DE112019006873T5 - Fahrzeugradlager mit verbesserter Dichtungsfunktion - Google Patents

Fahrzeugradlager mit verbesserter Dichtungsfunktion Download PDF

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Abstract

Ein Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann umfassen: eine Radnabe mit einem Nabenflansch, an dem ein Rad befestigt ist; wenigstens einen Innenring, der an einer Seite der Radnabe in Presspassung befestigt ist; einen Außenring, der in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Innenrings bereitgestellt ist und einen Befestigungsflansch aufweist, der an der Fahrzeugkarosserie an einer Außenumfangsfläche zu befestigen ist; ein oder mehrere Wälzkörper, die in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings bereitgestellt sind; und ein Dichtungselement, das ausgebildet ist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Radlager gelangen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Dichtungselement ein erstes Dichtungselement umfassen, das an der Radnabe oder dem Innenring befestigt ist, und ein zweites Dichtungselement, das am Außenring befestigt ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere elastische Dichtungslippen in einem oder beiden der ersten Dichtungselemente und dem zweiten Dichtungselement bereitgestellt sein. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten auf einer radialen Außenoberfläche von einigen oder allen der einen oder mehreren elastischen Dichtungslippen gebildet sein.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugradlager zur drehbaren Befestigung und Lagerung eines Rades eines Fahrzeugs an einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere ein Fahrzeugradlager, das in der Lage ist, das Eindringen von Fremdkörpern oder das Austreten von innerem Schmiermittel auf eine zuverlässigere Art und Weise zu verhindern, indem ein Dichtungselement mit einer verbesserten Struktur verwendet wird.
  • Hintergrund
  • Ein Radlager wird verwendet, um ein Rad eines Fahrzeugs an einer Fahrzeugkarosserie drehbar zu befestigen und zu lagern. Wie in 1 dargestellt, verbindet das Radlager ein drehbares Element 10 (Radnabe), an dem das Rad befestigt ist, mit einem nicht-drehbaren Element 20 (Außenring), das an der Fahrzeugkarosserie über Wälzkörper 30 befestigt ist, so dass das an dem drehbaren Element 10 befestigte Rad durch die Fahrzeugkarosserie gelagert ist, während es drehbar an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist.
  • Da ein solches Radlager in einem Zustand verwendet wird, in dem das Radlager am Rad des Fahrzeugs befestigt ist, ist das Radlager wahrscheinlich äußeren Fremdkörpern wie Staub und Feuchtigkeit ausgesetzt. Um die Erzeugung von Geräuschen, die Beschädigung der Wälzkörper oder die Beschädigung der Laufbahn der Wälzkörper aufgrund von Fremdkörpern, die während des Betriebs des Fahrzeugs in das Radlager gelangen, zu verhindern, kann daher ein Dichtungselement 40 an einer oder beiden Seiten des Radlagers befestigt sein.
  • Mit Bezug auf 2 ist ein Beispiel für ein Dichtungselement 40 für ein Radlager dargestellt, das im Stand der Technik verwendet wurde. Wie in 2 dargestellt, kann das Dichtungselement 40 für das Radlager ausgebildet sein, um eine Dichtungsfunktion unter Verwendung eines an einer Radnabe (oder einem Innenring) befestigten Schleuderrings und eines an einem Außenring befestigten Dichtungsabschnitts auszuführen.
  • Zum Beispiel ist in dem Dichtungselement 40 für das Radlager ein Schleuderring 42 an einer Seite der Radnabe 10 oder ähnlichem in einer Presspassung befestigt, wobei ein Dichtungsabschnitt, der mit einem Rahmen 44 und einem elastischen Dichtungsabschnitt 46 bereitgestellt ist, an dem Außenring 20 befestigt ist. Somit kann das Dichtungselement 40 für das Radlager die Dichtungsfunktion durch die Wirkverbindung des elastischen Dichtungsabschnitts 46 und des Schleuderrings 42 ausführen.
  • Insbesondere ist in dem in 2 dargestellten Dichtungselement 40 eine Mehrzahl von elastischen Dichtungslippen 46a, 46b und 46c in dem elastischen Dichtungsabschnitt 46 ausgebildet, der an dem Rahmen 44 des Dichtungsabschnitts angebracht ist. Die elastischen Dichtungslippen 46a, 46b und 46c stehen in Kontakt mit dem Schleuderring 42 oder sind angrenzend an den Schleuderring 42 angeordnet, um die Dichtungsfunktion auszuführen.
  • Um das Eindringen von Fremdkörpern mit Hilfe des Dichtungselements 40 auf eine zuverlässigere Art und Weise zu verhindern, ist es vorteilhaft, dass die Mehrzahl von elastischen Dichtungslippen mit dem Schleuderring 42 in Kontakt gebracht ist oder dass die elastischen Dichtungslippen, welche eine relativ starke Dicke aufweisen, mit dem Schleuderring 42 in Kontakt gebracht sind. Die elastischen Dichtungslippen, die in Kontakt mit dem Schleuderring 42 zusammenwirken, können jedoch ein Schleppmoment während des Betriebs des Fahrzeugs erhöhen, was zu einer Verschlechterung der Fahrleistung des Fahrzeugs führen kann.
  • Um dieses Problem zu lösen, wurden in den letzten Jahren verschiedene Forschungsarbeiten durchgeführt hinsichtlich Techniken zum Verhindern des Eindringens von Fremdkörpern durch Bilden einer komplexen Labyrinthstruktur im Dichtungselement unter Verwendung von Nicht-Kontakt-Dichtungslippen.
  • Doch selbst wenn eine solche Labyrinthstruktur in dem Dichtungselement gebildet ist, ist es unmöglich, das Eindringen von Fremdkörpern durch die Labyrinthstruktur vollständig zu verhindern. Daher muss die Labyrinthstruktur das Eindringen von Fremdkörpern so weit wie möglich verzögern und das Risiko des Eindringens von Fremdkörpern in einen Raum minimieren, in dem die Wälzkörper angeordnet sind.
  • Darüber hinaus ist bei dem in 2 dargestellten herkömmlichen Dichtungselement 40 der Schleuderring 42 in engem Kontakt mit einem Nabenflansch der Radnabe 10 befestigt. Wenn der Nabenflansch aufgrund von Vibrationen, die während des Betriebs des Fahrzeugs auf die Radnabe 10 einwirken, verformt wird, kann der in engem Kontakt mit dem Nabenflansch befestigte Schleuderring 42 ebenfalls verformt werden. Dies verschlechtert die Dichtungsleistung oder erhöht das Schleppmoment.
  • Dokument aus dem Stand der Technik
  • Patentdokument 1: KR 10-1383275 (Anmeldedatum: 2. April 2014)
  • Offenbarung
  • Technisches Problem
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, die oben genannten Probleme in Bezug auf das herkömmliche Fahrzeugradlager zu lösen, wobei es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ein Fahrzeugradlager bereitzustellen, das ausgebildet ist, um ein Eindringen von Fremdkörpern oder ein Austreten von innerem Schmiermittel (Fett) auf zuverlässigere Weise zu verhindern, indem ein Dichtungselement mit einer verbesserten Struktur verwendet wird.
  • Technische Lösung
  • Repräsentative Konfigurationen der vorliegenden Erfindung zum Erzielen des obigen Gegenstands sind im Folgenden beschrieben.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugradlager zur drehbaren Befestigung und Lagerung eines Rades eines Fahrzeugs an einer Fahrzeugkarosserie bereitgestellt. Das Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann umfassen: eine Radnabe mit einem Nabenflansch, an dem das Rad befestigt ist; wenigstens einen Innenring, der an einer Seite der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist; einen Außenring, der in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Innenrings bereitgestellt ist und einen Befestigungsflansch aufweist, der an dem Fahrzeug an einer Außenumfangsfläche zu befestigen ist; ein oder mehrere Wälzkörper, die in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings bereitgestellt sind; und ein Dichtungselement, das ausgebildet ist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Radlager gelangen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Dichtungselement ein erstes Dichtungselement umfassen, das an der Radnabe oder dem Innenring befestigt ist, und ein zweites Dichtungselement, das am Außenring befestigt ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere elastische Dichtungslippen in einem oder beiden von dem ersten Dichtungselement und dem zweiten Dichtungselement bereitgestellt sein. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten auf einer radialen Außenoberfläche von einigen oder allen der einen oder mehreren elastischen Dichtungslippen gebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Nuten gebildet sein, um bis zu einer Tiefe von 0,05 mm oder mehr von der radialen Außenoberfläche zurückgesetzt zu sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die eine oder mehrere elastische Dichtungslippen eine oder mehrere Kontakt-Dichtungslippen und eine oder mehrere Nicht-Kontakt-Dichtungslippen umfassen, wobei die Nuten in einigen oder allen Nicht-Kontakt-Dichtungslippen gebildet sein können.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die eine oder die mehreren elastischen Dichtungslippen eine glatte radiale Innenoberfläche ohne konkav-konvexe Struktur aufweisen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können an einem seitlichen Dichtungsabschnitt, der sich in radialer Richtung erstreckt, eine oder mehrere seitliche Nuten gebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erste Dichtungselement einen Schleuderring umfassen, der auf der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist, wobei der Schleuderring einen Presspassungsabschnitt, der auf einer Außenumfangsfläche der Radnabe pressgepasst ist, und einen radial erweiterten Abschnitt, der sich von dem Presspassungsabschnitt radial nach außen erstreckt, umfassen kann. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der radial erweiterte Abschnitt des Schleuderrings von der Radnabe beabstandet angeordnet sein, auf der der Schleuderring pressgepasst ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugradlager zur drehbaren Befestigung und Lagerung eines Rades eines Fahrzeuges an einer Fahrzeugkarosserie bereitgestellt. Das Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann umfassen: eine Radnabe mit einem Nabenflansch, an dem das Rad befestigt ist; wenigstens einen Innenring, der an einer Seite der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist; einen Außenring, der in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Innenrings bereitgestellt ist und einen Befestigungsflansch aufweist, der an der Fahrzeugkarosserie an einer Außenumfangsfläche zu befestigen ist; ein oder mehrere Wälzkörper, die in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings bereitgestellt sind; und ein Dichtungselement, das ausgebildet ist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Radlager gelangen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Dichtungselement ein erstes Dichtungselement umfassen, das an der Radnabe oder dem Innenring befestigt ist, und ein zweites Dichtungselement, das am Außenring befestigt ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erste Dichtungselement einen Schleuderring umfassen, der an der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist, und einen ersten elastischen Dichtungsabschnitt, der an dem Schleuderring angebracht ist, wobei das zweite Dichtungselement einen Rahmen umfassen kann, der an dem Außenring in der Art einer Presspassung befestigt ist, und einen zweiten elastischen Dichtungsabschnitt, der an dem Rahmen angebracht ist. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der erste elastische Dichtungsabschnitt wenigstens eine erste elastische Dichtungslippe umfassen, die sich in Richtung des zweiten Dichtungselements erstreckt, wobei der zweite elastische Dichtungsabschnitt eine zweite elastische Dichtungslippe umfassen kann, die sich in Richtung des ersten Dichtungselements erstreckt und ausgebildet ist, um in Wirkverbindung mit der ersten elastischen Dichtungslippe eine Dichtungsfunktion auszuführen; und eine dritte elastische Dichtungslippe, die sich in Richtung des ersten Dichtungselements erstreckt und ausgebildet ist, um in Wirkverbindung mit dem Schleuderring die Dichtungsfunktion auszuführen. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die erste elastische Dichtungslippe und die zweite elastische Dichtungslippe radial weiter außen angeordnet sein als die dritte elastische Dichtungslippe, während sie nicht miteinander in Kontakt sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können sich Endabschnitte der einen oder mehreren ersten elastischen Dichtungslippe und der zweiten elastischen Dichtungslippe radial nach außen erstrecken, um einen Aufnahmeraum zu bilden, in dem die von außen eingebrachten Fremdkörper aufgenommen werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die erste elastische Dichtungslippe und die zweite elastische Dichtungslippe abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die dritte elastische Dichtungslippe wenigstens eine Kontakt-Dichtungslippe, deren Enden in Kontakt mit dem Schleuderring sind, und wenigstens eine Nicht-Kontakt-Dichtungslippe, deren Ende angrenzend an dem Schleuderring angeordnet ist, umfassen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Nicht-Kontakt-Dichtungslippe der dritten elastischen Dichtungslippe weiter radial außen angeordnet sein als die Kontakt-Dichtungslippe der dritten elastischen Dichtungslippe.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Ende der Nicht-Kontakt-Dichtungslippe der dritten Dichtungslippe in einem Abstand von 0,2 mm oder weniger von dem Schleuderring angeordnet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten an einer radialen Außenoberfläche einiger oder aller der ersten elastischen Dichtungslippe und der zweiten elastischen Dichtungslippe gebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Nuten gebildet sein, um bis zu einer Tiefe von 0,05 mm oder mehr von der radialen Außenoberfläche zurückgesetzt zu sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die erste elastische Dichtungslippe und die zweite elastische Dichtungslippe eine glatte radiale Innenoberfläche ohne konkav-konvexe Struktur aufweisen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können eine oder mehrere seitliche Nuten weiterhin an einem sich in radialer Richtung erstreckenden seitlichen Dichtungsabschnitt in wenigstens einem von dem ersten Dichtungselemente und dem zweiten Dichtungselement gebildet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der zweite elastische Dichtungsabschnitt weiterhin eine vierte elastische Dichtungslippe umfassen, die in einer radial nach außen gerichteten Richtung der zweiten elastischen Dichtungslippe bereitgestellt und ausgebildet ist, um einen radialen äußeren Abschnitt des ersten elastischen Dichtungsabschnitts zu umgeben.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der zweite elastische Dichtungsabschnitt weiterhin einen Dammabschnitt umfassen, der an einer radialen Außenoberfläche des zweiten elastischen Dichtungsabschnitts bereitgestellt ist, um sich in einer Richtung radial nach außen zu erstrecken.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Schleuderring einen Presspassungsabschnitt umfassen, der auf einer Außenumfangsfläche der Radnabe pressgepasst ist; und einen radial erweiterten Abschnitt, der sich von dem Presspassungsabschnitt in einer Richtung radial nach außen erstreckt, wobei der radial erweiterte Abschnitt des Schleuderrings von der Radnabe, auf der der Schleuderring pressgepasst ist, beabstandet angeordnet sein kann.
  • Außerdem kann ein Fahrzeugradlager gemäß der vorliegenden Erfindung weitere zusätzliche Konfigurationen umfassen, ohne vom technischen Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Vorteilhafte Wirkungen
  • In einem Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Dichtungselement eines Radlagers gebildet, um ein erstes Dichtungselement, das an einer Radnabe (oder einem Innenring) befestigt ist, und ein zweites Dichtungselement, das an einem Außenring befestigt ist, zu umfassen, wobei ein elastischer Dichtungsabschnitt mit einer Mehrzahl von elastischen Dichtungslippen in dem ersten Dichtungselement und dem zweiten Dichtungselement bereitgestellt ist, so dass eine komplizierte Labyrinthstruktur in dem Dichtungselement gebildet ist. Dadurch ist es möglich, die Dichtungsfunktion des Dichtungselements zu verbessern.
  • Darüber hinaus umfasst das Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Nicht-Kontakt-Dichtungslippen (erste elastische Dichtungslippen und eine zweite elastische Dichtungslippe im Falle der hierin beschriebenen Ausführungsformen), die in einem radialen äußeren Abschnitt einer elastischen Dichtungslippe (eine dritte elastische Dichtungslippe im Falle der hierin beschriebenen Ausführungsformen) bereitgestellt sind, die eine Dichtungsfunktion ausführt, während sie in Kontakt oder nicht in Kontakt mit einem Schleuderring ist. Dadurch ist es möglich, eine kompliziertere Labyrinthstruktur in dem Dichtungselement zu bilden, und die Dichtungsfunktion des Dichtungselements weiter zu verbessern.
  • Darüber hinaus ist in dem Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die elastische Dichtungslippe (die dritte elastische Dichtungslippe im Fall der hierin beschriebenen Ausführungsformen), die die Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem Schleuderring ausführt, gebildet, um eine Struktur aufzuweisen, in der Kontakt-Dichtungslippen, die mit dem Schleuderring in Kontakt sind, und Nicht-Kontakt-Dichtungslippen, die nicht mit dem Schleuderring in Kontakt sind, kombiniert sind. Dies ermöglicht eine weitere Verbesserung der Dichtungsfunktion des Dichtungselements.
  • Darüber hinaus sind in dem Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten an einer radialen Außenoberfläche einiger oder aller der Mehrzahl von elastischen Dichtungslippen ausgebildet, die in dem Dichtungselement bereitgestellt sind. Dementsprechend kann, wenn Fremdkörper, wie z.B. Feuchtigkeit, in das Dichtungselement eindringt, die Eindringgeschwindigkeit der Fremdkörper durch die zurückgesetzt ausgebildeten Nuten reduziert werden. Dies ermöglicht es, die Eindringgeschwindigkeit der Fremdkörper in das Dichtungselement zu verzögern und eine Menge der in das Dichtungselement eindringenden Fremdkörper zu minimieren.
  • Weiterhin sind in dem Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die radialen Innenoberflächen der mehreren elastischen Dichtungslippen, die in dem Dichtungselement bereitgestellt sind, als glatte Oberfläche ohne eine konvex-konkave Struktur gebildet. Dadurch ist es möglich, in das Dichtungselement eingebrachte Fremdkörper, wie z.B. Feuchtigkeit, leicht nach außen abzuleiten, wodurch ein Risiko weiter verringert wird, dass Wälzkörper und dergleichen, die im Inneren des Radlagers bereitgestellt sind, den Fremdkörpern ausgesetzt sind.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine Struktur eines herkömmlichen Fahrzeugradlagers.
    • 2 zeigt eine beispielhafte Struktur eines Dichtungselements, das zwischen einer Radnabe und einem Außenring in dem in 1 dargestellten herkömmlichen Fahrzeugradlager bereitgestellt ist.
    • 3 zeigt eine beispielhafte Struktur eines Fahrzeugradlagers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 4 zeigt eine beispielhafte Struktur eines Dichtungselements, das an dem Fahrzeugradlager gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann.
    • 5 zeigt eine beispielhafte Struktur eines ersten Dichtungselements, das an einer Radnabe oder einem Innenring in dem in 4 dargestellten Dichtungselement befestigt ist.
    • 6 zeigt eine beispielhafte Struktur eines zweiten Dichtungselements, das am Außenring in dem in 4 dargestellten Dichtungselement befestigt ist.
    • 7A und 7B sind vergrößerte Ansichten der in 3 dargestellten Abschnitte A und B, die beispielhaft das Prinzip der Verzögerung des Eindringens von Fremdkörpern durch das Dichtungselement des Fahrzeugradlagers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (7A) bzw. das Prinzip des gleichmäßigen Ausstoßens der Fremdkörper (7B) veranschaulichen.
  • Bezugszeichenliste
    • 100
    Fahrzeugradlager
    110
    Radnabe
    120
    Innenring
    130
    Außenring
    140
    Wälzkörper
    200
    Dichtungselement
    300
    erstes Dichtungselement
    310
    Schleuderring
    320
    erster elastischer Dichtungsabschnitt
    330
    erste elastische Dichtungslippe
    400
    zweites Dichtungselement
    410
    Rahmen
    420
    zweiter elastischer Dichtungsabschnitt
    430
    zweite elastische Dichtungslippe
    440
    dritte elastische Dichtungslippe
    450
    vierte elastische Dichtungslippe
    460
    Dammabschnitt
    470
    Nut
    472
    seitliche Nut
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Nachfolgend sind bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen so detailliert beschrieben, dass die vorliegende Erfindung ohne weiteres von einem Fachmann ausgeführt werden kann.
  • Detaillierte Beschreibungen von Teilen, die für die vorliegende Erfindung irrelevant sind, sind zum Zweck einer klareren Beschreibung der vorliegenden Erfindung weggelassen. In der gesamten Beschreibung sind dieselben Komponenten mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Darüber hinaus sind die Formen und Größen der jeweiligen Komponenten, die in den Zeichnungen gezeigt sind, willkürlich dargestellt, um die Beschreibung zu vereinfachen, weshalb die vorliegende Erfindung nicht unbedingt darauf beschränkt ist. Das heißt, es sollte davon ausgegangen werden, dass spezifische Formen, Konfigurationen und Eigenschaften, die in der Beschreibung beschrieben sind, in verschiedenen Ausführungsformen modifiziert werden können, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und dass Positionen oder Anordnungen von einzelnen Komponenten modifiziert werden können, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher sollten detaillierte Beschreibungen, die im Folgenden beschrieben sind, in einem nichtbegrenzende Sinne ausgelegt werden, wobei der Umfang der vorliegenden Erfindung so zu verstehen ist, dass die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente enthalten sind.
  • Fahrzeugradlager mit einem Dichtungselement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
  • Unter Bezugnahme auf die 3 bis 7 ist beispielhaft ein Fahrzeugradlager 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Wie in den Zeichnungen dargestellt, umfasst das Fahrzeugradlager 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Radnabe 110, einen Innenring 120, einen Außenring 130 und Wälzkörper 140, die in Gesamtkonfigurationen einem herkömmlichen Radlager ähneln.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Radnabe 110 in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet sein, die sich entlang einer axialen Richtung erstreckt. Ein Nabenflansch kann in der Nähe eines radseitigen Endabschnitts der Radnabe 110 bereitgestellt sein. Der Nabenflansch ist in einer Form ausgebildet, die sich radial nach außen entlang einer Umfangsrichtung der Radnabe 110 erstreckt, wobei er zur Befestigung eines Rades an der Radnabe 110 mit Nabenschrauben oder dergleichen verwendet werden kann. Weiterhin kann in einem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt der Radnabe 110 ein abgestufter Abschnitt zur Befestigung des Innenrings 120 ausgebildet sein. Auf einem Teil einer Außenumfangsfläche der Radnabe 110 kann eine Laufbahnoberfläche (eine innere Laufbahnoberfläche) ausgebildet sein, um die Wälzkörper 140 von der Innenseite her zu lagern. Im Fall der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ist eine Laufbahnoberfläche zur Lagerung der Wälzkörper direkt auf einem Abschnitt der Außenumfangsfläche der Radnabe gebildet. In einigen Ausführungsformen können jedoch zwei Innenringe an der Radnabe befestigt sein, so dass alle Laufbahnoberflächen (innere Laufbahnoberflächen) der Wälzkörper durch die beiden Innenringe gebildet sein können.
  • Der Innenring 120 kann ausgebildet sein, um auf einer Seite der Radnabe 110 in der Art einer Presspassung befestigt zu sein. Beispielsweise kann der Innenring 120 ausgebildet sein, um stabil an der Radnabe 110 gehalten zu werden, indem ein Endabschnitt der Radnabe 110, wie in 3 dargestellt, plastisch verformt wird, oder indem Muttern oder dergleichen an dem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt der Radnabe in einem Zustand befestigt werden, in dem der Innenring 120 auf den abgestuften Abschnitt, der in dem fahrzeugkarosserieseitigen Endabschnitt der Radnabe 110 ausgebildet ist, pressgepasst wird. Darüber hinaus kann der Innenring 120 ausgebildet sein, um die Wälzkörper 140 von der Innenseite her über eine Laufbahnoberfläche (innere Laufbahnoberfläche) zu lagern, die an einer Außenumfangsfläche des Innenrings 120 bereitgestellt ist und in Kontakt mit den Wälzkörpern 140 ist.
  • Der Außenring 130 hat einen Befestigungsflansch, der an einer Außenumfangsfläche desselben gebildet ist, um das Fahrzeugradlager 100 an der Fahrzeugkarosserie zu befestigen. Der Außenring 130 kann ausgebildet sein, um Laufbahnoberflächen (äußere Laufbahnoberflächen) aufzuweisen, die an einer inneren Umfangsfläche desselben ausgebildet sind und in Kontakt mit den Wälzkörpern 140 stehen. Die an der inneren Umfangsfläche des Außenrings 130 ausgebildeten Laufbahnoberflächen (äußere Laufbahnoberflächen) können ausgebildet sein, um die Wälzkörper 140 als Wälzglieder zwischen den äußeren Laufbahnoberflächen und den inneren Laufbahnoberflächen in Wirkverbindung mit den an der Radnabe 110 und/oder dem Innenring 120 ausgebildeten Laufbahnoberflächen (innere Laufbahnoberflächen) aufzunehmen und zu lagern.
  • Die Wälzkörper 140 sind in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings 130 angeordnet, und zwar zwischen den am Außenring 130 ausgebildeten Laufbahnoberflächen (äußeren Laufbahnoberflächen) und den an der Radnabe 110 und/oder dem Innenring 120 ausgebildeten Laufbahnoberflächen (inneren Laufbahnoberflächen), wobei sie eine Funktion der drehbaren Lagerung der Radnabe 110, an der das Rad befestigt ist, relativ zu dem an der Fahrzeugkarosserie befestigten Außenring 130 ausführen können.
  • Dabei kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Dichtungselement 200 auf einer Seite oder auf beiden Seiten des Fahrzeugradlagers bereitgestellt sein, um zu verhindern, dass externe Fremdkörper in das Fahrzeugradlager gelangen oder dass inneres Schmiermittel nach außen austritt. Mit Bezug auf 4 ist das Dichtungselement dargestellt (z.B. ein radseitiges Dichtungselement), das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung am Fahrzeugradlager 100 angewendet sein kann.
  • Wie in den Zeichnungen dargestellt, kann das Dichtungselement 200 des Fahrzeugradlagers 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein erstes Dichtungselement 300 umfassen, das an der Radnabe 110 oder dem Innenring 120 befestigt ist; und ein zweites Dichtungselement 400, das an dem Außenring 130 befestigt ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das erste Dichtungselement 300 ausgebildet sein, um einen auf der Radnabe 110 oder dem Innenring 120 pressgepassten Schleuderring 310 zu umfassen; und einen elastischen Dichtungsabschnitt (erster elastischer Dichtungsabschnitt 320), der an dem Schleuderring 310 angebracht ist, um eine Dichtungsfunktion auszuführen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Schleuderringring 310 ausgebildet sein, um auf der Außenumfangsfläche der Radnabe 110 in der Art einer Presspassung befestigt zu sein. Insbesondere kann der Schleuderring 310 ausgebildet sein, um einen Presspassungsabschnitt 312, der an der Außenumfangsfläche der Radnabe 110 in der Art einer Presspassung befestigt ist, und einen radial erweiterten Abschnitt 314, der sich von dem Presspassungsabschnitt 312 radial nach außen erstreckt, zu umfassen.
  • Der Presspassungsabschnitt 312 des Schleuderrings 310 kann ausgebildet sein, um sich im Wesentlichen entlang der axialen Richtung des Fahrzeugradlagers zu erstrecken, und kann ausgebildet sein, um einen Innendurchmesser aufzuweisen, der einem Außendurchmesser einer Schleuderring-Befestigungsfläche entspricht, die in der Radnabe 110 gebildet ist, so dass der Schleuderring 310 auf der Radnabe 110 pressgepasst ist.
  • Der radial erweiterte Abschnitt 314 des Schleuderrings 310 kann sich von einem Endabschnitt des Presspassungsabschnitts 312 radial nach außen erstrecken und kann ausgebildet sein, um an der Radnabe 110 befestigt zu sein, während er von der Radnabe 110 beabstandet ist. Da bei dem Dichtungselement 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Gegensatz zu dem in 2 dargestellten herkömmlichen Dichtungselement der radial erweiterte Abschnitt 314 an der Radnabe 110 befestigt ist, während er von der Radnabe 110 beabstandet ist, muss der Schleuderring 310 von einer solchen Verformung nicht betroffen sein, selbst wenn die Radnabe 110 aufgrund einer darauf ausgeübten Last verformt wird. Dies ermöglicht es, die Dichtungsfunktion des Dichtungselements 200 in stabiler Weise aufrechtzuerhalten.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Schleuderring 310 weiterhin einen axial erweiterten Abschnitt 316 umfassen, der sich in der axialen Richtung von dem radial erweiterten Abschnitt 314 erstreckt. Dementsprechend kann der elastische Dichtungsabschnitt (der erste elastische Dichtungsabschnitt 320; wird später beschrieben) des ersten Dichtungselements 300 leichter an einem radialen äußeren Abschnitt des Schleuderrings 310 angebracht sein.
  • Im Falle der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform erstreckt sich der radial erweiterte Abschnitt 314 radial nach außen in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zur axialen Richtung, wobei sich der axial erweiterte Abschnitt 316 in einer Richtung im Wesentlichen parallel zur axialen Richtung erstreckt. Der radial erweiterte Abschnitt 314 und der axial erweiterte Abschnitt 316 müssen sich jedoch nicht unbedingt in den Richtungen senkrecht bzw. parallel zur axialen Richtung erstrecken, sondern können sich in einer Richtung erstrecken, die in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die axiale Richtung geneigt ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der erste elastische Dichtungsabschnitt 320, der in dem Schleuderring 310 bereitgestellt ist, eine elastische Dichtungslippe (erste elastische Dichtungslippe 330) aufweisen, die sich in Richtung des zweiten Dichtungselements 400 (das später beschrieben wird) erstreckt, um die Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem zweiten Dichtungselement 400 auszuführen. Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform sind beispielsweise zwei erste elastische Dichtungslippen 330 in dem ersten elastischen Dichtungsabschnitt 320 bereitgestellt, um die Dichtungsfunktion zu erfüllen. In dem Fall, in dem die erste elastische Dichtungslippe mit der Mehrzahl von elastischen Dichtungslippen bereitgestellt ist, kann die radial außen liegende Dichtungslippe (die Dichtungslippe, die sich in 5 am obersten Abschnitt befindet) dicker ausgebildet sein als die anderen Dichtungslippen. Der Grund dafür ist, dass die Dichtungslippe, die sich am obersten Abschnitt befindet, in der Nähe eines Durchgangs positioniert ist, in den Fremdkörper eindringen, und daher eher einem Verschleiß aufgrund von Reibung mit den Fremdkörpern unterliegt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das zweite Dichtungselement 400 einen Rahmen 410 umfassen, der in der Art einer Presspassung auf dem Außenring 130 befestigt ist, und einen elastischen Dichtungsabschnitt (zweiter elastischer Dichtungsabschnitt 420), der an dem Rahmen 410 angebracht ist, um eine Dichtungsfunktion auszuführen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Rahmen 410 ein Skelett des zweiten Dichtungselements 400 bilden und kann durch Biegen einer Metallplatte oder dergleichen gebildet sein. Beispielsweise kann der Rahmen 410 einen Presspassungsabschnitt umfassen, der an dem Außenring 130 in der Art einer Presspassung angebracht ist, und einen erweiterten Abschnitt, der sich von dem Presspassungsabschnitt radial nach innen erstreckt. Bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ist der Rahmen 410 mit einem Presspassungsabschnitt bereitgestellt, der eine im Wesentlichen L-förmige Querschnittsstruktur aufweist, um ein Ende des Außenrings 130 zu umgeben [L-förmiger Presspassungsabschnitt mit einem Presspassungsabschnitt mit Außendurchmesser 412, der an einer radialen Außenseite des Außenrings 130 in der Art einer Presspassung befestigt ist, und mit einem Endabschnitt-Befestigungsabschnitt 414, der mit einem axialen Endabschnitt des Außenrings 130 in Kontakt steht]; und einem erweiterten Abschnitt 416, der sich von dem Presspassungsabschnitt radial nach innen erstreckt. Der Rahmen 410 ist jedoch nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte Form beschränkt, sondern kann in verschiedenen Formen gebildet sein, so dass er an einer äußeren Umfangsfläche oder einer inneren Umfangsfläche des Außenrings 130 befestigt sein kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der elastische Dichtungsabschnitt (der zweite elastische Dichtungsabschnitt 420), der in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, eine elastische Dichtungslippe umfassen, die ausgebildet ist, um eine Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem ersten Dichtungselement 300 auszuführen. Beispielsweise kann die elastische Dichtungslippe eine zweite elastische Dichtungslippe 430 umfassen, die die Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit den ersten elastischen Dichtungslippen 330 des ersten Dichtungselements 300 ausführt; und eine dritte elastische Dichtungslippe 440, die die Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem Schleuderring 310 des ersten Dichtungselements 300 ausführt.
  • Insbesondere kann die zweite elastische Dichtungslippe 430 ausgebildet sein, um sich von dem Rahmen 410 in Richtung des ersten Dichtungselements 300 zu erstrecken, um eine Labyrinthstruktur in Wirkverbindung mit den ersten elastischen Dichtungslippen 330 zu bilden, die in dem ersten Dichtungselement 300 bereitgestellt sind. Durch eine solche Labyrinthstruktur kann die zweite elastische Dichtungslippe 430 die Dichtungsfunktion erfüllen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die ersten elastischen Dichtungslippen 330, die in dem ersten Dichtungselement 300 bereitgestellt sind, und die zweite elastische Dichtungslippe 430, die in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, so ausgebildet sein, dass ein Endabschnitt der elastischen Dichtungslippen nicht mit dem anderen elastischen Dichtungselement in Kontakt ist. So können die ersten elastischen Dichtungslippen 330 und die zweite elastische Dichtungslippe 430 die Dichtungsfunktion erfüllen, ohne miteinander in Kontakt zu sein. Einige oder alle der ersten elastischen Dichtungslippen 330 und der zweiten elastischen Dichtungslippe 430 können so ausgebildet sein, dass sich ihr Endabschnitt radial nach außen erstreckt, um einen Aufnahmeraum S zu bilden, in dem externe Fremdkörper aufgenommen sein können.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können einige oder alle der ersten elastischen Dichtungslippen 330, die in dem ersten Dichtungselement 300 bereitgestellt sind, und die zweite elastische Dichtungslippe 430, die in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, ausgebildet sein, um in einer abwechselnden Weise angeordnet zu sein. Beispielsweise ist bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform die zweite elastische Dichtungslippe 430, die in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, zwischen den beiden ersten elastischen Dichtungslippen 330 angeordnet, die in dem ersten Dichtungselement 300 bereitgestellt sind, um eine Struktur zu bilden, in der die ersten elastischen Dichtungslippen 330 und die zweite elastische Dichtungslippe 430 abwechselnd angeordnet sind. Mit dieser Struktur ist es durch die elastischen Dichtungslippen, die in dem ersten Dichtungselement 300 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, möglich, eine Labyrinthstruktur mit komplizierterer Form in den Dichtungselementen zu bilden, wodurch das Eindringen von Fremdkörpern auf wirksame Weise verhindert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die dritte elastische Dichtungslippe 440, die in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, ausgebildet sein, um eine Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem Schleuderring 310 des ersten Dichtungselements 300 auszuführen. Zum Beispiel kann die dritte elastische Dichtungslippe 440, die in dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt ist, ausgebildet sein, um sich von dem Rahmen 410 in Richtung des Schleuderrings 310 zu erstrecken, um die Dichtungsfunktion in Kontakt oder nicht in Kontakt mit dem Schleuderring 310 auszuführen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die dritte elastische Dichtungslippe 440 eine Kontakt-Dichtungslippe aufweisen, deren Ende in Kontakt mit dem Schleuderring 310 ist, und eine Nicht-Kontakt-Dichtungslippe, die angrenzend an dem Schleuderring 310 angeordnet ist, ohne mit dem Schleuderring 310 in Kontakt zu kommen. Im Falle der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform kann die dritte elastische Dichtungslippe 440 so beschaffen sein, dass die elastische Kontakt-Dichtungslippe radial nach innen und die elastische Nicht-Kontakt-Dichtungslippe radial nach außen von der elastischen Kontakt-Dichtungslippe angeordnet ist. Wie oben beschrieben, sind in dem Dichtungselement 200 des Fahrzeugradlagers 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine oder mehrere Nicht-Kontakt-Dichtungslippen 444 und 446 in einer radial nach außen gerichteten Richtung einer elastischen Kontakt-Dichtungslippe 442 in Kontakt mit dem Schleuderring 310 angeordnet. Dadurch ist es möglich, eine kompliziertere Labyrinthstruktur in dem Dichtungselement 200 zu bilden und die Dichtungsfunktion des Dichtungselements 200 weiter zu verbessern, ohne die Anzahl der Kontakt-Dichtungslippen wesentlich zu erhöhen.
  • Weiterhin können gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die elastischen Nicht-Kontakt-Dichtungslippen 444 und 446, die in einer radial nach außen gerichteten Richtung der elastischen Kontakt-Dichtungslippe 442 bereitgestellt sind, so ausgebildet sein, dass ihre Endabschnitte mit einem engen Spalt von 0,2 mm oder weniger von dem Schleuderring 310 beabstandet sind, um die komplizierte Labyrinthstruktur zu bilden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das zweite Dichtungselement 400 weiterhin eine vierte elastische Dichtungslippe 450 umfassen, die weiter radial außen angeordnet ist als der erste elastische Dichtungsabschnitt 320 des ersten Dichtungselements 300. Insbesondere kann die vierte elastische Dichtungslippe 450, wie in den 3 und 4 dargestellt, ausgebildet sein, um sich in axialer Richtung hin zum ersten Dichtungselements 300 (im Falle der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform hin zur Radseite) zu erstrecken, um eine radiale Außenseite des ersten elastischen Dichtungsabschnitts 320 ganz oder teilweise zu umgeben. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, Fremdkörper durch die vierte elastische Dichtungslippe 450 daran zu hindern, in das Innere des Dichtungselements einzudringen, wodurch die Dichtungsfunktion des Dichtungselements 200 weiter verbessert ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann an einer radialen Außenoberfläche des zweiten Dichtungselements 400 weiterhin ein Dammabschnitt 460 gebildet sein, der sich radial nach außen erstreckt. Wie in den Zeichnungen dargestellt, kann durch die sich radial nach außen erstreckende Struktur des Dammabschnitts 460 wirksamer verhindert werden, dass Fremdkörper von der Karosserieseite her in das Innere des Dichtungselements eindringen.
  • Weiterhin können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einige oder alle der elastischen Dichtungslippen (die erste bis vierte elastische Dichtungslippe), die in dem ersten Dichtungselement 200 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, ausgebildet sein, um Nuten 470 aufweisen, die an einer radialen Außenoberfläche davon gebildet sind. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Nuten 470 in Dichtungslippen gebildet sein, die die Dichtungsfunktion in einer Weise ohne Kontakt ausführen. Im Falle des in den Zeichnungen dargestellten Dichtungselements 200 sind die Nuten 470 beispielsweise an der radialen Außenoberfläche der ersten elastischen Dichtungslippe 330 des ersten Dichtungselements 300 und der zweiten elastischen Dichtungslippe 430 des zweiten Dichtungselements 400 gebildet, um von den radialen Außenoberflächen zurückgesetzt zu sein.
  • Wenn, wie oben beschrieben, die Nuten 470 an der radialen Außenoberfläche der elastischen Dichtungslippen, die das Dichtungselement 200 bilden, ausgebildet sind, kann im Verlauf des Eindringens von Fremdkörpern, wie z.B. Feuchtigkeit, in das Dichtungselement 200 die Eindringrate der Fremdkörper durch die zurückgesetzten Nuten reduziert werden. Dies ermöglicht es, die Eindringgeschwindigkeit der Fremdkörper in das Dichtungselement zu verzögern und die Menge der in das Dichtungselement eindringenden Fremdkörper zu minimieren (siehe 7A).
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die an den radialen Außenoberflächen der elastischen Dichtungslippen gebildeten Nuten 470 in verschiedenen Formen, wie einer abgerundeten Form, einer polygonalen Form, wie einem Dreieck oder dergleichen, und so weiter, wie in den Zeichnungen dargestellt, gebildet sein. Vorzugsweise können die Nuten 470 mit einer Tiefe von 0,05 mm oder mehr gebildet sein, um die Eindringrate der Fremdkörper in ausreichendem Maße zu verringern.
  • In einigen Ausführungsformen können seitliche Nuten 472 außerdem an einem seitlichen Dichtungsabschnitt wenigstens des ersten Dichtungselements 300 oder des zweiten Dichtungselements 400 ausgebildet sein, um die Eindringrate der Fremdkörper in das Dichtungselement effektiver zu verringern.
  • Weiterhin können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung radiale Innenoberflächen der elastischen Dichtungslippen, die in dem ersten Dichtungselement 300 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, als glatte Oberfläche ohne konvex-konkave Struktur, wie z. B. eine Nut, gebildet sein. Wie oben beschrieben, können durch die Ausbildung der radialen Innenoberflächen der elastischen Dichtungslippen als glatte Oberfläche Fremdkörper wie Feuchtigkeit, die in das Dichtungselement eingedrungen sind, durch die glatten radialen Innenoberflächen der elastischen Dichtungslippen effizient nach außen abgeleitet werden, wenn die elastischen Dichtungslippen während der Drehung des Rades an der unteren Seite angeordnet sind. Dadurch ist die Dichtungsfunktion des Dichtungselements weiter verbessert.
  • Weiterhin können gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die radialen Innenoberflächen einiger oder aller elastischen Dichtungslippen, die in dem ersten Dichtungselement 300 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, gebildet sein, um eine Struktur aufzuweisen, die mit einer vorgegebenen Neigung in Bezug auf die Mittelachse geneigt ist. Zum Beispiel können, wie in 7 dargestellt, die elastischen Dichtungslippen, die im ersten Dichtungselement 300 und im zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, gebildet sein, um die radiale Innenoberfläche einer geneigten Struktur aufzuweisen, bei der der Durchmesser der radialen Innenoberflächen zunimmt, wenn der Abstand von dem Schleuderring 310 oder dem Rahmen 410 größer wird. Wie oben beschrieben, ist es möglich, durch Ausbilden der radialen Innenoberflächen der elastischen Dichtungslippen, die in dem ersten Dichtungselement 300 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, als eine geneigte Oberfläche, weiter zu verhindern, dass Fremdkörper in das Innere des Radlagers eindringen. Darüber hinaus ist es möglich, die in das Radlager eingedrungenen Fremdkörper auf einfache Weise nach außen zu befördern, wenn sich das Radlager dreht. Dadurch kann effektiver verhindert werden, dass die Fremdkörper in das Innere des Radlagers eindringen, zum Beispiel in einen Raum, in dem sich die Wälzkörper befinden.
  • Während die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von besonderen Merkmalen, wie spezifischen Komponenten und dergleichen, und beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wurde, sind diese Ausführungsformen bereitgestellt, um das Gesamtverständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, wobei die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Verschiedene Modifikationen und Variationen können anhand der obigen Beschreibungen vom Fachmann vorgenommen werden.
  • Bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen sind beispielsweise sowohl das an der Radnabe (oder dem Innenring) befestigte erste Dichtungselement 300 als auch das am Außenring befestigte zweite Dichtungselement 400 mit den elastischen Dichtungslippen bereitgestellt, wobei die Nuten 470 in einigen oder allen elastischen Dichtungslippen sowohl des ersten Dichtungselements 300 als auch des zweiten Dichtungselements 400 gebildet sind. Die Struktur der Nuten 470 kann jedoch gleichermaßen auf die Struktur angewandt werden, bei der die elastischen Dichtungslippen nur auf dem zweiten, am Außenring befestigten Dichtungselement 400 gebildet sind, wie bei der in 2 dargestellten herkömmlichen Dichtungseinrichtung. Darüber hinaus kann die Struktur des Radlagers im Gegensatz zu den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen zu verschiedenen anderen Strukturen geändert werden, solange sie auf das Fahrzeugradlager anwendbar sind.
  • Dementsprechend sollte das Prinzip der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein, wobei nicht nur die beigefügten Ansprüche, sondern auch alle diejenigen, die in gleichartiger oder äquivalenter Weise zu den Ansprüchen modifiziert sind, in den Anwendungsbereich des Prinzips der vorliegenden Erfindung fallen sollen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 101383275 [0011]

Claims (19)

  1. Fahrzeugradlager 100 zur drehbaren Befestigung und Lagerung eines Rades eines Fahrzeuges an einer Fahrzeugkarosserie, umfassend: eine Radnabe 110 mit einem Nabenflansch, an dem das Rad befestigt ist; wenigstens einen Innenring 120, der an einer Seite der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist; einen Außenring 130, der in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Innenrings 120 bereitgestellt ist und einen Befestigungsflansch aufweist, der an der Fahrzeugkarosserie an einer Außenumfangsfläche zu befestigen ist; ein oder mehrere Wälzkörper 140, die in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings 130 bereitgestellt sind; und ein Dichtungselement 200, das ausgebildet ist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Fahrzeugradlager gelangen, wobei das Dichtungselement 200 ein erstes Dichtungselement 300, das an der Radnabe 110 oder dem Innenring 120 angebracht ist, und ein zweites Dichtungselement 400, das an dem Außenring 130 angebracht ist, umfasst, wobei eine oder mehrere elastische Dichtungslippen in einem oder beiden von dem ersten Dichtungselement 300 und dem zweiten Dichtungselement 400 bereitgestellt sind, und wobei eine oder mehrere in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten an einer radialen Außenoberfläche einiger oder aller der einen oder mehreren elastischen Dichtungslippen gebildet sind.
  2. Fahrzeugradlager nach Anspruch 1, wobei die Nuten gebildet sind, um bis zu einer Tiefe von 0,05 mm oder mehr von der radialen Außenoberfläche vertieft zu sein.
  3. Fahrzeugradlager nach Anspruch 2, wobei die eine oder die mehreren elastischen Dichtungslippen eine oder mehrere Kontakt-Dichtungslippen und eine oder mehrere Nicht-Kontakt-Dichtungslippen umfassen, wobei die Nuten 470 in einigen oder allen Nicht-Kontakt-Dichtungslippen ausgebildet sind.
  4. Fahrzeugradlager nach Anspruch 3, wobei die eine oder die mehreren elastischen Dichtungslippen eine glatte radiale Innenoberfläche ohne eine konkav-konvexe Struktur aufweisen.
  5. Fahrzeugradlager nach Anspruch 4, wobei an einem sich in einer radialen Richtung erstreckenden seitlichen Dichtungsabschnitt eine oder mehrere seitliche Nuten 472 ausgebildet sind.
  6. Fahrzeugradlager nach Anspruch 4, wobei das erste Dichtungselement 300 einen an der Radnabe 110 in der Art einer Presspassung befestigten Schleuderring 310 aufweist, wobei der Schleuderring 310 einen Presspassungsabschnitt 312, der auf einer Außenumfangsfläche der Radnabe 110 pressgepasst ist, und einen radial erweiterten Abschnitt 314 umfasst, der sich von dem Presspassungsabschnitt 312 in einer Richtung radial nach außen erstreckt, und wobei der radial erweiterte Abschnitt 314 des Schleuderrings 310 beabstandet von der Radnabe 110 angeordnet ist, auf die der Schleuderring 310 pressgepasst ist.
  7. Fahrzeugradlager 100 zur drehbaren Befestigung und Lagerung eines Rades eines Fahrzeugs an einer Fahrzeugkarosserie, umfassend: eine Radnabe 110 mit einem Nabenflansch, an dem das Rad befestigt ist; wenigstens einen Innenring 120, der an einer Seite der Radnabe in der Art einer Presspassung befestigt ist; einen Außenring 130, der in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Innenrings 120 bereitgestellt ist und einen Befestigungsflansch aufweist, der an der Fahrzeugkarosserie an einer Außenumfangsfläche zu befestigen ist; ein oder mehrere Wälzkörper 140, die in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Außenrings 130 bereitgestellt sind; und ein Dichtungselement 200, das ausgebildet ist, um zu verhindern, dass Fremdkörper in das Fahrzeugradlager gelangen, wobei das Dichtungselement 200 ein erstes Dichtungselement 300, das an der Radnabe 110 oder dem Innenring 120 angebracht ist, und ein zweites Dichtungselement 400, das an dem Außenring 130 angebracht ist, umfasst, wobei das erste Dichtungselement 300 einen an der Radnabe 110 in der Art einer Presspassung befestigten Schleuderring 310 und einen an dem Schleuderring 310 angebrachten ersten elastischen Dichtungsabschnitt 320 aufweist, wobei das zweite Dichtungselement 400 einen Rahmen 410 umfasst, der in der Art einer Presspassung am Außenring 130 befestigt ist, und einen zweiten elastischen Dichtungsabschnitt 420, der am Rahmen 410 angebracht ist, wobei der erste elastische Dichtungsabschnitt 320 wenigstens eine erste elastische Dichtungslippe 330 aufweist, die sich in Richtung des zweiten Dichtungselements 400 erstreckt, wobei der zweite elastische Dichtungsabschnitt 420 eine zweite elastische Dichtungslippe 430 umfasst, die sich in Richtung des ersten Dichtungselements 300 erstreckt und ausgebildet ist, um in Wirkverbindung mit der ersten elastischen Dichtungslippe 330 eine Dichtungsfunktion auszuführen; und eine dritte elastische Dichtungslippe 440, die sich in Richtung des ersten Dichtungselements 300 erstreckt und ausgebildet ist, um die Dichtungsfunktion in Wirkverbindung mit dem Schleuderring 310 auszuführen, und wobei die erste elastische Dichtungslippe 330 und die zweite elastische Dichtungslippe 430 weiter radial außen angeordnet sind als die dritte elastische Dichtungslippe 440, während sie nicht miteinander in Kontakt sind.
  8. Fahrzeugradlager nach Anspruch 7, wobei sich Endabschnitte der ersten elastischen Dichtungslippe 330 und der zweiten elastischen Dichtungslippe 430 radial nach außen erstrecken, um einen Aufnahmeraum S zu bilden, in dem die von außen eingeführten Fremdkörper aufgenommen werden.
  9. Fahrzeugradlager nach Anspruch 8, wobei die erste elastische Dichtungslippe 330 und die zweite elastische Dichtungslippe 430 abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sind.
  10. Fahrzeugradlager nach Anspruch 9, wobei die dritte elastische Dichtungslippe 440 wenigstens eine Kontakt-Dichtungslippe, deren Ende in Kontakt mit dem Schleuderring 310 steht, und wenigstens eine Nicht-Kontakt-Dichtungslippe aufweist, deren Ende angrenzend an den Schleuderring 310 angeordnet ist.
  11. Fahrzeugradlager nach Anspruch 10, wobei die Nicht-Kontakt-Dichtungslippe der dritten elastischen Dichtungslippe 440 radial weiter außen angeordnet ist als die Kontakt-Dichtungslippe der dritten elastischen Dichtungslippe 440.
  12. Fahrzeugradlager nach Anspruch 11, wobei das Ende der Nicht-Kontakt-Dichtungslippe der dritten elastischen Dichtungslippe 440 innerhalb eines Abstands von 0,2 mm oder weniger von dem Schleuderring 310 angeordnet ist.
  13. Fahrzeugradlager nach Anspruch 12, wobei eine oder mehrere in radialer Richtung zurückgesetzte Nuten 470 an einer radialen Außenoberfläche einiger oder aller der ersten elastischen Dichtungslippe 330 und der zweiten elastischen Dichtungslippe 430 ausgebildet sind.
  14. Fahrzeugradlager nach Anspruch 13, wobei die Nuten 470 ausgebildet sind, um bis zu einer Tiefe von 0,05 mm oder mehr von der radialen Außenoberfläche zurückgesetzt zu sein.
  15. Fahrzeugradlager nach Anspruch 14, wobei die erste elastische Dichtungslippe 330 und die zweite elastische Dichtungslippe 430 eine glatte radiale Innenoberfläche ohne eine konkav-konvexe Struktur aufweisen.
  16. Fahrzeugradlager nach Anspruch 15, wobei eine oder mehrere seitliche Nuten 472 an einem sich in radialer Richtung erstreckenden seitlichen Dichtungsabschnitt in wenigstens einem von dem ersten elastischen Dichtungsabschnitte 320 und dem zweiten elastischen Dichtungsabschnitt 420 ausgebildet sind.
  17. Fahrzeugradlager nach Anspruch 15, wobei der zweite elastische Dichtungsabschnitt 420 weiterhin eine vierte elastische Dichtungslippe 450 umfasst, die in einer radial nach außen gerichteten Richtung der zweiten elastischen Dichtungslippe 430 bereitgestellt und ausgebildet ist, um einen radialen äußeren Abschnitt des ersten elastischen Dichtungsabschnitts 320 zu umgeben.
  18. Fahrzeugradlager nach Anspruch 17, wobei der zweite elastische Dichtungsabschnitt 420 weiterhin einen Dammabschnitt 460 umfasst, der an einer radialen Außenoberfläche des zweiten elastischen Dichtungsabschnitts 420 bereitgestellt ist, um sich radial nach außen zu erstrecken.
  19. Fahrzeugradlager nach Anspruch 18, wobei der Schleuderring 310 einen Presspassungsabschnitt 312, der auf einer Außenumfangsfläche der Radnabe 110 pressgepasst ist, und einen radial erweiterten Abschnitt 314 umfasst, der sich von dem Presspassungsabschnitt 312 radial nach außen erstreckt, und wobei der radial erweiterte Abschnitt 314 des Schleuderrings 310 beabstandet von der Radnabe 110 angeordnet ist, auf der der Schleuderring 310 pressgepasst ist.
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