DE19625746A1

DE19625746A1 - Drehzahlmeßsystem im Radnabenhohlraum

Info

Publication number: DE19625746A1
Application number: DE1996125746
Authority: DE
Inventors: Hermann Goebels; Karl-Heinz Schmid; Thomas Ullmann; Hans-Juergen Herderich
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-06-27
Filing date: 1996-06-27
Publication date: 1998-01-02
Also published as: WO1998000720A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem in einer Kraftfahrzeugradlagerung integrierten Drehzahlmeßsystem mit einem im Bereich des Rad trägers befestigten Drehzahlsensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.

Ein derartiger Gegenstand ist beispielsweise aus der GB 2 225 398 A bekannt. Dort wird ein Drehzahlmeßsystem für ein nicht angetriebenes Rad eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Der Sensor und der Rotor sind innerhalb der Radlagerung im Bremstrommelraum angeordnet. Der umlaufende Rotor ist an der Radnabe befestigt, während der Sensor im Bremsträger montiert ist. Der Sensor sitzt dort achsparallel in einer Bohrung mit polygonförmigem Öffnungsquerschnitt über eine einem Bajonett verschluß vergleichbare Verriegelung.

Im Bremstrommelraum sind beide Teile des Drehzahlmeßsystems zumindest dem Bremsenschmutz und Spritzwasser ausgesetzt. Au ßerdem erfordert die dortige Anordnung einen großen Rotor durchmesser, wodurch sich u. a. eine größere zu beschleunigende Masse ergibt. Außerdem muß zum Austauschen, Reinigen oder zum nachträglichen Einbauen des Rotors die Radnabe einschließlich der Wälzlagerung demontiert werden.

Vorteile der Erfindung

Bei dem Gegenstand der Erfindung sind der Sensor und der Rotor in einem zentralen Nabenhohlraum untergebracht, in dem bei spielsweise auch die Wälzlagerung angeordnet ist. Dabei sitzt der Rotor in einem zumindest bereichsweise zylindrischen Ab schnitt dieses Nabenhohlraums, während der Sensor über sein Gehäuse auf dem freien Ende des aus dem Radträger kragenden Achszapfens befestigt ist.

Das Drehzahlmeßsystem ist im Nabenhohlraum von der Radaußen seite her leicht zugänglich und vor Schmutz und mechanischer Beschädigung sehr gut geschützt. Es ist dort in einem kleinen Bauraum untergebracht.

Die Anordnung des Drehzahlmeßsystem im Bereich des Achs zapfenendes ermöglicht einen minimalen Spalt zwischen der Meß zone des Sensors und dem berührungsfrei abzutastenden Rotor, der hier ein Multipolring ist. Schließlich unterliegt der Achszapfen an seinem freien Ende keiner Verformung durch sta tische und/oder dynamische Radlasten. Folglich wird die Breite des Spaltes zwischen dem Sensor und dem Rotor nur durch das geringfügige, rein elastische Kippen des verspannten Wälz lagers verändert. Die hierbei auftretende Spaltänderung ist sehr klein.

Beispielsweise ist das Sensorgehäuse auf dem freien Ende des am Achszapfen angeordneten Gewindeabschnitts aufgeschraubt. Selbstverständlich kann der Achszapfen auch in einem zylindri schen Abschnitt enden, auf dem das Sensorgehäuse nur aufge steckt oder festgeklebt wird. Der zylindrische Abschnitt und das Sensorgehäuse können auch gegeneinander verrastet sein.

Um die Signalleitungen vom Sensor in Richtung Fahrzeugaufbau zu führen, weisen der Radträger und sein Achszapfen im Bereich der Rotationsachse der Radnabe einen durchgehenden Hohlraum auf. Durch diesen Hohlraum wird ein am Sensorgehäuse angeord neter Kabelträger geführt, der an seinem freien Ende ein steck- oder schraubbares Kabelverbindungselement trägt.

Gegebenenfalls kann das Sensorgehäuse anstatt an der Achszap fenaußenkontur in diesem Hohlraum u. a. durch Klemmen, Ein schrauben oder Kleben befestigt sein.

Der Nabenhohlraum, in dem das Sensorsystem untergebracht ist, ist zur Radaußenseite hin mit einem Deckel dicht verschlossen. Dadurch kann gegebenenfalls am benachbarten Wälzlager der dem Sensorsystem zugewandte Lagerdichtring eingespart werden.

Zeichnungen

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den zuvor teilweise nicht zitierten Unteransprüchen und der nachfolgen den Beschreibung einer schematisch dargestellten Ausführungs form:

Fig.

1 Ausschnitt einer Kraftfahrzeugradlagerung mit einem Drehzahlmeßsystem.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das Drehzahlmeßsystem nach Fig. 1 ist hier in einer Radlage rung einer nicht angetriebenen Kraftfahrzeugachse integriert. Ein nicht dargestelltes Antriebsrad ist über eine Radnabe (40) auf einem Radträger (20) bzw. dessen Achszapfen (21) gelagert. Zwischen der Radnabe (40) und dem Achszapfen (21) ist ein zweireihiges Kegelrollenlager (30) eingebaut.

Der Radträger (20) und der Achszapfen (21), die starr mitein ander verbunden oder aus einem Stück sind, haben eine gemein same, zentrale Durchgangsbohrung (26). Der Achszapfen (21) ist dreistufig ausgeführt, wobei er sich zu seinem freien Ende hin verjüngt. Das freie Ende ist ein Gewindeabschnitt (23), an den sich der Lagersitz für das Kegelrollenlager (30) anschließt. Der Lagersitz endet zum Radträger hin an einem Wellen bund (22).

Die Radnabe (40) ist im wesentlichen ein rohrförmiges Bauteil mit einer zentralen Stufenbohrung (42) und einem Außen flansch (41), an dem u. a. die Radfelge und Teile der Bremsein richtung befestigt werden.

Der linke Bereich der Stufenbohrung (42) ist der Lagersitz für das Kegelrollenlager (30). Der Außenring (31) des Kegelrollen lagers (30) ist dort eingepreßt und mit einem Sicherungs ring (39) gegen axiales Verrutschen gesichert. Der Außen ring (31) stützt sich über die Wälzkörper (34) an den beiden auf dem Achszapfen (21) sitzenden Innenringen (32, 33) ab. Die Innenringe (32, 33) werden auf dem Achszapfen (21) über eine sicherbare, auf einem Gewindeabschnitt (23) aufgeschraubte Wellenmutter (38) gegen einen Wellenbund (22) verspannt. Zwi schen der Wellenmutter (38) und dem äußeren Innenring (33) ist eine Druckscheibe (37) angeordnet. Das Kegelrollenlager (30) ist auf seiner linken Seite mit einem Wellendichtring (35) ab gedichtet.

Rechts neben der Wellenmutter (38) ist auf dem Gewinde abschnitt (23) ein Drehzahlsensor (1) aufgeschraubt. Das Ge häuse (2) des Sensors (1), das beispielsweise aus einem Kunst stoff hergestellt ist, hat im wesentlichen die Form eines Schraubdeckels, an dessen Außenkontur ein Arm (3), ein Kabel träger (7) und ein Montagering (5) angeordnet sind. Der Arm (3) ragt seitlich in radialer Richtung aus der Außenkontur hervor. Sein äußerster Bereich, in dem ein Abtastelement inte griert ist, endet kurz innerhalb vor dem Multipolring (15). Der Arm (3) hat zur Wellenmutter (38) hin eine Aussparung (4).

Der Multipolring (15) sitzt in dem rechten, äußeren Ab schnitt (44) der Stufenbohrung (42) die in einem Bohrungs absatz (45) endet. Dort ist der Multipolring (15) eingepreßt. Gegebenenfalls ist der Multipolring (15) auch eingeklebt. Er liegt linksseitig am Bohrungsabsatz (45) an.

Der Kabelträger (7), in dem das Sensorkabel (10) untergebracht ist, besteht aus einem Rohr, das im Sensorgehäuse (2) befe stigt ist und das die zentrale Durchgangsbohrung (26) des Radträgers (20) und seines Achszapfens (21) durchquert. An seinem freien Ende trägt der Kabelträger (7) das Buchsen teil (11) einer Koaxialsteckverbindung. Das Steckerteil (12) der Steckverbindung sitzt, mit einem O-Ring (13) abgedichtet, im Radträger (20). Es hat hierzu beispielsweise eine verdreh sichere Außenkontur und gegebenenfalls auch eine Rastsiche rung, um einen dauerhaften Steckersitz zu gewähren.

Der Kabelträger (7) kann auch am Sensorgehäuse (2) angeformt sein und gegebenenfalls an der Durchgangsbohrung (26) zumin dest abschnittsweise anliegen. Außerdem kann das Sensorka bel (10) oder dessen einzelne Leitungsadern vom Kabelträ ger (7) direkt umhüllt sein.

Der Montagering (5) ist koaxial zum Innengewinde des Sensor gehäuses (2) angeordnet. Er trägt beispielsweise ein Innen und/oder Außensechskant (6). Über ihn wird das Sensorge häuse (2) auf dem Achszapfen festgeschraubt. Nach dem Fest schrauben liegt die plane Innenfläche des Sensorgehäuses (2) auf der Stirnfläche des Achszapfens (21) an. Zur Sicherung ge gen unbeabsichtigtes Losdrehen kann das Sensorgehäuse (2) am Achszapfen (21) mit Klebstoff fixiert werden.

Die Radnabe (40) ist an ihrem rechten Ende mit einem Klemm deckel (47) dicht verschlossen. Der Klemmdeckel (47) ist bei spielsweise in der Stufenbohrung (42) kraftschlüssig ver klemmt.

Claims

1. Drehzahlmeßsystem aus mindestens einem an einem Radträger eines nicht angetriebenen Kraftfahrzeugrades angeordneten von einem Sensorgehäuse umgebenen Sensor und mindestens einem an dem entsprechenden Fahrzeugrad im Nabenbereich befestigten, bereichsweise magnetisierten Rotor, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Sensor (1) und der Rotor (5) in einem zentralen, Na benhohlraum (43) untergebracht sind, wobei das Sensorge häuse (2) auf dem freien Ende des Achszapfens (21) des Rad trägers (20) angeordnet ist und der Rotor (5) in einem zu mindest bereichsweise zylindrischen Abschnitt (44) des Nabenhohlraums (43) sitzt.

2. Drehzahlmeßsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorgehäuse (2) auf dem freien Ende des am Achszap fen (21) angeordneten Gewindeabschnitts (23) aufgeschraubt ist.

3. Drehzahlmeßsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenhohlraum (43) mit einem Deckel (47) dicht ver schlossen ist.

4. Drehzahlmeßsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radträger (20) und sein Achszapfen (21) im Bereich der Rotationsachse der Radnabe (40) durchgehend hohl ausgeführt sind.

5. Drehzahlmeßsystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorgehäuse (2) einen Kabelträger (7) aufweist, der an seinem freien Ende ein steck- oder schraubbares Kabelver bindungselement (11) trägt.

6. Drehzahlmeßsystem gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das an das Kabelverbindungselement (11) angeschlossene Gegenstück (12) den Hohlraum (26), der den Kabelträger (7) aufnimmt, über ein integriertes oder separates Dichtele ment (13) zumindest spritzwasserdicht verschließt.