DE19547096A1

DE19547096A1 - Radlagerung

Info

Publication number: DE19547096A1
Application number: DE1995147096
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl Ing Mueller
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1995-12-16
Filing date: 1995-12-16
Publication date: 1997-06-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Radlagerung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Für viele Regeleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, z. B. für die Betriebsbrem se oder für Traktionssysteme, ist es erforderlich, die Radgeschwindigkeit der Räder des Kraftfahrzeuges zu messen und regelungstechnisch auszuwer ten. Dazu ist es beispielsweise aus der DE 39 27 171 A1 bekannt, an einer Radlagerung auf der rotierenden Nabe einen Geberring mit einer entspre chenden Verzahnung und einem ortsfesten, elektromagnetischen Sensor, an dem die Verzahnung vorbei läuft, anzuordnen. Der Geberring ist auf den Außenumfang der Nabe aufgepreßt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Radlagerung der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen, die herstellungstechnisch besonderes günstig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.

Erfindungsgemäß wir somit vorgeschlagen, den Geber unmittelbar durch Einformen einer Verzahnung in das Rotorelement zu bilden, wobei das Ro torelement entweder eine drehbare Nabe oder eine in einer Lageraufnahme drehbare Welle sein kann. Dementsprechend können ein separater Geber ring und der damit verbundene Montageaufwand entfallen.

Bevorzugt kann die Verzahnung spanlos durch Pressen oder Prägen her gestellt sein, wobei sich als herstellungstechnisch besonders günstig der Bereich der freien Stirnseite des Rotorelementes gezeigt hat. Zur Verminde rung des für die Herstellung einer präzisen Verzahnung erforderlichen Vor richtungsaufwandes wird ferner vorgeschlagen, die Verzahnung durch Tau melpressen aufzubringen. Durch die Taumelbewegung des die Verzahnung formenden Gesenkes können die Umformkräfte vermindert und gleichzeitig die Präzision der Verzahnung erhöht werden.

Bei einer Radlagerung mit rohrförmigem Absatz der Welle zur Fixierung von Wälzlagern, wobei der rohrförmige Absatz nach der Montage der Wälzla gerringe umgebördelt wird, kann die Verzahnung bevorzugt mit dem Bördel vorgang in den so gebildeten Ringbund eingeformt werden. Daraus resultiert ein noch geringerer Vorrichtungsaufwand verbunden mit einer verkürzten Fertigungszeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzel heiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Radlagerung mit einer in einer Lager aufnahme drehbar gelagerten Welle, an deren freien Stirnseite eine Verzahnung als Geber für eine Radgeschwindigkeitsmeßeinrichtung vorgesehen ist, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Verzahnung gemäß Fig. 1.

In der Fig. 1 ist mit 10 eine Radlagerung z. B. für das Vorderrad eines Kraftfahrzeuges dargestellt, die sich im wesentlichen aus einer rohrförmigen Lageraufnahme 12, einem integrierten doppelreihigen Schrägkugellager 14 und einer drehbaren Welle 16 zusammensetzt.

An die Welle 16 ist ein radial verlaufender Flansch 18 und ein Zentrierbund 20 angeformt, an dem in bekannter Weise die nicht dargestellte Brems scheibe und das Rad des Kraftfahrzeuges befestigt werden. Ein weiterer, an der Lageraufnahme 12 angeformter Flansch 22 dient zur Befestigung der Lageraufnahme an einem nicht dargestellten, mit einer Radaufhängung des Kraftfahrzeuges verbundenen Radträger.

Die auf der Welle 16 sitzenden Innenringe 24, 26 des Schrägschulterlagers 14 sind in axialer Richtung durch Umbördeln eines Abschnittes eines rohr förmigen Absatzes 28 am freien Ende der Welle 16 zu einem Ringbund 30 axial fixiert. Details der Radlagerung 10, soweit nicht beschrieben, sind übli cher Bauart.

An der freien Stirnseite der Welle 16 bzw. an dem Ringbund 30 ist eine stirnseitige Verzahnung 32 (vgl. auch Fig. 2) ausgebildet, die in Verbindung mit einem mit geringem Abstand dazu angeordneten elektromagnetischen Sensor 34 eine Einrichtung zum Messen der Radgeschwindigkeit bildet. Der Sensor 34 ist mittels eines in die Lageraufnahme 12 eingepreßten Haltetop fes 35 fixiert. Die Meßeinrichtung kann dabei nach dem Halleffektverfahren oder nach dem Induktionsverfahren arbeiten, wobei die an dem Sensor vor beilaufenden Zähne der Verzahnung 32 zur Ableitung impulsförmiger Signa le dienen, mittels derer nach bekannten Algorithmen die Drehzahl, die Win kelgeschwindigkeit und deren Ableitungen der Welle 16 ermittelbar sind.

Die Verzahnung 32 an dem durch Umbördeln hergestellten Ringbund 30 ist im Taumelpreßverfahren hergestellt, bei dem das die Verzahnung einfor mende Gesenk, mit dem zugleich der Arbeitsgang des Umbördelns durch führbar ist, eine zu seiner Drehachse (konform der Drehachse der Welle 16) taumelnde Bewegung bzw. einen ständigen, definierten Winkelversatz er fährt.

Anstelle der stirnseitig angeordneten Verzahnung 32 könnte auch an dem Ringbund 30 eine umfangsseitige Verzahnung bei 36 ausgeführt sein, wobei dann der Sensor 34 nicht stirnseitig und in axialer Ausrichtung, sondern be vorzugt radial anzuordnen wäre.

Bei einer Radlagerung, bei der eine rohrförmige Nabe drehbar auf einer festen Achse gelagert ist, könnte die als Geber dienende Verzahnung ebenfalls unmittelbar in die Nabe, bevorzugt an einer freien Stirnseite der Nabe, wie vorbeschrieben eingeformt sein.

Claims

1. Radlagerung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einem statischem Lagerelement drehbar gelagertem Rotorelement und mit einer Einrichtung zum Messen der Radgeschwindigkeit mit einem eine Ver zahnung aufweisendem Geber am Rotorelement, der mit einem ortsfe sten Sensor zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber unmittelbar durch Einformen einer Verzahnung (32) in das Rotorelement (16) gebildet ist.

2. Radlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver zahnung (32) spanlos hergestellt ist.

3. Radlagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (32) im Bereich einer freien Stirnseite (30) des Rotorelemen tes (16) angeordnet ist.

4. Radlagerung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung durch Taumelpressen aufgebracht ist.

5. Radlagerung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorelement (16) eine in einer Lagerauf nahme (12) drehbar gelagerte Welle (16) ist, an deren dem Rad abge wandten Stirnseite (30) die Verzahnung (32) ausgebildet ist.

6. Radlagerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein ring förmiger Absatz (28) der Welle (16) zur Fixierung von Wälzlagern (14) radial nach außen zur Bildung eines Ringbundes (30) umgebördelt ist und daß die Verzahnung (32) an dem Ringbund (30) ausgebildet ist.

7. Radlagerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver zahnung (32) in einem Arbeitsgang mit dem Umbördeln des Ringbundes (30) hergestellt bzw. eingeformt wird.