專利名稱:用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元。具體地,本發(fā)明涉及一種軸承/輪轂單元,所述軸承/輪轂單元具有旋轉(zhuǎn)軸線并且包括-由橫向于所述旋轉(zhuǎn)軸線的側(cè)表面限定的靜止的軸承外環(huán);-可旋轉(zhuǎn)的徑向內(nèi)輪轂;-固定到所述輪轂上并且與靜止的所述軸承外環(huán)一起確定出無任何密封裝置的空腔的軸承內(nèi)環(huán);-配置在所述空腔內(nèi)部并且外部被固定在所述內(nèi)環(huán)上的磁性編碼器;和-保護蓋,由非鐵磁材料制成并且安裝在所述外環(huán)上沿軸向抵靠所述側(cè)表面以便保護所述編碼器和封閉所述空腔。上述類型的軸承/輪轂單元被裝配在車輛的相應(yīng)的直立件(uprights)內(nèi)部并且暴露于外部介質(zhì)的作用,所述外部的介質(zhì)例如灰塵、沙和水,它們在經(jīng)過一段時間以后趨向于滲透到所述保護蓋與所述外環(huán)之間,從而填充所述空腔,由此妨礙從所述編碼器發(fā)出的信號的正確讀取和所述軸承的正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元,所述軸承/輪轂単元能夠以簡單且可靠的方式解決上述缺點。根據(jù)本發(fā)明,提供ー種用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元,所述單元具有隨附權(quán)利要求中所表明的特性特征。
現(xiàn)在將參考示出本發(fā)明實施例的非限制性示例的附圖描述本發(fā)明,在附圖中圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明的用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元的優(yōu)選實施例,為了清楚起見橫截了一些零件并移除了一些零件;和圖2以大比例和截面示出圖1的細節(jié)。
具體實施例方式參考圖1,附圖標記1以它的全體表示用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元。単元1具有旋轉(zhuǎn)軸線A并且包括外環(huán)2,所述外環(huán)2是軸承的靜止環(huán)并且可被固定在機動車輛的懸架(未示出)的直立件3中。具體地,外環(huán)2可被固定在直立件3的筒形座4中,并且沿軸向方向,由橫向于過所述旋轉(zhuǎn)軸線A的側(cè)表面5定界;以及沿徑向方向,由與軸線A同軸的外表面6定界。表面6被配置設(shè)計成部分地與所述座4接觸并且具有橫向于和相鄰于所述側(cè)表面 5的徑向較低部分7。
該軸承/輪轂單元還包括輪轂10和內(nèi)環(huán)11,所述輪轂10是圍繞軸線A可旋轉(zhuǎn)的并且徑向地安裝在環(huán)2內(nèi)部,所述內(nèi)環(huán)11是軸承的可旋轉(zhuǎn)環(huán)并且以在輪轂10上滾動的方式固定在軸向內(nèi)側(cè)上或所謂的“機內(nèi)側(cè)(inboard side) ”上,以便與所述外環(huán)2確定出環(huán)狀的空腔12。外環(huán)2為相應(yīng)系列的滾動元件14形成兩個徑向外座圈13,在此實例中所述滾動元件14是球,同時,對應(yīng)的徑向內(nèi)座圈座圈15分別由輪轂10和由內(nèi)環(huán)11形成。如果在單元1的軸向外側(cè)或所謂的“機外側(cè)(outboard side) ”上提供有傳統(tǒng)的密封裝置60用于密封在外環(huán)2與輪轂10之間的環(huán)形空間,則在単元1的機內(nèi)側(cè)缺乏這類裝置用于密封環(huán)形空腔12,在所述空腔12內(nèi)部,単元1包括固定到具有L形截面的安裝在內(nèi)環(huán)11上的支撐環(huán)20的環(huán)狀盤形式的磁性編碼器16。支承環(huán)20具有筒狀部21和凸緣23,所述筒狀部21以強制方式被固定到內(nèi)環(huán)11 的外筒形表面22上,所述凸緣23從所述筒狀部21沿徑向外部方向延伸。編碼器16安裝在凸緣23上在凸緣23的對立于滾動元件14的一側(cè)并且徑向地延伸到外環(huán)2的內(nèi)筒形表面M的附近,從而留出徑向的縫隙25例如以防止(旋轉(zhuǎn)的)編碼器16與(非旋轉(zhuǎn)的)外環(huán)2之間的接觸,以及用在編碼器16的非正確組裝和/或在趨于沿軸向平面使所述軸承撓曲的高的外部載荷尤其是側(cè)向載荷存在的情況中。単元1還包括保護蓋30,所述保護蓋30由非鐵磁材料(例如鋁、銅等)制成并且安裝在機內(nèi)側(cè)以保護編碼器16,從而密封所述軸承并且在蓋30與編碼器16自身之間留出最小的軸向間隙31。蓋30具有大體杯狀形式并且包括沿軸向抵靠外環(huán)2的側(cè)表面5的徑向周部31和圖1所示優(yōu)選實施例中的軸向筒狀本體32,所述軸向筒狀本體32聯(lián)接到部分31并且在對立于聯(lián)接到部分31的ー側(cè)以自由的環(huán)形外邊緣33結(jié)束。具體地,所述本體32具有以不連續(xù)的(discrete)方式向外邊緣33増大的直徑, 并且包括-筒形部34,直接連接到部分31并且以強制方式配合到表面6的徑向較低部分7 上;和-部分35,軸向地相鄰于部分34并且相對于部分7和相對于部分34被徑向地升高以便確定出具有給定軸向長度的環(huán)形通道36,所述給定軸向長度在ー側(cè)由邊緣33定界。所述本體32最后包括連接部38,所述連接部38將部分34和35聯(lián)接在一起,并且所述連接部38被配置成以一定傾斜度相對于部分34和35傾斜,所述傾斜度可根據(jù)本體 32的組裝情況在設(shè)計階段進行確定,并且所述傾斜度可在幾度以至最大90°可變,也就是直至所述連接部38對于部分34和35呈直角。連接部38以軸向尺寸小于所述部分34和35的軸向尺寸沿軸線A延伸,并且為部分35提供徑向彈性,也即容許部分35沿徑向方向弾性地撓曲。而且,所述部分38在賦予部分35彈性的同吋,仍然確保所述本體32整體的結(jié)構(gòu)的剛性,因此防止外環(huán)2上的部分34 的固定之后部分34與徑向較低部分7的可能的分離。蓋30最后包括壁37,所述壁37配置成相對于軸向A成直角并且相對于部分31中央地處于軸向地面向輪轂10的位置中,并且所述壁37被聯(lián)接到部分31以便將所述軸承的外部完全隔離。
如圖2中所更清楚地示出,単元1最后包括靜態(tài)密封元件50,所述靜態(tài)密封元件 50聯(lián)接到保護蓋30的部分35并且包括-內(nèi)密封部51,位于保護蓋30與外環(huán)2之間以便以至少部分地填充它的密封方式封閉通道36 ;和-外密封部52,徑向地配置在內(nèi)密封部51的外側(cè)并且被設(shè)計成定位在保護蓋30 與直立件3的座4之間。靜態(tài)密封元件50還包括連接部53,所述連接部53將內(nèi)密封部51和外密封部52 聯(lián)接在一起,并且連同內(nèi)密封部51和外密封部52 —起完全地圍繞保護蓋30的邊緣33。所述內(nèi)密封部51具有將通道36密封并且防止任何固體或液體雜質(zhì)進入所述軸承內(nèi)部的功能,而外密封部52具有防止任何雜質(zhì)從蓋30與直立件3之間通過、保護零件免于被氧化和/或電化腐蝕(galvanic corrosion)、以及確保単元1在直立件3自身中的簡單組裝的功能。而且,內(nèi)密封部51可沿通道36軸向延伸,如在此所示實施例的優(yōu)選示例中僅部分地延伸,或者可沿通道36完全地延伸直到與連接部38形成接觸。連接部53、內(nèi)密封部51和外密封部52具有彼此大體相似的厚度,但為了進ー步改善単元1在直立體3中的安裝的容易性,靜態(tài)密封元件50包括環(huán)狀凸起(projection) 54, 所述環(huán)狀凸起討與外密封部52是一體的并且向外密封部52的外側(cè)徑向地延伸。所述環(huán)狀凸起M優(yōu)選而非必要地具有關(guān)于橫向于所述旋轉(zhuǎn)軸線A的對稱平面的對稱形式。根據(jù)一個未示出的但由至此所述可推演的實施例,如果外密封部52延伸直到如連接部38 —祥遠并且可選地超過連接部38,則環(huán)狀凸起M可具有不再是対稱的形式但不喪失它的上述的隔離功能。連接部53、內(nèi)密封部51和外密封部52由相同的材料制成,優(yōu)選是弾性體材料,并且環(huán)狀凸起M也可由與至此所提及的部分相同的材料制成。換句話說,整個靜態(tài)密封元件 50可由單個弾性體材料優(yōu)選以直接硫化在保護蓋30上的方式制成?;蛘?,在環(huán)境要求的情況下,因為特殊的工作條件或因為特殊的幾何條件,環(huán)狀凸起討可由與部分51,52和53的材料不同的材料制成。因為所述的具有向本體32的機外側(cè)軸向増大的直徑的形式,所以可在設(shè)計階段確定通道36的徑向厚度S的量值,從而容許內(nèi)密封部51抵抗外環(huán)2的徑向壓縮カ的更好的調(diào)節(jié),并且防止部分34與徑向較低部分7的可能的分離。根據(jù)ー個未示出但由上述可推演的實施例,靜態(tài)密封元件50的連接部53可具有大于部分51和52的厚度的軸向厚度,以便確定出材料的凸耳(Iug),所述材料優(yōu)選弾性體材料,所述凸耳從邊緣33軸向延伸直到它與連接較低部7與表面6的余下部分的曲線表面 8形成接觸。此凸耳旨在以軸向作用和徑向作用與表面8形成接觸,從而進一步增大靜態(tài)密封元件50的密封能力。在至此所描述的情況中,當(dāng)靜態(tài)密封元件50設(shè)置有弾性體凸耳的情況下,邊緣33 可有利地徑向向外折疊以對所述凸耳自身賦予更大的剛性。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于在此圖示的和描述的實施例,而可進行進ー步有關(guān)零件的形式和配置以及構(gòu)造或組裝細節(jié)的變型,而在此圖示的和描述的實施例視為用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元的實施例的示例。
權(quán)利要求
1.ー種用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元(1),具有旋轉(zhuǎn)軸線(A)并且包括-由橫向于所述旋轉(zhuǎn)軸線㈧的側(cè)表面(5)限定的靜止的軸承外環(huán)(2);-可旋轉(zhuǎn)的徑向內(nèi)輪轂(10);-固定到所述輪轂(10)上并且與所述外環(huán)( 一起確定出無任何密封裝置的空腔 (12)的軸承內(nèi)環(huán)(11);-配置在所述空腔(1 內(nèi)部并且外部被固定在所述內(nèi)環(huán)(11)上的編碼器(16);和-保護蓋(30),由非鐵磁材料制成并且安裝在所述外環(huán)(2)上沿軸向抵靠所述側(cè)表面 (5)以便保護所述編碼器(16)和封閉所述空腔(12);所述軸承/輪轂單元(1)其特征在干,它另外包括靜態(tài)密封元件(50),所述靜態(tài)密封元件(50)聯(lián)接到所述保護蓋(30)的外邊緣(33)并且包括位于所述保護蓋(30)與所述外環(huán) (2)之間的第一密封部(51)。
2.如權(quán)利要求1所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述靜態(tài)密封元件(50)包括第 ニ密封部(52),所述第二密封部(5 徑向地配置在所述第一密封部(51)的外側(cè)以便位于所述保護蓋(30)與形成在直立件(3)中的所述外環(huán)O)的固定座(4)之間。
3.如權(quán)利要求2所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述靜態(tài)密封元件(50)包括在所述第一密封部(51)與所述第二密封部(5 之間的連接部(5 ;所述連接部(53)、第一密封部(51)和第二密封部(5 完全地包圍所述保護蓋(30)的外邊緣(33)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述連接部(53)、第一密封部(51)和第二密封部(5 由相同的材料制成,優(yōu)選是弾性體材料。
5 如權(quán)利要求4所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述第二密封部(5 設(shè)置有從所述旋轉(zhuǎn)軸線(A)徑向向外地延伸的環(huán)狀凸起(54)。
6.如權(quán)利要求5所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述第二密封部(52)具有關(guān)于橫向于所述旋轉(zhuǎn)軸線(A)的對稱平面的對稱形式。
7.如權(quán)利要求5或6所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述環(huán)狀凸起(54)由與所述第二密封部(5 相同的材料制成。
8.如權(quán)利要求7所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述保護蓋(30)具有大體杯狀形式并且包括具有以不連續(xù)的方式向所述外邊緣(3 増大的直徑的安裝本體(3 ;所述安裝本體(3 包括鍵合到所述外環(huán)( 上的部分(34)和相對于所述外環(huán)( 徑向升高的部分(35),用以確定出具有給定軸向長度的環(huán)形通道(36)。
9.如權(quán)利要求8所述的軸承/輪轂單元,其特征在干,所述安裝本體(32)包括連接部 (38),所述連接部(38)將所述鍵合部(34)與所述升高部(3 聯(lián)接在一起,并且所述連接部(38)配置成以從幾度到最大90度的可變化的傾斜度關(guān)于所述鍵合部(34)和關(guān)于所述升高部(3 傾斜。
全文摘要
一種用于機動車輛車輪的軸承/輪轂單元(1),具有旋轉(zhuǎn)軸線(A)并且包括由橫向于所述旋轉(zhuǎn)軸線(A)的側(cè)表面(5)定界的靜止的軸承外環(huán)(2);徑向內(nèi)在的可旋轉(zhuǎn)的輪轂(10);固定到所述輪轂(10)上并且與所述外環(huán)(2)一起確定出無任何密封裝置的空腔(12)的軸承內(nèi)環(huán)(11);配置在所述空腔(12)內(nèi)部并且外部被固定在所述內(nèi)環(huán)(11)上的編碼器(16);和保護蓋(30),由非鐵磁材料制成并且安裝在所述外環(huán)(2)上沿軸向抵靠所述側(cè)表面(5)以便保護所述編碼器(16)并且封閉所述空腔(12);其中,設(shè)置了靜態(tài)密封元件(50),所述靜態(tài)密封元件(50)聯(lián)接到所述保護蓋(30)的外邊緣(33)并且包括位于所述保護蓋(30)與所述外環(huán)(2)之間的第一密封部(51)。
文檔編號B60B27/02GK102562814SQ201110416548
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者A.塞拉菲尼, E.懷特拉德爾 申請人:Skf公司