專利名稱：帶有傳感器止擋的車輪軸承設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及特別是用于商用車輛的車輪軸承設(shè)施，該車輪軸承設(shè)施帶有轉(zhuǎn)動的外圈、固定的內(nèi)圈和可在圈之間滾動的滾動體，其中，內(nèi)圈在固定的軸頸上是固定的并且外圈在具有信號發(fā)生器的輪轂的內(nèi)部是固定的。
背景技術(shù)：
在帶有轉(zhuǎn)動的外圈的車輪軸承中，關(guān)于行駛安全性提出了用于保護駕駛員和其它交通參與者的預(yù)防措施，因為這種車輪軸承大多使用在具有大重量的商用車輛中并且因此帶來高的潛在危險性。用于檢測車輪轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器通過如下方法針對安全性做出貢獻，S卩，用這種轉(zhuǎn)速傳感器可以有利地驅(qū)動防抱死制動系統(tǒng)。然而，在可靠附著和精準(zhǔn)定位方面會出現(xiàn)問題。目前，將轉(zhuǎn)速傳感器在軸頸上擰緊并且之后安裝帶有信號發(fā)生器的輪轂。傳感器在軸 頸上的軸向位置和外圈的位置確定傳感器和信號發(fā)生器之間的檢測距離。這一直使得安裝變得困難，因為在壓入車輪軸承時必須保證高精度并且之后不允許改變傳感器的位置。由DE 69406834T4公知一種用于帶有轉(zhuǎn)動外圈的車輪軸承的傳感器設(shè)施，其中，轉(zhuǎn)速傳感器可在徑向方向上通過咬合機構(gòu)定位和附著在冷改形的板材部件上。如此復(fù)雜的定位裝置和附著裝置要求高制造成本并且在運行期間易受傳感器的不利位移的影響。此外，傳感器設(shè)施的構(gòu)件數(shù)量過高是不利的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是簡化帶有傳感器設(shè)施的車輪軸承設(shè)施的安裝和提高傳感器的定位精度以及抵消之前所提及的缺點。通過前面所提到的類型的車輪軸承單元由此解決該任務(wù)，S卩，與信號發(fā)生器交互作用的傳感器以受內(nèi)圈軸向止擋的方式布置并且用附著機構(gòu)附著在軸頸上。車輪軸承設(shè)施設(shè)有轉(zhuǎn)動的外圈、固定的內(nèi)圈和可在圈之間滾動的滾動體。正如內(nèi)圈形成用于滾動體的外滾道一樣，外圈是形成滾動體的內(nèi)滾道的軸承圈。因此，在車輪軸承運行期間，負載由外圈傳輸?shù)綕L動體上并且由該滾動體傳輸?shù)絻?nèi)圈上。在此，內(nèi)圈在固定的軸頸上是固定的并且外圈在具有信號發(fā)生器的輪轂的內(nèi)部是固定的。輪轂圍繞車輪軸承或者甚至構(gòu)造外圈。軸頸可以多件式地實施，其中，內(nèi)圈附著、特別是壓裝或者成形在軸頸上。信號發(fā)生器是傳感器設(shè)施的呈環(huán)形的部件并且可以實施為所謂的編碼器。在此，提供由波紋板材或者沖壓的板材制成的編碼器。備選地，可以使用具有交替的磁北極和磁南極的多極編碼器。依據(jù)本發(fā)明，與信號發(fā)生器交互作用的傳感器以受內(nèi)圈軸向止擋的方式布置并且用一個附著機構(gòu)或者多個附著機構(gòu)附著在軸頸上。內(nèi)圈在其運行位置上如此地便于操作，即，可以以止擋的方式將傳感器，例如轉(zhuǎn)速傳感器軸向推到內(nèi)圈上。在這個通過止擋確定的位置上，傳感器也可附著在軸頸上或者附著在該軸頸的組件上。在這種情況中，內(nèi)圈的軸向止擋面和傳感器的軸向止擋面相碰觸并且相互貼靠。在這種情況中，兩個面的止擋部可以由信號發(fā)生器和/或外圈圍繞。按照有利方式，傳感器的在軸向方向上突出的部分具有軸向止擋面。這個突出的部分相對于余下的傳感器軸向地突出，特別是相對于傳感器的檢測部分。例如，突出的部分在周向方向上局部呈環(huán)形地構(gòu)造。由此，通過軸頸的基本上呈圓柱形的外表面軸向地引導(dǎo)傳感器并且使其在徑向方向上穩(wěn)定。在有利的實施方式中，軸向突出的部分局部地或者完全地由信號發(fā)生器圍繞。因此，信號發(fā)生器保持可連同車輪軸承一起安裝在軸頸上。可以無需直接看到止擋面地引發(fā)止擋。按照有利方式，外圈與輪轂一體式地構(gòu)造并且具有用于滾動體的一個或者兩個內(nèi)滾道。由此，構(gòu)件數(shù)量有利地減少?？蛇x地，與輪轂單獨構(gòu)造的外圈具有兩個滾動體滾道和/或由高質(zhì)量的材料制造。最簡單的選擇包括各帶有內(nèi)滾道的兩個單獨的外圈。
螺栓或者長孔或者兩者均可以用作傳感器的附著機構(gòu)。傳感器上的長孔使通向軸頸中的或者該軸頸的組件中的內(nèi)螺紋成為可能，由此，傳感器可固定和可附著在不同的位置上。在此，長孔可以在傳感器的相對于車輪軸承旋轉(zhuǎn)軸徑向在外的部分上成形，該部分即使在安裝了車輪軸承單元的情況下也是便于操作的。備選地，也可以使用其它公知的附著機構(gòu)，所述附著機構(gòu)取得如擰緊一樣的類似的效果。例如，可以結(jié)合長孔使用銷釘來用于附著。備選地，可以焊接、粘貼或者卡夾傳感器。在有利的實施方式中，傳感器的軸向止擋面在預(yù)緊的情況下貼靠在內(nèi)圈上。預(yù)緊可以通過彈簧元件引起，該彈簧元件布置在軸頸的軸向面和傳感器的軸向面之間。預(yù)緊造成內(nèi)圈和傳感器接觸，該接觸即使在操作附著機構(gòu)時也不中斷。亦即可以在附著狀態(tài)中和在未附著狀態(tài)中保持軸向預(yù)緊。因此保證了傳感器的位置不會由于在旋緊時的強烈的扭轉(zhuǎn)作用而不利地發(fā)生改變。本發(fā)明的其它有利的構(gòu)造方案和優(yōu)選的改進方案由


和/或從屬權(quán)利要求中獲知。

接下來，借助附圖中所示出的實施例詳細地描述和闡釋本發(fā)明。其中，圖I在相對于其旋轉(zhuǎn)軸的縱剖面中示出帶有止擋在內(nèi)圈上的傳感器的車輪軸承設(shè)施；圖2在相對于其旋轉(zhuǎn)軸的縱剖面中示出帶有止擋在內(nèi)圈上的預(yù)緊的傳感器的車輪軸承設(shè)施。
具體實施例方式圖I在相對于其旋轉(zhuǎn)軸的縱剖面中示出帶有止擋在內(nèi)圈3上的傳感器13的車輪軸承設(shè)施。在縱剖面中示出的車輪軸承具備帶有成形的輪法蘭的輪轂1，并且壓入雙排式錐形滾子軸承的兩個外圈5、6。軸承的預(yù)緊由輪轂I經(jīng)由兩個外圈5、6、滾動體7、5和兩個內(nèi)圈2、3地分布，其中，兩個內(nèi)圈2、3經(jīng)由保險圈20軸向地保持在一起。在輪轂I的變速器側(cè)的端部上裝配有實施為多極編碼器的信號發(fā)生器9，該多極編碼器在其盤形部分中具備帶有交替的磁北極和磁南極的信號發(fā)生區(qū)域19。在傳感器15中檢測多極編碼器9的運動，該傳感器用螺栓附著在軸頸4上。傳感器15具有S形狀并且軸向在軸頸4和多極編碼器9之間帶有軸向游隙地布置。這種軸向游隙僅當(dāng)附著螺栓12未擰緊時才存在。雖然螺栓12可以在軸頸4中完全擰入，然而傳感器14在螺栓12未旋緊時可軸向地運動直至由內(nèi)圈3止擋。這也可通過向著軸頸的自由空間15和長孔16實現(xiàn)，其中，長孔16在軸向方向上定向。止擋發(fā)生在傳感器13的軸向突出部分18的軸向止擋面14上。一旦傳感器13以這種方式定位，那么可以用螺栓12或者類似的附著機構(gòu)最終附著它。由于自由空間15，如下是可能的，即，在安裝輪轂I時使信號發(fā)生器9在軸向推入 的情況下到達至傳感器13并且必要時軸向地移動該信號發(fā)生器。因為傳感器13在這個時間點還未擰緊，所以不存在對信號發(fā)生器9的損害。一旦安裝了信號發(fā)生器9和輪轂1，就能夠以所描述的方式進行傳感器13的定位和附著。按照有利方式，電纜11在安裝時并不礙事，但還可以額外地用束線帶附著?？梢詡溥x地或者可選地使用帶有銷釘?shù)碾娎|卡箍。銷釘將電纜卡箍附著在固定的部件例如輪架上，并且電纜卡箍允許通過圍繞電纜的金屬條受螺絲擰緊而縮短來夾住電纜。另外一種可能性在于，將圍繞電纜的電纜套管夾入到板材保持架中。圖2在相對于其旋轉(zhuǎn)軸的縱剖面中示出帶有止擋在內(nèi)圈3上的預(yù)緊的傳感器13的車輪軸承設(shè)施。與圖I中的車輪軸承相比，傳感器13相對于軸頸4預(yù)緊。按照有利方式，預(yù)緊元件17由傳感器13軸向地引導(dǎo)和徑向地覆蓋進而保護。必要時，其它用于保持預(yù)緊元件17的措施也是必需的。預(yù)緊元件17可以為鋼彈簧或者由彈性材料形成。預(yù)緊在軸向方向上進行，其中，設(shè)置有用于將預(yù)緊力傳輸?shù)絻?nèi)圈3上的止擋面14。因為預(yù)緊對于信號發(fā)生器9和對于余下的傳感器13徑向在內(nèi)部地布置，所以信號發(fā)生器9可以有利地在徑向的和軸向的方向上保護密封設(shè)施10。此外，如下是有利的，即，傳感器13和信號發(fā)生器9在徑向方向上形成密封間隙。此外參考針對圖I的實施方式和附圖標(biāo)記?？偠灾?，本發(fā)明涉及特別是用于商用車輛的車輪軸承設(shè)施，該車輪軸承設(shè)施帶有轉(zhuǎn)動的外圈、固定的內(nèi)圈和可在圈之間滾動的滾動體，其中，內(nèi)圈在固定的軸頸上是固定的并且外圈在具有信號發(fā)生器的輪轂的內(nèi)部是固定的。達到如下目的，即，簡化了傳感器設(shè)施在車輪軸承設(shè)施上的安裝并且也提高了駕駛安全性。為此，與信號發(fā)生器交互作用的傳感器以受內(nèi)圈軸向止擋的方式布置并且隨后用附著機構(gòu)附著在軸頸上。因此，如下是可能的，即，在安裝軸承圈后借助在傳感器上成形的止擋面在內(nèi)圈上定位該傳感器并且隨后借助螺栓或者其它附著機構(gòu)永久地固定該傳感器。附圖標(biāo)記列表I輪轂2內(nèi)圈
3內(nèi)圈4軸頸5外圈6外圈7錐形滾子8錐形滾子9信號發(fā)生器
10密封設(shè)施11電纜12螺栓13傳感器14軸向止擋面15自由空間16長孔17預(yù)緊元件18軸向突出部分19信號發(fā)生區(qū)域20保險圈
權(quán)利要求
1.車輪軸承設(shè)施，帶有轉(zhuǎn)動的外圈(5、6)、固定的內(nèi)圈(3、2)和能在所述圈(3、2、5、6)之間滾動的滾動體(8、7)，其中，所述內(nèi)圈(3、2)在固定的軸頸(4)上是固定的并且所述外圈(5、6)在具有信號發(fā)生器的輪轂(I)的內(nèi)部是固定的，其特征在于，與所述信號發(fā)生器(9)交互作用的傳感器(13)以受所述內(nèi)圈(3)軸向止擋的方式布置并且隨后用附著機構(gòu)(12、16)附著在所述軸頸(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輪軸承單元，其中，所述傳感器(13)在軸向方向上突出的部分(18)具有軸向止擋面(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輪軸承單元，其中，所述軸向突出的部分(18)局部地或者完全地由所述信號發(fā)生器(9)圍繞。
4.根據(jù)前面的權(quán)利要求中的一個所述的車輪軸承單元，其中，所述外圈(5、6)與所述輪轂(I) 一體式地構(gòu)造。
5.根據(jù)前面的權(quán)利要求中的一個所述的車輪軸承單元，其中，所述傳感器的所述附著機構(gòu)(12、16)是螺栓(12)和/或長孔(16)。
6.根據(jù)前面的權(quán)利要求中的一個所述的車輪軸承單元，其中，所述傳感器(13)的所述軸向止擋面(14)在預(yù)緊的情況下貼靠在所述內(nèi)圈(3)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及特別是用于商用車輛的車輪軸承設(shè)施，該車輪軸承設(shè)施帶有轉(zhuǎn)動的外圈(5、6)、固定的內(nèi)圈(3、2)和可在圈之間滾動的滾動體，其中，內(nèi)圈在固定的軸頸(4)上是固定的并且外圈在具有信號發(fā)生器(9)的輪轂(1)的內(nèi)部是固定的。達到如下目的，即，簡化了傳感器設(shè)施在車輪軸承設(shè)施上的安裝并且也提高了駕駛安全性。為此，與信號發(fā)生器交互作用的傳感器(13)以受內(nèi)圈軸向止擋的方式布置并且隨后用附著機構(gòu)(12、16)附著在軸頸上。因此，如下是可能的，即，在安裝軸承圈后借助在其上成形的止擋面在內(nèi)圈上定位傳感器并且隨后借助螺栓或者其它附著機構(gòu)永久地固定該傳感器。
文檔編號G01P3/44GK102834723SQ201180017508
公開日2012年12月19日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者延斯·海默 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司