DE29613405U1 - Axle hub bearing - Google Patents
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Description
STENGER, WATZKE & RING Kajser-Friedrich-Ring 70STENGER, WATZKE & RING Kajser-Friedrich-Ring 70
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DIPL.-ING. WOLFRAM WATZKEDIPL.-ING. WOLFRAM WATZKE
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BPW Bergische Achsen PatentanwälteBPW Bergische Achsen Patent Attorneys
" j. „ u X4. EUROPEAN PATENT ATTORNEYS" j. „ u X4. EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
Kommanditgesellschaft,
Ohlerhammer, 51674 WiehlLimited partnership,
Ohlerhammer, 51674 Wiehl
Datum 1. August 1996 Date 1 August 1996
Die Erfindung betrifft die Lagerung einer Achsnabe mittels mindestens eines Wälzlagers auf dem Achsstummel einer Fahrzeugachse mit einem den Innenring des Wälzlagers auf dem Achsstummel festlegenden Stoßring und mit einem zwischen dem Stoßring und einem in der Nabe festgelegten Laufring angeordneten Dichtring, wobei zur Mitnahme des Innenringes des Wälzlagers bei der Demontage der Nabe der Stoßring über mindestens ein Übertragungselement mit der Nabe verbunden ist.The invention relates to the mounting of an axle hub by means of at least one rolling bearing on the axle stub of a vehicle axle with a thrust ring that fixes the inner ring of the rolling bearing on the axle stub and with a sealing ring arranged between the thrust ring and a race fixed in the hub, wherein the thrust ring is connected to the hub via at least one transmission element in order to take the inner ring of the rolling bearing with it when the hub is dismantled.
Eine derartige Achsnabenlagerung ist aus der DE-PS 39 22 858 bekannt. Bei der praktischen Ausbildung dieser bekannten Konstruktion sind Stoßring, Laufring und Dichtungsring sowie ein als Übertragungselement wirkender Sprengring als separate Einzelbauteile ausgeführt.Such an axle hub bearing is known from DE-PS 39 22 858. In the practical implementation of this known construction, the thrust ring, race ring and sealing ring as well as a snap ring acting as a transmission element are designed as separate individual components.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Achsnabenlagerung mit dem Ziel einer Bauteilreduzierung und Montagevereinfachung weiterzubilden.The invention is based on the object of further developing the known axle hub bearing with the aim of reducing the number of components and simplifying assembly.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring auf dem Stoßring angeordnet ist.The solution to this problem by the invention is characterized in that the sealing ring is arranged on the thrust ring.
Mit dieser erfindungsgemäßen Weiterbildung ergibt sich ein Kombinationsbauteil mit zwei Funktionen, das sowohl die innere Lagerabdichtung als auch die Positionierung des Wälzlager-Innenringes bei der Montage sowie in Verbindung mit dem Übertragungselement ein Abziehen der kompletten, eine Konstruktionseinheit bildenden Lagerung bei der Demontage mittels der Achs-This development according to the invention results in a combination component with two functions, which provides both the inner bearing seal and the positioning of the rolling bearing inner ring during assembly and, in conjunction with the transmission element, the removal of the complete bearing, which forms a structural unit, during disassembly using the axle
Teiefon (02II) 572I3I ■ Telex 8388429 pate d ■ Telefax (0211) 588225 ■ Postgirokonto Köln (BLZ 370100SO) Z27610-503Telephone (02II) 572I3I ■ Telex 8388429 pate d ■ Telefax (0211) 588225 ■ Postgiro account Cologne (bank code 370100SO) Z27610-503
mutter bewirkt. Neben einer Verringerung der Bauteile ergibt sich somit eine schnellere sowie leichtere Montage und Demontage der Achsnabenlagerung bei gleichzeitiger Reduzierung des hierfür erforderlichen Montagewerkzeuges. Schließlich wird auch die Herstellung des Kombinationsbauteiles vereinfacht und verbilligt, da der Dichtring bereits bei seiner Herstellung auf dem Stoßring erzeugt wird.nut. In addition to a reduction in the number of components, this results in a quicker and easier assembly and disassembly of the axle hub bearing while at the same time reducing the assembly tools required. Finally, the production of the combination component is also simplified and made cheaper, since the sealing ring is already produced on the thrust ring during its production.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Dichtring auf dem mit dem Übertragungselement zusammenwirkenden Teil des Stoßringes angeordnet, so daß er die Positionierung des Wälzlager-Innenringes auf dem Achsstummel nicht behindert.According to a further feature of the invention, the sealing ring is arranged on the part of the thrust ring that interacts with the transmission element, so that it does not hinder the positioning of the rolling bearing inner ring on the axle stub.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtring an seiner radial verlaufenden Stirnfläche mit mindestens einer Dichtlippe versehen, die mit einem radial verlaufenden Schenkel des Laufringes zusammenwirkt. Hierdurch ergibt sich eine besonders zuverlässige Abdichtung, die durch die Anzahl der Dichtlippen intensiviert werden kann. Der Laufring kann hierbei in an sich bekannter Weise mit einer radial nach außen aus der Nabe herausgeführten Verlängerung versehen sein, die als Polring für eine Sensoreinrichtung ausgebildet ist.In a preferred embodiment, the sealing ring is provided with at least one sealing lip on its radially extending end face, which interacts with a radially extending leg of the race. This results in a particularly reliable seal, which can be intensified by the number of sealing lips. The race can be provided in a manner known per se with an extension that extends radially outwards from the hub and is designed as a pole ring for a sensor device.
Um die Montage und Demontage weiterhin zu vereinfachen, kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Laufring mit Durchtrittsöffnungen für in mindestens eine Vertiefung der Nabe eingreifende radiale Vorsprünge mindestens eines Übertragungselements versehen sein. Dieses Übertragungselement wird erfindungsgemäß als Sicherungsring mit radialen Vorsprüngen ausgebildet, die in eine Nut der Nabe eingreifen. Hierdurch ergibt sich eine vormontierbare Baueinheit aus Stoßring, Dichtring, Laufring und Übertragungselement, wobei der Laufring bei Bedarf mit seiner radial nach außen aus der Nabe herausgeführten Verlängerung zugleich als Polring ausgeführt sein kann.In order to further simplify assembly and disassembly, according to a further feature of the invention, the race can be provided with through-openings for radial projections of at least one transmission element that engage in at least one recess in the hub. According to the invention, this transmission element is designed as a locking ring with radial projections that engage in a groove in the hub. This results in a pre-assembled unit consisting of a thrust ring, sealing ring, race and transmission element, whereby the race can also be designed as a pole ring with its extension that extends radially outwards from the hub if required.
Alternativ ist es auch möglich, den mit dem Dichtring zusammenwirkenden Laufring mit der Stirnseite der Nabe lösbar zu verbinden, vorzugsweise durch Schrauben.Alternatively, it is also possible to detachably connect the race that interacts with the sealing ring to the front side of the hub, preferably by means of screws.
I..I..
Um eine gute Dichtleistung zu erzielen, ist der Dichtring gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung an seinem radial außenliegenden Ende mit einer elastisch an der zylindrischen Fläche des Laufringes anliegenden Dichtleiste versehen. Hierdurch ergibt sich in Verbindung mit mindestens einer an einer radial verlaufenden Fläche anliegenden Dichtlippe eine verbesserte Labyrinthwirkung. In order to achieve good sealing performance, the sealing ring is provided with a sealing strip elastically resting on the cylindrical surface of the raceway at its radially outer end according to a further feature of the invention. This results in an improved labyrinth effect in conjunction with at least one sealing lip resting on a radially extending surface.
Wenn der Dichtring gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mit einem zwischen der Mantelfläche des Achsstummels und einer parallel zu dieser Mantelfläche verlaufenden Abbiegung des Stoßringes ausgebildeten Dichtteil versehen wird, ergibt sich auch eine zuverlässige Abdichtung gegenüber dem Achsstummel, die schließlich dadurch verbessert werden kann, daß das Dichtteil an seinem vom Stoßring abgewandten Rand mit einer Ringlippe versehen wird.If the sealing ring according to a further feature of the invention is provided with a sealing part formed between the outer surface of the axle stub and a bend of the thrust ring running parallel to this outer surface, a reliable seal against the axle stub is also obtained, which can finally be improved by providing the sealing part with an annular lip on its edge facing away from the thrust ring.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Achsnabenlagerung dargestellt, und zwar zeigen:The drawing shows an embodiment of the axle hub bearing according to the invention, namely:
Fig. 1 einen radialen Schnitt durch den oberen Teil einer erfindungsgemäßen Baueinheit undFig. 1 shows a radial section through the upper part of a structural unit according to the invention and
Fig. 2 den Einbauzustand dieser Baueinheit im zugehörigen Teil einer Achsnabenlagerung, ebenfalls anhand eines radialen Teilschnittes.Fig. 2 shows the installation state of this assembly in the corresponding part of an axle hub bearing, also based on a radial partial section.
Die in Fig. 1 anhand eines Ausführungsbeispiels dargestellte Baueinheit dient gemäß Fig. 2 einerseits der Lagesicherung eines Innenringes 1i eines Wälzlagers 1 auf dem Achsstummel 2 eines Radlagers, dessen Nabe 3 mittels des Außenringes 1a des beim Ausführungsbeispiel mit Kegelrollen 1k versehenen Wälzlagers 1 drehbar auf dem Achsstummel 2 gelagert ist. Andererseits bewirkt die Baueinheit eine zuverlässige Abdichtung der Innenseite des Wälzlagers 1 und der Mitnahme des Wälzlagers 1 beim Abziehen der Nabe 3 vom Achsstummel 2.The structural unit shown in Fig. 1 using an exemplary embodiment serves, according to Fig. 2, on the one hand to secure the position of an inner ring 1i of a roller bearing 1 on the axle stub 2 of a wheel bearing, the hub 3 of which is rotatably mounted on the axle stub 2 by means of the outer ring 1a of the roller bearing 1 provided with tapered rollers 1k in the exemplary embodiment. On the other hand, the structural unit reliably seals the inside of the roller bearing 1 and ensures that the roller bearing 1 is carried along when the hub 3 is removed from the axle stub 2.
Wie am besten aus der gegenüber Fig. 2 vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 1 hervorgeht, umfaßt die Baueinheit einen Stoßring 4, der einen von einem Mittelteil 4a ausgehenden, radial nach innen weisenden Positionierschenkel 4bAs can best be seen from the enlarged view according to Fig. 1 compared to Fig. 2, the structural unit comprises a thrust ring 4, which has a positioning leg 4b extending from a central part 4a and pointing radially inwards.
und einen vom anderen Ende des Mittelteils 4a ausgehenden, radial nach außen weisenden Tragschenkel 4c aufweist. Das Mittelteil 4a des Stoßringes 4 verläuft beim Ausführungsbeispiel etwa parallel zur Mantelfläche des entsprechenden Abschnittes des Achsstummels 2. Der Positionierschenkel 4b dient gemäß Fig. 2 zur Lagebestimmung des Innenringes 1i des Wälzlagers 1 auf dem Achsstummel 2.and a supporting leg 4c extending from the other end of the middle part 4a and pointing radially outwards. In the embodiment, the middle part 4a of the thrust ring 4 runs approximately parallel to the outer surface of the corresponding section of the axle stub 2. The positioning leg 4b serves, according to Fig. 2, to determine the position of the inner ring 1i of the roller bearing 1 on the axle stub 2.
Auf dem Tragschenkel 4c des Stoßringes 4 ist ein Dichtring 5 angeordnet, der vorzugsweise durch Umformen des Tragschenkels 4c hergestellt wird und aus einem geeigneten elastischen und verschleißfesten Material besteht. Um die Lage des Dichtringes 5 auf dem Stoßring 4 auch unter extremen Bedingungen zu sichern, kann der Tragschenkel 4c des Stoßringes 4 mit über den Umfang verteilten, punkt- oder leistenförmigen Ausprägungen 4d versehen sein, von denen eine in den Schnittdarstellungen der Fig. 1 und 2 zu erkennen ist.A sealing ring 5 is arranged on the support leg 4c of the impact ring 4, which is preferably produced by forming the support leg 4c and consists of a suitable elastic and wear-resistant material. In order to secure the position of the sealing ring 5 on the impact ring 4 even under extreme conditions, the support leg 4c of the impact ring 4 can be provided with point- or strip-shaped features 4d distributed over the circumference, one of which can be seen in the sectional views in Figs. 1 and 2.
Beim Ausführungsbeispie! ist der Dichtring 5 an seiner radial nach vom, d.h. zum Wälzlager 1 weisenden Stirnfläche mit zwei Dichtlippen 5a versehen, die mit einem radial verlaufenden Schenkel 6a eines Laufringes 6 zusammenwirken, der ebenfalls einen Bestandteil der Baueinheit bildet. Dieser Laufring 6 ist mit einem parallel zu einer zylindrischen Innenfläche der Nabe 3 verlaufenden Mittelteil 6b an der Nabe 3 festgelegt und läuft somit mit dieser um, wogegen der auf dem Stoßring 4 angeordnete Dichtring 5 durch den Innenring 1i des Wälzlagers 1 auf dem Achsstummel 2 festgelegt ist.In the exemplary embodiment, the sealing ring 5 is provided with two sealing lips 5a on its end face pointing radially forward, i.e. towards the rolling bearing 1, which interact with a radially extending leg 6a of a race ring 6, which also forms a component of the structural unit. This race ring 6 is fixed to the hub 3 with a central part 6b running parallel to a cylindrical inner surface of the hub 3 and thus rotates with it, whereas the sealing ring 5 arranged on the thrust ring 4 is fixed to the axle stub 2 by the inner ring 1i of the rolling bearing 1.
Um die Dichtwirkung des Dichtringes 5 zu verbessern, ist dieser an seinem radial außenliegenden Ende mit einer elastisch an der zylindrischen Fläche des Mittelteils 6b des Laufringes 6 anliegenden Dichtleiste 5b versehen, die in Verbindung mit den Dichtlippen 5a die Labyrinthwirkung des Dichtringes 5 gegenüber dem Laufring 6 intensiviert.In order to improve the sealing effect of the sealing ring 5, the latter is provided at its radially outer end with a sealing strip 5b which elastically rests against the cylindrical surface of the central part 6b of the race 6 and which, in conjunction with the sealing lips 5a, intensifies the labyrinth effect of the sealing ring 5 relative to the race 6.
Um auch eine Abdichtung der gegenüber dem Achsstummel 2 zu erzielen, ist der Dichtring 5 weiterhin mit einem zwischen der Mantelfläche des Achsstummels 2 und dem Mittelteil 4a des Stoßringes 4 ausgebildeten Dichtteil 5c versehen, das gemäß Fig. 2 den Spalt zwischen Stoßring 4 und Achsstummei 2 abdichtet und zur Verstärkung der Dichtleistung mit einer Ringlippe 5d an seinem vom Stoßring 4 abgewandten Rand versehen ist.In order to also achieve a seal against the axle stub 2, the sealing ring 5 is further provided with a sealing part 5c formed between the outer surface of the axle stub 2 and the central part 4a of the thrust ring 4, which, according to Fig. 2, seals the gap between the thrust ring 4 and the axle stub 2 and is provided with an annular lip 5d on its edge facing away from the thrust ring 4 to reinforce the sealing performance.
Der Laufring 6 kann (abweichend von dem auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel) mittels einer radial nach außen aus der Nabe 3 herausgeführten Verlängerung 6c an der Nabe 3 befestigt werden, beispielsweise durch Schrauben, die in entsprechende Gewindebohrungen in der Stirnseite der Nabe 3 eingeschraubt werden. Beim Ausführungsbeispiel erfolgt die Festlegung des Laufringes 6 mittels eines Übertragungselementes 7, das beim Ausführungsbeispiel als Sicherungsring ausgeführt ist, der mit radial nach außen hervorstehenden Vorsprüngen 7a versehen ist. Diese Vorsprünge 7a durchragen im Mittelteil 6b des Laufringes 6 ausgebildete Durchtrittsöffnungen 6d und greifen in eine umlaufende Nut 3a der Nabe 3 ein. Auf diese Weise dient das Übertragungselement 7 nicht nur über den Stoßring 4 bei einem Abziehen der Nabe 3 vom Achsstummel 2 der Mitnahme des Wälzlagers 1, sondern zugleich einer Befestigung des Laufringes 6 an der Nabe 3.The race 6 can (in contrast to the embodiment shown in the drawings) be attached to the hub 3 by means of an extension 6c that extends radially outwards from the hub 3, for example by means of screws that are screwed into corresponding threaded holes in the front side of the hub 3. In the embodiment, the race 6 is secured by means of a transmission element 7, which in the embodiment is designed as a locking ring that is provided with projections 7a that protrude radially outwards. These projections 7a extend through openings 6d formed in the middle part 6b of the race 6 and engage in a circumferential groove 3a of the hub 3. In this way, the transmission element 7 not only serves to carry the rolling bearing 1 along via the thrust ring 4 when the hub 3 is pulled off the axle stub 2, but also to attach the race 6 to the hub 3.
Beim Ausführungsbeispiei ist die Verlängerung 6c des Laufringes 6 zugleich als Polring für eine Sensoreinrichtung ausgebildet, indem diese Verlängerung 6c im äußeren Randbereich mit einer entsprechenden Anzahl von Löchern oder Schlitzen 6e versehen ist.In the exemplary embodiment, the extension 6c of the race 6 is also designed as a pole ring for a sensor device, in that this extension 6c is provided with a corresponding number of holes or slots 6e in the outer edge area.
Wie insbesondere die Fig. 1 erkennen läßt, kann die aus Stoßring 4, Dichtring 5 sowie Laufring 6 und Übertragungselement 7 bestehende Baueinheit vormontiert und komplett in den hinteren Teil der Nabe 3 eingebaut werden. Diese Vormontage hat den Vorteil, daß die für die sichere und dauerhafte Funktion wichtigen Passungen besonders gut eingestellt und aufrechterhalten werden können. Neben einer Montagevereinfachung ergibt sich somit eine Verbesserung der Funktion und eine Verlängerung der Lebensdauer der voranstehend beschriebenen Achsnabenlagerung.As can be seen in particular from Fig. 1, the assembly consisting of thrust ring 4, sealing ring 5, race 6 and transmission element 7 can be pre-assembled and completely installed in the rear part of the hub 3. This pre-assembly has the advantage that the fits that are important for safe and long-lasting function can be set and maintained particularly well. In addition to simplifying assembly, this also improves the function and extends the service life of the axle hub bearing described above.
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1996
- 1996-08-02 DE DE29613405U patent/DE29613405U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19961107 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20000601 |