DE2212247A1

DE2212247A1 - SEALING BODY ADAPTER ON A WHEEL SEAL FOR MOTOR VEHICLES

Info

Publication number: DE2212247A1
Application number: DE19722212247
Authority: DE
Inventors: Roman Franz Sauer
Original assignee: SAUER ACHSENFAB
Current assignee: SAUER ACHSENFAB
Priority date: 1972-03-14
Filing date: 1972-03-14
Publication date: 1973-09-20

Description

"Dichtungskörperaufnahme an einer Radnabendichtung für Kraftfahrzeuge" Die Erfindung betrifft eine Aufnahme für einen ringförmigen Dichtungskörper zur Schmiermittelabdichtung zwischen einer Radnabe und einer Achse bzw. einer Achsende, Achsstummel oder Achsschenkel einer Fahrzeug- oder Anhängerachse. "Sealing body receptacle on a wheel hub seal for motor vehicles" The invention relates to a receptacle for an annular sealing body for Lubricant seal between a wheel hub and an axle or an axle end, Stub axles or steering knuckles of a vehicle or trailer axle.

Die Achsen von Kraftfahrzeugen, und zwar sowohl von Triebfahrzeugen wie von Anhängern, nehmen auf ihren feststehenden Enden bzw. auf feststehenden Achsschenkeln oder Achsstummeln Kegelrollenlager auf, auf denen die Naben der Fahrzeugräder gelagert sind. Solche Kegelrollenlager müssen geschmiert und möglichst vor Schmiermittelverlust geschützt werden. Dazu sind umlaufende Dichtungen vorgesehen) und zwar vorwiegend für die Nabeninnenseite, denn der Schmiermittelaustritt an der Nabenaußenseite wird meistens durch eine ein- oder angeschraubte Radka-ppe verhindert. Die vorliegende Erfindung befaßt sich allgemein mit einer umlaufenden Radnabendichtung.The axles of motor vehicles, both of locomotives as from trailers, take on their fixed ends or on fixed stub axles or stub axles on tapered roller bearings on which the hubs of the vehicle wheels are mounted are. Such tapered roller bearings must be lubricated and, if possible, against loss of lubricant to be protected. For this purpose, circumferential seals are provided) and mainly for the inside of the hub, because the lubricant leakage is on the outside of the hub mostly prevented by a wheel cap screwed in or screwed on. The present Invention deals generally with a circumferential wheel hub seal.

Bekannte Radnabendichtungen bestehen aus mehreren hintereinander gelegten Kunststoffringen5 die seitliche Anlagekanten sowohl zum Achsschenkel hin als auch zur Nabe hin haben. Diese Ringe werden unter einer bestimmten Vorspannung eingebaut.Known wheel hub seals consist of several one behind the other Plastic rings5 the lateral contact edges both towards the steering knuckle and have towards the hub. These rings are installed under a certain preload.

Nachteilig ist der im Laufe der Zeit eintretende Verlust dieser unbedingt notwendigen Vorspannung und die Verschleißanfälligkeit der Ringe mit dem daraus folgenden Verlust des Dichtungsvermögens. Dieses Dichtungssystem ist nur für die Fettschmierung anwendbar.The disadvantage is the loss of these over time necessary preload and the susceptibility of the rings to wear and tear subsequent loss of sealing ability. This sealing system is only for that Applicable grease lubrication.

Bei Anwendung der bekannten Radialwellendichtung wird der Dichtring in der Nabe gehalten und die Dichtlippe läuft; auf der Umfangsfläche eines Zwischenringes, der fest auf dem Achsschenkel oder dergleichen sitzt. Diese Dichtungen haben sich bei Fettschmierung hervorragend bewährt.When using the known radial shaft seal, the sealing ring held in the hub and the sealing lip runs; on the circumferential surface of an intermediate ring, which sits firmly on the steering knuckle or the like. These seals have turned Proven with grease lubrication.

Allgemein kommt als Schmiermittel für Radnaben auch öl in Betracht. Die jeweils einzusetzende Art der Schmierung (Fett oder Ö1) wird schon ei der Konstruktion-festgelegt und läßt sich danach normalerweise nicht mehr abändern.In general, oil can also be used as a lubricant for wheel hubs. The type of lubrication to be used (grease or oil) is already determined in the design and can usually not be changed afterwards.

Aufgabe der Frfindung ist die Beseitigung der vorgenannten Nachteile. Insbesondere soll eine größere Freiheit in der Wahl des Schmiersystems gegeben werden.The object of the invention is to eliminate the aforementioned disadvantages. In particular, greater freedom should be given in the choice of the lubrication system.

Der Erfinder hat erkannt, daß sich einige Besonderheiten der Dichtungsringe zum Abdichten gegen Ö1 oder gegen Fett zu einer universeller verwendbaren Gestaltung des Raumes für die Aufnahme der Dichtungsringe ausnutzen lassen.The inventor has recognized that there are some special features of the sealing rings for sealing against oil or against grease for a universally applicable design of the space used to accommodate the sealing rings.

Die erfundene Aufnahme fUr einen ringförmigen Dichtungskörper zur Schmiermittelabdichtung zwischen einer Radnabe und einem Achsstummel oder dergleichen einer Fahrzeug- oder Anhängerachse zeichnet sich dadurch aus, daß bei gleicher Nabe und gleichen Achsstummel verschiedene Dichtungskörper für Ö1- oder Fettschmierung wahlweise eingebaut werden können, wobei in der Nabe zwei im Durchmesser verschiedene Sitzflächen für deren Aufnahme axial versetzt und axial nahe beieinander angeordnet sind. Diese Gestaltung des Aufnahmeraumes nutzt die Tatsache aus, daß zur Olabdichtung geeignete und bestimmte umlaufende Dichtungen durchweg eine größere radiale Ausdehnung, also einen größeren radialen Abstand zwischen Innen-und Außendurchmesser des Dichtungsringes haben als Ringe für die Fettabdichtung. Die Öldichtringe haben außerdem eine größere axiale Ausdehnung als entsprechende Fettdichtringe für vergleichbare Naben und Achsstummel. Schließlich braucht sich bei Öldichtungen die achsstummelfeste Gegenlauffläche der Dichtungslippe auch nicht in radialer Projektion mit der Sitzfläche in der Nabe zu decken. Die Ausnutzung dieses Umstandes durch die obengenannte Gestaltung erlaubt die wahlweise Anwendung von Dichtungsringen für Fett schmierung oder für Ölschmierung ohne Abwandlung der Abmessungen einander zugeordneter Achsschenkel und Naben. Damit wird gleichzeitig die Lagerhaltung vereinfacht.The invented seat for an annular sealing body for Lubricant seal between a wheel hub and a stub axle or the like a vehicle or trailer axle is characterized by the fact that with the same hub and the same stub axle, different sealing bodies for oil or grease lubrication optional can be installed, with two seat surfaces with different diameters in the hub are axially offset for their inclusion and are arranged axially close to one another. These Design of the receiving space takes advantage of the fact that suitable for oil sealing and certain circumferential seals consistently have a greater radial expansion, ie a larger radial distance between the inner and outer diameter of the sealing ring used as rings for the grease seal. The oil seals also have a larger one axial expansion as corresponding grease sealing rings for comparable hubs and stub axles. After all, in the case of oil seals, the counter surface that is fixed to the stub axle is needed Sealing lip also not in radial projection with the seat surface in the hub cover up. The abovementioned design allows this fact to be exploited the optional use of sealing rings for grease lubrication or for oil lubrication without changing the dimensions of the steering knuckles and hubs assigned to one another. In order to storage is simplified at the same time.

Vorzugsweise erstreckt sich die Dichtungsfläche auf dem Achsstummel in axialer Richtung so weit, daß sie radial sowohl wenigstens einem Teil der größeren als auch wenigstens einem Teil der kleineren Sitzfläche an der Nabe gegenüberliegt. Die Sitzflächen der Nabe sind vorzugsweise zylindrische Flächen.The sealing surface preferably extends on the stub axle in the axial direction so far that they radially both at least part of the larger as well as at least part of the smaller seat on the hub. The seating surfaces of the hub are preferably cylindrical surfaces.

Es ist von Vorteil, wenn diese Flächen axial unmittelbar aneinander grenzen. Zweckmäßigerweise wird die Dichtungsgegenfläche durch einen auf dem nchsstummel aufeesetzten, dem jeweils verwendeten Dichtungsring angepaßten Zwischenring gebildet. Die Sitzfläche größeren Durchmessers ist vorzugsweise für die Aufnahme einer Fettschmierdichtung vorgesehen, während die Sitzfläche kleineren Durchmessers für die Aufnahme einer Ölschmierdichtung vorgesehen ist.It is advantageous if these surfaces are axially directly adjacent to one another limits. The sealing mating surface is expediently secured by one on the axle stub Aufeesetzt, the respective sealing ring used adapted intermediate ring formed. The larger diameter seat is preferably used to accommodate a grease lubrication seal provided, while the seat of smaller diameter for the reception of a Oil lubrication seal is provided.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.The invention is explained below using two exemplary embodiments with reference to the accompanying drawing.

Die Zeichnung zeigt Axialschnitte im Bereich des haben lagers, das von der Habe aus der Fahrzeuglängsmittenebene zugewandt ist. Die Abmessungen von Nahe und Achsstummel sind in den beiden Fig. 1 und 2 gleich. Die Fig. 1 zeigt den Einbau einer öldichtung und die Fig. 2 den Einbau einer Fett dichtung. The drawing shows axial sections in the area of the bearing that facing from the property from the vehicle longitudinal center plane. The dimensions of Near and stub axles are the same in both FIGS. 1 and 2. Fig. 1 shows the Installation of an oil seal and Fig. 2 the installation of a grease seal.

Die Zeichnungen dienen der Erleichterung der Beschreibung. Ihre technische Aussage wird daher ausdrücklich in die Offenbarung der vorliegenden Erfindung einbezogen.The drawings serve to facilitate the description. Your technical Statement is therefore expressly included in the disclosure of the present invention.

Die Nabe 10 und der Achsschenkel oder -stummel 12 sind hier nur teilweise und nur in der Umgebung des Kegelrollenlagers 14 und der dazugehörigen umlaufenden Dichtung dargestellt. Die Nabe 10 und der Achsschenkel 12 sind rotationssymmetrisehe Körper. Die Rotationssymmetrieachse ist durch die Linie 16 angegeben.The hub 10 and the stub axle or stub 12 are only partial here and only in the vicinity of the tapered roller bearing 14 and the associated rotating Seal shown. The hub 10 and the steering knuckle 12 are rotationally symmetrical Body. The axis of rotational symmetry is indicated by line 16.

Der Einbau eines Kegelrollenlagers mit dem Außenring 18, dem Innenring 20 und den Kegelrollen 22 ist an sich bekannt und wird hier nicht näher behandelt. Abweichend von der bekannten Gestaltung hat jedoch die Innenwandfläche der Bohrung der Nabe 10 eine zweiteilige Sitzfläche für einen Dichtungsring, nämlich eine auf der Seite der gezeigten Nabenstirnfläche 24 liegende, zur Achse 16 konzentrischeSitzfläche 26 und eine weitere dazu koaxiale zylindrische Sitzfläche 28, wobei die stirnseitige Sitzfläche 26 einen größeren Durchmesser als die Sitzfläche 28 hat. Die beiden Zylinderabschnitte 26 und 28 grenzen unmittelbar aneinander und gehen durch eine rechtwinklige Stufe oder Radialringfläche 30 ineinander über.The installation of a tapered roller bearing with the outer ring 18, the inner ring 20 and the tapered rollers 22 is known per se and will not be dealt with in more detail here. In contrast to the known design, however, the inner wall surface of the bore has the hub 10 has a two-part seat for a sealing ring, namely one the side of the hub face 24 shown and concentric to the axis 16 26 and a further cylindrical seat surface 28 coaxial therewith, the frontal The seat surface 26 has a larger diameter than the seat surface 28. The two cylinder sections 26 and 28 are directly adjacent to each other and go through a right-angled step or radial ring surface 30 into one another.

Der in axialer Richtung aus mehreren Abschnitten unterschiedlicher Umrißgestalt und unterschiedlichen Durchmessers bestehende Achsschenkel hat im Bereich des Stufensprungs 30 eine im wesentlichen zylindrische, zur Achse 16 koaxiale Umfangsfläche 32, die als Dichtungsgegenlauffläche dienen kann oder aber einen Ring aufzunehmen vermag, dessen Außenumfangsfläche dann die Gegenlauffläche bildet. Wenigstens in den Fällen, in denen ein Öldichtungsring verwendet wird, erstreckt sich die von der Umfangsfläche 32 oder von einem Zwischenring gebildete Gegenlauffläche axial in beiden Richtungen über die Stufe 30 hinaus.The different in the axial direction from several sections Outline shape and different diameter existing knuckles has in the area of the increment 30 has a substantially cylindrical circumferential surface coaxial with the axis 16 32, which can serve as a sealing counter surface or to accommodate a ring capable, whose outer circumferential surface then forms the counter surface. At least in the Cases where an oil seal ring is used extends the counter surface formed by the circumferential surface 32 or by an intermediate ring axially in both directions beyond step 30.

In Fig. 1 sitzt fest auf der Zylinderfläche 32 ein zylindrischer Ring 34 geringer radialer Ausdehnung, auf dessen als Dichtungslauffläche dienender Außenfläche 36 in bekannter Weise die Dichtungslippe 38 einer Öldichtung 40 aufliegt. Die zur Anlage am Sitz der Nabe bestimmte äußere Zylinderfläche 42 ist in etwa vollständig gegen die Gegenlauffläche versetzt. Die Sitzfläche 26 größeren Durchmessers ist hier bei Einsatz einer Öldichtung ungenutzt.In Fig. 1, a cylindrical ring is firmly seated on the cylinder surface 32 34 smaller radial extent, on its outer surface serving as a seal running surface 36 the sealing lip 38 of an oil seal 40 rests in a known manner. The for Abutment on the seat of the hub certain outer cylindrical surface 42 is approximately complete offset against the counter surface. The seat surface 26 is of larger diameter here unused when using an oil seal.

In der Fig. 2 ist ein Fettdichtungsring vorgesehen. Hier ist ein stärkerer Zwischenring 54 zwecks Berücksichtigung des größeren Innendurchmessers des in seiner radialen Ausdehnung kleineren Fettdichtungsringes vorgesehen. Die axiale Erstreckung dieses Zwischenringes 54, der mit seiner Außenmantelfläche 58 die Dichtungsgegenlauffläche für die Dichtungslippe 60 der Fettdichtung bildet, ist den Erfordernissen dieser Dichtung angepaßt.In Fig. 2, a grease sealing ring is provided. Here is a stronger one Intermediate ring 54 for the purpose of taking into account the larger inner diameter of the in his radial expansion of the smaller grease sealing ring is provided. The axial extent this intermediate ring 54, which with its outer circumferential surface 58, the sealing mating surface for the sealing lip 60 of the grease seal is the requirements of this Seal adapted.

Be Anendung der Ölschmierung in Fig. 1 ist der Innenring 20 des Kegelrollenlagers 14 mit einem Schiebesitz auf den Schenkel 12 montiert. Bei Demontage der Nabe 10 wird das Kegelrollenlager.14 durch den Metallkäfig des Dichtringes 40 mit abgezogen.When applying the oil lubrication in Fig. 1, the inner ring 20 of the tapered roller bearing 14 mounted on the leg 12 with a sliding seat. When dismantling the hub 10 the tapered roller bearing. 14 is also withdrawn through the metal cage of the sealing ring 40.

Bei Anwendung der Fettschmierung nach Fig. 2 sitzt der Innenring 20 des Kegelrollenlagers 14 in der Regel fester auf den Schenkel 12 als bei Lagerungen mit Ölschmierung. Es ist daher von Vorteil den Zwischenring 54, der mit seiner Außenfläche 58 die Dichtungsgegenlauffläche für die Dichtungslippe 60 bildet, so groß zu wählen, daß die Dichtlippe 60 über den auf dem Schenkel 12 verb leib enden Teil des Kegelrollenlagers ohne Beschädigung gezogen werden kann Der Außenring 18 des Kegelrollenlagers sitzt fest in der abe 10 und verbleibt bei Demontage in der Nabe 10.When using the grease lubrication according to FIG. 2, the inner ring 20 is seated of the tapered roller bearing 14 is generally more firmly on the leg 12 than with bearings with oil lubrication. It is therefore advantageous to use the intermediate ring 54 with its outer surface 58 forms the sealing mating surface for the sealing lip 60, to be chosen so large that that the sealing lip 60 on the leg 12 verb bodily ends part of the tapered roller bearing can be pulled without damage The outer ring 18 of the Tapered roller bearing sits firmly in abe 10 and remains in hub 10 when dismantled.

In Zweifel sind alle hier beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale für sich oder in teliebiger sinnvoller Kombination als erfindungswesentlich anzusehen. Schutz wird für das begehrt, was objektiv schutzfähig ist bzw. das, was die Technik tatsächlich bereichert.All features described and / or illustrated here are in doubt to be regarded as essential to the invention either individually or in any meaningful combination. Protection is desired for that which can objectively be protected or that which technology actually enriched.

P a t e n t a n s p r ü c h e :P a t e n t a n s p r ü c h e:

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e receptacle for an annular sealing body for lubricant sealing between a wheel hub and a stub axle of a vehicle or trailer axle, d u r g e k e n n n z e i c h n e t that with the same Hub and the same stub axle (12) different sealing bodies for oil and grease lubrication can optionally be installed, with two in diameter in the hub different seating surfaces (26, 28) for receiving them, axially offset and close to one another are arranged.

2. Recording according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the sealing surface (32) extends axially on the stub axle (12) so far, that they in the radial direction both at least a part of the larger (26) than also at least part of the smaller (28) seat surface on the hub (10) is opposite.

3. Recording according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h e t that the seat surfaces (26, 28) are cylindrical surfaces.

4. Recording according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h g e k It is noted that the seat surfaces (26, 28) are axially directly adjacent to one another limits.

5. Recording according to one of claims 1 to 4, d a d u r c h g e k It is noted that the sealing mating surface is attached to the stub axle (12, 32) placed intermediate ring adapted to the respective sealing ring used (34, is formed and has an axial extent according to claim 2.

6, recording according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e k It is noted that the seat surface (26) is larger Diameter to accommodate a grease lubrication seal (62).

7. Recording according to claims 1 to 5, d @ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the seat (28) of smaller diameter for the inclusion an oil seal (110) is provided.

8. Aufnahne according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h g e k It is noted that when a grease lubricating sealing ring is used as a mating ring an intermediate ring is selected, which is dimensioned so that the sealing ring is dismantled the main bearing over the bearing facing the vehicle longitudinal center plane of the hub can be pulled away without being damaged.