DE112010003668T5 - Radlagervorrichtung mit eingegliederterDrehzahlerkennungsvorrichtung - Google Patents

Radlagervorrichtung mit eingegliederterDrehzahlerkennungsvorrichtung Download PDF

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Yasuhiro Aritake
Kazuo Komori
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NTN Corp
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Abstract

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung bereitzustellen, die Probleme des Stands der Technik lösen und dadurch die Drehzahlerkennungszuverlässigkeit durch Schützen des magnetischen Gebers (14) mit dem Verbessern der Abdichtbarkeit des Montageabschnitts zwischen der Schutzabdeckung (10) und dem äußeren Glied (2) und durch Unterbinden der Verformung der Schutzabdeckung (10) mit dem Erhöhen ihrer Starrheit verbessern kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung bereitgestellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung (10) aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt (10a) aufweist, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds (2) eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt (10c), der von dem Montageabschnitt (10a) über einen radial abnehmenden Abschnitt (10b) radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts (10c) in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors (22) angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt (10e) umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt (10d) an den Abschirmabschnitt (10c) anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes (2d) des inneren Glieds (1); dass ein Abdichtungsglied (15) einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts (10b) aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt (15b), der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts (10a) der Schutzabdeckung (10) ist, und einen Vorstandsabschnitt (15a) umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts (10a) der Schutzabdeckung (10) ist; und dass der Vorstandsabschnitt (15a) über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds (2) eingepresst ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Radlagervorrichtung zum drehbaren Stützen eines Rads eines Fahrzeugs, wie etwa eines Kraftfahrzeugs, bezüglich einer Aufhängungsvorrichtung, und insbesondere eine Radlagervorrichtung mit einer eingegliederten Drehzahlerkennungsvorrichtung zum Erkennen einer Raddrehzahl eines Fahrzeugs, die zum Verbessern der Abdichtbarkeit des Radlagers bestimmt ist.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Es ist eine Radlagervorrichtung allgemein bekannt, die ein Fahrzeugrad bezüglich einer Aufhängungsvorrichtung stützen kann und in die eine Raddrehzahlerkennungsvorrichtung zum Erkennen einer Drehzahl eines Fahrzeugrads zum Steuern des Antiblockiersystems (ABS) eingegliedert ist. Eine derartige Lagervorrichtung umfasst im Allgemeinen eine Abdichtungsvorrichtung, die zwischen inneren und äußeren Gliedern angeordnet ist, welche über Rollelemente, die dazwischen enthalten sind, in Bezug zueinander drehen, und die Abdichtungsvorrichtung ist einstückig mit einem magnetischen Geber ausgebildet, der Magnetpole aufweist, die abwechselnd entlang seines Umfangs angeordnet sind. Ein Drehzahlsensor zum Erkennen einer Änderung von Magnetpolen des magnetischen Gebers, die durch die Drehung eines Rads bewirkt ist, ist dazu geeignet, an einem Achsschenkel, der ein Teil einer Aufhängungsvorrichtung bildet, angebracht zu sein, nachdem die Radlagervorrichtung an dem Achsschenkel angebracht ist.
  • Ein Bau, der in 24 gezeigt ist, ist als ein Beispiel der Radlagervorrichtung bekannt. Diese Radlagervorrichtung umfasst ein äußeres Glied 100, ein inneres Glied 101 und mehrere Kugeln 102, die zwischen dem äußeren Glied 100 und dem inneren Glied 101 enthalten sind. Das innere Glied 101 umfasst eine Radnabe 103 und einen Innenring 104, der auf die Radnabe 103 montiert ist.
  • Das äußere Glied 100 weist an seinem Außenumfang einen einstückig ausgebildeten Körperanbringungsflansch 100b und an seinem Innenumfang zweireihige äußere Laufringflächen 100a, 100a auf. Ein Sensor 113 ist über einen Bolzen 116 an dem Achsschenkel 115 befestigt.
  • Die Radnabe 103 ist einstückig mit einem Radanbringungsflansch 105 zum Anbringen eines Rads (nicht gezeigt) an einem Ende davon ausgebildet und außerdem mit einer inneren Laufringfläche 103a und einem zylindrischen Abschnitt 103b ausgebildet, der axial von der inneren Laufringfläche 103a verläuft. Der Innenring 104 ist an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche 104a ausgebildet und axial unbeweglich durch einen verstemmten Abschnitt 103c befestigt, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 103b ausgebildet ist.
  • Ein Dichtring 106 ist in das äußere Ende des äußeren Glieds 100 montiert, und ein Rand des Dichtrings 106 steht mit einem Basisabschnitt 105a des Radanbringungsflanschs 105 in Gleitkontakt. Demgegenüber ist ein Geber 107 am dem Außenumfang des inneren Endes des Innenrings 104 angebracht. Der Geber 107 umfasst ein ringförmiges Stützglied 108 mit einem L-förmigen Querschnitt und einen ringförmigen Geberkörper 109, der an der Seite des ringförmigen Stützglieds 108 seinen gesamten Umfang entlang anhaftet. Der Geberkörper 109 weist N- und S-Pole auf, die abwechselnd seinem Umfang entlang angeordnet sind.
  • Die Öffnung des inneren Endes des äußeren Glieds 100 ist durch eine Abdeckung 110 verschlossen. Die Abdeckung 110 ist aus nichtmagnetischem Plattenmaterial, wie etwa nichtmagnetischem Edelmetallblech, Aluminiumlegierungsblech oder hochfunktionellem Polymer usw., mit einer scheibenförmigen KonFig.ation ausgebildet und umfasst einen scheibenförmigen Verschlussplattenabschnitt 111 und einen zylindrischen Passabschnitt 112, der um einen Umfang des Verschlussplattenabschnitts 111 ausgebildet ist.
  • Die Seitenfläche des Geberkörpers 109, der den Geber 107 ausbildet, ist gegenüber und eng an der Abdeckung 110 angeordnet, und der Erkennungsabschnitt 114 des Sensors 113 ist eng an der oder anstoßend an die Seite der Abdeckung 110 angeordnet. Daher ist der Erkennungsabschnitt 114 über die Abdeckung 110 gegenüber und eng an dem Geberkörper 117 angeordnet. Dementsprechend ermöglicht das Vorhandensein der Abdeckung 110, das Eindringen von Wasser, Eisenstaub oder magnetisierten Bruchstücken usw. in den Raum zwischen dem Sensor 113 und dem Geber 107 zu verhindern und dadurch Beschädigungen des Sensors 113 und des Gebers 107 sowie zyklische Interferenz oder Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften des Geberkörpers 109 zu verhindern (siehe beispielsweise die unten angeführte Patentschrift 1).
  • Die Radlagervorrichtung des Stands der Technik weist jedoch mehrere Probleme auf, die im Folgenden beschrieben sind. Zunächst ist es, da die Abdeckung 110 einfach durch Metall/Metall-Kontaktmontage an dem äußeren Glied 100 befestigt ist, unmöglich, eine genügende Abdichtbarkeit in dem montierten Abschnitt aufzuweisen, ohne die Oberflächengenauigkeit und Rauheit der Montageflächen zu verbessern.
  • Zudem ist, da die Abdeckung 100 einfach als winkliger „C”-förmiger Querschnitt ausgebildet ist, ihre Starrheit nicht genügend, und daher besteht die Gefahr, dass die Abdeckung aufgrund einer Verformung der Abdeckung 110, die durch Auftreffen von Kies usw. bewirkt ist, mit dem Geberkörper 109 käme. Des Weiteren wäre, da der Erkennungsabschnitt 114 des Sensors 113 dem Geber 107 über die Abdeckung 100 gegenüberliegt, die Erkennungsgenauigkeit aufgrund einer Luftspaltvergrößerung verschlechtert.
  • Zur Lösung dieser Probleme wurde eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung vorgeschlagen, die einen Bau wie in 25 gezeigt aufweist. Diese Radlagervorrichtung ist dazu geeignet, an einem Achsschenkel (nicht gezeigt) befestigt zu sein, und umfasst ein äußeres Glied 121, das ein Statorglied ausbildet, ein inneres Glied 122 und zweireihige Kugeln 123, 123, die zwischen dem äußeren und inneren Glied 121, 122 enthalten sind. Das innere Glied 122 umfasst eine Radnabe 126 und einen Innenring 126, der auf die Radnabe 125 montiert ist.
  • Das äußere Glied 121 weist an seinem Außenumfang einen einstückig ausgebildeten Körperanbringungsflansch 121b und an seinem Innenumfang zweireihige äußere Laufringflächen 121a, 121a auf. Demgegenüber ist das innere Glied 122 mit zweireihigen inneren Laufringflächen 125a, 126a ausgebildet, die den äußeren Laufringflächen 121a, 121a des äußeren Glieds gegenüberliegen. Eine der inneren Laufringflächen 125a, 126a ist am Außenumfang der Radnabe 125 ausgebildet, und die andere ist am Außenumfang des Innenrings 126 ausgebildet. Der Innenring 126 ist auf einen zylindrischen Abschnitt 125b aufgepresst, der axial von der inneren Laufringfläche 125a der Radnabe 125 verläuft. Zweireihige Kugeln 127, 127 sind zwischen den äußeren und inneren Laufringflächen enthalten und durch Käfige 127, 127 rollbar darin gehalten.
  • Die Radnabe 125 ist einstückig mit einem Radanbringungsflansch 124 zum Anbringen eines Rads (nicht gezeigt) ausgebildet, und der Innenring 126 ist durch einen verstemmten Abschnitt 128 axial unbeweglich befestigt, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 125b radial nach innen ausgebildet ist. Eine Abdichtung 129 und eine Abdeckung (Sensorkappe) 133 sind an beiden Enden des äußeren Glieds 121 angebracht, um das Austreten von Schmiere, die innerhalb des Lagers abgedichtet ist, und das Eindringen von Regenwasser oder Staub von außerhalb in das Lager zu verhindern.
  • Ein magnetischer Geber 130 ist auf den Außenumfang des Innenrings 126 aufgepresst. Der magnetische Geber 130 umfasst ein ringförmiges Stützglied 131, das durch eine magnetische Metallplatte mit einem im Wesentlichen L-förmigen Querschnitt und einen Geberkörper 132 ausgebildet ist, der an einer Seite des ringförmigen Stützglieds 131 anhaftet. Der Geberkörper 132 ist aus einem Kautschukpermanentmagneten gemischt mit ferritischem Staub ausgebildet und weist N- und S-Pole auf, die abwechselnd seinen Umfang entlang angeordnet sind.
  • Die Abdeckung 133 ist aus Kunstharz als mit Kappe versehener Zylinder 133b an einem Ende ausgebildet, und ihr zylindrischer Abschnitt 133a ist in den Endinnenumfang der Innenseite des äußeren Glieds 121 zum Verschließen der Öffnung des äußeren Glieds 122 durch den mit Kappe versehenen Abschnitt 133b eingepresst. Wie deutlich in 26 gezeigt, ist der zylindrische Abschnitt 133a mit einem Flansch 134 ausgebildet, der dazu geeignet ist, mit der Endfläche des äußeren Glieds in Kontakt zu stehen. Dies macht es möglich, die gesamte Abdeckung 133 axial bezüglich des äußeren Glieds 121 exakt zu positionieren und die Position des Sensors 139, der an der Abdeckung 133 angebracht ist, leicht zu steuern.
  • Der Kappenabschnitt 133b der Abdeckung 133 ist mit einem zylindrischen Sensoranbringungsabschnitt 135 ausgebildet, und ein Einsetzabschnitt 139a des Sensors 139 ist in eine Sensoranbringungsbohrung 136 eingesetzt. Die Abdeckung 133 ist einstückig mit einem Kernmetall mit mit Kappe versehener ZylinderkonFig.ation in einem Bereich vom Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 133a zur Innenfläche des Kappenabschnitts 133b geformt. Das Kernmetall 137 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 137a, der in den zylindrischen Abschnitt 133a der Abdeckung 133 geformt ist, und einen Kappenabschnitt 137b, der einen Bodenabschnitt des zylindrischen Abschnitts 137a ausbildet, und ein geöffneter Abschnitt der Sensoranbringungsbohrung 136, die dem Geberkörper 132 gegenüberliegt, ist durch den Kappenabschnitt 137b des Kernmetalls 137 verschlossen.
  • Das Kernmetall 137 ist aus nichtmagnetischem Stahl mit einer Stärke von ungefähr 0,3 mm ausgebildet. Das Vorhandensein des Kappenabschnitts 137b erhöht die Stärke der Abdeckung 133 und die nichtmagnetische Eigenschaft des Kernmetalls 137 beeinflusst die Erkennungsgenauigkeit der Drehzahl nicht negativ.
  • Der Sensor 139 ist mit Kunstharz beschichtet und durch Einsetzen des Einsetzabschnitts 139a in die Sensoranbringungsbohrung 136 auf der Abdeckung 133 angebracht. Der Einsetzabschnitt 139a liegt dem Geberkörper 132 über einen vorgegebenen Luftspalt unter Einschieben des Kappenabschnitts 137b des Kernmetalls 137 in Sandwich-Bauweise gegenüber und enthält in der Nähe des dem Geberkörper 132 gegenüberliegenden Abschnitts einen Erkennungsabschnitt (nicht gezeigt) zum Erkennen einer Magnetfeldänderung, die durch Drehung des magnetischen Gebers 130 bewirkt ist. Dieser Erkennungsabschnitt kann elektrische Signale des Sensors 139 über ein Ausgangskabel 138 ausgeben.
  • Wie oben beschrieben kann, da der Öffnungsabschnitt der Sensoranbringungsöffnung 136 der Abdeckung 133, die dem Geberkörper 132 gegenüberliegt, durch den Kappenabschnitt 137b des Kernmetalls 137 aus nichtmagnetischem Stahlblech und mit mit Kappe versehener ZylinderkonFig.ation vollkommen verschlossen ist, kein Fremdkörper in die Innenseite der Radlagervorrichtung eindringen und weist daher ausgezeichnete Abdichtbarkeit der gesamten Radlagervorrichtung im Vergleich mit einer Durchgangsbohrungs-Sensaranbringungsbohrung auf, die durch kein Abdichtungsglied verschlossen ist (siehe beispielsweise die unten angegebene Patentschrift 2).
  • Schriften des Stands der Technik
  • Patentschriften
    • Patentschrift 1: Japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 2000-249138
    • Patentschrift 1: Japanische Patentschrift Nr. 4286063
  • Offenbarung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • Bei einer derartigen Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung des Stands der Technik ist es, da die Neigung zu Trennung oder einem kleinen Spalt bewirkt ist, aufgrund des Unterschieds des Zwischenlagewärmekoeffizienten infolge der Temperaturänderung, die durch thermische Auswirkung verursacht ist, in dem verbundenen Abschnitt zwischen dem Kernmetall 137 und der Abdeckung 133 aus Kunstharz, d. h. verbundenen Abschnitten zwischen den zylindrischen Abschnitten 137a und 133a sowie verbundenen Abschnitten zwischen den Kappenabschnitten 137b und 133b des Kernmetalls 137 und der Abdeckung 133, schwierig, die anfängliche Abdichtbarkeit langfristig zu erhalten.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung bereitzustellen, die oben beschriebene Probleme des Stands der Technik lösen und dadurch die Drehzahlerkennungszuverlässigkeit durch Schützen des magnetischen Gebers mit dem Verbessern der Abdichtbarkeit des Montageabschnitts zwischen der Schutzabdeckung und dem äußeren Glied und durch Unterbinden der Verformung der Schutzabdeckung mit dem Erhöhen ihrer Starrheit verbessern kann.
  • Mittel zur Problemlösung
  • Zum Lösen der oben genannten Aufgabe ist gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 1 eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend ein äußeres Glied, das an seinem Innenumfang einstückig mit zweireihigen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist; ein inneres Glied mit einer Radnabe und zumindest einem Innenring, wobei die Radnabe an einem seiner Enden einstückig mit einem Radanbringungsflansch ausgebildet ist und einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der axial von dem Radanbringungsflansch verläuft, wobei der Innenring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist, wobei die Radnabe und der Innenring an ihren Außenumfängen mit zweireihigen inneren Laufringflächen ausgebildet sind, die den zweireihigen äußeren Laufringflächen gegenüberliegen; zweireihige Rollelemente, die zwischen den inneren Laufringflächen und den äußeren Laufringflächen des inneren Glieds und des äußeren Glieds enthalten sind; einen magnetischen Geber, der dazu geeignet ist, auf den Außenumfang des Innenrings montiert zu sein und daran befestigt zu sein, und magnetische Kennzeichen aufweist, die abwechselnd und abstandsgetreu entlang seiner Umfangsrichtung variieren; und eine Abdichtung, die am Außenseitenende des äußeren Glieds angebracht ist, und eine Schutzabdeckung, die auf der Innenseite des äußeren Glieds angebracht ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem äußeren Glied und dem inneren Glied an ihren beiden Enden ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt, der von dem Montageabschnitt über einen radial abnehmenden Abschnitt radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt an den Abschirmabschnitt anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds; dass ein Abdichtungsglied einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist, und einen Vorstandsabschnitt umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist; und dass der Vorstandsabschnitt über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist.
  • Gemäß der Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1 ist es, da die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt, der von dem Montageabschnitt über einen radial abnehmenden Abschnitt radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt an den Abschirmabschnitt anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds; ein Abdichtungsglied einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist, und einen Vorstandsabschnitt umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist; und der Vorstandsabschnitt über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, möglich, die Starrheit der Abschirmabdeckung durch Vorsehen der abgestuften QuerschnittkonFig.ation an der Abschirmabdeckung zu erhöhen und dadurch Verformung der Schutzabdeckung durch Auftreffen von Kiesel usw. zu unterbinden. Zudem ist, da die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Material ausgebildet ist, keine negative Auswirkung auf den Magnetfluss bewirkt, und kann eine derartige Anordnung die Beständigkeit der Radlagervorrichtung langfristig verbessern. Des Weiteren ermöglicht das Vorsehen des Abdichtungsglieds, die Abdichtbarkeit der Montageflächen zwischen dem äußeren Glied und der Schutzabdeckung zu verbessern.
  • Der radial abnehmende Abschnitt kann eine abgestufte QuerschnittkonFig.ation oder eine kegelige QuerschnittkonFig.ation aufweisen, wie in Anspruch 2 und 3 definiert.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 4 ist definiert, dass die Abmessung des Abdichtungsglieds derart festgelegt sein kann, dass das Abdichtungsglied unter einer freien Bedingung, in der die Schutzabdeckung noch nicht in das äußere Glied montiert ist, nicht zur Innenseite hin über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts vorsteht. Dies macht es möglich, den Drehzahlerkennungssensor weiter weg von dem magnetischen Geber als notwendig anzuordnen und dadurch einen minimalen Luftspalt zum weiteren Verbessern der Erkennungsgenauigkeit einzustellen. In diesem Falle ist es, obgleich definiert ist, dass das Abdichtungsglied unter einer freien Bedingung, in der die Schutzabdeckung nicht in das äußere Glied montiert ist, nicht zur Innenseite hin über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts vorsteht, bevorzugt, dass das Abdichtungsglied unter einer Bedingung, in der die Schutzabdeckung 21 nicht in das äußere Glied 2 montiert und darin befestigt ist (d. h. einer tatsächlichen Benutzungsbedingung), nicht zur Innenseite hin über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts 21a vorsteht.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 5 definiert, dass das Montagevolumen des Vorstandsabschnitts des Abdichtungsglieds derart festgelegt ist, dass es unter einer Bedingung, in der ein Pressformwerkzeug in Kontakt mit dem Abdichtungsglied ist, kleiner als das Volumen des ringförmigen Raums ist, der zwischen dem ringförmigen Abschnitt des Abdichtungsglieds und dem Endinnenumfang des äußeren Glieds ausgebildet ist. Dies macht es möglich zu verhindern, dass das Abdichtungsglied aufgrund des Vorstands des Abdichtungsglieds von der Endfläche des äußeren Glieds Schaden nimmt, da der ringförmige Abschnitt des Abdichtungsmittels einen „Ausweichraum” des Vorstandsabschnitts vorsieht, wenn er während des Einpressens der Schutzabdeckung zusammengedrückt ist.
  • Es ist außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 6 definiert, das das Kompressionsverhältnis des Vorstandsabschnitts des Abdichtungsglieds auf 45% oder weniger begrenzt ist. Dies macht es möglich, das Pressformen zu erleichtern und dadurch zu verhindern, dass das Abdichtungsglied Schaden nimmt. Zudem ist es möglich, die Materialelastizität des Abdichtungsglieds zu erhalten und dadurch die Abdichtbarkeit des Abdichtungsglieds zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 7 definiert, dass die Innenseitenendfläche des äußeren Glieds derart ausgebildet ist, dass sie geringfügig weiter zur Innenseite hin vorsteht als die größere Endfläche des Innenrings. Dies macht es möglich zu verhindern, dass die Schutzabdeckung in Kontakt mit dem Innenring kommt.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 8 definiert, dass die Erkennungsoberfläche des magnetischen Gebers an derselben Position wie jene der größeren Endfläche des Innenrings angeordnet ist. Dies macht die Luftspaltanpassung leicht und dadurch den Luftspalt kleiner.
  • Es ist außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 9 definiert, dass der Übergangsabschnitt zwischen dem Endinnenumfang und dem abgefasten Abschnitt des äußeren Glieds als Kreisbogen mit einem vorgegebenen Krümmungsradius ausgebildet ist. Dies macht es möglich, die Pressformfähigkeit des Abdichtungsglieds zu verbessern und dadurch Beschädigung und Hebung des Abdichtungsglieds während des Pressformens zu verhindern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 10 definiert, dass der Endinnenumfang des äußeren Glieds sowie der abgefaste Abschnitt, der zumindest den Übergangsabschnitt enthält, gleichzeitig durch einen formgebenden Schleifstein geschliffen sind. Dies ermöglicht, eine glatte Ausbildung des Übergangsabschnitts zwischen dem Endinnenumfang und dem abgefasten Abschnitt des äußeren Glieds auszubilden und dadurch die Pressformfähigkeit des Abdichtungsglieds weiter zu verbessern und Beschädigung und Hebung des Abdichtungsglieds während des Pressformens zu verhindern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 11 definiert, dass die Blechstärke des Abschirmabschnitts der Schutzabdeckung dünner als die Blechstärke der anderen Abschnitte ist. Dies ermöglicht es, den Luftspalt zwischen dem Erkennungsabschnitt des Sensors und dem magnetischen Geber klein einzustellen und die Erkennungsgenauigkeit weiter zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 12 definiert, dass die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Austenitedelstahlblech ausgebildet ist. Dies macht es möglich, eine Radlagervorrichtung vorzusehen, die sich nicht negativ auf den Magnetfluss auswirkt und die Beständigkeit der Radlagervorrichtung langfristig verbessern kann.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 13 definiert, das eine becherförmige Sensorkappe in das Innenseitenende des äußeren Glieds montiert ist, der Drehzahlerkennungssensor auf der Sensorkappe angebracht ist und der Drehzahlerkennungssensor dem magnetischen Geber über einen vorgegebenen axialen Luftspalt gegenüberliegt. Dies ermöglicht, die Abdichtbarkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern.
  • Es ist außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 14 definiert, dass die Ratterschwingungsamplitude der Montagefläche des Endinnenumfangs des äußeren Glieds auf 3 μm oder weniger begrenzt ist. Dies macht es möglich, die Abdichtbarkeit des Metall/Metall-Montageabschnitts zu gewährleisten, selbst wenn das elastische Glied, wie etwa synthetischer Kautschuk, aufgrund von Korrosion beschädigt wäre, und die Abdichtbarkeit des Montageabschnitts weiter zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 15 definiert, dass die Sensorkappe einen zylindrischen Montageabschnitt zum Montieren in das Ende des äußeren Glieds und den Bodenabschnitt umfasst, der von dem Montageabschnitt radial nach innen verläuft, und dass der Drehzahlerkennungssensor in einer Montagebohrung angebracht ist, die in dem Bodenabschnitt horizontal zur Straßenoberfläche ausgebildet ist. Dies macht es möglich, eine Luftspaltänderung zwischen dem Drehzahlsensor und dem Impulsgeberring zu unterbinden, selbst wenn das äußere Glied und das innere Glied aufgrund einer Seitenbelastung, die durch ein Rad ausgeübt ist, zueinander hin geneigt sind, und dadurch eine gleichbleibende Erkennungsgenauigkeit zu erzielen.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 16 definiert, dass die Sensorkappe einen Kappenkörper und ein Kernmetall umfasst, wobei der Kappenkörper durch Spritzgießen aus Kunstharz ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt zum Einpressen in den Innenseitenendinnenumfang des äußeren Glieds und einen Bodenabschnitt umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt, der eng mit der Innenseitenendfläche des äußeren Glieds in Kontakt ist, von dem Montageabschnitt radial nach innen verläuft, und wobei das Kernmetall einstückig mit dem Kappenkörper am Öffnungsabschnitt davon geformt ist.
  • Es ist außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 17 definiert, dass der Montageabschnitt der Sensorkappe auf den Endaußenumfang des äußeren Glieds aufgepresst ist und eine ringförmige Nut am Endaußenumfang des äußeren Glieds ausgebildet ist und das Ende des Montageabschnitts der Sensorkappe in der ringförmigen Nut verstemmt ist. Die macht es möglich, axiales Abgleiten der Sensorkappe aufgrund wiederholter Verformung des Montageabschnitts zu verhindern und dadurch den ursprünglichen Luftspalt zu erhalten. Zudem ermöglicht das Vorsehen des Verstemmens der Sensorkappe, ihre Greifkraft gegenüber dem Abgleiten zu erhöhen, und ermöglicht dadurch außerdem, die Stärke des Endes des äußeren Glieds zu verringern. Dies trägt zur Verringerung des Gewichts der Radlagervorrichtung bei.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 18 definiert, dass ein Ablauf an der Ecke zwischen dem Montageabschnitt und dem Bodenabschnitt der Sensorkappe an einer Seite in der Nähe der Straßenoberfläche ausgebildet ist. Dies macht es möglich, Fremdstoffe wirksam aus dem Ablauf, der an der Bodenecke der Sensorkappe ausgebildet ist, auszuscheiden, indem ermöglicht ist, dass Fremdstoff fließbar innerhalb der Sensorkappe fallen, selbst wenn Fremdstoffe, wie etwa Regenwasser, von außen in die Sensorkappe eingedrungen ist.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 19 definiert, dass eine Durchgangsbohrung am Bodenabschnitt der Sensorkappe in oder in der Nähe der Mitte davon ausgebildet ist und eine Sicherungsmutter von der Außenseite des Bodenabschnitts in die Durchgangsbohrung eingepresst ist, und dass der Drehzahlsensor durch Anziehen einer Befestigungsschraube in der Sicherungsmutter befestigt ist. Dies ermöglicht es, den Drehzahlsensor leicht nur durch Anziehen der Sicherungsmutter zu befestigen. In diesem Falle ist die Sicherungsmutter, falls sie mit einem Gegenlaufmittel, wie etwa einer axialen Rille, ausgebildet ist, vorteilhaft gegen Mutternrutschen beim Anziehen der Befestigungsschraube.
  • Es ist außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 20 definiert, dass die Sensorkappe aus Edelstahlblech ausgebildet ist. Dies ermöglicht, die Korrosionsbeständigkeit des Montageabschnitts zwischen der Sensorkappe und dem äußeren Glied und dem Sensormontageabschnitt langfristig zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 21 definiert, dass die Sensorkappe aus kationenelektroabgeschiedenem Stahlblech oder konserviertem Stahlblech ausgebildet ist. Dies ermöglicht ebenfalls, die Korrosionsbeständigkeit des Montageabschnitts zwischen der Sensorkappe und dem äußeren Glied und dem Sensormontageabschnitt langfristig zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 22 definiert, dass eine Sicherungsmutter in dem Anbringungsabschnitt der Sensorkappe eingebettet ist und der Drehzahlsensor durch Anziehen einer Befestigungsschraube in der Sicherungsmutter befestigt ist. Dies macht es möglich, den Drehzahlsensor unter einer Bedingung, in der die Innenseite des Lagers durch die Sensorkappe geschlossen ist, anzubringen und dadurch die Abdichtbarkeit des Lagers zu verbessern.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 23 definiert, dass die Innenseitenendfläche der Sicherungsmutter derart angeordnet ist, dass sie mit der Endfläche des Anbringungsabschnitts bündig ist oder geringfügig davon vorsteht. Dies macht es möglich, die Abdichtbarkeit aufgrund engen Kontakts von Endflächen der Befestigungsschraube und Sicherungsmutter beim Anziehen derselben zu verbessern und die Anzugskraft zu erhöhen.
  • Es ist bevorzugt, wie in Anspruch 24 definiert, dass die Sicherungsmutter aus Edelstahl ausgebildet ist. Dies ermöglicht, die Bildung von Korrosion langfristig zu verhindern und dadurch die Beständigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern.
  • Schließlich ist es außerdem bevorzugt, wie in Anspruch 25 definiert, dass der Teilkreisdurchmesser der Außenseitenreihe von Rollelementen der zweireihigen Rollelemente größer als der Teilkreisdurchmesser der Innenseitenreihe von Rollelementen eingestellt ist, der Durchmesser der Außenseitenreihe von Rollelementen der zweireihigen Rollelemente kleiner als der Durchmesser der Innenseitenreihe von Rollelementen eingestellt ist, und die Anzahl der Außenseitenreihe von Rollelementen der zweireihigen Rollelemente größer als die Anzahl der Innenseitenreihe von Rollelementen eingestellt ist. Dies macht es möglich, die Lagerstarrheit der Außenseite im Vergleich zu jener der Innenseite zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer des Lagers zu verlängern sowie die Lagerstarrheit unter Unterdrückung des Außenseitenaußenumfangs des äußeren Glieds zu erhöhen.
  • Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der Erfindung ist es, da sie ein äußeres Glied, das an seinem Innenumfang einstückig mit zweireihigen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist; ein inneres Glied mit einer Radnabe und zumindest einem Innenring, wobei die Radnabe an einem seiner Enden einstückig mit einem Radanbringungsflansch ausgebildet ist und einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der axial von dem Radanbringungsflansch verläuft, wobei der Innenring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist, wobei die Radnabe und der Innenring an ihren Außenumfängen mit zweireihigen inneren Laufringflächen ausgebildet sind, die den zweireihigen äußeren Laufringflächen gegenüberliegen; zweireihige Rollelemente, die zwischen den inneren Laufringflächen und den äußeren Laufringflächen des inneren Glieds und des äußeren Glieds enthalten sind; einen magnetischen Geber, der dazu geeignet ist, auf den Außenumfang des Innenrings montiert zu sein und daran befestigt zu sein, und magnetische Kennzeichen aufweist, die abwechselnd und abstandsgetreu entlang seiner Umfangsrichtung variieren; und eine Abdichtung, die am Außenseitenende des äußeren Glieds angebracht ist, und eine Schutzabdeckung umfasst, die auf der Innenseite des äußeren Glieds angebracht ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem äußeren Glied und dem inneren Glied an ihren beiden Enden ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten, und dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt, der von dem Montageabschnitt über einen radial abnehmenden Abschnitt radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt an den Abschirmabschnitt anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds; dass ein Abdichtungsglied einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist, und einen Vorstandsabschnitt umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist; und dass der Vorstandsabschnitt über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, möglich, die Starrheit der Schutzabdeckung durch Vorsehen der abgestuften QuerschnittkonFig.ation an der Schutzabdeckung zu erhöhen und dadurch eine Verformung der Schutzabdeckung aufgrund des Auftreffens von Kies usw. zu unterbinden. Zudem ist, da die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Material ausgebildet ist, keine negative Auswirkung auf den Magnetfluss bewirkt, und überlegener Korrosionsschutz ist ebenfalls geboten. Des Weiteren ermöglicht das Vorsehen des Abdichtungsglieds, die Abdichtbarkeit der Montageflächen zwischen dem äußeren Glied und der Schutzabdeckung zu verbessern.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Es zeigen:
  • 1 eine Längsschnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
  • 2(a) eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1;
  • 2(b) eine teilweise vergrößerte Ansicht, die eine Modifikation von 2(a) zeigt;
  • 3 eine Längsschnittansicht, die eine Schutzabdeckung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 4 eine Längsschnittansicht, die eine Modifikation der Schutzabdeckung von 3 zeigt;
  • 5 eine beispielhafte Ansicht, die ein Verfahren zum Ausbilden des äußeren Glieds zeigt;
  • 6 eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Modifikation der Schutzabdeckung von 2(a);
  • 7 eine Längsschnittansicht entlang Linie VII-O-VII, die eine zweite Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 8 eine Seitenansicht von 7;
  • 9 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 7;
  • 10 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 7;
  • 11 eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Modifikation von 9;
  • 12 eine Längsschnittansicht einer dritten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
  • 13 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 12;
  • 14 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 12;
  • 15 eine Längsschnittansicht einer vierten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
  • 16 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 15;
  • 17 eine Längsschnittansicht entlang einer Linie XVII-O-XVII, die eine fünfte Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 18 eine Seitenansicht von 17;
  • 19 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 17;
  • 20 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 17;
  • 21 eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Modifikation von 19;
  • 22(a) eine Längsschnittansicht entlang Linie XXII-O-XXII von 22(b), die eine Sensorschutzabdeckung der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 22(b) eine Seitenansicht von 22(a);
  • 23 eine Seitenansicht von 17, die eine Anbringungsbedingung an einem Fahrzeug zeigt;
  • 24 eine Längsschnittansicht einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung des Stands der Technik;
  • 25 eine Längsschnittansicht einer anderen Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung des Stands der Technik und
  • 26 eine teilweise vergrößerte Ansicht von 25.
  • Bevorzugte Ausführungsweisen der Erfindung
  • Eine bevorzugte Ausführungsweise der Erfindung ist eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung, umfassend ein äußeres Glied, das an seinem Außenumfang einen einstückig ausgebildeten Körperanbringungsflansch zur Anbringung an einem Achsschenkel und an seinem Innenumfang zweireihige äußere Laufringflächen aufweist; ein inneres Glied mit einer Radnabe und zumindest einem Innenring, wobei die Radnabe an einem seiner Enden einstückig mit einem Radanbringungsflansch ausgebildet ist und eine einreihige innere Laufringfläche gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen und einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der axial von dem Radanbringungsflansch verläuft, wobei der Innenring auf den zylindrischen Abschnitt der Radnabe aufgepresst ist und die andere innere Laufringfläche gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen aufweist; zweireihige Rollelemente, die zwischen den inneren Laufringflächen und den äußeren Laufringflächen des inneren Glieds und des äußeren Glieds enthalten sind; einen magnetischen Geber, der auf den Außenumfang des Innenrings montiert ist; wobei der Innenring axial durch einen verstemmten Abschnitt befestigt ist, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts der Radnabe unter einer Bedingung, in der ein vorgegebener Lagervordruck ausgeübt ist, ausgebildet ist; eine Abdichtung, die am Außenseitenende des äußeren Glieds angebracht ist, und eine Schutzabdeckung, die auf der Innenseite des äußeren Glieds angebracht ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem äußeren Glied und dem inneren Glied an ihren beiden Enden ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt, der von dem Montageabschnitt über einen radial abnehmenden Abschnitt radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt an den Abschirmabschnitt anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds; dass ein Abdichtungsglied einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist, und einen Vorstandsabschnitt umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts der Schutzabdeckung ist; und dass der Vorstandsabschnitt über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds eingepresst ist.
  • Erste Ausführungsform
  • Es wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist eine Längsschnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung; 2(a) ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 1; 2(b) ist eine teilweise vergrößerte Ansicht, die eine Modifikation von 2(a) zeigt; 3 ist eine Längsschnittansicht, die eine Schutzabdeckung der vorliegenden Erfindung zeigt; 4 ist eine Längsschnittansicht, die eine Modifikation der Schutzabdeckung von 3 zeigt; und 5 ist eine beispielhafte Ansicht, die ein Verfahren zum Ausbilden des äußeren Glieds zeigt. In der untenstehenden Beschreibung ist eine Außenseite einer Lagervorrichtung, wenn sie an einem Fahrzeug angebracht ist, als „Außenseite” (in einer Zeichnung links) bezeichnet, und eine Innenseite einer Lagervorrichtung, wenn sie an einem Fahrzeug angebracht ist, ist als „Innenseite” (in einer Zeichnung rechts) bezeichnet.
  • Die Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Art der sogenannten „dritten Generation” für ein angetriebenes Rad und umfasst ein inneres Glied 1, ein äußeres Glied 2 und zweireihige Rollelemente (Kugeln) 3, 3, die zwischen dem inneren Glied und dem äußeren Glied 1 und 2 enthalten sind. Das innere Glied 1 enthält die Radnabe 4 und einen Innenring 5, der über einen vorgegebenen Unterschnitt auf die Radnabe 4 aufgepresst ist.
  • Das äußere Glied 2 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie etwa S53C, der 0,40 bis 0,80 Gew.-% Kohlenstoff enthält, hergestellt und an seinem Außenumfang einstückig mit dem Körperanbringungsflansch 2b ausgebildet, der dazu geeignet ist, an einem Achsschenkel (nicht gezeigt) angebracht zu sein, und außerdem an seinem Innenumfang mit zweireihigen äußeren Laufringflächen 2a, 2a ausgebildet. Diese zweireihigen äußeren Laufringflächen 2a, 2a sind derart durch Hochfrequenzinduktionshärten gehärtet, dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweisen.
  • Die Radnabe 4 ist an seinem Außenseitenende einstückig mit einem Radanbringungsflansch 6 zum Anbringen eines Rads (nicht gezeigt) ausgebildet, und Nabenbolzen 6a sind an dem Radanbringungsflansch 6 an umfänglich abstandsgetreuen Positionen angeordnet. Zudem ist die Radnabe 4 an seinem Außenumfang mit einer inneren (Außenseiten-)Laufringfläche 4a ausgebildet, von der axial ein zylindrischer Abschnitt 4b verläuft, auf den der Innenring 5 über einen vorgegebenen Unterschnitt aufgepresst ist. Der Innenring 5 ist unter Ausübung eines vorgegebenen Lagervordrucks durch einen verstemmten Abschnitt 7, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 4b radial nach außen ausgebildet ist, axial an der Radnabe 4 befestigt. Eine innere Innenseitenlaufringfläche 5a ist am Außenumfang des Innenrings 5 ausgebildet.
  • Die zweireihigen Rollelemente 3, 3 sind zwischen den äußeren Laufringflächen 2a, 2a des äußeren Glieds 2 und den inneren Laufringflächen 4a, 5a enthalten und durch Käfige 8, 8 rollbar darin gehalten. Ringförmige Öffnungen sind zwischen dem äußeren Glied 2 und dem inneren Glied 1 ausgebildet. Eine Abdichtung 9 ist in einer inneren Außenseitenöffnung angebracht, und ein magnetischer Geber 14 und eine Schutzabdeckung 10 sind in der Innenseitenöffnung angebracht, um ringförmige Öffnungen zu verschließen und abzudichten und die Lackage von Schmiere, die innerhalb der Lagervorrichtung abgedichtet ist, sowie das Eindringen von Regenwasser oder Staub von außen in das Lager zu verhindern.
  • Obgleich hierin die Radlagervorrichtung gezeigt ist, die durch ein zweireihiges Schrägkugellager ausgebildet ist, das Kugeln als Rollelemente 3 nutzt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein derartiges Lager beschränkt und könnte ein zweireihiges Kegelrollenlager sein, das Kegelrollen als Rollelemente 3 nutzt. Zudem kann, obgleich hierin das Lager der Art der dritten Generation gezeigt ist, die vorliegende Erfindung auf das Lager der Art der ersten oder zweiten Generation nicht gezeigt) Anwendung finden, bei denen ein Paar Innenringe auf die Radnabe aufgepresst ist.
  • Die Radnabe 4 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie etwa S53C, der 0,40 bis 0,80 Gew.-%t Kohlenstoff enthält, hergestellt und derart durch Hochfrequenzinduktionshärten gehärtet, dass es eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC über die innere Laufringfläche 4a und einen Bereich von einer Innenseitenbasis 6b des Radanbringungsflanschs 6 zu dem zylindrischen Abschnitt 4b aufweist. Der verstemmte Abschnitt 7 ist nicht abgeschreckt und nach dem Schmieden auf einer Oberflächenhärte gehalten. Dies ermöglicht, den Verstemmungsvorgang leichtzumachen und die Erzeugung von Mikrorissen während der maschinellen Bearbeitung zu verhindern. Zudem kann nicht nur die Abriebfestigkeit der Basis 6b, die einen Abdichtungsanschlussflächenabschnitt der Abdichtung 9 ausbildet, verbessert sein, sondern außerdem die Beständigkeit der Radnabe 4 aufgrund der Erhöhung der mechanischen Festigkeit gegen die Drehbiegebelastung verbessert sein, die durch den Radanbringungsflansch 6 ausgeübt ist. Der Innenring 5 und die Rollelemente 3 sind aus Chromstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, wie etwa SUJ2, ausgebildet und derart bis zu ihrem Kern durch Tauchabschrecken gehärtet, dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweisen.
  • Die Abdichtung 9 ist als eingegliederte Abdichtung ausgebildet, die ein Kernmetall 11, das über einen vorgegebenen Unterschnitt in das Außenseitenende des äußeren Glieds 2 eingepresst ist, und ein Abdichtungsglied 12 umfasst, das an dem Kernmetall 11 anhaftet. Das Kernmetall 11 ist aus kaltgewalztem Stahlblech (JIS SPCC usw.) pressgeformt.
  • Demgegenüber ist das Abdichtungsglied 12 aus synthetischem Kautschuk, wie etwa Nitrilkautschuk, ausgebildet und einstückig auf das Kernmetallll aufvulkanisiert. Das Abdichtungsglied 12 umfasst eine Seitenlippe 12a, die radial nach außen geneigt ist und mit der Innenseitenfläche des Radanbringungsflanschs 6 über einen vorgegebenen Unterschnitt in Gleitkontakt steht, eine Seitenlippe 12b, die mit der Basis 6b mit Kreisbogenquerschnitt über einen vorgegebenen Unterschnitt in Gleitkontakt steht und Schmierlippen 12c, die zur Innenseite des Radlagers hin geneigt sind.
  • Ein ringförmiges Stützglied 13 mit L-förmigem Querschnitt ist auf den Außenumfang des Innenrings 5 aufgepresst. Das Stützglied 13 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a, der auf den Außenumfang des Innenrings 5 aufgepresst ist, und einen stehenden Abschnitt 13b, der radial von dem zylindrischen Abschnitt 13a nach außen verläuft. Ein magnetischer Geber 14 ist einstückig auf die Innenseitenfläche des stehenden Abschnitts 13b aufvulkanisiert. Der magnetische Geber 14 ist derart aus Elastomer, wie etwa synthetischer Kautschuk, in den magnetischer ferritischer Staub gemischt ist, ausgebildet, dass N- und S-Pole abwechselnd seinen Umfang entlang angeordnet sind.
  • Das ringförmige Stützglied 13 ist aus einem Stahlblech, wie etwa ferritischem Edelstahlblech (JIS SUS 430 usw.) oder konserviertem, kalt gewalztem Blech (JIS SPCC usw.) durch Pressformen ausgebildet. Dementsprechend ist es möglich, Korrosionsbildung auf dem Stützglied 13 zu verhindern und eine magnetische Ausgabe des magnetischen Gebers 14 mit starker und stabiler Erkennungsgenauigkeit zu gewährleisten.
  • Eine Schutzabdeckung 10, die am Innenseitenende des äußeren Glieds 2 angebracht ist, ist aus nicht magnetischem Austenitedelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) mit einer scheibenförmigen KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet. Wie in 2(a) und 3 gezeigt, umfasst Schutzabdeckung 10 einen zylindrischen Montageabschnitt 10a, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds 2 eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt 10c, der von dem Montageabschnitt 10a über einen radial abnehmenden Abschnitt 10b radial nach innen verläuft, und einen Bodenabschnitt 10e, der über einen abgestuften Abschnitt zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds 1 an den Abschirmabschnitt 10c anschließt. Der Erkennungsabschnitt eines Sensors (nicht gezeigt) ist in der Nähe von oder in Kontakt mit dem Abschirmabschnitt (10c) der Schutzabdeckung 10 gegenüber dem magnetischen Geber 14 an einem vorgegebenen Luftspalt (axialen Spalt) über die Schutzabdeckung 10 angeordnet. Eine derartige abgestufte QuerschnittkonFig.ation ermöglicht, die Starrheit der Schutzabdeckung 10 zu erhöhen und dadurch eine Verformung der Schutzabdeckung 10 durch Auftreffen von Kies usw. zu unterbinden. Zudem ist, da die Schutzabdeckung aus nichtmagnetischem Material ausgebildet ist, keine negative Auswirkung auf den magnetischen Fluss verursacht.
  • Gemäß dieser Ausführungsform weist der radial abnehmende Abschnitt 10b die abgestufte QuerschnittkonFig.ation auf und ist ein Abdichtungsglied 15 am Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts 10b befestigt. Das Abdichtungsglied 15 ist aus synthetischem Kautschuk, wie etwa NBR (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk) ausgebildet und einstückig auf die Schutzabdeckung 210 aufvulkanisiert und umfasst einen Vorstandsabschnitt 15a und einen ringförmigen Abschnitt 15b. Der ringförmige Abschnitt 15b ist mit einem Durchmesser ausgebildet, der geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts 10a ist, und der Vorstandsabschnitt 15a ist mit einem Durchmesser ausgebildet, der geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts 10a ist, und über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang 2d des äußeren Glieds 2 eingepresst. Das Vorsehen des Abdichtungsglieds 15 ermöglicht, die Abdichtbarkeit der Montageflächen zwischen dem äußeren Glied 2 und der Schutzabdeckung 10 zu verbessern.
  • Wie in 2(b) gezeigt, ist das Kompressionsverhältnis des Vorstandsabschnitts 15a des Abdichtungsglieds 15 auf 45% oder weniger begrenzt, sodass unter einer Bedingung, in der ein Pressformwerkzeug 16 mit dem Abdichtungsglied 15 in Kontakt ist, das Montagevolumen A des Vorstandsabschnitts 15a des Abdichtungsglieds 15 kleiner als das Volumen B des ringförmigen Raum ist, der zwischen dem ringförmigen Abschnitt 15b des Abdichtungsglieds 15 und dem Endinnenumfang des äußeren Glieds 2 ausgebildet ist durch Kreuzschraffur gezeigt). Dies macht es möglich zu verhindern, dass das Abdichtungsglied aufgrund des Vorstands des Abdichtungsglieds 15 von der Endfläche 2c des äußeren Glieds 2 Schaden nimmt, da der ringförmige Abschnitt 15b des Abdichtungsmittels 15 einen „Ausweichraum” des Vorstandsabschnitts vorsieht, wenn er während des Einpressens der Schutzabdeckung 10 zusammengedrückt ist.
  • In diesem Fall ist es, da Gefahr besteht, dass das Pressformen schwierig wäre, unerwünscht, dass die Elastizität von Material, das das Abdichtungsglied 15 ausbildet, extrem gemindert wird, und dass die Abdichtbarkeit unter Beschädigung während des Einpressens gemindert würde, wenn das Kompressionsverhältnis des Vorstandsabschnitts 15a des Abdichtungsglieds 15 45% übersteigt.
  • Ebenfalls gemäß dieser Ausführungsform ist die Innenseitenendfläche 2c des äußeren Glieds 2 derart ausgebildet, dass sie um eine Länge L1 mehr zur Innenseite vorsteht als die größere Endfläche 5b des Innenrings 5. Zudem ist eingestellt, dass der Abschirmabschnitt 10c der Schutzabdeckung 10 und die Endfläche 2c der äußeren Glieds 2 im Wesentlichen an derselben Position angeordnet sind, wie auch die Erkennungsfläche des magnetischen Gebers 14 und die größere Endfläche 5b des Innenrings 5 im Wesentlichen an derselben Position angeordnet sind. Dies macht es möglich zu verhindern, dass die Schutzabdeckung 10 mit dem Innenring 5 in Kontakt kommt. Zudem ist es, wenn die Erkennungsfläche des magnetischen Gebers 14 und die größere Endfläche 5b des Innenrings 5 im Wesentlichen an derselben Position angeordnet sind oder die Erkennungsfläche des magnetischen Gebers 14 geringfügig mehr zur Innenseite hin geneigt ist als die größere Endfläche 5b des Innenrings 5, möglich, eine leichtere Spalteinstellung zu erzielen und dadurch die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.
  • Es wird nun ein Verfahren zum Ausbilden des äußeren Glieds 2 anhand 5 beschrieben. Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Übergangsabschnitt 17 zwischen dem Endinnenumfang 2d und dem abgefasten Abschnitt 2e des äußeren Glieds 2 als Kreisbogen mit einem vorgegebenen Krümmungsradius R ausgebildet. Der Endinnenumfang 2d des äußeren Glieds 2 sowie der abgefaste Abschnitt 2e, der zumindest den Übergangsabschnitt 17 enthält, werden gleichzeitig durch einen formgebenden Schleifstein 18 geschliffen. Dies ermöglicht, eine glatte Ausbildung des Übergangsabschnitts 17 zwischen dem Endinnenumfang 2d und dem abgefasten Abschnitt 2e des äußeren Glieds 2 auszubilden und dadurch die Pressformfähigkeit des Abdichtungsglieds 15 weiter zu verbessern und Beschädigung und Hebung des Abdichtungsglieds 15 während des Pressformens zu verhindern.
  • 4 zeigt eine Modifikation der oben beschriebenen Schutzabdeckung 10. Diese Schutzabdeckung 19 unterscheidet sich im Grunde nur in der KonFig.ation des radial abnehmenden Abschnitts und eine detaillierte Beschreibung wird daher ausgelassen und gleiche Bezugszeichen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt.
  • Die Schutzabdeckung 19 ist aus nicht magnetischem Austenitedelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) mit einer scheibenförmigen KonFig.ation ausgebildet und umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 10a, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds 2 eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt 10c, der von dem Montageabschnitt 10a über einen radial abnehmenden Abschnitt 19a radial nach innen verläuft, und einen Bodenabschnitt zum Verschließen des Innenseitenendabschnitts, der vom Abschirmabschnitt 10c über einen zylindrischen Abschnitt 10d verläuft. Ähnlich der abgestuften QuerschnittkonFig.ation der Schutzabdeckung 10, die oben beschrieben ist, kann die abgestufte QuerschnittkonFig.ation der Schutzabdeckung 19 eine Verformung der Schutzabdeckung durch Auftreffen von Kies usw. unterbinden. Zudem ist, da die Schutzabdeckung 19 aus nichtmagnetischem Material ausgebildet ist, keine negative Auswirkung auf den magnetischen Fluss verursacht. Des Weiteren kann das Austenitedelstahlblech, das die Schutzabdeckung 19 ausbildet, die Korrosionsfestigkeit und Beständigkeit langfristig verbessern.
  • Der radial abnehmende Abschnitt 19a weist eine kegelige QuerschnittskonFig.ation auf, und ein Abdichtungsglied 20 ist auf den kegeligen Abschnitt aufvulkanisiert. Das Montagevolumen des Vorstandsabschnitts 20a des Abdichtungsglieds 20 ist derart festgelegt, dass es unter einer Bedingung, in der ein Pressformwerkzeug (nicht gezeigt) mit dem Abdichtungsglied 20 in Kontakt kommt, kleiner als das Volumen des ringförmigen Raums ist, der zwischen dem ringförmigen Raum 20b des Abdichtungsglieds 20 und dem Endinnenumfang des äußeren Glied (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Da der radial abnehmende Abschnitt 19a der Schutzabdeckung 19 als kegelige KonFig.ation ausgebildet ist, kann der zum Gewährleisten der Abdichtbarkeit notwendige Montageunterschnitt leicht eingestellt sein, ohne das Kompressionsverhältnis des Vorstandsabschnitts 20a übermäßig zu erhöhen.
  • Eine Schutzabdeckung 21, die in 6 gezeigt ist, umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 10a, der in den Endinnenumfang 2d des äußeren Glieds 2 eingepresst ist, einen Abschirmabschnitt 21a, der über einen radial abnehmenden Abschnitt 10b mit abgestufter QuerschnittskonFig.ation von dem Montageabschnitt 10a radial nach innen verläuft, und einen Bodenabschnitt 10e zum Verschließen des Innenseitenendabschnitts des inneren Glieds 1, der von dem Abschirmabschnitt 21a über einen zylindrischen Abschnitt 10d verläuft. Der Erkennungsabschnitt 22a des Drehzahlsensors 22 ist nahe oder in Kontakt mit dem Abschirmabschnitt 21a der Schutzabdeckung 21 angeordnet, und der Erkennungsabschnitt 22a und der magnetische Geber 14 sind einander gegenüberliegend über den Abschirmabschnitt 21a an einem vorgegebenen Luftspalt angeordnet.
  • Der Drehzahlsensor 22 umfasst eine integrierte Schaltung mit eingegliedertem Hall-Element, ein Magnetwiderstandselement (MR-Element) usw. und eine Wellenformgebungsschaltung zum Farmen der Ausgangswellenform des magnetischen Erkennungselements und bildet die ABS eines Kraftwagens zum Erkennen der Drehzahl eines Rads und zum Steuern derselben aus.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist die Blechstärke t1 des Abschirmabschnitts 21a der Schutzabdeckung 21 dünner als die Blechstärke t0 anderer Abschnitte, d. h. des Montageabschnitts 10a, des radial abnehmenden Abschnitts 10b, des zylindrischen Abschnitts 10d und des Bodenabschnitts 10e. Dies ermöglicht, den Luftspalt zwischen dem Erkennungsabschnitt 22a des Sensors 22 und dem magnetischen Gebers 14 klein einzustellen und die Erkennungsgenauigkeit weiter zu verbessern.
  • Es wird befürchtet, dass der Drehzahlsensor 22 gemäß dem Durchmesser oder der Anordnungsposition des Sensors 22 mit dem Abdichtungsglied 15 in Kontakt käme, bevor der Sensor 22 in der Nähe des Abschirmabschnitts 21a der Schutzabdeckung 21 angeordnet ist. Daher ist die Abmessung des Abdichtungsglieds 15 derart festgelegt, dass das Abdichtungsglied 15 unter einer freien Bedingung, in der die Schutzabdeckung 21 noch nicht in das äußere Glied 2 montiert ist, nicht zur Innenseite über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts 21a vorsteht. Dies macht es möglich, den Drehzahlsensor weiter von dem magnetischen Geber 14 weg als notwendig anzuordnen und dadurch einen minimalen Luftspalt zum weiteren Verbessern der Erkennungsgenauigkeit einzustellen. In diesem Falle ist es, obgleich definiert ist, dass das Abdichtungsglied 15 unter einer freien Bedingung, in der die Schutzabdeckung 21 noch nicht in das äußere Glied 2 montiert ist, nicht zur Innenseite über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts 21a vorsteht, bevorzugt, dass das Abdichtungsglied unter einer Bedingung, in der die Schutzabdeckung 21 in das äußere Glied 2 montiert und darin befestigt ist (d. h. einer tatsächlichen Benutzungsbedingung), nicht zur Innenseite hin über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts 21a vorsteht.
  • Zweite Ausführungsform
  • 7 ist eine Längsschnittansicht entlang Linie VII-O-VII, die eine zweite Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt; 8 ist eine Seitenansicht von 7; 9 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 7; 10 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 7; und 11 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Modifikation von 9. Gleiche Bezugszeichen sind benutzt wie jene, die zum Bezeichnen gleicher oder ähnlicher Teile in der ersten Ausführungsform (1) benutzt sind.
  • Diese Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Art der sogenannten „dritten Generation” für ein angetriebenes Rad und umfasst ein inneres Glied 46, ein äußeres Glied 23 und zweireihige Rollelemente (Kugeln) 3a, 3b, die zwischen dem inneren Glied und dem äußeren Glied 46 und 23 enthalten sind. Das innere Glied 46 enthält die Radnabe 24 und einen Innenring 5, der über einen vorgegebenen Unterschnitt auf die Radnabe 24 aufgepresst ist.
  • Die Radnabe 24 ist an seinem Außenseitenende einstückig mit einem Radanbringungsflansch 6 zum Anbringen eines Rads (nicht gezeigt) und an seinem Außenumfang mit einer inneren (Außenseiten-)Laufringfläche 24a ausgebildet und weist einen zylindrischen Abschnitt 4b auf, der axial von der inneren Laufringfläche 24a verläuft und auf den der Innenring 5 aufgepresst ist.
  • Eine axiale becherförmige Aussparung 25 ist auf dem Außenseitenende der Radnabe 24 ausgebildet. Diese Aussparung 25 ist durch Schmieden ausgebildet und verläuft derart in die Nähe des Bodens der inneren Außenseitenlaufringfläche 24a, dass eine Wandstärke des Außenseitenabschnitts der Radnabe 24 im Wesentlichen einheitlich ist.
  • Die Radnabe 24 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie etwa S53C, der 0,40 bis 0,80 Gew.-% Kohlenstoff enthält, hergestellt und derart durch Hochfrequenzinduktionshärten gehärtet, dass es eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC über die innere Laufringfläche 24a und einen Bereich von einer Innenseitenbasis 6b des Radanbringungsflanschs 6 zu dem zylindrischen Abschnitt 4b aufweist. Der verstemmte Abschnitt 7 ist nicht abgeschreckt und nach dem Schmieden auf einer Oberflächenhärte gehalten. Dies ermöglicht, genügende mechanische Festigkeit gegen die Drehbiegebelastung, die durch den Radanbringungsflansch 6 ausgeübt ist, auszuüben, die Reibverschleißfestigkeit des zylindrischen Abschnitts 4b, der den Montageabschnitt zu dem Innenring 5 ausbildet, zu verbessern und dadurch eine gleichmäßige plastische Verformungsarbeit des verstemmten Abschnitts 7 zu erzielen, ohne Mikrorisse daran zu verursachen.
  • Das äußere Glied 23 ist an seinem Außenumfang mit dem Körperanbringungsflansch 23c ausgebildet, der zur Anbringung an einem Achsschenkel (nicht gezeigt) geeignet ist, und außerdem an seinem Innenumfang mit einer äußeren Außenseitenlaufringfläche 23a, die der inneren Laufringfläche 24a der Radnabe 24 gegenüberliegt, und einer äußeren Innenseitenlaufringfläche 23b ausgebildet, die der inneren Laufringfläche des Innenrings 5 gegenüberliegt. Zweireihige Rollelemente 3a, 3b sind zwischen diesen äußeren und inneren Laufringflächen enthalten und durch Käfige, 26, 8 rollbar gehalten. Eine Abdichtung 9 ist an der Außenseitenöffnung angebracht, die zwischen dem äußeren Glied 23 und dem inneren Glied 46 ausgebildet ist, und eine Schutzabdeckung 27, die unten beschrieben ist, ist zum Verhindern eines Ausdringens von Schmiere, die innerhalb des Lagers abgedichtet ist, und eines Eindringens von Regenwasser oder Staub von außerhalb des Lagers an der Innenseitenöffnung angebracht.
  • Das äußere Glied 23 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie etwa S53C, der 0,40 bis 0,80 Gew.-% Kohlenstoff enthält, hergestellt und an seinem Innenumfang mit zweireihigen äußeren Laufringflächen 23a, 23a ausgebildet, die derart durch Hochfrequenzinduktionshärten gehärtet sind, dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweisen. Obgleich hierin ein zweireihiges Schrägkugellager gezeigt ist, das Kugeln als Rollelemente 3a, 3b nutzt, ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein derartiges Lager beschränkt und kann auf ein zweireihiges Kegelrollenlager Anwendung finden, das Kegelrollen als Rollelemente 3 nutzt. Zudem kann, obgleich hierin ein Lager der Art der dritten Generation gezeigt ist, die vorliegende Erfindung auf das Lager der Art der ersten oder zweiten Generation oder der vierten Generation Anwendung finden.
  • In dieser Ausführungsform ist der Teilkreisdurchmesser PCDo der Außenseitenreihe von Rollelementen 3a größer als der Teilkreisdurchmesser PCDi der Innenseitenrollelemente 3b eingestellt (PCDo > PCDi), der Durchmesser do jeden Rollelements 3a der Außenseitenreihe kleiner als der Durchmesser di jeden Rollelements 3b der Innenseitenreihe (do < di) eingestellt, und die Anzahl Zi der Außenseitenreihe von Rollelementen 3a größer als die Anzahl Zi der Innenseitenreihe von Rollelementen 3b (Zo > Zi) eingestellt. Dies macht es möglich, die Lagerstarrheit der Außenseite im Vergleich zu jener der Innenseite zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer des Lagers zu verlängern. Obgleich hierin ein Radlager gezeigt ist, bei dem die Größe jeden Rollelements in der Außenseitenreihe und der Innenseitenreihe unterschiedlich ist, versteht es sich, dass dieselbe Rollelementgröße in beiden Reihen benutzt sein kann.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist ein ringförmiges Stützglied 13 auf den Außenumfang des Innenrings 5 aufgepresst. Wie deutlich in der vergrößerten Ansicht in 9 gezeigt, ist das ringförmige Stützglied 13 mit L-förmigem Querschnitt ausgebildet und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a und einen stehenden Abschnitt 13b, der radial von dem zylindrischen Abschnitt 13a nach außen verläuft. Ein magnetischer Geber 14 ist einstückig auf die Seite des ringförmigen Stützglieds 13 aufvulkanisiert.
  • Wie in 7 gezeigt, ist eine Schutzabdeckung 27 zum Verschließen der Innenseitenöffnung des äußeren Glieds 23 an dem äußeren Glied 23 angebracht. Die Schutzabdeckung 27 ist aus nichtmagnetischem Austenitedelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) durch Pressformen mit einer napf- oder becherförmigen KonFig.ation zum Verhindern negativer Auswirkung auf die Erkennungsleistung des Drehzahlsensors 22 ausgebildet. Die Schutzabdeckung 27 umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 27a, der zum Einpressen in den Innenseitenendinnenumfang des äußeren Glieds 23 geeignet ist und ein elastisches Glied 28 aus synthetischem Kautschuk an seinem Außenumfang aufweist, einen Abschirmabschnitt (Donut-Abschnitt) 27c, der von dem Montageabschnitt 27a über einen radial abnehmenden Abschnitt verläuft und dem magnetischen Geber 14 über einen kleinen Luftspalt gegenüberliegt, und einen Bodenabschnitt 27e, der vom Abschirmabschnitt 27c über einen gekrümmten Abschnitt 27d zum Abdecken des Innenseitenendes des inneren Glieds 46 verläuft.
  • Wie in 9 gezeigt, ist das elastische Glied (Abdichtungsglied) 28 aus synthetischem Kautschuk, wie etwa NBR, einstückig auf den radial abnehmenden Abschnitt 27b der Schutzabdeckung 27 aufvulkanisiert. Das elastische Glied 28 weist einen ringförmigen Vorstand 28a, der derart von dem Montageabschnitt 27a radial nach außen verläuft und an der Schutzabdeckung 27 anhaftet, dass der ringförmige Vorstand 28a von der Seite des Abschirmabschnitts 27c zur Innenseite vorsteht, ohne den Drehzahlsensor 22 zu beeinträchtigen. Die Montagefläche des Endinnenumfangs des äußeren Glieds 23 ist derart ausgebildet, dass die Ratterschwingungsamplitude auf 3 μm oder weniger begrenzt ist. Der ringförmige Vorstand 28a ist elastisch verformt und steht in Presskontakt mit dem Endinnenumfang des äußeren Glieds 23, wenn der Vorstand 28a eingepresst ist, um die Abdichtbarkeit des Montageabschnitts 27a zu verbessern.
  • In dieser Ausführungsform ist eine Sensorkappe 29 ferner auf der Innenseite der Schutzabdeckung 27 angebracht. Diese Sensorkappe 29 ist aus Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) mit Korrosionsfestigkeit und kaltgewalztem Stahlblech (JIS SPCC usw.), das durch Kationenelektroabscheidung oder Galvanisierung konserviert ist, durch Pressformen mit einer becherförmigen (oder napfförmigen) KonFig.ation ausgebildet und umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 29a, der auf den Innenseitenaußenumfang des äußeren Glieds 23 aufgepresst ist, und einen Bodenabschnitt 29b in engem Kontakt mit der Innenseitenendfläche des äußeren Glieds 23. Der Bodenabschnitt 29b der Sensorkappe 29 ist mit einer Montagebohrung 30 an einer horizontalen Position entsprechend dem magnetischen Geber 14 ausgebildet. Der Drehzahlsensor 22 ist in die Montagebohrung 30 eingesetzt (9). Dies macht es möglich, eine Luftspaltänderung zwischen dem Drehzahlsensor 22 und dem magnetischen Geber 14 zu unterbinden, selbst wenn das äußere Glied 23 und das innere Glied 46 aufgrund einer Seitenbelastung, die durch ein Rad ausgeübt ist, zueinander hin geneigt sind, und dadurch eine gleichbleibende Erkennungsgenauigkeit zu erzielen.
  • Der Drehzahlsensor 22 ist eingesetzt, bis er in der Nähe oder in Kontakt mit dem Abschirmabschnitt (Donut-Abschnitt) 27c der Schutzabdeckung 27 angeordnet ist (9). Dies ermöglicht, einen gewünschten Luftspalt zu erzielen und die Zusammenbaubearbeitbarkeit ohne komplizierte Luftspaltanpassung zu verbessern. Zudem ermöglicht die Schutzabdeckung 27, die mit dem elastischen Glied 28 an dem Montageabschnitt versehen ist, die Lagerinnenseite dicht zu versiegeln und dadurch eine Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung mit verbesserter Abdichtbarkeit vorzusehen.
  • Eine Sicherungsmutter 32 ist von der Innenseite des Lagers (Außenseite des Bodenabschnitts 29b) in die Durchgangsbohrung 31 eingepresst, die in der Mitte der Sensorkappe 29 ausgebildet ist (7 und 8). Der Drehzahlsensor 22, der in die Montagebohrung 30 der Sensorkappe 29 eingesetzt ist, ist durch Anziehen einer Befestigungsschraube in der Sicherungsmutter über ein Anbringungsglied (nicht gezeigt) befestigt. Da die Sicherungsmutter 32 durch Anziehen der Befestigungsschraube zur Innenseitenoberfläche des Bodenabschnitts 29b gezogen ist, kann ein Abfallen der Sensorkappe 29 nur durch Einpressen der Sicherungsmutter 32 verhindert sein. In diesem Fall, wenn die Sicherungsmutter 32 mit einem Gegenlaufmittel, wie etwa einer axialen Nut, ausgebildet ist, ist dies vorteilhaft gegen Mutternrutschen beim Anziehen der Befestigungsschraube.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist ein Ablauf 33 an der Ecke zwischen dem Montageabschnitt 29a und dem Bodenabschnitt 29b der Sensorkappe 29 ausgebildet (8 und 10). Wie in 8 gezeigt, ist der Ablauf 33 an der Ecke zwischen dem Montageabschnitt 29a und dem Bodenabschnitt 29b auf einer Seite in der Nähe der Straßenoberfläche ausgebildet. Dies macht es möglich, Fremdstoffe, wie etwa Regenwasser usw., wirksam aus dem Ablauf 33 abzuscheiden, der an der Bodenecke der Sensorkappe 29 ausgebildet ist. Obgleich gezeigt ist, dass der Ablauf 33 eine im Wesentlichen rechteckige KonFig.ation aufweist, ist leicht zu verstehen, dass jegliche andere KonFig.ation, wie etwa kreisförmig oder oval, übernommen sein kann.
  • Eine Modifikation von 9 ist in 11 gezeigt. Da sich diese Ausführungsform im Grunde nur im Bau der Schutzabdeckung von oben beschriebenen Ausführungsformen unterscheidet, sind gleiche Bezugszeichen wie jene in den vorhergehenden Ausführungsformen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Eine Schutzabdeckung 34 ist an dem äußeren Glied 23 nahe am Innenseitenende davon angebracht. Zur Vermeidung negativer Auswirkung auf die Erkennungsleistung des Drehzahlsensors 22 ist die Schutzabdeckung 34 aus nichtmagnetischem Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) durch Pressformen mit einer napfförmigen (oder becherförmigen) KonFig.ation ausgebildet. Die Schutzabdeckung 34 umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 34a, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds 23 eingepresst ist und mit dem elastischen Glied 28 aus synthetischem Kautschuk versehen ist, und einen Donut-förmigen Abschnitt, d. h. Abschirmabschnitt, 34c, der von dem Montageabschnitt 34a über einen radial abnehmenden Abschnitt 34b und dem magnetischen Geber 14 über einen kleinen axialen Spalt gegenüberliegend radial nach innen verläuft. Bei der Schutzabdeckung 34 dieser Ausführungsform ist die Stärke H2 eines Bereichs von dem Montageabschnitt 34a über einen radial abnehmenden Abschnitt 34b zum Abschirmabschnitt 34c kleiner als die Stärke H1 eines anderen Abschnitts. Insbesondere beträgt die Stärke H2 zumindest des Abschirmabschnitts 34c 0,2 bis 1,0 mm, wohingegen die Stärke H1 1,0 bis 1,5 mm beträgt. Dies ermöglicht, den Luftspalt klein einzustellen und dadurch die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern. In diesem Falle wäre die akkurate Ausbildung der KonFig.ation des Abschirmabschnitts 34c schwierig, wenn die Stärke H2 geringer als 0,2 mm ist, wohingegen der Luftspalt vergrößert wäre und eine gewünschte magnetische Eigenschaft nicht erzielt sein könnte ist und daher die Erkennungsgenauigkeit gemindert wäre, wenn die Stärke H2 1,0 mm übersteigt.
  • Dritte Ausführungsform
  • 12 ist eine Längsschnittansicht einer dritten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung; 13 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 12; und 14 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 12. Da sich diese Ausführungsform von der zweiten Ausführungsform (7) im Grunde nur im Bau der Sensorkappenschutzabdeckung unterscheidet, sind gleiche Bezugszeichen wie jene in den vorhergehenden Ausführungsformen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Eine Sensorkappe 35 ist in den Endinnenumfang des äußeren Glieds 23 zum Verschließen der Innenseitenöffnung des äußeren Glieds 23 eingepresst. Die Sensorkappe 35 ist aus Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) mit Korrosionsfestigkeit und kaltgewalztem Stahlblech (JIS SPCC usw.), das durch Kationenelektroabscheidung oder Galvanisierung konserviert ist, durch Pressformen mit einer becherförmigen (oder napfförmigen) KonFig.ation ausgebildet und umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 35a, der in den Innenseitenendaußenumfang des äußeren Glieds 23 eingepresst ist, und einen Bodenabschnitt 35b in engem Kontakt mit der Innenseitenendfläche des äußeren Glieds 23. Eine Sicherungsmutter 32 ist in der Mitte oder in der Nähe des Bodenabschnitts 35b der Sensorkappe 35 eingepresst. In dieser Ausführungsform ist es, da die Sensorkappe 35 in den Endinnenumfang gepresst ist, nicht auf den Endaußenumfang, wie in der zweiten Ausführungsform, möglich, die Starrheit der Sensorkappe 35 selbst im Vergleich zur Außenumfangsmontageart (zweite Ausführungsform) weiter zu erhöhen und dadurch zu unterbinden, dass die Sensorkappe 35 durch Auftreffen von Kies usw. beim Fahren eines Fahrzeugs verformt oder beschädigt wird.
  • Wie in der vergrößerten Ansicht von 13 gezeigt, ist eine Montagebohrung 30 im Bodenabschnitt 35b der Sensorkappe 35 an einer Position entsprechend dem magnetischen Geber 14 ausgebildet, und der Drehzahlsensor 22 ist in die Montagebohrung 30 eingesetzt. Wie außerdem in der vergrößerten Ansicht von 14 gezeigt, ist ein Ablauf 36 an der Ecke zwischen dem Montageabschnitt 35a und dem Bodenabschnitt 35b der Sensorkappe 35 ausgebildet. Da der Ablauf 36 auf einer Seite in der Nähe der Straßenoberfläche ausgebildet ist, ist es möglich, Fremdstoffe, wie etwa Regenwasser usw., wirksam aus dem Ablauf 36 abzuscheiden.
  • Vierte Ausführungsform
  • 15 ist eine Längsschnittansicht einer vierten Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung; und 16 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 15. Da sich diese Ausführungsform von der zweiten Ausführungsform (7) im Grunde nur im Bau der Sensorkappenschutzabdeckung unterscheidet, sind gleiche Bezugszeichen wie jene in den vorhergehenden Ausführungsformen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Eine Sensorkappe 37 ist in den Endaußenumfang des äußeren Glieds 23 zum Verschließen der Innenseitenöffnung des äußeren Glieds 23 eingepresst. Die Sensorkappe 37 ist aus Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) mit Korrosionsfestigkeit und kaltgewalztem Stahlblech (JIS SPCC usw.), das durch Kationenelektroabscheidung oder Galvanisierung konserviert ist, durch Pressformen mit einer becherförmigen (oder napfförmigen) KonFig.ation ausgebildet und umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 37a, der in den Innenseitenendaußenumfang des äußeren Glieds 23 eingepresst ist, und einen Bodenabschnitt 37b in engem Kontakt mit der Innenseitenendfläche des äußeren Glieds 23. Eine Sicherungsmutter 32 ist in der Mitte oder in der Nähe des Bodenabschnitts 37b der Sensorkappe 37 eingepresst.
  • Wie in der vergrößerten Ansicht von 16 gezeigt, ist ein Ablauf 33 an einer Ecke zwischen dem Montageabschnitt 37a und dem Bodenabschnitt 37b der Sensorkappe 37 ausgebildet. Gemäß dieser Ausführungsform ist der Montageabschnitt 37a der Sensorkappe 37 auf den Endaußenumfang des äußeren Glieds 23 aufgepresst und das Ende des Montageabschnitts 37a der Sensorkappe 37 in einer ringförmigen Nut 38 verstemmt, die am Endaußenumfang des äußeren Glieds 23 ausgebildet ist. Die macht es möglich, axiales Abgleiten der Sensorkappe 37 aufgrund wiederholter Verformung des Montageabschnitts zu 37a verhindern und dadurch den ursprünglichen Luftspalt langfristig zu erhalten. Zudem ermöglicht das Ausbilden des Verstemmens der Sensorkappe 37, ihre Greifkraft gegenüber dem Abgleiten zu erhöhen, und ermöglicht dadurch außerdem, die Stärke des Endes des äußeren Glieds 23 zu verringern. Dies trägt zur Verringerung des Gewichts der Radlagervorrichtung bei.
  • Fünfte Ausführungsform
  • 17 ist eine Längsschnittansicht entlang einer Linie XVII-O-XVII, die eine fünfte Ausführungsform einer Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt; 18 ist eine Seitenansicht von 17; 19 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Erkennungsabschnitts von 17; 20 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des Ablaufabschnitts von 17; 21 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht einer Modifikation von 19; 22(a) ist eine Längsschnittansicht entlang Linie XXII-O-XXII von 22(b), die eine Sensorschutzabdeckung der vorliegenden Erfindung zeigt; 22(b) ist eine Seitenansicht von 22(a); und 23 ist eine Seitenansicht von 17, die eine Anbringungsbedingung an einem Fahrzeug zeigt. Da sich diese Ausführungsform von der vierten Ausführungsform (15) im Grunde nur im Bau der Sensorkappenschutzabdeckung unterscheidet, sind gleiche Bezugszeichen wie jene in den vorhergehenden Ausführungsformen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Diese Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Art der sogenannten „dritten Generation” für ein angetriebenes Rad und umfasst ein inneres Glied 46, ein äußeres Glied 23 und zweireihige Rollelemente (Kugeln) 3a, 3b, die zwischen dem inneren Glied und dem äußeren Glied 46 und 23 enthalten sind. Das innere Glied 46 enthält die Radnabe 24 und einen Innenring 5, der über einen vorgegebenen Unterschnitt auf die Radnabe 24 aufgepresst ist.
  • Eine Schutzabdeckung 27 ist zum Verschließen der Innenseitenöffnung des äußeren Glieds 23 an dem äußeren Glied 23 angebracht. Wie in 19 gezeigt, ist ein elastisches Glied 28 aus synthetischem Kautschuk, wie etwa NBR, einstückig auf den radial abnehmenden Abschnitt 27b der Schutzabdeckung 27 aufvulkanisiert. Das elastische Glied 28 weist einen ringförmigen Vorstand 28a, der derart von dem Montageabschnitt 27a radial nach außen verläuft und an der Schutzabdeckung 27 anhaftet, dass der ringförmige Vorstand 28a von der Seite des Abschirmabschnitts 27c zur Innenseite vorsteht, ohne den Drehzahlsensor 22 zu beeinträchtigen. Die Montagefläche des Endinnenumfangs des äußeren Glieds 23 ist derart ausgebildet, dass die Ratterschwingungsamplitude auf 3 μm oder weniger begrenzt ist. Der ringförmige Vorstand 28a ist elastisch verformt und steht in Presskontakt mit dem Endinnenumfang des äußeren Glieds 23, wenn der Vorstand 28a eingepresst ist, um die Abdichtbarkeit des Montageabschnitts 27a zu verbessern.
  • In dieser Ausführungsform ist eine Sensorkappe 40 ferner auf der Innenseite der Schutzabdeckung 27 angebracht. Die Sensorkappe 40 ist zum Verschließen der Öffnung des äußeren Glieds 23 im Innenseitenendinnenumfang des äußeren Glieds 23 befestigt. Die Sensorkappe 40 umfasst einen zylindrischen Kappenkörper 41, der einen Boden aufweist und durch Spritzgießen aus Kunstharz ausgebildet ist, und ein Kernmetall 42, das einstückig mit dem Kappenkörper 41 am Öffnungsabschnitt des Kappenkörpers 41 geformt ist. Das Kernmetall 42 ist aus Edelstahlblech oder kaltgewalztem Stahlblech (JIS SPCC usw.) mit Korrosionsfestigkeit durch Pressformen mit einer becherförmigen KonFig.ation ausgebildet. Das Kernmetall ist vorzugsweise aus nichtmagnetischem Stahlblech, z. B. Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.), ausgebildet, sodass das Kernmetall 42 die Erkennungsleistung des Drehzahlsensors 22 nicht negativ beeinflusst.
  • Der Kappenkörper 41 ist durch Spritzgießen von thermoplastischem Kunstharz, wie etwa PA (Polyamid) 66 oder PA 6·12 vorzugsweise ausgebildet, dem 10 bis 50 Gew.-% GF-(Glasfaser-)Verstärkungsmaterial zugesetzt ist. Dies ermöglicht, die Korrosionsfestigkeit, Festigkeit, Starrheit und dadurch die Beständigkeit des Kappenkörpers 41 ohne jegliche negative Beeinflussung der Erkennungsleistung des Drehzahlsensors 22 zu verbessern. Es können andere spritzgießfähige Materialien, wie etwa Polyphenylsulfid (PPS), PPA (Polyphthalamid), PBT (Polybutylenterephthalat) usw., zum Ausbilden des Kappenkörpers 41 Anwendung finden. Zudem kann CF (Kohlefaser), Aramidfaser, Borfaser usw. neben GF als Faserverstärkungsmaterial benutzt sein.
  • In dieser Ausführungsform umfasst der Kappenkörper 41 einen zylindrischen Montageabschnitt 41a, der in den Innenseitenendinnenumfang des äußeren Glieds 23 eingepresst ist, und einen Bodenabschnitt 41c, der vom Montageabschnitt 41a über einen abgestuften Abschnitt 41b radial nach innen verläuft, in engem Kontakt mit der Innenseitenendfläche 2d des äußeren Glieds 23 (19, 20 und 22). Zudem ist die Ratterschwingungsamplitude der Montagefläche des Endinnenumfangs des äußeren Glieds 23 auf 3 μm oder weniger begrenzt, um die Abdichtbarkeit des Montageabschnitts 41a des Kappenkörpers 41 zu verbessern. Der abgestufte Abschnitt 41b in engem Kontakt mit der Endfläche 2d ermöglicht, die Anordnungsgenauigkeit der Sensorkappe 40 zu verbessern, eine leichte Luftspaltanpassung zu erzielen und die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.
  • Wie in 17 und 18 gezeigt, ist ein Anbringungsabschnitt 43 einstückig mit dem Bodenabschnitt 41c, axial an einer radial äußeren Position davon hervorstehend, ausgebildet und eine Sicherungsmutter 44 durch Umspritzen in dem Anbringungsabschnitt 43 eingebettet. Wie deutlich aus 22 ersichtlich, kann der Drehzahlsensor 22 durch Anziehen einer Befestigungsschraube in einem Innengewinde 44a der Sicherungsmutter 44 über einen Anbringungsflansch (nicht gezeigt) an einer Montagebohrung 43a des Anbringungsabschnitts 43 befestigt sein. Eine ringförmige Nut 44b, die um den Außenumfang der Sicherungsmutter 44 ausgebildet ist, kann eine axiale Bewegung der Sicherungsmutter 44 verhindern. Die Sicherungsmutter 44 ist aus Stahlmaterial mit Korrosionsfestigkeit, wie etwa Austenit-Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.), ferritischem Edelstahlblech (JIS SUS 430 usw.) usw. ausgebildet. Dies ermöglicht, die Korrosionsbildung langfristig zu verhindern und dadurch die Beständigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern.
  • Die Innenseitenendfläche 44c der Sicherungsmutter 44 ist derart angeordnet, dass sie mit der Endfläche 43b des Anbringungsabschnitts 43 bündig ist oder geringfügig davon vorsteht. Dies macht es möglich, die Abdichtbarkeit aufgrund engen Kontakts von Endflächen der Befestigungsschraube und Sicherungsmutter 44 beim Anziehen derselben zu verbessern und die Anzugskraft zu erhöhen.
  • In dieser Ausführungsform ist ein Paar Abläufe 45, 45 im Bodenabschnitt 41c des Kappenkörpers 41 ausgebildet (18, 20 und 22). Wie in 23 gezeigt, sind die Abläufe 45 an einer Position in der Nähe der Straßenseite ausgebildet. Dies macht es möglich, Fremdstoffe, wie etwa Regenwasser usw., wirksam aus den Abläufen 45 abzuscheiden, die am Boden der Sensorkappe 40 ausgebildet sind. Obgleich ein Paar kreisförmiger Abläufe gezeigt ist, versteht es sich leicht, dass jegliche andere KonFig.ation, wie etwa eine kreisförmige Öffnung oder ovale Öffnung, übernommen sein kann.
  • Eine Modifikation von 19 ist in 21 gezeigt. Da sich diese Ausführungsform im Grunde nur im Bau der Schutzabdeckung von oben beschriebenen Ausführungsformen unterscheidet, sind gleiche Bezugszeichen wie jene in den vorhergehenden Ausführungsformen zum Bezeichnen desselben Bauelements benutzt und ihre detaillierte Beschreibung wird ausgelassen.
  • Eine Schutzabdeckung 34 ist an dem äußeren Glied 23 zum Verschließen des Innenseitenendes davon angebracht. Die Schutzabdeckung 34 umfasst einen zylindrischen Montageabschnitt 34a, der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds 23 eingepresst ist und mit dem elastischen Glied 28 aus synthetischem Kautschuk versehen ist, und einen Abschirmabschnitt 34c, der von dem Montageabschnitt 34a über einen radial abnehmenden Abschnitt 34b radial nach innen verläuft und dem magnetischen Geber 14 über einen kleinen axialen Spalt gegenüberliegt. Bei der Schutzabdeckung 34 dieser Ausführungsform ist die Stärke H2 eines Bereichs von dem Montageabschnitt 34a über einen radial abnehmenden Abschnitt 34b zum Abschirmabschnitt 34c kleiner als die Stärke H1 eines anderen Abschnitts. Insbesondere beträgt die Stärke H2 zumindest des Abschirmabschnitts 34c 0,2 bis 1,0 mm, wohingegen die Stärke H1 1,0 bis 1,5 mm beträgt. Dies ermöglicht, den Luftspalt klein einzustellen und dadurch die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern. In diesem Falle wäre die akkurate Ausbildung der KonFig.ation des Abschirmabschnitts 34c schwierig, wenn die Stärke H2 geringer als 0,2 mm ist, wohingegen der Luftspalt vergrößert wäre und eine gewünschte magnetische Eigenschaft nicht erzielt sein könnte ist und daher die Erkennungsgenauigkeit gemindert wäre, wenn die Stärke H2 1,0 mm übersteigt.
  • Wie in 23 gezeigt, ist der Drehzahlsensor 22 derart angeordnet, dass er unter einer Anbringungsbedingung an einem Rad eine horizontale Position bezüglich der Straßenoberfläche einnimmt. Dementsprechend ist es möglich, eine Luftspaltänderung zwischen dem Drehzahlsensor 22 und dem magnetischen Geber 14 zu unterbinden und dadurch eine gleichbleibende Erkennungsgenauigkeit zu erzielen, selbst wenn das äußere Glied 23 und das innere Glied 46 aufgrund einer Seitenbelastung, die durch ein Rad ausgeübt ist, zueinander hin geneigt sind.
  • Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Offensichtlich werden dem Durchschnittsfachmann nach dem Lesen und Verstehen der vorstehenden detaillierten Beschreibung Modifikationen und Veränderungen in den Sinn kommen. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung insofern als alle derartigen Veränderungen und Modifikationen beinhaltend ausgelegt wird, als sie unter den Schutzumfang der beiliegenden Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung ist auf jegliche Art von Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung für ein Antriebsrad, ein angetriebenes Rad und Arten, die Kugeln oder Kegelrollen als Rollelemente nutzen, anwendbar.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 46
    inneres Glied
    2, 23
    äußeres Glied
    2a, 23a, 23b
    äußere Laufringfläche
    2b, 23c
    Körperanbringungsflansch
    2c
    Innenseitenendfläche des äußeren Glieds
    2d
    Endinnenumfang des äußeren Glieds
    2e
    abgefaster Abschnitt
    3, 3a, 3b
    Rollelement
    4, 24
    Radnabe
    4a, 5a, 24a
    innere Laufringfläche
    4b
    zylindrischer Abschnitt
    5
    Innenring
    5b
    größere Endfläche
    6
    Radanbringungsflansch
    6a
    Nabenbolzen
    6b
    Innenseitenbasis des Radanbringungsflanschs
    7, 39
    verstemmter Abschnitt
    8, 26
    Käfig
    9
    Außenseitenabdichtung
    10, 19, 21, 27, 34
    Schutzabdeckung
    10a, 27a, 29a, 34a, 35a, 37a, 41a
    Montageabschnitt
    10b, 19a, 27b, 34b
    radial abnehmender Abschnitt
    10c, 21a, 27c, 34c
    Abschirmabschnitt
    10d, 13a
    zylindrischer Abschnitt
    10e, 27e, 29b, 35b, 37b
    Bodenabschnitt
    11, 42
    Kernmetall
    12, 15, 20
    Abdichtungsglied
    12a, 12b
    Seitenlippe
    13
    ringförmiges Stützglied
    13b
    stehender Abschnitt
    14
    magnetischer Geber
    15a, 20a
    Vorstandsabschnitt
    15b, 20b
    ringförmiger Abschnitt
    16
    Pressformwerkzeug
    17
    Übergangsabschnitt
    18
    Schleifrad
    22
    Drehzahlsensor
    24b
    Schaftabschnitt
    25
    Aussparung
    27d
    gekrümmter Abschnitt
    28
    elastisches Glied
    28a
    ringförmiger Vorstand
    29, 35, 37, 40
    Sensorkappe
    31
    Durchgangsbohrung
    32, 44
    Sicherungsmutter
    33, 36, 45
    Ablauf
    38
    ringförmige Nut
    41
    Kappenkörper
    41b
    abgestufter Abschnitt
    43
    Anbringungsabschnitt
    43a
    Montagebohrung
    43b
    Endfläche des abgestuften Abschnitts
    44a
    Innengewinde
    44b
    ringförmige Nut
    44c
    Endfläche der Sicherungsmutter
    100, 121
    äußeres Glied
    100a, 121a
    äußere Laufringfläche
    100b, 121b
    Körperanbringungsflansch
    101, 122
    inneres Glied
    102, 123
    Kugel
    103, 125
    Radnabe
    103a, 104a, 125a, 126a
    innere Laufringfläche
    103b, 125b
    zylindrischer Abschnitt
    103c, 128
    verstemmter Abschnitt
    104, 126
    Innenring
    105, 124
    Radanbringungsflansch
    105a
    Basis des Radanbringungsflanschs
    106
    Abdichtungsring
    107
    Geber
    108, 131
    ringförmiges Stützglied
    109, 132
    Geberkörper
    110, 133
    Abdeckung
    111
    Verschlussplattenabschnitt
    112
    Montageabschnitt
    113, 139
    Sensor
    114
    Erkennungsabschnitt
    115
    Achsschenkel
    116
    Schraube
    127
    Käfig
    129
    Abdichtung
    130
    magnetischer Geber
    133a
    Zylinder
    133b, 137b
    Kappenabschnitt
    134
    Flansch
    135
    Sensoranbringungsabschnitt
    136
    Sensoranbringungsbohrung
    137
    Kernmetall
    137a
    zylindrischer Abschnitt
    138
    Kabel
    139a
    Einsetzabschnitt
    di
    Kugeldurchmesser der Innenseitenrollelementreihe
    do
    Kugeldurchmesser der Außenseitenrollelementreihe
    H1
    Stärke der Schutzabdeckung
    H2
    Stärke des Abschirmabschnitts
    L1
    Länge zwischen äußerem Glied und Innenring
    PCDi
    Durchmesser des Teilkreisdurchmessers der Innenseitenrollelementreihe
    PCDo
    Durchmesser des Teilkreisdurchmessers der Außenseitenrollelementreihe
    t0
    Stärke der Schutzabdeckung
    t1
    Stärke des Abschirmabschnitts der Schutzabdeckung
    Zi
    Anzahl der Rollelemente der Innenseitenrollelementreihe
    Zo
    Anzahl der Rollelemente der Außenseitenrollelementreihe
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2000-249138 [0020]
    • JP 4286063 [0020]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • JIS SUS 430 [0090]
    • JIS SUS 304 [0091]
    • JIS SUS 304 [0098]
    • JIS SUS 304 [0113]
    • JIS SUS 304 [0115]
    • JIS SUS 304 [0120]
    • JIS SUS 304 [0122]
    • JIS SUS 304 [0125]
    • JIS SUS 304 [0130]
    • JIS SUS 304 [0133]

Claims (25)

  1. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend: ein äußeres Glied (2, 23), das an seinem Innenumfang einstückig mit zweireihigen äußeren Laufringflächen (2a, 2a; 23a, 23b) ausgebildet ist; ein inneres Glied (1, 46) mit einer Radnabe (4, 24) und zumindest einem Innenring (5), wobei die Radnabe (4, 24) an einem seiner Enden einstückig mit einem Radanbringungsflansch (6) ausgebildet ist und einen zylindrischen Abschnitt (4b) aufweist, der axial von dem Radanbringungsflansch (6) verläuft, wobei der Innenring (5) auf den zylindrischen Abschnitt (4b) der Radnabe (4, 24) aufgepresst ist, wobei die Radnabe (4, 24) und der Innenring (5) an ihren Außenumfängen mit zweireihigen inneren Laufringflächen (4a, 5a und 24a, 5b) ausgebildet sind, die den zweireihigen äußeren Laufringflächen (2a, 2a und 23a, 23b) gegenüberliegen; zweireihige Rollelemente (3, 3; 3a, 3b), die zwischen den inneren Laufringflächen (4a, 5a; 24a, 5a) und den äußeren Laufringflächen 2a, 2a; 23a, 23b) des inneren Glieds (1, 4b) und des äußeren Glieds (2, 23) enthalten sind; einen magnetischen Geber (14), der dazu geeignet ist, auf den Außenumfang des Innenrings (5) montiert zu sein und daran befestigt zu sein, und magnetische Kennzeichen aufweist, die abwechselnd und abstandsgetreu entlang seiner Umfangsrichtung variieren; und eine Abdichtung (9), die am Außenseitenende des äußeren Glieds (2, 23) angebracht ist, und eine Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34), die auf der Innenseite des äußeren Glieds (2, 23) angebracht ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem äußeren Glied (2, 23) und dem inneren Glied (1, 46) an ihren beiden Enden ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34) aus nichtmagnetischem Stahlblech mit becherförmiger KonFig.ation durch Pressformen ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt (10a, 27a, 34a), der in den Endinnenumfang des äußeren Glieds (2, 23) eingepresst ist, einen Donut-förmigen Abschirmabschnitt (10c, 21a, 27c, 34c), der von dem Montageabschnitt (10a, 27a, 34a) über einen radial abnehmenden Abschnitt (10b, 19a, 27b, 34b) radial nach innen verläuft, wobei die Innenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts (10c, 21a, 27c, 34c) in der Nähe eines Drehzahlerkennungssensors (22) angeordnet ist oder damit in Kontakt steht, und einen Bodenabschnitt (10e, 27e) umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt an den Abschirmabschnitt (10c, 21a, 27c, 34c) anschließt, zum Verschließen des Innenseitenendes des inneren Glieds (1, 46); dass ein Abdichtungsglied (15, 20, 26) einstückig auf den Außenumfang des radial abnehmenden Abschnitts (10b, 19a, 27b, 34b) aufvulkanisiert ist und einen ringförmigen Abschnitt (15b, 20b), der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Montageabschnitts (10a, 27a, 34a) der Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34) ist, und einen Vorstandsabschnitt (15a, 20a) umfasst, der mit einem Durchmesser ausgebildet ist, welcher geringfügig größer als der Außendurchmesser des Montageabschnitts 10a, 27a, 34a) der Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34) ist; und dass der Vorstandsabschnitt (15a, 20a) über einen vorgegebenen Unterschnitt in den Endinnenumfang des äußeren Glieds (2, 23) eingepresst ist.
  2. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der radial abnehmende Abschnitt (10b, 19a, 27b, 34b) eine abgestufte QuerschnittkonFig.ation aufweist.
  3. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der radial abnehmende Abschnitt (10b, 19a, 27b, 34b) eine kegelige QuerschnittkonFig.ation aufweist.
  4. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Abmessung des Abdichtungsglieds (15, 20, 28) derart festgelegt ist, dass das Abdichtungsglied (15, 20, 28) unter einer freien Bedingung, in der die Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34) noch nicht in das äußere Glied (2, 23) montiert ist, nicht zur Innenseite hin über die Außenseitenoberfläche des Abschirmabschnitts (10c, 21a, 27c, 34c) vorsteht.
  5. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Montagevolumen (A) des Vorstandsabschnitts (15a, 20a, 28a) des Abdichtungsglieds (15, 20, 28) derart festgelegt ist, dass es unter einer Bedingung, in der ein Pressformwerkzeug (16) in Kontakt mit dem Abdichtungsglied (15, 20, 28) ist, kleiner als das Volumen (B) des ringförmigen Raums ist, der zwischen dem ringförmigen Abschnitt (15b, 20b) des Abdichtungsglieds (15, 20, 28) und dem Endinnenumfang des äußeren Glieds (2, 23) ausgebildet ist.
  6. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Kompressionsverhältnis des Vorstandsabschnitts (15a, 20a, 28a) des Abdichtungsglieds (15, 20, 28) auf 45% oder weniger begrenzt ist.
  7. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Innenseitenendfläche (2c) des äußeren Glieds (2, 23) derart ausgebildet ist, dass sie geringfügig weiter zur Innenseite hin vorsteht als die größere Endfläche (5b) des Innenrings (5).
  8. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Erkennungsoberfläche des magnetischen Gebers (14) an derselben Position wie jene der größeren Endfläche (5b) des Innenrings (5) oder an einer Position, die geringfügig weiter zur Innenseite hin vorsteht als die größere Endfläche (5b) des Innenrings (5), angeordnet ist.
  9. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Übergangsabschnitt (17) zwischen dem Endinnenumfang (2d) und dem abgefasten Abschnitt (2e) des äußeren Glieds als Kreisbogen mit einem vorgegebenen Krümmungsradius (R) ausgebildet ist.
  10. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Endinnenumfang (2d) des äußeren Glieds (2) sowie der abgefaste Abschnitt (2e), der zumindest den Übergangsabschnitt (17) enthält, gleichzeitig durch einen formgebenden Schleifstein (18) geschliffen sind.
  11. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Blechstärke (t1) des Abschirmabschnitts (21) der Schutzabdeckung (21) dünner als die Blechstärke (t0) anderer Abschnitte ist.
  12. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schutzabdeckung (10, 19, 21, 27, 34) aus nichtmagnetischem Austenit-Edelstahlblech ausgebildet ist.
  13. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine becherförmige Sensorkappe (29, 35, 37, 40) in das Innenseitenende des äußeren Glieds (23) montiert ist, der Drehzahlerkennungssensor (22) auf der Sensorkappe (29, 35, 37, 40) angebracht ist und der Drehzahlerkennungssensor (22) dem magnetischen Geber (14) über einen vorgegebenen axialen Luftspalt gegenüberliegt.
  14. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Ratterschwingungsamplitude der Montagefläche des Endinnenumfangs des äußeren Glieds (23) auf 3 μm oder weniger begrenzt ist.
  15. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Sensorkappe (29, 35, 37, 40) einen zylindrischen Montageabschnitt (29a, 35a, 37a) zum Montieren in das Ende des äußeren Glieds (23) und den Bodenabschnitt (29b, 35b, 37b) umfasst, der von dem Montageabschnitt (29a, 35a, 37a) radial nach innen verläuft, und wobei der Drehzahlerkennungssensor (22) in einer Montagebohrung (30) angebracht ist, die in dem Bodenabschnitt (29b, 35b, 37b) horizontal zur Straßenoberfläche ausgebildet ist.
  16. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Sensorkappe (40) einen Kappenkörper (41) und ein Kernmetall (42) umfasst, wobei der Kappenkörper (41) durch Spritzgießen aus Kunstharz ausgebildet ist und einen zylindrischen Montageabschnitt (41a) zum Einpressen in den Innenseitenendinnenumfang des äußeren Glieds (23) und einen Bodenabschnitt (41c) umfasst, der über einen abgestuften Abschnitt (41b), der eng mit der Innenseitenendfläche des äußeren Glieds (23) in Kontakt ist, von dem Montageabschnitt (41a) radial nach innen verläuft, und wobei das Kernmetall (42) einstückig mit dem Kappenkörper (41) am Öffnungsabschnitt davon geformt ist.
  17. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Montageabschnitt (37a) der Sensorkappe (37) auf den Endaußenumfang des äußeren Glieds (23) aufgepresst ist und eine ringförmige Nut (38) am Endaußenumfang des äußeren Glieds (23) ausgebildet ist und das Ende des Montageabschnitts (37a) der Sensorkappe (37) in der ringförmigen Nut (38) verstemmt ist.
  18. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei ein Ablauf (33, 36, 45) an der Ecke zwischen dem Montageabschnitt (29a, 35a, 37a, 41a) und dem Bodenabschnitt (29b, 35b, 37b, 41c) der Sensorkappe (29, 35, 37, 40) an einer Seite in der Nähe der Straßenoberfläche ausgebildet ist.
  19. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei eine Durchgangsbohrung (31) am Bodenabschnitt (29b, 35b, 37b) der Sensorkappe (29, 35, 37) in oder in der Nähe der Mitte davon ausgebildet ist und eine Sicherungsmutter (32) von der Außenseite des Bodenabschnitts (29b, 35b, 37b) in die Durchgangsbohrung (31) eingepresst ist, und wobei der Drehzahlsensor (22) durch Anziehen einer Befestigungsschraube in der Sicherungsmutter (32) befestigt ist.
  20. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Sensorkappe (29, 35, 37, 40) aus Edelstahlblech ausgebildet ist.
  21. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Sensorkappe (29, 35, 37, 40) aus kationenelektroabgeschiedenem Stahlblech oder konserviertem Stahlblech ausgebildet ist.
  22. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 16, wobei eine Sicherungsmutter (44) durch Umspritzen in dem Anbringungsabschnitt (43) der Sensorkappe (40) eingebettet ist und der Drehzahlsensor (22) durch Anziehen einer Befestigungsschraube in der Sicherungsmutter (44) befestigt ist.
  23. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Innenseitenendfläche (44c) der Sicherungsmutter (44) derart angeordnet ist, dass sie mit der Endfläche (43b) des Anbringungsabschnitts (43) bündig ist oder geringfügig davon vorsteht.
  24. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung Anspruch 22 oder 23, wobei die Sicherungsmutter (44) aus Edelstahl hergestellt ist.
  25. Radlagervorrichtung mit eingegliederter Drehzahlerkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Teilkreisdurchmesser (PCDo) der Außenseitenreihe von Rollelementen (3a) größer als der Teilkreisdurchmesser (PCDi) der Innenseitenreihe von Rollelementen (3b) eingestellt ist, wobei der Durchmesser (do) jeden Rollelements (3a) der Außenseitenreihe kleiner als der Durchmesser (di) jeden Rollelements (3b) der Innenseitenreihe eingestellt ist, und wobei die Anzahl (Zo) der Außenseitenreihe von Rollelementen (3a) größer als die Anzahl (Zi) der Innenseitenreihe von Rollelementen (3b) eingestellt ist.
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