具有在帶有用于固定傳感器的凸起部的密封罩的內部的內圈的凸出區(qū)域上的信號發(fā)生器 ...的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種具有可與輪穀一起轉動的內圈的車輪軸承單元,其中,內圈借助 軸馴卷邊(waiznie化und)固定在輪穀上,W便使?jié)L動體列相對外圈預緊,其中,內圈的郵 鄰于軸馴卷邊的凸出區(qū)域在徑向凸出超過內圈的靠外的滾動體滾道。
【背景技術】
[0002] W前,對于乘用車輛來說大量使用軸馴的車輪軸承單元。在沒有被驅動的車輪軸 承單元的情況下,按照標準與可W承擔大部分的軸向側的密封功能的車輛側的蓋相結合地 使用。與例如可W識別或測量車輪轉速的傳感式車輪軸承單元相結合地,該些蓋封閉件恰 好是有利的,因為在穿過蓋的轉速測量時,必須被密封的蓋開口或傳感器凹部不是必需的。 具有已安裝的傳感器的蓋至少在傳感器區(qū)域內由透磁材料構成,因此經常使用不誘鋼蓋。
[0003] 所提到的車輪軸承單元此外基于軸馴過程具有如下問題,即,在軸馴時,內圈不利 地擴開,或者在該內圈中可能出現(xiàn)裂縫。為了在軸馴時抵抗內圈的擴開,提出了所謂的徑向 凸出的內圈,該內圈的滾動軸承鋼形式的附加材料有利于使內圈具有提高的膨脹穩(wěn)定性。
[0004] 不利的是,W該種方式凸出的內圈占據(jù)更大的通常對于布置檢測轉速的傳感器來 說必需的結構空間。
[0005] 由DE11 2009 002 688T5公知了一種車輪軸承單元,其具有徑向凸出的內圈,其 在軸馴時是特別抗變形的,并且同時在車輛側通過在內部貼靠在外圈上的蓋來覆蓋。在此, 蓋是唯一的車輛側的密封裝置。
[0006] 傳感器也能不直接整合到蓋中,因為在更換傳感器時,蓋不允許隨意地打開。將傳 感器整合到蓋中必須附加地進行密封。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明的任務是,說明一種車輪軸承單元,其車輛側的密封和傳感器布置不具有 功能上的缺點,但同時在結構空間方面有盡可能最佳的結構方式。在此,同樣應確保內圈的 抗變形的設計。
[0008] 在開頭提到的類型的車輪軸承單元中,該任務W如下方式解決,即,信號發(fā)生器在 軸向上于車輛側W面的方式布置在凸出區(qū)域上,其中,設置了信號發(fā)生器沿穿過蓋的軸向 方向的運動,并且蓋在軸向與信號發(fā)生器對置地具有用于容納傳感器的凸起部。
[0009] 凸出區(qū)域可W假設不同的形狀,其中,沿徑向方向,內圈厚度實質上比滾動體滾道 的區(qū)域中的厚度更大。在此,位于凸出區(qū)域中的內圈的最大外直徑可W在徑向超過安放于 內圈上的滾動體列的中間分度圓。滾動體列的中間分度圓通過布置在滾動體列中的滾動體 的中屯、點限定,該些滾動體整體形成延伸穿過滾動體的中屯、點的圓。
[0010] 替選地,內圈的最小外半徑與內圈的最大外半徑之間的差異可W是基本上相應于 滾動體的直徑的差值。按照有利方式,內圈的凸出區(qū)域可W與在徑向上對置地布置在外圈 上的面一起形成密封間隙,或者至少在徑向上w如下方式漸細,即,確保了潤滑劑約束功 能。
[0011] 理想地,內圈的最大外半徑與最小內半徑之間的差值基本上相應于內圈的寬度。 W該種方式,內圈的中屯、半徑可如下方式在徑向向外移動,從而在軸馴時產生特別好 的穩(wěn)定性。
[0012] 信號發(fā)射器例如可W是編碼器或具有不同磁化的磁極轉子。磁極可W由磁體形 成,或者替選地由可隨后磁化的材料形成。重要的是,在此,蓋由也可探測到磁場穿過蓋的 運動的材料構成。為此,蓋可W盡可能少地接收或不接收磁能,并且因此應是不可磁化的。 理想地,蓋由塑料或不可磁化的金屬構成。
[0013] 凸起部與信號發(fā)生器對置地布置,其中,該凸起部也可W部分承擔外圈的內部的 保持功能,但主要設置用于容納傳感器。凸起部可W相對應地構造。有利的是,雖然傳感器 可W安置在密封的空間的外部,但是其仍位于受保護的位置中,在該受保護的位置中,該傳 感器無法輕易地被移動或損壞。外圈現(xiàn)在尤其可W用于有利地保護傳感器,其方法是;相對 應地調整外圈的軸向長度。在典型的機動車應用中,毫米范圍(在2mm與6mm之間)內的 延長可W導致用于保護傳感器的最佳覆蓋。軸向結構寬度與最佳的保護之間的特別好的折 衷是,外圈超出內圈的軸向上在車輛側定向的面地延長4mm。
[0014] 此外,凸起部可如下方式構造,即,使傳感器可W盡可能靠近信號發(fā)生器。換 言之,信號發(fā)生器與凸起部的環(huán)形部分構成盡可能小的間隙。
[0015] 按照有利方式,蓋固定在外圈上,并且軸向上在車輛側覆蓋輪穀。外圈上的固定可 能性可W有利地變化,其中,蓋可WW壓配合的方式在外側布置在外圈上,或者替選地在內 側貼靠在外圈上,或者在那里具有環(huán)形的固定區(qū)域。如果設及軸向延長的外圈(其凸出超 過內圈的端面2mm、4mm或甚至6mm),那么蓋可W按照有利方式內置地安裝,W便W例如可 W實施為槽的埋入的凸起部靠近于內圈的端側地布置。鄰近W如下方式來限定,即,選定對 于相應選定的探測類型來說足夠用W確保傳遞可靠性的從信號發(fā)生器到傳感器的間距。
[0016] 按照有利方式,凸起部基本上在徑向布置在外圈的內部。W該種方式形成用于傳 感器的特別保護,當凸起部實施為槽時,該傳感器還可W沿周向方向布置在不同的部位上。 在此,傳感器可W與通過外圈的徑向重疊相協(xié)調地在其大小方面最佳地設計。換言之,傳感 器設計得越小,則需要使用越少的滾動軸承鋼用于外圈的軸向延長。
[0017] 按照有利方式,凸起部是環(huán)形的,但也可W僅是局部地呈環(huán)形的,因此能確定用于 傳感器的沿周向方向的固定區(qū)域。W該種方式,對于用戶來說可W預先規(guī)定的是,在哪個部 位上安置傳感器。凸起部尤其可W僅考慮傳感器的大小,W便簡化傳感器的引入,其中,凸 起部考慮到傳感器的外部尺寸,并且將所述外部尺寸對應在陰模中。
[0018] 在有利的實施方式中,構造有用于固定傳感器的凸起部。因此,凸起部不僅承擔最 佳的布置功能和保護功能,而且還可W沿周向方向和/或軸向方向固定傳感器。為此,可W 使用一系列不同的措施,其中,固定可W基于卡扣機構,或者可W基于傳感器在凸起部中的 梓接或卡夾。
[0019] 按照有利方式,在環(huán)形的凸起部中,用于保持傳感器的保持圈可W固定在凹部中。 W該種方式,可W設置特別是用于固定功能的保持圈,該固定功能例如也有助于拆卸和再 固定凸起部中的傳感器。保持圈例如可壓配合的方式貼靠在凸起部中,從而在裝配車 輪軸承單元時,保持圈與傳感器一起有利地促進自動化。保持圈可w與傳感器一起在工作 過程中按壓到凸起部中,其中,該甚至可W在將蓋固定在外圈上之前實現(xiàn)。替選地,有利的 是,在將車輪軸承單元安裝在車輛中的情況下,傳感器之后才被安裝。在該種情況下,有利 的是,將保持圈首先壓裝到蓋上,緊接著將蓋放置到車輪軸承單元上,并且在安裝車輪軸承 單元時例如將傳感器卡扣到保持圈中。
[0020] 在有利的實施方式中,內圈的凸出區(qū)域與外圈一起形成密封間隙,必要時信號發(fā) 生器的保持元件能布置在該密封間隙中。盡管主密封功能由蓋承擔,但當潤滑劑保持在滾 動體旁邊時,外圈與內圈之間的密封間隙在凸出區(qū)域上可W是有利的。為了密封,保持元件 在此也一定可W起促進作用,該保持元件進一步在徑向上減小了密封間隙,并且實際上設 置用于保持信號發(fā)生器。
[0021] 按照有利方式,信號發(fā)生器粘貼、壓裝到內圈的凸出區(qū)域上,或者形狀鎖合地與其 連接。優(yōu)選地,信號發(fā)生器可面的方式施裝到凸出區(qū)域上,因此信號發(fā)生器在軸向或徑 向方向上平行于凸出區(qū)域的固定面地延伸。在此如下是一定的,即,信號發(fā)生器又放置在布 置在信號發(fā)生器與凸出區(qū)域的固定面之間的保持板上。無論如何,該結構呈現(xiàn)了信號發(fā)生 器的特別的穩(wěn)定性,該是因為該信號發(fā)生器W面的方式貼靠在特別穩(wěn)定的內圈上,并且強 烈抵抗不期望的位置改變。
[0022] 在沿軸向方向的運動探測的情況下,粘貼是特別合適的,因為內圈的軸向端側本 身就適合于此。相反,在基本上柱體形的信號發(fā)生器中,壓裝是更有利的,正如在其保持元 件或支架具有柱體形的固定區(qū)域的信號發(fā)生器的情況中那樣。形狀鎖合也可W是有利的, 形狀鎖合例如可W由銷或噴射誘鑄出的槽來建立。
[0023] 在有利的實施方式中,蓋基本上被外圈包圍。W該種方式,可W保護傳感器和蓋, 并且不必或至少較少地通過自身的材料厚度