad wirkende Lasten erfasst werden. Da das Ringglied 25 im Wesentlichen zwischen den beiden Laufbahnflächen 4 positioniert ist, kann des Weiteren die Erfassung der Last mit hoher Genauigkeit ohne Messabweichung bewerkstelligt werden.According to the wheel holder bearing assembly 30 with an integrated sensor having the above-described structure, when a load is applied to the inner member while the motor vehicle is running 2 acts, the outer link 1 through the rolling elements 3 deformed, which ultimately leads to a load on the ring member 25 leads. The in the ring member 25 provided load sensors 26 capture the load with which the ring member 25 is charged. Respective detection signals from the load sensors 26 become the load calculator 20 fed. The load calculator 20 then calculates the load corresponding to the detection signals of the load sensors 26 equivalent. Because the strain sensors 26 in this fourth embodiment on the cylindrical wall 25a and on the upright wall 25b of the ring member 25 can be attached in different directions on the outer link 1 Act loads and loads acting on the wheel in different directions. Because the ring member 25 essentially between the two raceway surfaces 4 Furthermore, the detection of the load with high accuracy can be accomplished without measurement deviation.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Belastungssensoren 26 entweder nur an der zylindrischen Wand 25a oder an der aufrechten Wand 25b befestigt werden können. Auch bei der ersten, dritten und vierten Ausführungsform können der Straßenkraftrechner 36, der Lagervorbelastungsrechner 37 und der Anomalitätsbestimmer 38 zusammen mit dem Lastrechner 20 auf ähnliche Weise wie bei der unter Bezugnahme aufIt should be noted that the load sensors 26 either only on the cylindrical wall 25a or on the upright wall 25b can be attached. Also in the first, third and fourth embodiments of the road power calculator 36 , the warehouse pre-stress calculator 37 and the anomaly determiner 38 together with the load computer 20 in a similar way to that with reference to

2 gezeigten und beschriebenen zweiten Ausführungsform zusammen eingesetzt werden. Wenn die zwischen dem Rad und der Fahrbahn wirkende Straßenkraft durch den Straßenkraftrechner 36 bestimmt wird, kann der Erfassungswert effektiv zur Fahrsteuerung des Kraftfahrzeugs verwendet werden, und insbesondere können Informationen über die Fahrbahn an den Fahrer des Fahrzeugs übermittelt werden. 2 shown and described second embodiment can be used together. If the road force acting between the wheel and the roadway is determined by the road force calculator 36 is determined, the detection value can be effectively used for driving control of the motor vehicle, and in particular information about the roadway can be transmitted to the driver of the vehicle.

Bei der Beschreibung jeder der vorhergehenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist auf das Außenglied 1 Bezug genommen worden, das als das stationäre Glied dient. Die vorliegende Erfindung kann jedoch gleichermaßen auch auf eine Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor angewandt werden, bei der das Innenglied 2 als das stationäre Glied dient, wobei die Belastungssensoren dann an einem an der Außenumfangsfläche des Innenglieds 2 angeordneten Ringkörper angebracht sind.In describing each of the foregoing embodiments of the present invention, reference is made to the outer member 1 Which serves as the stationary member. However, the present invention can equally be applied to a wheel holder bearing assembly with an integrated sensor in which the inner member 2 serves as the stationary member, wherein the load sensors then at a on the outer peripheral surface of the inner member 2 arranged annular body are mounted.

Obgleich jede der vorhergehenden Ausführungsformen in Anwendung auf die Radhalterlageranordnung der dritten Generation gezeigt und beschrieben worden ist, kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Radhalterlageranordnung der ersten oder zweiten Generation angewandt werden, bei der ein Lagerteil und eine Nabenachse getrennte Bauteile sind, und auf eine Radhalterlageranordnung einer vierten Generation, bei der ein Teil des Innenglieds aus einem Außenring des homokinetischen Universalgelenks besteht. Die Radhalterlageranordnung 30 mit einem integrierten Sensor kann dennoch zur Abstützung eines angetriebenen Rads verwendet und in einer Kegelrollen- Radhalterlageranordnung irgendeiner Generation eingesetzt werden.Although each of the foregoing embodiments has been shown and described in application to the third generation wheel support bearing assembly, the present invention can also be applied to a first or second generation wheel support bearing assembly in which a bearing member and a hub axle are separate components and to a wheel support bearing assembly a fourth generation, in which a part of the inner member consists of an outer ring of the homokinetic universal joint. The wheel support bearing assembly 30 with an integrated sensor can still be used to support a driven wheel and used in a tapered roller Radhalterlageranordnung any generation.

Obgleich die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, die lediglich der Veranschaulichung dienen, ausführlich beschrieben worden ist, liegen für den Fachmann bei der Lektüre der hier dargelegten Beschreibung der vorliegenden Erfindung zahlreiche Änderungen und Modifikationen innerhalb des Rahmens der Offensichtlichkeit auf der Hand. Dementsprechend sollen solche Änderungen und Modifikationen, sofern sie nicht von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abweichen, wie aus den hier angehängten Ansprüchen abgeleitet, als darin enthalten ausgelegt werden.Although the present invention in conjunction with the preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, which merely to serve as an illustration, has been described in detail lie for the Specialist in reading the description of the present invention set forth herein numerous changes and modifications within the framework of obviousness On the hand. Accordingly, such changes and modifications, unless they are outside the scope of the present invention as derived from the claims appended heretofore be construed.

ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNGSUMMARY OF THE REVELATION

Eine Radhalterlageranordnung (30) mit integriertem Sensor enthält ein Außenglied (1) mit einer Innenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen (4) ausgebildet ist, ein Innenglied (2) mit einer Außenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen (5) ausgebildet ist, welche den Laufbahnflächen (5) im Außenglied gegenüberliegen, zwei Reihen von Wälzkörpern (3), die zwischen den Laufbahnflächen (4) und (5) angeordnet sind, und Dichtungsvorrichtungen (7) und (8) zur Abdichtung jeweiliger offener Enden eines Lagerraums zwischen dem Außen- und dem Innenglied (1) und (2). Die Dichtungsvorrichtungen (7) und (8) sind mit Belastungssensoren (25) und (26) zur Messung von Belastungen an den Dichtungsvorrichtungen (7) und (8) versehen.A wheel support bearing assembly ( 30 ) with integrated sensor contains an outer link ( 1 ) having an inner peripheral surface which is provided with two rows of raceway surfaces ( 4 ) is formed, an inner member ( 2 ) having an outer circumferential surface which is provided with two rows of raceway surfaces ( 5 ) is formed, which the raceway surfaces ( 5 ) in the outer member, two rows of rolling elements ( 3 ) between the raceway surfaces ( 4 ) and ( 5 ), and sealing devices ( 7 ) and ( 8th ) for sealing respective open ends of a storage space between the outer and inner members ( 1 ) and ( 2 ). The sealing devices ( 7 ) and ( 8th ) are equipped with load sensors ( 25 ) and ( 26 ) for measuring loads on the sealing devices ( 7 ) and ( 8th ) Mistake.

Claims (10)

Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor zur drehbaren Abstützung eines Rads bezüglich einer Kraftfahrzeugaufbaustruktur, wobei die Anordnung Folgendes umfasst: ein Außenglied mit einer Innenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist; ein Innenglied mit einer Außenumfangsfläche, die mit zwei Reihen von Laufbahnflächen ausgebildet ist, welche den Laufbahnflächen im Außenglied gegenüberliegen, wobei das Außen- oder das Innenglied als ein stationäres Glied dient, während das jeweils andere Glied, das Innen- oder das Außenglied, als ein drehbares Glied dient; zwei Reihen von Wälzkörpern, die zwischen den Laufbahnflächen im Außenglied bzw. den Laufbahnflächen im Innenglied angeordnet sind; einen Ringkörper, der an einer Umfangsfläche des stationären Glieds angebracht ist, welche dem drehbaren Glied gegenüberliegt; und einen Belastungssensor, der zur Messung einer Belastung am Ringkörper am Ringkörper angebracht ist.Wheel bearing bearing assembly with an integrated Sensor for rotatable support of a wheel a motor vehicle body structure, the arrangement comprising includes: an outer link with an inner circumferential surface, which is formed with two rows of raceway surfaces; one Inner member with an outer peripheral surface, the with two rows of raceway surfaces is formed, which lie opposite the raceway surfaces in the outer member, where the outside or the inner member serves as a stationary member while the each other member, the inner or the outer member, as a rotatable Limb serves; two rows of rolling elements between the raceway surfaces in the outer link or the raceway surfaces are arranged in the inner member; an annular body attached to a peripheral surface of the stationary member attached, which is opposite to the rotatable member; and a load sensor, which is mounted on the ring body for measuring a load on the ring body. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 1, wobei der Ringkörper eine Dichtungsvorrichtung ist, die zur Abdichtung mindestens eines einander gegenüberliegender offener Enden eines zwischen dem stationären Glied und dem drehbaren Glied begrenzten ringförmigen Lagerraums verwendet wird.A wheel bearing bearing assembly with an integrated sensor according to claim 1, wherein the annular body is a sealing device, which is for sealing at least one opposite open ends of a limited between the stationary member and the rotatable member annular La gerraums is used. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 2, wobei die Dichtungsvorrichtung ein am stationären Glied befestigtes Kernmetall und ein elastisches Glied enthält, das am Kernmetall angebracht ist und mindestens eine Dichtlippe aufweist, die mit dem drehbaren Glied in Kontakt gehalten wird, wobei der Belastungssensor am Kernmetall angebracht ist.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 2, wherein the sealing device comprises a fixed to the stationary member core metal and contains an elastic member, which is attached to the core metal and at least one sealing lip which is held in contact with the rotatable member, wherein the load sensor is attached to the core metal. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 2, wobei die Dichtungsvorrichtung ein am stationären Glied befestigtes Kernmetall und ein elastisches Glied enthält, das am Kernmetall angebracht ist und mindestens eine Dichtlippe aufweist, die mit dem drehbaren Glied in Kontakt gehalten wird, wobei der Belastungssensor an solch einer mindestens einen Dichtlippe angebracht ist.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 2, wherein the sealing device is a stationary member containing attached core metal and an elastic member that is attached to the core metal and has at least one sealing lip, which is held in contact with the rotatable member, wherein the Load sensor attached to such a at least one sealing lip is. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 4, wobei das elastische Glied der Dichtungsvorrichtung mit einer im drehbaren Glied vorgesehenen Abspritzvorrichtung in Kontakt gehalten wird.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 4, wherein the elastic member of the sealing device with a provided in the rotatable member Abspritzvorrichtung in Contact is held. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 1, wobei das stationäre Glied das Außenglied ist.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 1, wherein the stationary member is the outer member is. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 1, wobei der Ringkörper ein Ringglied mit allgemeinem L-Profil mit einer zylindrischen Wand und einer aufrechten Wand ist und wobei die zylindrische Wand des Ringkörpers am stationären Glied und der Belastungssensor sowohl an der zylindrischen Wand als auch an der aufrechten Wand des Ringglieds angebracht ist.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 1, wherein the annular body a Ring member with general L-profile with a cylindrical wall and an upright wall, and wherein the cylindrical wall of the ring body at the stationary Link and the load sensor both on the cylindrical wall as well as attached to the upright wall of the ring member. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 7, wobei das Ringglied allgemein zwischen den beiden Laufbahnflächen des stationären Glieds positioniert ist.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 7, wherein the ring member is generally between the two Raceway surfaces of the stationary Limb is positioned. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Lastrechner zur Berechnung der Ausgabe des Belastungssensors zur Bestimmung der auf das drehbare Glied wirkenden Last.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 1, further comprising a load calculator for calculation the output of the load sensor for determining the on the rotatable member acting load. Radhalterlageranordnung mit einem integrierten Sensor nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Straßenkraftrechner zur Berechnung der Ausgabe des Belastungssensors zur Bestimmung einer zwischen dem Rad und der Fahrbahn wirkenden Straßenkraft.Wheel support bearing assembly with an integrated sensor according to claim 1, further comprising a road power calculator for calculation the output of the load sensor to determine a between road force acting on the wheel and the road surface.
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