具有編碼器保護(hù)和定心設(shè)備的車輪軸承裝置制造方法
【專利摘要】概括地，本發(fā)明涉及一種車輪軸承裝置，所述車輪軸承裝置具有外環(huán)（12)、內(nèi)環(huán)（13)和設(shè)置在外環(huán)（12)和內(nèi)環(huán)（13)之間的用于密封滾動(dòng)腔的密封裝置，其中在滾動(dòng)腔中，滾動(dòng)體（10)在外環(huán)(12)的和內(nèi)環(huán)（13)的滾道上承受載荷地滾動(dòng)，其中覆蓋元件（32)具有固定區(qū)域（28)以用于將覆蓋元件（32)在徑向外側(cè)固定在外環(huán)（12)上。這種車輪軸承裝置的編碼器保護(hù)應(yīng)當(dāng)通過(guò)下述方式進(jìn)一步改進(jìn)：覆蓋元件（32)具有包圍萬(wàn)向節(jié)鐘形殼（19)的收集槽（27)進(jìn)而保護(hù)車輪軸承裝置的編碼器（14)免受污染。
【專利說(shuō)明】具有編碼器保護(hù)和定心設(shè)備的車輪軸承裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輪軸承裝置，所述車輪軸承裝置具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)和設(shè)置在外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的用于密封滾動(dòng)腔的密封裝置，其中在滾動(dòng)腔中，滾動(dòng)體在外環(huán)的和內(nèi)環(huán)的滾道上承受載荷地滾動(dòng)，其中覆蓋元件具有固定區(qū)域以將覆蓋元件在徑向外側(cè)或內(nèi)側(cè)固定在外環(huán)上或固定在車輪支架上。

【背景技術(shù)】
[0002]具有轉(zhuǎn)速傳感裝置的車輪軸承廣泛應(yīng)用在汽車技術(shù)中，尤其是結(jié)合防抱死系統(tǒng)(ABS)應(yīng)用。對(duì)此，將呈編碼器、尤其是多極編碼器的形式的信號(hào)發(fā)生器施加到輪轂或輪轂的內(nèi)環(huán)上，以便執(zhí)行旋轉(zhuǎn)并且通過(guò)檢測(cè)器來(lái)感測(cè)旋轉(zhuǎn)。
[0003]可惜顆粒在編碼器上聚集，所述顆粒能夠被所述編碼器磁化，因?yàn)樗鲱w粒由所述編碼器的變化的磁性的北極和南極吸引(鐵磁的污染顆粒)。這在這些極上引起磁短路或也引起損壞，所述損壞使ABS系統(tǒng)的功能成問(wèn)題或甚至造成所述ABS系統(tǒng)的失效。因此，在過(guò)去借助板環(huán)或板罩來(lái)保護(hù)編碼器，以避免上述問(wèn)題。
[0004]從EP O 968 851 BI中已知一種具有覆蓋板的車輪軸承，所述覆蓋板固定在車輪軸承的外環(huán)上并且跨接至萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的接觸區(qū)域，其中將靜態(tài)的密封唇在軸向端側(cè)上固定在覆蓋板上并且密封地貼靠在萬(wàn)向節(jié)鐘形殼上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的是提出一種具有覆蓋元件的車輪軸承裝置，其中在制造耗費(fèi)盡可能小的情況下進(jìn)一步改進(jìn)保護(hù)。
[0006]所述目的通過(guò)開(kāi)始提及的類型的車輪軸承單元通過(guò)下述方式來(lái)實(shí)現(xiàn):覆蓋元件具有包圍萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的收集槽并且保護(hù)車輪軸承裝置的編碼器免受污染。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的車輪軸承裝置具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)和設(shè)置在外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間的用于密封滾動(dòng)腔的密封裝置。在此，將滾動(dòng)腔理解成設(shè)置有滾動(dòng)體的腔。所述滾動(dòng)腔由滾道通過(guò)車輪軸承的內(nèi)環(huán)、輪轂和密封裝置來(lái)限界。在滾動(dòng)腔中，滾動(dòng)體在外環(huán)的和內(nèi)環(huán)的滾道上承受載荷地滾動(dòng)。覆蓋元件具有固定區(qū)域以用于將覆蓋元件在徑向外側(cè)或內(nèi)側(cè)固定在外環(huán)上。覆蓋元件例如通過(guò)力配合被保持在外環(huán)或車輪支架上并且具有包圍萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的收集槽。因此，在萬(wàn)向節(jié)鐘形殼和車輪軸承之間的區(qū)域由覆蓋元件保護(hù)，借此尤其是磁性的或可磁化的顆粒不能夠到達(dá)到編碼器上，所述編碼器固定在輪轂上或者固定在內(nèi)環(huán)上。覆蓋元件的設(shè)置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:車輪軸承或車輪軸承單元簡(jiǎn)單地安裝到萬(wàn)向節(jié)鐘形殼上。覆蓋元件作用為徑向的定位輔助裝置(預(yù)定心裝置)，所述定位輔助裝置使萬(wàn)向節(jié)鐘形殼引導(dǎo)到車輪軸承上變得容易。尤其在端面齒部的情況下，這是明顯有利的，因?yàn)槎嗣纨X部必須被引導(dǎo)用于嚙合到配合齒部中。
[0008]在一個(gè)有利的實(shí)施方式中，內(nèi)環(huán)能夠間接地或直接地經(jīng)由端面齒部來(lái)驅(qū)動(dòng)并且端面齒部嚙合到萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的配合齒部中，其中這兩個(gè)齒部部分地或完全地在徑向上由覆蓋元件包圍。內(nèi)環(huán)能夠直接地經(jīng)由在所述內(nèi)環(huán)上成形的端面齒部驅(qū)動(dòng)，或者也能夠間接地經(jīng)由輪轂的具有端面齒部的滾動(dòng)鉚接部驅(qū)動(dòng)，內(nèi)環(huán)在所述輪轂上張緊。因此，在車輪軸承和萬(wàn)向節(jié)鐘形殼之間的區(qū)域中也保護(hù)端面齒部免受污物和水。
[0009]有利地，覆蓋元件能夠設(shè)置用于在安裝萬(wàn)向軸時(shí)進(jìn)行預(yù)定心，以便保護(hù)密封唇。所述密封唇例如能夠模制在密封元件上或車輪軸承的其他元件上，包括覆蓋元件本身在內(nèi)。
[0010]有利地，覆蓋元件具有開(kāi)口以用于徑向地或軸向地插入傳感器。因此，傳感器能夠軸向地或徑向地在編碼器旁邊到達(dá)到采集區(qū)域中。理想地，傳感器能夠借助靜態(tài)的密封件來(lái)密封開(kāi)口，以便進(jìn)一步提高對(duì)編碼器的保護(hù)。理想地，傳感器和覆蓋元件之間的開(kāi)口借助于套管或密封環(huán)來(lái)密封。
[0011]收集槽能夠形成迷宮式密封件的一部分，其中其功能不僅僅局限于收集和導(dǎo)出污水，而且也通過(guò)相應(yīng)地形成間隙來(lái)遮蔽傳感器連同編碼器的采集區(qū)域。在此，萬(wàn)向節(jié)鐘形殼能夠與收集槽一起形成迷宮式密封件。收集槽能夠具有距柱形面的盡可能小的徑向距離并且以所述方式形成迷宮，或者萬(wàn)向節(jié)鐘形殼具有成型部，所述成型部與收集槽一起形成迷宮。例如，收集槽至少部分地設(shè)置在萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的沿周向方向伸展的槽中。在此，所述槽理想地軸向地在朝向車輪軸承的方向上敞開(kāi)。
[0012]在具有端面齒部的車輪軸承裝置中，為了密封或保護(hù)齒部的密封元件能夠與收集槽一起形成迷宮式密封件。在此，密封元件基本上能夠構(gòu)成為柱形的并且不僅貼靠在萬(wàn)向節(jié)鐘形殼上，而且也貼靠在輪轂上。為了克服徑向的半徑差，密封元件能夠在一個(gè)或多個(gè)部位上折彎。
[0013]在一個(gè)有利的實(shí)施方式中，密封元件在軸向端側(cè)在徑向上包圍收集槽。因此，水能夠始終從迷宮式密封件向下流出，盡管密封元件阻止水從上方到達(dá)到在收集槽和密封元件之間的間隙中。以所述方式能夠建立能夠基于板來(lái)構(gòu)成的迷宮式密封件，因?yàn)椴槐匕f(wàn)向節(jié)鐘形殼。
[0014]優(yōu)選地，密封元件為了保護(hù)端面齒部而固定在內(nèi)環(huán)或輪轂上，因此所述密封元件能夠簡(jiǎn)單地與車輪軸承一起安裝在萬(wàn)向節(jié)鐘形殼上。
[0015]密封元件能夠具有彈性部分和支承部分。以所述方式，通過(guò)支承部分能夠?qū)崿F(xiàn)一定的剛性，并且借助于彈性部分，能夠構(gòu)成用于靜態(tài)的密封件的密封唇或構(gòu)成用于形成密封迷宮的元件。
[0016]本發(fā)明的其他有利的構(gòu)成方案和優(yōu)選的改進(jìn)形式從附圖描述和/或從屬權(quán)利要求中得出。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面根據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例詳細(xì)描述和闡述本發(fā)明。
[0018]附圖示出:
[0019]圖1示出具有第一覆蓋元件的車輪軸承裝置，
[0020]圖2示出具有第一覆蓋元件和用于構(gòu)成迷宮式密封件的萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的車輪軸承裝置，并且
[0021]圖3示出具有第二覆蓋元件和基于冷成型的板的迷宮式密封件的車輪軸承裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1示出具有第一覆蓋元件32的第一車輪軸承裝置。覆蓋元件32保護(hù)編碼器14，所述編碼器相對(duì)于傳感器11作用為信號(hào)發(fā)生器，因?yàn)樗鼍幋a器安置在可轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)環(huán)13上并且被傳感器11在軸向方向上檢測(cè)。在此，在傳感器11和編碼器14之間存在氣隙，因此覆蓋元件32中的開(kāi)口 29盡可能小地選擇或者理想地朝向傳感器11密封。
[0023]傳感器裝置在本實(shí)施例中用于轉(zhuǎn)速測(cè)量，如其用于ABS系統(tǒng)。有利地，傳感器11能夠簡(jiǎn)單地移除或更換。
[0024]端面齒部已經(jīng)由密封元件24保護(hù)，使得在那里水不能夠滲入。對(duì)此，基本上柱形的密封元件24放置在內(nèi)環(huán)13上，在徑向上包圍端面齒部并且借助密封唇22靜態(tài)地相對(duì)于萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19密封。承載部件21在密封元件24的徑向內(nèi)側(cè)上也如靜態(tài)的密封件那樣作用于內(nèi)環(huán)13。
[0025]在編碼器14的凹部16中設(shè)置密封元件24的徑向部件23。因此，所述徑向部件與由密封環(huán)15和編碼器14構(gòu)成的盒式密封件一起形成迷宮式密封件，所述迷宮式密封件抵抗對(duì)密封元件24的靜態(tài)密封的破壞。編碼器14的和徑向部件23的軸向外面尤其位于下述徑向平面中，所述徑向平面通過(guò)將車輪軸承裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線作為平面法線而限定。因此，至靜態(tài)的密封件的入口軸向地通到傳感器腔中，并且迫使?jié)B入所述平面中的水徑向向內(nèi)或在離心作用的情況下徑向向外流動(dòng)，而在此不會(huì)到達(dá)靜態(tài)的密封件中。
[0026]覆蓋元件32具有柱形的固定區(qū)域28，所述固定區(qū)域插到外環(huán)12的外面上。開(kāi)口29設(shè)置在所述區(qū)域中，其中開(kāi)口 29的邊緣與外環(huán)12的端側(cè)齊平，以便能夠?qū)鞲衅?1盡可能接近端側(cè)地引導(dǎo)并且為了更好的信號(hào)強(qiáng)度將在傳感器11和編碼器14之間的空隙保持盡可能小。
[0027]覆蓋元件32從固定區(qū)域28過(guò)渡到錐形的連接件26中，以便將覆蓋延伸到萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19附近。連接件26在軸向端側(cè)過(guò)渡成收集槽27，所述收集槽由底部31、彎曲的端部件30并且部分地由錐形的連接件26形成。收集槽27在周向方向上繼續(xù)引導(dǎo)噴水，使得所述噴水能夠由于重力向下滴落。
[0028]同時(shí)，收集槽的柱形的底部31與萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19形成密封間隙，以便防止水滲入到傳感器腔中。傳感器腔通過(guò)覆蓋元件32、外環(huán)12、盒式密封件、密封元件24和萬(wàn)向節(jié)鐘形殼來(lái)限界，其中傳感器11的一部分設(shè)置在所述傳感器腔中。
[0029]編碼器14在圖1的實(shí)施例中構(gòu)成為信號(hào)發(fā)生器環(huán)，所述信號(hào)發(fā)生器環(huán)關(guān)于滲入的水具有離心環(huán)的作用。并非強(qiáng)制是這種情況。編碼器也能夠替選地集成到密封元件24中，其中檢測(cè)方向替代軸向而在徑向上定向。在這種情況下，編碼器14具有由冷成型的板連同固定在其上的彈性體制成的承載環(huán)，所述板包含可磁化的顆粒，所述顆粒交替地不同地磁化，使得所述顆粒交替地形成磁性的北極和南極。
[0030]圖2示出具有第一覆蓋元件32和用于構(gòu)成迷宮式密封件的萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19的第二車輪軸承裝置。軸向凸出的凸肩33環(huán)形地構(gòu)成并且連同萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19的被圍繞的部分一起構(gòu)成環(huán)形的槽34，所述槽部分地徑向圍繞收集槽27。因此，實(shí)現(xiàn)有效的迷宮式密封件，所述迷宮式密封件迫使所有的滲入的水進(jìn)入到收集槽27中進(jìn)而通過(guò)所述收集槽導(dǎo)出。
[0031]圖3示出具有第二覆蓋元件39和基于冷成型的板的迷宮式密封件的第三車輪軸承裝置。對(duì)此有利的是，能夠?qū)⒅圃斐杀颈３值帽M可能小，因?yàn)槟軌蚴褂贸Ｒ?guī)的萬(wàn)向節(jié)鐘形殼。迷宮式密封件由密封元件40的徑向凸起37形成，其中彎曲的端部件30由徑向凸起37的進(jìn)行覆蓋的端部件38部分地或完全地徑向包圍。因此，出現(xiàn)密封間隙軸向地通入到收集槽27中。因此，阻止水滲入到密封間隙41中，但是能夠容易地離開(kāi)所述密封間隙。
[0032]圖3的實(shí)施例的覆蓋元件39在錐形的連接件26和固定區(qū)域28之間具有盤形的部段35和柱形的部段36。這簡(jiǎn)化了對(duì)覆蓋元件39的操作和定位，尤其是盤形的部段35用作為外環(huán)12的端側(cè)上的止擋。
[0033]在圖3中沒(méi)有繪出傳感器，然而用于這種傳感器的部段36中的開(kāi)口沒(méi)有被妨礙。
[0034]在圖3的實(shí)施例中，在連接齒部17、20時(shí)，即在徑向的密封唇22張緊到萬(wàn)向節(jié)鐘形殼時(shí)，密封元件40用作為定位輔助裝置。
[0035]概括地，本發(fā)明涉及一種車輪軸承裝置，所述車輪軸承裝置具有外環(huán)12、內(nèi)環(huán)13和設(shè)置在外環(huán)12和內(nèi)環(huán)13之間的用于密封滾動(dòng)腔的密封裝置，其中在滾動(dòng)腔中，滾動(dòng)體10在外環(huán)12的和內(nèi)環(huán)13的滾道上承受載荷地滾動(dòng)，其中覆蓋元件32具有固定區(qū)域28以用于將覆蓋元件32在徑向外側(cè)固定在外環(huán)12上。這種車輪軸承裝置的編碼器保護(hù)應(yīng)當(dāng)通過(guò)下述方式進(jìn)一步改進(jìn):覆蓋元件32具有包圍萬(wàn)向節(jié)鐘形殼19的收集槽27進(jìn)而保護(hù)車輪軸承裝置的編碼器14免受污染。
[0036]附圖標(biāo)記列表:
[0037]10 滾動(dòng)體
[0038]11 傳感器
[0039]12 外環(huán)
[0040]13 內(nèi)環(huán)
[0041]14 編碼器
[0042]15 密封環(huán)
[0043]16 凹部
[0044]17 端面齒部
[0045]18 輪轂
[0046]19 萬(wàn)向節(jié)鐘形殼
[0047]20 配合齒部
[0048]21 承載部件
[0049]22 密封唇
[0050]23 徑向部件
[0051]24 密封元件
[0052]25 徑向部件
[0053]26 錐形的連接件
[0054]27 收集槽
[0055]28 固定區(qū)域
[0056]29 開(kāi)口
[0057]30 彎曲的端部件
[0058]31 槽底部
[0059]32 覆蓋元件
[0060]33軸向凸出的凸肩
[0061]34槽
[0062]35盤形的部段
[0063]36柱形的部段
[0064]37徑向的凸起
[0065]38進(jìn)行覆蓋的端部件
[0066]39覆蓋兀件
[0067]40密封元件
[0068]41密封間隙
[0069]42彈性部件
【權(quán)利要求】
1.一種車輪軸承裝置，所述車輪軸承裝置具有外環(huán)(12)、內(nèi)環(huán)(13)和設(shè)置在所述外環(huán)(12)和所述內(nèi)環(huán)(13)之間的用于密封滾動(dòng)腔的密封裝置，其中在所述滾動(dòng)腔中，滾動(dòng)體(10)在所述外環(huán)(12)的和所述內(nèi)環(huán)(13)的滾道上承受載荷地滾動(dòng)，其中覆蓋元件(32)具有固定區(qū)域(28)以用于將所述覆蓋元件(32)在徑向外側(cè)或內(nèi)側(cè)固定在所述外環(huán)(12)或車輪支架上，其特征在于，所述覆蓋元件(32)具有包圍萬(wàn)向節(jié)鐘形殼(19)的收集槽(27)并且保護(hù)所述車輪軸承裝置的編碼器(14)免受污染。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪軸承裝置，其中所述內(nèi)環(huán)(13)能夠間接地或直接地經(jīng)由端面齒部(17)驅(qū)動(dòng)，并且所述端面齒部(17)嚙合到所述萬(wàn)向節(jié)鐘形殼(19)的配合齒部(20)中，并且這兩個(gè)齒部(17，20)部分地或完全地在徑向上由覆蓋元件(32)包圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輪軸承裝置，其中所述覆蓋元件(32)設(shè)置用于在安裝萬(wàn)向軸時(shí)進(jìn)行預(yù)定心，以便保護(hù)密封唇(22)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車輪軸承裝置，其中所述覆蓋元件(32)具有用于徑向地或軸向地插入傳感器(11)的開(kāi)口(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輪軸承裝置，其中所述開(kāi)口(29)在傳感器(11)和所述覆蓋元件(32)之間借助于套管或密封環(huán)來(lái)密封。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車輪軸承裝置，其中所述收集槽(27)形成迷宮式密封件的一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輪軸承裝置，其中所述萬(wàn)向節(jié)鐘形殼(19)連同所述收集槽(27)一起形成所述迷宮式密封件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輪軸承裝置，其中所述收集槽(27)至少部分地設(shè)置在所述萬(wàn)向節(jié)鐘形殼(19)的沿周向方向伸展的槽(34)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輪軸承裝置，其中用于密封所述齒部(17，20)的密封元件(24，40)連同所述收集槽(27) —起形成所述迷宮式密封件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輪軸承裝置，其中所述密封元件(24)在軸向端側(cè)在徑向上包圍所述收集槽(27)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的車輪軸承裝置，其中所述密封元件(24)固定在所述內(nèi)環(huán)(13)或輪轂(18)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輪軸承裝置，其中所述密封元件(24，40)具有彈性部分(42)和承載部分(21)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輪軸承裝置，其中所述彈性部分(42)構(gòu)成所述密封唇(22)。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車輪軸承裝置，其中所述覆蓋元件(32)具有位于最低點(diǎn)的排出孔。
【文檔編號(hào)】F16C33/80GK104220274SQ201280069911
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月16日
【發(fā)明者】彼得·尼鮑林, 羅蘭德·蘭格 申請(qǐng)人:舍弗勒技術(shù)有限兩合公司