DE9403258U1 - Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager - Google Patents

Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager

Info

Publication number
DE9403258U1
DE9403258U1 DE9403258U DE9403258U DE9403258U1 DE 9403258 U1 DE9403258 U1 DE 9403258U1 DE 9403258 U DE9403258 U DE 9403258U DE 9403258 U DE9403258 U DE 9403258U DE 9403258 U1 DE9403258 U1 DE 9403258U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rolling bearing
ring
measuring device
sensor
axial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE9403258U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF France SAS
Original Assignee
SKF France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF France SAS filed Critical SKF France SAS
Publication of DE9403258U1 publication Critical patent/DE9403258U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
    • F16C41/007—Encoders, e.g. parts with a plurality of alternating magnetic poles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/443—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed mounted in bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/185—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with two raceways provided integrally on a part other than a race ring, e.g. a shaft or housing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Description

©. HP. BARTHELT
PATENTANWÄLTE " EUROPEAN PATENT AHORNEYS
Postfach 348 D-73704 Esslingen (Neckar) Webergasse 3 D-73728 Esslingen (Neckar)
25. Februar 1994 Teiefon (07&igr;&idiagr;)356539
Telefax (0711)35 9903 Telex 7 256 610smru
Telegramm Patentschutz Esslingenneckar
VAT DE 145 265 771
GM 2 roeh
SKF FRANCE, 8 avenue Reamur, F-9 2142 Clamart Cedex
Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung der Drehzahl eines Wälzlagers, z.B. eines Fahrzeugradlagers, das an ein ABS-Antiblockierbremssystem angekoppelt ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Meßvorrichtung radialer Bauart, bei der ein mit dem rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbundener Geber in radialer Richtung einem Aufnehmer gegenüberliegend angeordnet ist, der mit dem nicht rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbunden ist.
Die Erfinder haben festgestellt, daß die radiale Anordnung von dem in einem Wälzlager integrierten Geber und dem integrierten Aufnehmer in dem Fall besonders interessant ist, bei dem das genannte Wälzlager- Kräften unterworfen ist, die bestrebt sind, den äußeren und den inneren Ring des Wälzlagers gegeneinander zu verkippen (wenn ein Wälzlager verkippt ist, fallen die Achsen des inneren Ringes und des äußeren Ringes nicht mehr zusammen, sondern schließen zwischen sich einen kleinen Winkel ein). Diese Erscheinung tritt häufig bei Radlagern auf, mit denen ein
Konten: Deutsche Bank AG, Filiale Esslthgferi 3iD4p'l#4 (&#mV7CRJ ??>>■; Postscheck Stuttgart 62451 - 700 (BLZ 600 100 70)
Fahrzeug ausgestattet ist, wenn das Fahrzeug in Kurven starken Querbeschleunigungen unterliegt.
Ein Erklarungsschema (Fig. 6) erlaubt es, die Wahl der radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers besser zu verstehen. In dem Schema sind der Außenring und der Innenring des Wälzlagers durch ihre jeweiligen Achsen X bzw. X' dargestellt, die zwischen sich einen Kippwinkel &agr; einschließen. Der mit dem rotierenden Außenring (oder Innenring) des Wälzlagers fest verbundene Geber befindet sich in der von seiner normalen Position A abweichenden Position A'. Im Fall einer radialen Messung ist die Meßfläche B des ortsfesten Aufnehmers radial auf den Geber ausgerichtet. Der radiale Luftspalt er zwischen dem Aufnehmer und dem Geber variiert um &lgr;&thgr;&ggr;, wenn das Wälzlager verkippt wird. Im Fall einer axialen Messung bildet der mit dem nicht rotierenden Ring fest verbundene Aufnehmer eine Meßfläche C, die axial auf den rotierenden Geber ausgerichtet ist. Der axiale Luftspalt ea zwischen dem Aufnehmer und dem Geber ändert sich um Aea, wenn das Wälzlager verkippt wird.
Aus der Fig. 6 folgt, daß das Verhältnis &lgr;&thgr;&ggr;/&dgr;&thgr;3 gleich dem trigonometrischen Wert tgcc ist. Da der Kippwinkel &agr; sehr klein (im allgemeinen kleiner als 10°) ist, ist die Änderung des radialen Luftspaltes &dgr;&thgr;&ggr; natürlich kleiner als die Änderung des axialen Luftspaltes Ae3. Daraus folgt, daß die radiale Messung gegenüber einer Verkippung des Wälzlagers viel weniger empfindlich ist als die axiale Messung.
Im Stand der Technik sind mit Wälzlagern verbundene Meßvorrichtungen für die Drehzahl sowohl der axialen als auch der radialen Bauart bekannt, die allein in Abhängigkeit von dem Aufbau der auszustattenden Wälzlager ausgewählt sind, ohne dem Problem der Verkippung des Wälzlagers Rechnung zu tragen.
Man kann z.B. die französische Patentanmeldung Nr.
2 67 5 862 (Jaeger) über ein Wälzlager mit einem tachymetrischen Geber zitieren. Die Meßvorrichtung umfaßt einen mehrpoligen Ring, der mit dem rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbunden ist und eine Spule, die von einem zweiteiligen ringförmigen Magnetkern eingeschlossen ist, um den mit dem nicht rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbundenen Aufnehmer zu bilden. Der Aufnehmer und der Geber (mehrpolige Ring) können radial oder axial gegenüberliegend an einem Ende des Wälzlagers angeordnet sein. Diese Meßvorrichtung weist einen komplizierten Aufbau auf, insbesondere was die Magnetkerne betrifft, und hat einen erheblichen Platzbedarf, der für den Einbau der Vorrichtung eine besondere Bearbeitung des Außenringes des Wälzlagers erforderlich macht. Darüberhinaus umfaßt die Vorrichtung keine Dichtung, die es ermöglicht, sie vor äußeren Einflüssen zu schützen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine radiale Meßvorrichtung für die Drehzahl eines Wälzlagers mit einfachem und kompaktem Aufbau zu schaffen, um ihre Montage in dem zwischen dem Außen- und dem Innenring des Wälzlagers zur Verfügung stehenden Raum bei guter Meßleistung zu erlauben.
Die Erfindung hat ebenfalls die Aufgabe, eine radiale Meßvorrichtung für die Drehzahl eines Wälzlagers zu schaffen, bei der der Geber keinen inneren Zugspannungen im Falle einer unterschiedlichen Ausdehnung des Gebers und seines Halters unterworfen ist.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine radiale Meßvorrichtung zu schaffen, bei de"r~der Aufnehmer und der Geber mittels wirkungsvoller Dichtmittel· vorkommen von der äußeren Umgebung isoiiert sind.
Die Erfindung hat schließlich die Aufgabe, ein wälzl·ager zu schaffen, das mit einer integrierten radiaien Meßvorrichtung für die Drehzahl· des wäl·zl·agers versehen ist.
Gemäß der Erfindung umfaßt die Meßvorrichtung für die Drehzahl eines Wälzlagers ein Geberelement, das mit einem mehrpoligen Ring versehen ist, der mit dem rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbunden ist, und ein Aufnehmerelement, das mit einem passiven Aufnehmer versehen ist, der aus einer Spule besteht, die in einen ringförmigen Magnetkern gewickelt ist, der einen U-förmigen Querschnitt hat und der mit dem nicht rotierenden Ring des Wälzlagers fest verbunden ist. Der mehrpolige Ring und der Aufnehmer sind mit einem Luftspalt radial einander gegenüberliegend angeordnet.
Gemäß der Erfindung bildet der Magnetkern ein zylindrisches Teil, das in axialer Richtung von zwei Magnetkernschenkeln begrenzt ist, die in radialer Richtung außerhalb des zylindrischen Teiles liegen. Wenigstens einer der Schenkel weist auf seinem radial auf den mehrpoligen Ring ausgerichteten Umfang, der eine abwechselnde axiale Magnetisierung besitzt, Zähne auf. Der Schenkel des Magnetkernes, der sich neben den Wälzkörpern des Wälzlagers befindet, ist zu der Reihe der wälzkörper geneigt, was es erlaubt, den zwischen dem Außen- und dem Innenring des Wälzlagers zur Verfugung stehenden Raum maximal zu nutzen, um die Zahl der Windungen der Induktionsspule des passiven Aufnehmers zu erhöhen.
Vorzugsweise ist der Aufnehmer in radialer Richtung im Inneren des mehrpoligen Ringes koaxial zu diesem angeordnet. Der mehrpolige Ring ist in radialer Richtung im Inneren eines metallischen Halters angeordnet, die ein axiales, rohrförmiges Teil umfaßt, auf dem der mehrpolige Ring befestigt ist. ·/~
Vorzugsweise ist die axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes größer als die axiale Erstreckung des passiven Aufnehmers (der Einheit Spule/Magnetkern).
Gemäß der Erfindung ist der Aufnehmer mittels einer Dichtung, z.B. von der Art eines Lippendichtringes, von der äußeren Umgebung des Wälzlagers isoliert.
Zum besseren Verständnis der Erfindung dient die ausführliche Beschreibung zweier Ausführungsformen, die nicht als einschränkende Ausführungsbeispiele gemeint und in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht sind. Es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt eines Radnabenwalzlagers eines Fahrzeuges, wobei das Wälzlager mit einer Meßvorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist,
Fig. 2 einen Ausschnitt der Meßvorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Weiterbildung der Meßvorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 4 einen Axialschnitt eines Wälzlagers, das mit einer Meßvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgerüstet ist,
Fig. 5 einen Ausschnitt der Meßvorrichtung nach Fig. 4 und
Fig. 6 ein Erklärungsschema, das den Einfluß der Verkippung des Wälzlagers auf die Änderung des radialen und axialen Luftspaltes zwischen dem Aufnehmer und dem Geber der Meßvorrichtung darstellt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, kann die Erfindung bei einem Radlager angewendet werden. Das Wälzlager umfaßt einen rotierenden Außenring 1, zwei nicht rotierende geteilte Innenringe 2, die axial aneinanderliegend zusammengefügt sind und zwei Kugelreihen 3, die mittels eines Käfigs 4 zwischen dem Außenring 1 und den geteilten Innenringen 2,
die axial aneinanderliegend zusammengefügt sind und zwei Kugelreihen 3, die mittels eines Käfigs,4 zwischen dem Außenring 1 und den geteilten Innenringen 2 über den Umfang gleichmäßig verteilt sind. Der rotierende Außenring bildet einen axialen Bereich 5, der mit den Kugeln 3 des Wälzlagers zusammenwirkt, und einen ringförmigen Flansch 6, der mit axialen Bohrungen 7, 8 versehen ist, die mit Schrauben oder Bolzen (nicht dargestellt) zur Befestigung eines Rades und einer Bremsscheibe (nicht dargestellt) auf der von dem axialen Bereich 5 des Außenringes 1 abgewandten Außenseite zusammenwirken.
Das Wälzlager ist mit einer Meßvorrichtung 9 der radialen Bauart für die Drehzahl des Wälzlagers ausgestattet, um elektrische Signale, die die Drehzahl des Außenringes 1 und somit des betreffenden Rades des Fahrzeuges kennzeichnen, an eine Signalverarbeitungseinheit zu liefern, mit der das Fahrzeug ausgestattet ist.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 2 umfaßt die Meßvorrichtung 9 ein Geberelement 10, das in dem Endbereich des axialen Bereiches 5 mit der zylindrischen Innenfläche 5a des Außenringes 1 fest verbunden ist und ein Aufnehmerelement 11, das mittels eines auf der zylindrischen Außenfläche 2a des feststehenden Innenringes 2 befestigten Trägers 12 für den Aufnehmer mit dem Innenring 2 fest verbunden ist. Das Geberelement 10 umfaßt einen mehrpoligen Ring 13 mit axialer Magnetisierung, z.B. aus Plastoferrit, der an die Innenfläche eines rohrförmigen metallischen Einsatzes 14 angegossen ist, der umfangsseitig mit Lochern 14a versehen ist, die die Verankerung des mehrpoligen Ringes verbessern. Der rohrformige metallische Einsatz 14 ist in die zylindrische Innenfläche 5a des rotierenden Außenringes 1 eingesetzt. Das Aufnehmerelement 11 besteht aus einem passiven Aufnehmer aus einer Spule und aus einem ringförmigen Magnetkern 16, der ringförmig und von rechtwinkligem, U-förmigem Querschnitt ist, dessen Schenkel 16a und 16b Magnetkernschenkel für die Induk-
tionsspule 15 bilden, die in das Innere des U gewickelt ist.
Der Magnetkern 16 umfaßt ein axiales zylindrisches Teil 16c, dessen Enden von den Magnetkernschenkeln 16a und 16b begrenzt sind, die sich ungefähr radial nach außen erstrecken. Der Schenkel 16a, der sich neben den Kugelreihen 3 des Wälzlagers befindet, ist zu den Kugelreihen geneigt, um den zwischen dem Außenring 1, dem Innenring 2 und der angrenzenden Kugelreihe 3 zur Verfügung stehenden Raum auszunutzen. Der andere Schenkel 16b des Magnetkerns 16 mit Zähnen auf dem Umfang erstreckt sich ungefähr in radialer Richtung und ist dem mehrpoligen Ring 13 radial zugewandt .
Die axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes 13 ist größer als die Erstreckung des Aufnehmerelementes 11, was bedeutet, daß der axiale Abstand zwischen den Enden der Schenkel 16a und 16b kleiner als die axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes 13 ist. Die Tatsache, -daß man eine axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes hat, die im Vergleich zur axialen Erstreckung des Aufnehmerelementes 11 hinreichend groß ist, erlaubt eine kleine axiale Relativverschiebung zwischen dem Aufnehmerelement 11 und dem Geberelement 10, wenn das Wälzlager verkippt wird (siehe Fig. 6), ohne daß dadurch die Qualität der Messung selbst berührt wird. Das Aufnehmerelement 11 befindet sich konzentrisch im Inneren des mehrpoligen Ringes 13 mit einem radialen Luftspalt zwischen beiden.
Der Träger 12 für den Aufnehmer ist vorzugsweise aus einem plastischen Material durch Angießen "auf einem zum Aufstecken und zur mechanischen Verstärkung dienenden metallischen ringförmigen Halter 17 hergestellt. Der Träger 12 für den Aufnehmer umfaßt vorzugsweise ein Anschlußstück 18 (Fig. 1), um die elektrische Verbindung zwischen der in dem Wälzlager integrierten Meßvorrichtung 9 und der nicht dargestellten Signalverarbeitungseinheit zu gewährleisten.
Der Träger 12 für den Aufnehmer bildet einen rohrförmigen äußeren Bereich 19, der den axialen Bereich 5 des rotierenden Außenringes 1 endseitig im Außenraum überdeckt, ohne denselben zu berühren. Auf die zylindrische Außenfläche 5b des Außenringes 1 ist auf das Ende seines axialen Bereiches 5 ein ringförmiger metallischer Halter 20 aufgesetzt, der mit einer ringförmigen Dichtlippe 21 versehen ist, welche mit einer Ringschulter des metallischen ringförmigen Teiles 17 des Trägers 12 für den Aufnehmer zusammenwirkt, um die Abdichtung der Meßvorrichtung 9 gegenüber dem Außenraum zu gewährleisten. Darüberhinaus bildet der metallische Halter 20 des Dichtringes 21 zusammen mit dem rohrförmigen Bereich 19 des Trägers 12 für den Aufnehmer eine Labyrinthdichtung, die von außen kommende Schmutzteilchen oder Schmutzspritzer daran hindert, zu dem Dichtring 21 zu gelangen.
Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung der Meßvorrichtung 9. Im Vergleich zu Fig. 2 besteht die einzige Änderung im Aufbau des Aufnehmerelementes 10, dessen metallischer Einsatz durch einen ringförmigen metallischen Halter 22 ersetzt ist, der ein mit dem metallischen Einsatz 14 aus Fig. 2 vergleichbares rohrförmiges Einsteckteil 22a und ein radiales Verbindungsteil 22b aufweist, welches sich im Inneren erstreckt und sich in einem zweiten rohrförmigen axialen Teil 22c fortsetzt, auf dessen Innenfläche der mehrpolige Ring 13 angegossen ist. Das zweite rohrförmige Teil 22c des metallischen Halters 22 umfaßt umfangsseitige Löcher 22d, um die Verankerung des mehrpoligen Ringes auf dem metallischen Halter 22 zu verbessern. Der Aufbau des Geberelementes 10 erlaubt es, einen direkten Kontakt zwischen dem Außenring 1 des Wälzlagers und dem mehrpoligen Ring aus plastischem Material zu vermeiden, was es ermöglicht, innere mechanische Spannungen, die von der unterschiedlichen thermischen Ausdehnung zwischen den verschiedenen Teilen herrühren, noch mehr zu verringern.
In den Fig. 4 und 5 ist eine zweite Ausführungsform der
Erfindung gezeigt, die vollständig mit der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform vergleichbar ist. In diesem Beispiel ist das betreffende Wälzlager nicht speziell dafür geschaffen, um damit eine Fahrzeugradnabe auszustatten. Dieses Wälzlager umfaßt einen feststehenden Außenring 23, zwei rotierende geteilte Innenringe 24, die mit einer sich drehenden, nicht dargestellten Welle fest verbunden sind und zwei Reihen von Wälzkörpern in Form von Kugeln 25, die zwischen dem Außenring 23 und den geteilten Innenringen 24 eingeschlossen sind. Ein Ende des Wälzlagers (in Fig. 4 links) ist mit einer herkömmlichen Dichtung 26 abgedichtet und das andere Ende des Wälzlagers ist mit einer Meßvorrichtung 27 radialer Bauart für die Drehzahl des Wälzlagers ausgestattet.
Das Geberelement 10 umfaßt einen mehrpoligen Ring 13 und einen metallischen Halter 28, der ein rohrförmiges Einsteckteil 28a, ein zu den Reihen der Wälzkörper 25 geneigtes radiales Teil 28b und ein rohrförmiges Teil 28c umfaßt, auf dessen Innenseite der mehrpolige Ring 13 angegossen ist. Das rohrförmige Teil 28c weist umfangsseitige Löcher 28b auf, die die Verankerung des mehrpoligen Ringes verbessern. Die Neigung des radialen Teiles 28b des metallischen Halters 28 erlaubt es, die axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes 13 und des Aufnehmerelementes 11 zu vergrößern, indem der zur Verfügung stehenden Raum neben der Kugelreihe 25 ausgenutzt wird. Das Aufnehmerelement 11 umfaßt eine Induktionsspule 15 und einen Magnetkern 16, die vollständig mit dem oben beschriebenen Aufbau übereinstimmen. Das Aufnehmerelement 11 ist mit einem radialen Luftspalt koaxial im Inneren des mehrpoligen Ringes 13 angeordnet. Der Träger 12 für den Aufnehmer umfaßt einen metallischen Einsatz 29 zum Einstecken, ein Anschlußstück 18 und einen metallischen Halter 30 für einen Dichtring 31, wobei der metallische Halter 30 in dem Träger 12 für den Aufnehmer verankert ist.
Zum Zusammenbau wird das Geberelement 10 mittels des rohr-
formigen Teiles 28a des metallischen Halters 28 auf die zylindrische Außenfläche 24a des rotierenden Innenringes 24 aufgesetzt. Der Träger 12 für den Aufnehmer wird mit Hilfe des metallischen Einsatzes 29 in die zylindrische Innenfläche 23a des Außenringes 23 eingesetzt. Die Dichtung 31 ist ein Lippendichtring und wirkt mit der von dem rohrförmigen Einsetzteil 28a und dem radialen Teil 28b des metallischen Halters 28 des Geberelementes 10 gebildeten Schulter zusammen.
Die aus dem Geberelement 10 und dem Aufnehmerelement 11 gebildete Einheit befindet sich im Inneren des Raumes zwischen den Außenringen 1, 23 und den Innenringen 2, auf einer Seite einer der Wälzkörperreihen 3, 25. Dank der Erfindung ist es nicht notwendig, eine besondere Bearbeitung der wälzlagerringe vorzunehmen, um die Meßvorrichtung 9, 27, bei der die Qualität und die Stärke des abgegebenen Signales zufriedenstellend sind, zu integrieren. Der mehrpolige Ring 13 ist axial magnetisiert, wobei die Magnetpole S, N gegenüber den freien Enden der Schenkel 16a, 16b des Magnetkernes 16 liegen. Die Neigung eines Schenkels 16a des Magnetkernes zu der angrenzenden Wälzkörperreihe 3, 25 und die radiale Messung ermöglichen die beste Ausnutzung des zur Verfugung stehenden Raumes, um die Dimensionierung und die Zahl der Windungen der Induktionsspule 15 zu optimieren (optimale Stärke des abgegebenen Signales) und gleichzeitig Änderungen des Luftspaltes zwischen dem mehrpoligen Ring 13 und dem Aufnehmerelement 11, die aus einer Verkippung des Wälzlagers herrühren, auf ein Minimum zu reduzieren.

Claims (10)

• · Schutzansprüche:
1. Meßvorrichtung (9, 27) für die Drehzahl eines Wälzlagers, die ein mit einem axial magnetisierten, mehrpoligen, mit dem rotierenden Ring (1, 24) des Wälzlagers fest verbundenen Ring (13) versehenes Geberelement (10) und ein Aufnehmerelement (11) umfaßt, welches mit einem passiven Aufnehmer aus einer in einen ringförmigen Magnetkern (16) mit U-förmigem Querschnitt gewickelten Spule (15) und mit einem mit dem nicht rotierenden Ring (2, 23),des. Wälzlagers fest verbundenen Träger (12) für den Aufnehmer versehen ist, wobei der mehrpolige Ring und das Aufnehmerelement mit einem Luftspalt einander radial gegenüberliegend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (16) ein zylindrisches Teil (16c) umfaßt, das von zwei Schenkeln (16a, 16b) begrenzt ist, die in radialer Richtung außerhalb des zylindrischen Teils angeordnet sind, daß wenigstens einer der Schenkel auf seinem Umfang Zähne aufweist und daß der Schenkel (16a) des Magnetkerns, der sich neben den Wälzkörpern (3, 25) befindet, zu der angrenzenden Reihe von Wälzkörpern geneigt ist.
2. Meßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnehmerelement (H) in radialer Richtung im Inneren des mehrpoligen Ringes (13) und koaxial zu diesem angeordnet ist und daß der mehrpolige Ring mit einem axialen rohrförmigen Teil (14, 22c, 28c) eines ringförmigen metallischen Halters (14, 22, 28) fest verbunden ist.
3. Meßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte rohrförmige Teil umfangsseitige Löcher (14a, 22b, 28d) aufweist, die die Verankerung des mehrpoligen Ringes (13) erlauben.
4. Meßvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge-
kennzeichnet, daß das genannte axiale rohrförmige Teil aus einem metallischen Einsatz (14) besteht, der direkt in den rotierenden Ring (1) des Wälzlagers eingesteckt ist.
5. Meßvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der metallische Halter (22, 28) darüberhinaus ein rohrförmiges Teil (22a, 28a) zum Aufstecken auf eine zylindrische Oberfläche (5a) des rotierenden Ringes (1, 24) des Wälzlagers und ein radiales Verbindungstexl (22b, 28b) zwischen., dem den mehrpoligen Ring (13) tragenden axialen rohrförmigen Teil (22c, 28c) und dem rohrförmigen Einsteckteil umfaßt.
6. Meßvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Erstreckung des mehrpoligen Ringes (13) großer ist als die axiale Erstreckung des Aufnehmerelementes (11).
7. Meßvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Lippendichtring (21, 31) umfaßt, der es erlaubt, die aus dem Geberelement (10) und dem Aufnehmerelement (11) gebildete Einheit von der Außenumgebung des Wälzlagers zu isolieren.
8. Meßvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (21) mit einem ringförmigen metallischen Halter (20) fest verbunden ist, der ein rohrförmiges Teil zum Aufstecken auf den rotierenden Ring (1) des Wälzlagers bildet/und daß die Dichtlippe mit einem metallischen ringförmigen Element (17) zusammenwirkt, welches Teil· des Trägers (12) für den Aufnehmer ist.
9. Meßvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (31) mit einem ringförmigen
-L-1
metallischen Halter·(30) fest verbunden ist, der in dem Träger (12) für den Aufnehmer verankert ist und mit dem metallischen Halter (28) des Geberelementes (10) zusammenwirkt.
10. Wälzlager, das mit einer Meßvorrxchtung (9, 27) nach einem der vorstehenden Ansprüche für die Drehzahl
seines rotierenden Ringes gegenüber seinem nicht
rotierenden Ring ausgerüstet ist.
DE9403258U 1993-03-10 1994-02-26 Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager Expired - Lifetime DE9403258U1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9302769A FR2702567B1 (fr) 1993-03-10 1993-03-10 Dispositif de détection radiale de la vitesse de rotation d'un roulement et roulement muni d'un tel dispositif intégré.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE9403258U1 true DE9403258U1 (de) 1994-04-28

Family

ID=9444834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9403258U Expired - Lifetime DE9403258U1 (de) 1993-03-10 1994-02-26 Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5434503A (de)
JP (1) JP3001766U (de)
DE (1) DE9403258U1 (de)
FR (1) FR2702567B1 (de)
IT (1) IT1268051B1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012010606A1 (de) * 2012-05-30 2013-12-05 Carl Freudenberg Kg Encoderring
DE102012010604A1 (de) * 2012-05-30 2013-12-05 Carl Freudenberg Kg Encoderring

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3312531B2 (ja) * 1994-07-18 2002-08-12 日本精工株式会社 回転速度検出装置付ハブユニット
JPH08122351A (ja) * 1994-10-27 1996-05-17 Ntn Corp 回転センサを備える車輪支持軸受
US5574361A (en) * 1994-12-27 1996-11-12 Ssi Technologies, Inc. Switched reluctance angular velocity sensor
JPH08178938A (ja) * 1994-12-27 1996-07-12 Nippon Seiko Kk 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット
JPH09251028A (ja) * 1996-01-10 1997-09-22 Nippon Seiko Kk 回転速度検出装置付転がり軸受ユニット
US5762425A (en) * 1996-01-24 1998-06-09 Nsk Ltd. Rolling bearing unit with tachometer
US5967669A (en) * 1996-10-11 1999-10-19 Nsk Ltd. Rolling bearing unit with rotational speed sensor
IT1295465B1 (it) * 1997-10-03 1999-05-12 Skf Ind Spa Dispositivo per il rilevamento della velocita' di rotazione relativa tra gli anelli di un cuscinetto di rotolamento.
FR2790800B1 (fr) 1999-03-10 2001-04-20 Roulements Soc Nouvelle Ensemble preassemble formant joint d'etancheite a codeur incorpore et roulement ou palier comportant un tel ensemble
FR2792380B1 (fr) 1999-04-14 2001-05-25 Roulements Soc Nouvelle Roulement pourvu d'un dispositif de detection des impulsions magnetiques issues d'un codeur, ledit dispositif comprenant plusieurs elements sensibles alignes
JP4141588B2 (ja) * 1999-06-02 2008-08-27 株式会社ジェイテクト 車輪速検出装置
JP3862453B2 (ja) 1999-09-10 2006-12-27 Ｎｔｎ株式会社 車輪軸受装置
US7018106B2 (en) * 2001-12-14 2006-03-28 Ntn Corporation Vehicle mounted bearing assembly
DE102007001963B4 (de) * 2007-01-13 2021-04-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlager mit einer Vorrichtung zur Ableitung einer Flüssigkeit
JP2008175645A (ja) * 2007-01-17 2008-07-31 Ntn Corp 回転速度検出装置付き車輪用軸受装置
US20080303513A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-11 Kelsey-Hayes Company Wireless active wheel speed sensor
DE102008013378A1 (de) * 2008-03-10 2009-09-17 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Winkelmesssystem
DE102012223942A1 (de) * 2012-12-20 2014-06-26 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Sensoranordnung mit einem Winkelsensor sowie Wälzlageranordnung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3500091A (en) * 1968-04-18 1970-03-10 Kelsey Hayes Co Electrical rotational speed sensing device
US3916234A (en) * 1973-05-24 1975-10-28 Wagner Electric Corp Vehicle wheel speed sensor
CA1036241A (en) * 1973-05-24 1978-08-08 Wagner Electric Corporation Vehicle wheel speed sensor
US5428289A (en) * 1990-10-31 1995-06-27 Ntn Corporation Apparatus for detecting the rotating speed of a wheel
FR2671633B1 (fr) * 1991-01-10 1993-04-16 Skf France Dispositif de capteur de vitesse de rotation integre dans un moyeu a roulement.
FR2675862B1 (fr) * 1991-04-24 1993-08-20 Jaeger Roulement a capteur tachymetrique.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012010606A1 (de) * 2012-05-30 2013-12-05 Carl Freudenberg Kg Encoderring
DE102012010604A1 (de) * 2012-05-30 2013-12-05 Carl Freudenberg Kg Encoderring
DE102012010604B4 (de) * 2012-05-30 2014-02-27 Carl Freudenberg Kg Encoderring
DE102012010606B4 (de) * 2012-05-30 2014-07-03 Carl Freudenberg Kg Encoderring

Also Published As

Publication number Publication date
ITTO940165A1 (it) 1995-09-09
IT1268051B1 (it) 1997-02-20
US5434503A (en) 1995-07-18
ITTO940165A0 (it) 1994-03-09
FR2702567A1 (fr) 1994-09-16
FR2702567B1 (fr) 1995-05-12
JP3001766U (ja) 1994-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE9403258U1 (de) Vorrichtung zur radialen Messung der Drehzahl eines Wälzlagers und mit einer solchen integrierten Vorrichtung versehenes Wälzlager
DE69005584T2 (de) Wälzlager mit Vorrichtung zur Bestimmung der Geschwindigkeit.
DE19900283C2 (de) Wälzlagereinheit mit Kodiereinrichtung
DE68903331T2 (de) Drehende dichtung mit integriertem magnetischen kodierer, insbesondere fuer waelzlager mit messwertgeber.
DE69609641T2 (de) Kodiervorrichtung für Geschwindigkeitsmessaufnehmer sowie ein mit einer solchen Vorrichtung versehenes Wälzlager
DE60014221T2 (de) Kombinationsdichtungsring mit Encoder
DE69912862T2 (de) Wälzlagereinheit mit Drehgeschwindigkeitsmessung
DE4110165C2 (de) Naben- und Lageranordnung für ein Antiblockiersystem aufweisende Kraftfahrzeuge
DE4339894A1 (de) Dichtvorrichtung mit einem Codierelement für Wälzlager und Wälzlager mit einer solchen Vorrichtung
DE4138867A1 (de) Schienenfahrzeug-achsanordnung mit integriertem detektor fuer die erfassung der drehzahl
DE69523380T2 (de) Nabeneinheit mit Drehgeschwindigkeitsmessaufnehmer
DE112009001563T5 (de) Lagerdichtung
DE4143205A1 (de) In eine waelzlagernabe integrierte drehgeschwindigkeits-aufnehmervorrichtung
DE4135789A1 (de) Drehgeschwindigkeitsdetektor
DE69112176T2 (de) Drehzahlmessaufnehmer und Wälzlager, ausgerüstet mit einem solchen Aufnehmer.
DE19528872A1 (de) Radlagerung
DE69815760T2 (de) Kugellager mit Drehzahlsensor
DE102011084261A1 (de) Aktiver Ringsensor mit Passstiften am Lager fixiert
DE102004049000B4 (de) Codegeber-Einrichtung mit einer Abdeckung
DE9307156U1 (de) Verbund-Ringcodierer
DE69201090T2 (de) Verbessertes Walzenlager mit integriertem Geschwindigkeitsmessaufnehmer.
DE69524366T2 (de) Wälzlager mit Drehgeschwindigkeitssensor
DE4032476A1 (de) Radgeschwindigkeitssensoranordnung
DE19947157B4 (de) ABS-fähige Wälzlagereinheut in einer Schutzanordnung sowie Schutzkappe oder Schutzhaube
DE202015101283U1 (de) Rolllagereinheit mit einem Drehzahldetektor