專利名稱:用于車輛的止推軸承和懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特別用于機(jī)動(dòng)車轉(zhuǎn)向輪懸架立柱的懸架止推軸承設(shè)備。
背景技術(shù):
從文件US2007/0009190可知,懸架止推軸承可以包括滾動(dòng)軸承,該軸承裝備有兩 個(gè)環(huán),并且一列滾動(dòng)元件被在上環(huán)周圍和下環(huán)一部分周圍延伸的凸緣覆蓋。端板終止于向 內(nèi)指向的輪緣底部。 這種止推軸承存在的問題是可能因水侵入而發(fā)生污染或者發(fā)生其他污染。懸架止 推軸承實(shí)際上位于特別暴露于飛濺的水和其他污染物的位置。在這種止推軸承遭受強(qiáng)烈飛 濺的水時(shí),例如在車輛沿著泥濘的道路行駛時(shí),或者在以高壓水流清洗車輛時(shí),水可以進(jìn)入 滾動(dòng)軸承,縮短所述軸承的使用壽命。水可能經(jīng)由止推軸承的位于頂蓋和下環(huán)之間的下部 部件進(jìn)入,或者經(jīng)由頂蓋和上環(huán)之間的上部部件滲入。 文件FR2665494公開了一種軸向滾動(dòng)軸承,其套圈配裝有密封唇。但是,套圈材料 必須具有剛性,同時(shí)密封唇材料需要具有撓性。 文件US5344241公開了一種配裝有密封件的錐形止推軸承。但是,部件的形狀有 利于保持水,因此無法有效防御水的滲入。 文件FR2866085涉及設(shè)置有刮擦唇部的飛輪軸向止推軸承。該設(shè)備并不適合沿著 基本上垂直的軸線應(yīng)用,因此存在水侵入風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特別目標(biāo)是克服上述缺陷。本發(fā)明的特別目標(biāo)是減少水或或其他污染侵 入懸架止推軸承的可能性。本發(fā)明的目標(biāo)是避免水從止推軸承的頂部和底部侵入。
懸架止推軸承設(shè)備包括滾動(dòng)軸承和環(huán)狀端板,所述端板設(shè)置有軸向保持止推軸承 元件的裝置。滾動(dòng)軸承包括上環(huán)、下環(huán)和位于所述環(huán)之間的多個(gè)滾動(dòng)元件。該設(shè)備包括位 于端板和下環(huán)之間的動(dòng)態(tài)密封件和位于端板和上環(huán)之間的靜態(tài)密封件。因此,所述設(shè)備阻 止不期望的物質(zhì)侵入滾動(dòng)軸承內(nèi)部。 在一種實(shí)施方式中,端板承載動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件。由此有利于止推軸承的 安裝。 在一種實(shí)施方式中,動(dòng)態(tài)密封件包括至少一個(gè)唇部,所述唇部抵靠止推軸承的下 環(huán)。 在一種實(shí)施方式中,靜態(tài)密封件包括至少局部涂覆端板的內(nèi)表面的撓性材料層。 換句話說,靜態(tài)密封件包括位于端板和上環(huán)之間的填塞件。所述填塞件可以包括徑向部分 和基本上超環(huán)形(toroidal)部分。 在一種實(shí)施方式中,動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件二次模制在端板上。二次模制可以 同時(shí)進(jìn)行,以使制造過程更簡(jiǎn)單。 在一種實(shí)施方式中,動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件以相同材料制成。所述材料可以包
3括彈性體,例如合成橡膠型彈性體。 在一種實(shí)施方式中,動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件通過撓性材料彼此連接。端板和上 環(huán)可以定位成隔開較短距離,界定其中設(shè)置靜態(tài)密封件的空間,靜態(tài)密封件還衰減噪音和 振動(dòng)傳遞。 在一種實(shí)施方式中,動(dòng)態(tài)密封件軸向向后設(shè)置在端板軸向部分自由端。 在一種實(shí)施方式中,端板包括包括具有端部的軸向部分,所述端部向著下環(huán)傾斜
彎回。因此形成軸向保持裝置。因此,在止推軸承安裝到立柱之前,搬運(yùn)該軸承時(shí),降低了
部件丟失的風(fēng)險(xiǎn)。 本發(fā)明還涉及包括懸架止推軸承設(shè)備和減震器的立柱。懸架止推軸承設(shè)備可以安 裝在減震器的桿周圍。彈簧可以定位在減震器周圍并且借助彈簧杯形件連接到止推軸承。
利用本發(fā)明,水或污染物侵入懸架止推軸承的懸架止推軸承滾動(dòng)軸承部件的風(fēng)險(xiǎn) 特別小。
閱讀完全作為非限制性示例給出并圖示在附圖中的一種實(shí)施方式的詳細(xì)說明,可
以更好地理解本發(fā)明,在附圖中 圖1是立柱軸向截面視圖; 圖2是懸架止推軸承設(shè)備的軸向截面視圖; 圖3是圖2內(nèi)容的詳細(xì)視圖。
具體實(shí)施例方式
從圖1中可以看出,支柱1包括設(shè)置在桿3上的減震器2、彈簧4、安裝在桿3周圍 的止推軸承5、形成彈簧4與止推軸承5之間的結(jié)合部的端蓋6以及安裝在止推軸承5和安 裝支柱1的車輛主體8之間的彈性擋塊7。減震器2僅局部可見,由于空間有限,所以減震 器缸體未示出。減震器的桿3具有直徑較大的軸向外表面3a、直徑較小的軸向外表面3b, 軸向表面3a和3b被肩部3c分開。 支柱1還包括定位在直徑較小的軸向表面3b周圍的軸向間隔件9、壓緊杯形件10 和與桿3的直徑較小的軸向表面3b自由端附近的螺紋部分協(xié)作的螺母11。螺母11提供彈 性擋塊7、間隔件9和止推軸承5之間的軸向連接,間隔件9定位在由減震器桿3直徑較小 的軸向表面3b以及彈性擋塊5上的孔7a界定的空間內(nèi)。 端蓋6成金屬板環(huán)形部件形式,包括與止推軸承5接觸的直徑較小的徑向部分6a ; 向外并向下延伸即背離減震器桿3自由端的截頭錐形部分6b ;彈簧4最末端線圈抵靠的直 徑較大的徑向部分6c ;和軸向總體形狀用來將彈簧4最末端線圈對(duì)中的輪緣6d。
彈性擋塊7可以由撓性材料諸如彈性體制成,作為一種可選方案,可以將一個(gè)或 多個(gè)加強(qiáng)剛性插件12例如金屬插件插入所述撓性材料中。在圖1所示實(shí)施方式中,插件12 呈環(huán)形部件形式,包括直徑較小的軸向部分12a;基本上超環(huán)形部分12b ;和向外并向彈簧4 延伸的截頭錐形部分12c。插件12可以嵌入所述彈性材料中,與此同時(shí),背離止推軸承5鋪 展較短的一段距離。 彈性擋塊7具有靠近孔7a并與壓緊杯形件10的徑向表面接觸的環(huán)形徑向表面7b ;頂部朝向主體8開放的環(huán)形凹槽7c ;與主體8的徑向表面接觸的、較短的上部環(huán)形徑向
表面7d ;從徑向表面7d外邊緣向外并向下朝著彈簧4延伸并與主體8接觸的截頭錐形表 面7e ;從主體8向彈簧4延伸的基本上軸向表面7f ;定位在離開軸承端蓋6直徑較大的徑 向部分6c較短的一段距離處并從外軸向表面7f指向內(nèi)部的下部徑向部分7g ;基本上平行 于軸承端蓋6的截頭錐形部分6b并從下部徑向表面7g內(nèi)邊緣向內(nèi)且向上延伸的截頭錐形 表面7h ;和基本上超環(huán)表面7i,其中下部截頭錐形表面7h和軸向孔7a匯合。根據(jù)需要,尺 寸較小的徑向表面7g可以設(shè)置在基本上超環(huán)表面7i和孔7a之間。 止推軸承5包括上環(huán)15、下環(huán)16、一列滾動(dòng)元件17、保持端板18和密封填塞件19, 其中滾動(dòng)元件在本例中是滾珠。上環(huán)15表現(xiàn)為環(huán)形部件形式,其中形成中央孔15a,所述中 央孔為減震器桿3的上部分特別是為直徑較小的軸向表面3b形成通道。
上環(huán)15還包括從孔15a向外延伸的徑向上部表面15b ;從徑向上部表面15b向外 并向下延伸的超環(huán)表面15c ;從截頭錐形表面15d向內(nèi)延伸的下部徑向表面15e ;超環(huán)表面 15f,所述超環(huán)表面15f的子午線軸向截面為凹面形并且為滾動(dòng)元件17形成座圈;和在超環(huán) 表面15f和孔15a之間延伸的徑向表面15g。 上環(huán)15可以為一件式。上環(huán)15軸向夾緊在間隔件9和肩部3c之間。 下環(huán)16由兩個(gè)部件構(gòu)成,并包括杯形件21,例如以合成材料制成;和相連的軌道
20,例如以金屬板制成。相連的軌道20總體形狀為環(huán)形。相連軌道20可以通過切割并擠
壓金屬板坯料而形成,并且這是生產(chǎn)該部件的一種特別經(jīng)濟(jì)的方式。相連軌道20提供凹陷
表面20a,該凹陷表面為滾動(dòng)元件17形成座圈;和下表面20b,該下表面子午線軸向截面為
凸面形。 杯形件21能提供形狀比相連軌道20更為復(fù)雜的形狀,并且具有與減震器桿3直 徑較大的軸向表面3a接觸的孔21a ;與相連座圈軌道20的下表面20b接觸的上超環(huán)表面 21b ;和位于孔21a和超環(huán)表面21b之間、具有軸向總體形狀的環(huán)形凸起21c。所述凸起21c 向上朝著上環(huán)15c軸向延伸。 杯形件21還包括與彈簧4軸向定位在相同一側(cè)并能與軸承端蓋6的孔接觸的外 部軸向表面21c ;用于軸承端蓋6直徑較小的徑向部分6a并基本上與滾動(dòng)元件17對(duì)準(zhǔn)的 徑向軸承表面21d,以便所述杯形件21主要傳遞軸向載荷;向外并向上與鉤接件21f匯合 的外部圓整表面21e,所述鉤接件21f裝備有向外延伸的下部徑向表面21h。杯形件21還 包括從鉤接件21f向上并向內(nèi)延伸的截頭錐形表面21g。 端板18可以表現(xiàn)為薄金屬板部件形式。端板18總體形狀為環(huán)形。端板18包括 直徑較小的徑向部分18a,該徑向部分18a定位成至少局部接觸彈性擋塊7,特別是接觸徑 向表面7g ;從徑向部分18a向外并向下延伸且與彈性擋塊7接觸特別是與超環(huán)表面7i接 觸的基本上超環(huán)部分18b ;從超環(huán)部分18b向下延伸并包圍下環(huán)16的杯形件19的鉤接件 19a的基本上軸向部分18c ;和截頭錐形輪緣18d,所述輪緣18d向下并向內(nèi)延伸,目的是在 下環(huán)16相對(duì)于上環(huán)15偶然發(fā)生任何軸向運(yùn)動(dòng)時(shí),特別是在配裝支柱之前裝卸和運(yùn)輸?shù)倪^ 程中發(fā)生軸向運(yùn)動(dòng)時(shí),所述輪緣18d與鉤接件19f徑向干涉。 懸架止推軸承5因此形成備好待安裝的子組件,部件丟失的可能性較小。輪緣18d 開始時(shí)可以基本上為軸向,參見圖3中的附圖標(biāo)記18e,然后在止推軸承5組裝之后,可以彎 折到其限定的截頭錐形內(nèi)。
填塞件19局部定位在上環(huán)15和端板18之間。密封填塞件19可以包括撓性材料, 例如彈性體諸如合成橡膠。密封填塞件19包括形成壓緊在上環(huán)15和端板18之間并且形 狀符合超環(huán)表面15c和超環(huán)部分18b的靜態(tài)密封件的部件19a ;和形成厚度大于靜態(tài)密封 部件19a的動(dòng)態(tài)密封件的部件19b,部件19b具有唇部19c,唇部19c刮擦下環(huán)16的杯形件 21的截頭錐形表面21g,從而為滾動(dòng)軸承提供高度密封效果。 在說明書中,術(shù)語(yǔ)"靜態(tài)密封件"指的是由不涉及相對(duì)運(yùn)動(dòng)的接觸在兩個(gè)元件之間 提供的密封,而術(shù)語(yǔ)"動(dòng)態(tài)密封件"指的是由涉及相對(duì)運(yùn)動(dòng)的接觸或協(xié)作提供的密封。
由于存在靜態(tài)密封部件19a,所以水或其他不希望的物質(zhì)無法滲入上環(huán)15和端板 18之間,所述靜態(tài)密封部件19a特別包括直徑較小的徑向部分和直徑較大的超環(huán)部分19f。 同樣,阻止了水或其他不希望的物質(zhì)向下滲入,特別是通過形成在截頭錐形輪緣18d和鉤 接件21f的表面21h之間的狹窄通道,尤其是通過動(dòng)態(tài)密封部件19b,動(dòng)態(tài)密封部件的唇部 19c刮擦下環(huán)16的杯形件21的截頭錐形表面21g。然后,特別是在沿著非常潮濕或泥濘的 路面行駛時(shí),或者在以水流特別是高壓水流清洗時(shí),這種設(shè)置阻止了水的侵入。
上環(huán)15夾緊在減震器3的肩部3c和間隔件9之間,杯形件10和螺母11抵靠所 述間隔件。端板18內(nèi)徑大于間隔件外徑。配合立柱之前,端板18軸向保持下環(huán)16,并用作 密封填塞件19的動(dòng)態(tài)部件19b的支撐框架具有優(yōu)勢(shì)的是,密封填塞件19 二次模制在端板 18上。在所述實(shí)施方式中,密封填塞件19是一件式的。密封填塞件19包括靜態(tài)密封部件 19a和動(dòng)態(tài)密封部件19b匯合的部分19d。在未示出的可選方案中,密封填塞件可以制作為 靜態(tài)密封部件和動(dòng)態(tài)密封部件,這些部件彼此分開。 考慮到制造便利以及制造成本,優(yōu)選靜態(tài)密封部件和動(dòng)態(tài)密封部件以相同材料制 成。 換句話說,懸架止推軸承設(shè)備包括上環(huán)和下環(huán),它們之間定位有滾動(dòng)元件諸如滾 珠或輥?zhàn)印K霏h(huán)可以具有內(nèi)建座圈或相連的座圈。 一個(gè)環(huán)可以包括塑料制成的杯形件和 鋼制相連座圈。懸架止推軸承可以直接抵靠車輛主體,或者經(jīng)由特別濾除振動(dòng)的杯形件和 /或彈性擋塊抵靠車輛主體。位于減震器周圍的彈簧經(jīng)由其下端抵靠固緊到減震器缸體的 下杯形件,并直接抵靠該下杯形件或者經(jīng)由其上端間接抵靠該下杯形件。減震器活塞桿的 上端固緊到彈性支撐塊,從而濾除向上傳遞到車輛主體的振動(dòng)。因此,限位止擋件止推軸承 能在彈簧和車輛主體之間傳遞軸向載荷,與此同時(shí)在車輛轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)彎和/或彈簧壓縮時(shí), 允許彈簧和車輛主體之間發(fā)生相對(duì)角度運(yùn)動(dòng)。 密封填塞件19的動(dòng)態(tài)密封部件19b的密封唇部19c可以硫化在端板的柱狀軸向 部分的內(nèi)表面上,大約靠近該部分的中部當(dāng)然,作為可選方案,動(dòng)態(tài)密封部件19b可以包括 多個(gè)刮擦唇形密封件。 利用本發(fā)明,可以明顯減少水擇路進(jìn)入滾動(dòng)軸承并因此導(dǎo)致懸架止推軸承迅速劣 化的風(fēng)險(xiǎn)。
權(quán)利要求
一種懸架止推軸承設(shè)備(5)特別用于機(jī)動(dòng)車,包括形成軸向止推軸承的滾動(dòng)軸承和環(huán)形端板(18),所述端板設(shè)置有軸向保持所述滾動(dòng)軸承的裝置,所述滾動(dòng)軸承包括上環(huán)(15)、下環(huán)(16)和位于上環(huán)(15)和下環(huán)(16)之間的多個(gè)滾動(dòng)元件(17),其特征在于,所述設(shè)備包括位于所述端板(18)和所述下環(huán)(16)之間的動(dòng)態(tài)密封件(19b)和位于所述端板(18)和所述上環(huán)(15)之間的靜態(tài)密封件(19a)。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述端板(18)承載所述動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài) 密封件。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)密封件(19b)包括至少一個(gè)抵 靠所述止推軸承的所述下環(huán)的唇部(19c)。
4. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述靜態(tài)密封件(19a)包括至少 局部涂覆所述端板(18)內(nèi)表面的撓性材料層,所述層與所述上環(huán)(15)接觸。
5. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件二 次模制在所述端板(18)上。
6. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件以 相同材料制成。
7. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)密封件和靜態(tài)密封件通 過撓性材料(19d)彼此連接。
8. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述動(dòng)態(tài)密封件(19b)從所述端 板(18)的軸向部分的自由端軸向向后設(shè)置。
9. 如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述端板(18)包括具有傾斜自 由端(18d)的下軸向部分,所述傾斜自由端向著所述下環(huán)向后彎曲,因此相對(duì)于所述端板 (18)軸向保持所述下環(huán)(16)。
10. —種包括減震器(2)和如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的懸架止推軸承設(shè)備(5)的立 柱(1)。
全文摘要
一種懸架止推軸承設(shè)備(5),特別用于機(jī)動(dòng)車,包括形成軸向止推軸承的滾動(dòng)軸承和環(huán)形端板(18),所述端板設(shè)置有軸向保持所述滾動(dòng)軸承的裝置,所述滾動(dòng)軸承包括上環(huán)(15)、下環(huán)(16)和位于上環(huán)和下環(huán)之間的多個(gè)滾動(dòng)元件(17)。所述設(shè)備包括位于所述端板(18)和所述下環(huán)(16)之間的動(dòng)態(tài)密封件(19b)和位于所述端板(18)和所述上環(huán)(15)之間的靜態(tài)密封件(19a)。
文檔編號(hào)B60G15/06GK101795879SQ200880106087
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者塞繆爾·維奧爾特, 弗洛倫斯·克倫, 讓-西爾萬·米格利奧雷 申請(qǐng)人:Skf公司