DE69206901T2

DE69206901T2 - Dichte Messfühlereinheit zum Einbau in ein Lager und Lager mit einer derart ausgestatteten Einheit

Info

Publication number: DE69206901T2
Application number: DE69206901T
Authority: DE
Inventors: Claude Caillaut; Christophe Houdayer
Original assignee: SKF France SAS
Current assignee: SKF France SAS
Priority date: 1991-07-05
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1996-09-05
Anticipated expiration: 2012-07-03
Also published as: EP0521789A1; DE69206901D1; FR2678692B1; EP0521789B1; FR2678692A1; US5195830A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoranordnung, die dazu bestimmt ist, Wälzlager mit einem Informationssensor auszurüsten, insbesondere für Radnaben von Fahrzeugen, die mit einem Anti-Blockier-Bremssystem oder ABS ausgerüstet sind.
Es sind bereits zahlreiche Wälzlager mit einem Informationssensor bekannt, die es gestatten, Informationen bezüglich der Umlaufgrößen des umlaufenden Teiles des Wälzlagers abzugeben, wobei das umlaufende Teil mit einem umlaufenden Bauteil fest verbunden ist.
Insbesondere die französische Patentanmeldung FR-A-2 640 706 zeigt ein mit einem Informationssensor versehenes Wälzlager, dessen stillstehender Ring eine Montagenut für einen Sensorblock besitzt. Ein Geberelement ist auf den umlaufenden Ring aufgesteckt und erstreckt sich in den radialen Raum zwischen dem umlaufenden und dem nicht umlaufenden Ring derart, daß sich der Informationssensor mit einem kleinen Luftspalt dem Geberelement in axialer Richtung gegenüberliegend befindet. Ein solches Wälzlager weist in axialer Richtung erhebliche Abmessungen auf, weil sich das Sensorelement in axialer Richtung versetzt außerhalb des Wälzlagers befindet, was den zusätzlichen Nachteil verursacht, die Dichtigkeit des Sensors gegenüber dem Außenraum nicht sicherzustellen zu können, um die Gefahren der Verschmutzung und des Funktionsausfalls des Sensors durch das Eindringen von Fremdkörpern zu vermeiden. Außerdem ist eine besondere Bearbeitung an dem nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers erforderlich, um die Befestigung des Sensors sicherzustellen.
Aus der französischen Patentanmeldung FR-A-2 642 483 ist auch eine umlaufende Dichtung mit integriertem magnetischem Geber für Wälzlager mit einem Informationssensor bekannt. Diese Druckschrift sieht einen wirksamen Schutz des Sensors gegenüber der äußeren und inneren Umgebung dadurch vor, daß er mittels Dichtlippen in einer dichten Umschließung eingeschlossen ist. Dabei führt aber der besondere Aufbau der Dichtung wegen des Vorhandenseins einer Dichtlippe aus Kautschuk auf der Stirnseite des Halters des Sensorelementes zu einem schwierigen Einbau, weil das unmittelbare Einpressen die Gefahr birgt, daß das Kautschukteil beschädigt wird. Weiterhin erfordert die Technik auch eine Bearbeitung der Ringe des Wälzlagers, um axiale Anschlagflächen auf den Ringen für die präzise axiale Positionierung des Sensorelementes zu erhalten.
Vor kurzem hat die Anmelderin eine besondere Technik entwickelt, die darin besteht, ein Sensorelement in Gestalt eines dünnen nachgiebigen Blättchens, das mit einem Schaltkreis versehen ist, in einem ringförmigen aus Kunststoff bestehenden Sensorblock, der mit einem ringförmigen Metallteil versehen ist, zu integrieren. Das Metallteil bildet den Träger des Sensorelementes und kann gegebenenfalls einen Einsatz bilden, um den Sensorblock auf den stillstehenden Ring eines Wälzlagers aufzustecken. Diese Technik bildete den Gegenstand der französischen Patentanmeldung FR-A-2 655 735, aber es ist zu bemerken, daß der Sensorblock gegenüber dem Wälzlager in axialer Richtung versetzt ist. Der auf diese Weise entstehende axiale Platzbedarf kann in der Praxis eine Beschränkung bilden.
Die Druckschrift FR-A-2 574 501 zeigt in ihrer Fig. 6 einen Informationssensor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Nachteile der herkömmlichen Techniken mit einer Sensoranordnung mit einfachem, kleinbauenden Aufbau zu überwinden, deren Einbau in ein Wälzlager keine besondere Bearbeitung der Ringe des Wälzlagers erfordert.
Die Erfindung hat auch die Aufgabe, die Dichtigkeit des Informationssensors gegenüber der äußeren Umgebung sicherzustellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfachen und genauen Einbau der Sensoranordnung für Wälzlager zu bieten.
Ein erfindungsgemäßer Informationssensor ist in dem Anspruch 1 und ein Wälzlager mit einem solchen Informationssensor in dem Anspruch 13 beschrieben.
Die erfindungsgemäße Sensoranordnung ist in ein Wälzlager mit Informationssensor integrierbar. Die Anordnung umfasst ein ringförmiges Sensorträgerteil, das den eigentlichen Sensor enthält und auf einer entsprechenden zylindrischen Fläche des nicht umlaufenden Ringes des Wälzlagers angeordnet ist, sowie ein ringförmiges Dichtungsträgerteil, das gegenüber dem Sensorträgerteil konzentrisch und in axialer Richtung versetzt derart angeordnet ist, daß eine Dichtung halterbar ist.
Das ringförmige Sensorträgerteil befindet sich vorzugsweise vollständig in dem ringförmigen Raum zwischen dem umlaufenden und dem nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers der in axialer Richtung entweder von der radialen Ebene einer Stirnfläche des Ringes begrenzt ist, der eine größere axiale Erstreckung hat als der jeweils andere Ring, oder von der radialen Ebene, die den entsprechenden Stirnflächen der Ringe des Wälzlagers gemeinsam ist. In der aufgesteckten Stellung befinden sich der Sensor, das zugeordnete Geberelement und die Dichtung alle in dem genannten ringförmigen Raum des Wälzlagers, was die Sensoranordnung in axialer Richtung sehr kompakt macht.
Vorzugsweise weist das ringförmige Sensorträgerteil einen zylindrischen Aufsteckabschnitt auf, der mit einem rohrförmigen Einsatz aus Metall zum Aufstecken auf den nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers versehen ist. Tatsächlich ist die Sensoranordnung in einem einzigen Block hergestellt, der im wesentlichen aus Kunststoff ausgebildet ist. Der rohrförmige Einsatz aus Metall gestattet es, ein unmittelbares Aufstecken des Kunststoffs auf den nicht umlaufenden Ring aus Stahl zu vermeiden, um jegliche Gefahr der Beschädigung des Kunststoffes sowie temperatur- und feuchtigkeitsabhängige Veränderungen der Abmessungen des Kunststoffes auszuschalten.
Erfindungsgemäß weist das ringförmige Sensorträgerteil eine flache Anlagefläche auf, die als Anlageabschnitt für ein Aufsteckwerkzeug bei der Montage und als Bezugsfläche für die axiale Positionierung der Sensoranordnung gegenüber der einen der Flächen des Wälzlagers dient.
Die Dichtung ist auf dem ringförmigen Dichtungshalterungsteil in axialer Richtung vorzugsweise mittels eines ringförmigen Halterungsteiles aus Metall fest angeordnet, das eine Umbiegung aufweist, an welche Dichtlippen angespritzt sind. Vorzugsweise ist das Geberelement, das mit dem Sensor zusammenwirkt, um Informationen bezüglich der Umdrehung des umlaufenden Ringes des Wälzlagers abzugeben, mit dem umlaufenden Ring mittels eines Flansches fest verbunden, wobei der Tragflansch für das Sensorelement einen rohrförmigen Abschnitt zum Aufstecken auf den umlaufenden Ring sowie einen radialen Kragen aufweist, auf welchem das Sensorelement angeordnet ist. Die Dichtlippe kann zwei Berührungsstellen mit dem Tragflansch des Sensorelementes aufweisen, die eine auf dem rohrförmigen Abschnitt des Flansches und die andere auf dem radialen Kragen des Flansches.
Die Tatsache, daß die Dichtung fest angeordnet ist, gestattet es, sich von Nebenerscheinungen zu befreien, die mit Verformungen auf der Höhe der Dichtlippen aufgrund der Zentrifugalkraft verbunden sind und die Dichtigkeit beeinflussen, wenn die Drehzahl des umlaufenden Ringes hoch ist. Die Erfindung gestattet die getrennte Herstellung der Dichtungen und den Einbau dieser Dichtungen in die Sensoranordnung entweder durch Anspritzen bei dem eigentlichen Spritzen der Sensoranordnung in einem einzigen Block oder durch axiales Einsetzen des Dichtungshalterungsteiles in eine axiale umlaufende Nut, die in dem Kunststoffblock der Sensoranordnung vorgesehen ist, wobei die feste Verbindung zwischen dem Halterungsteil und dem Kunststoffblock durch verkleben oder aufstecken mit einer mechanischen, drehfesten Verrastung hergestellt werden kann, die durch wenigstens eine am Boden der umlaufenden Nut angeordneten Nase sichergestellt ist, die mit wenigstens einer axialen Einkerbung zusammenwirkt, die an einem Ende des Halterungsteiles angeordnet ist.
Der Zusammenbau durch axiales Einstecken des Dichtungshalterungsteiles in eine umlaufende Nut des Sensorblockes ist insofern besonders interessant, als er die Verwendung von Dichtungen ermöglicht, deren Gestalt und Platzbedarf derart sind, daß das Einlegen dieser Dichtung in die Gießform zum Spritzgießen des Sensorblockes sich als problematisch erweisen würde. Diese Lösung ermöglicht es darüber hinaus, die Verantwortung von Herstellern von Spezialbauteilen besser zu umgrenzen und mehrfache Transporte von Bauteilen zwischen Zulieferern zu vermeiden, was einen günstigen Einfluß auf die Herstellungskosten, die Lieferverzögerungen und die Qualität hat.
Vorteilhafterweise bildet das ringförmige Dichtungsträgerteil mit einem Ende des umlaufenden Ringes des Wälzlagers eine zweite Dichtung, die in einem engen Durchlaß (Spalt), einer Labyrinthdichtung oder einer Dichtlippe bestehen kann, die ein Teil des ringförmigen Dichtungsträgerteiles bildet.
Die Sensoranordnung kann ein Anschlussglied in Gestalt eines Schaftes umfassen, der in einem Anschlusskopf endet, welcher den Anschluß der Sensoranordnung an eine Signalverarbeitungseinheit ermöglicht, mit der das Fahrzeug ausgerüstet ist.
Aufgrund der Erfindung ist es möglich, Sensoranordnungen in Gestalt eines sehr einfachen Blockes herzustellen, der durch ein einfaches Aufstecken auf ein gewöhnliches Wälzlager eingebaut werden kann, ohne eine spezielle Bearbeitung dieses letzteren zu erfordern. Gleichermaßen gestattet es die Erfindung, einen ebenfalls einfachen Halter des Geberelementes vorzusehen, der auf dem umlaufenden Ring eines Wälzlagers durch einfaches Aufstecken angebracht werden kann, ohne eine besondere Bearbeitung des umlaufenden Ringes des Wälzlagers zu erfordern. Das Geberelement kann in axialer Richtung dadurch genau positioniert werden, daß das Aufsteckwerkzeug in Anlage gegen eine Bezugsfläche des Wälzlagers geführt wird. Nach dem Einbau der Sensoranordnung in das stillstehende Teil des Wälzlagers kann ein axiales Rastelement angeordnet werden, z.B. ein Sprengring, der einen axialen Anschlag für die Fläche des nicht umlaufenden Ringes bildet, welcher den Sensorblock trägt.
Die erfindungsgemäße Technik kann auf alle Arten von Sensoren und Geberelementen angewendet werden, weil sie im wesentlichen den mechanischen Anforderungen der Sensoranordnung des Geberelementes und des Wälzlagers Rechnung trägt.
Die Erfindung ist anhand des Studiums der genauen Beschreibung von einigen Ausführungsbeispielen besser zu verstehen, die beispielhaft und nicht beschränkend gemeint sowie in der beigefügten Zeichnung dargestellt sind, in denen:
Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Radnabe im axialen Schnitt zeigt, die mit einem erfindungsgemäßen Wälzlager mit einem Informationssensor ausgerüstet ist;
Fig. 2 eine axiale Ansicht der Sensoranordnung zeigt, mit der das Wälzlager aus Fig. 1 ausgerüstet ist;
Fig. 3 einen Ausschnitt des Wälzlagers mit einem Informationssensor aus Fig. 1 zeigt;
Fig. 4 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 5 einen Ausschnitt der Sensoranordnung aus Fig. 2 im Schnitt längs der Linie V-V zeigt;
Fig. 6 einen Ausschnitt des Wälzlagers mit einem Informationsensor gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 7 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 8 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 9 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 10 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 11 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 12 einen Ausschnitt des Wälzlagers gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
In Fig. 1 ist eine besondere Anwendung der Erfindung auf eine Radnabe für Automobile dargestellt. Die Nabe umfaßt eine umlaufende Achse 1, auf welcher ein mitumlaufendes Element 2 drehfest angeordnet ist, das einen rohrförmigen Abschnitt 3 und eine radiale Flanke 4 aufweist, auf welchem ein Rad und eine Bremsscheibe oder Bremstrommel angeordnet sind (nicht dargestellt). Den rohrförmigen Abschnitt 3 des umlaufenden Elementes 2 umgebend ist ein mit einem Informationssensor versehenes Wälzlager 5 angeordnet, dessen Innenringe 6 mit dem umlaufenden Element 2 fest verbunden sind und dessen Aussenring 7 mit einem ruhenden Teil 8 des Fahrzeuges fest verbunden ist. Zwei zwischen den umlaufenden Innenringen 6 und dem stillstehenden Aussenring 7 angeordnete Kugelreihen 9 des Wälzlagers stellen die übliche Funktion des Wälzlagers 5 sicher. Auf einer der radialen Flanke 4 des umlaufenden Elementes 2 abgewandten Seite des Wälzlagers 5, ist eine Informationssensoranordnung 10 angeordnet, die ein mit einem Innenring 6 fest verbundenes Geberelement 11, und eine Sensoranordnung 12 umfaßt, die mit dem stillstehenden Ring 7 fest verbunden ist, um Informationen bezüglich der Umdrehung aufzunehmen und abzugeben, insbesondere die Drehzahl des Geberlementes 11 und folglich des umlaufenden Elementes 2 der Nabe. Um die elektrische Verbindung zwischen dem Sensor und einer Signalverarbeitungseinheit (nicht dargestellt) zu erleichtern, weist die Sensoranordnung 12 einen Anschlußschaft 13 auf, der in einem Anschlußkopf 14 endet, welcher den elektrischen Anschluß des Sensors an die Signalverarbeitungseinheit sicherstellt.
In Fig. 2 ist die Sensoranordnung 12 von der dem radialen Flanke 4 des umlaufenden Elementes 2 aus Fig. 1 gegenüberliegenden Seite aus gesehen dargestellt. Die Sensoranordnung 12 ist in einem einzigen Block durch Spritzgiessen von Kunststoff hergestellt, insbesondere mit dem Sensor und einem nicht dargestellten Einsatz aus Metall, dessen Funktionsweise mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben wird. Die elektrische Verbindung zwischen dem Sensor (nicht dargestellt) und einer Signalverarbeitungseinheit (nicht dargestellt) ist mittels des Anschlußschaftes 13 und des Anschlußkopfes 14 verwirklicht. Mit Bezug auf Fig. 1 kann sich der Anschlußschaft 13 in einer axialen Ebene und in einer gegenüber einer radialen Ebene geneigten Stellung befinden, derart, daß den Formgestaltungen anderer Fahrzeugteile Rechnung getragen ist. Der Anschlußkopf 14 kann gegenüber dem ruhenden Bauteil 8 des Fahrzeuges ortsfest gehalten sein.
Wie in Fig. 3 dargestellt ist, umfasst die Sensoranordnung 12 ein ringförmiges Sensorträgerteil 15 und ein ringförmiges Dichtungsträgerteil 16, wobei die Teile 15 und 16 in axialer Richtung gegeneinander versetzt angeordnet sind. Ein passiver Sensor 17 in Gestalt einer Spule, die mit einem Magnetfluß-Sammler 18 zusammenwirkt, der mit axialen Zähnen versehen ist, ist dem Geberelement 11 axial gegenüberliegend angeordnet. Das aktive Teil des Geberelementes 11 ist von zwei konzentrischen mehrpoligen Ringen 19, 20 gebildet, die in dem Fluß-Sammler 18 bei ihrem Umlauf ein magnetisches Wechselfeld erzeugen, das sich mit einer Frequenz ändert, die zu der Drehzahl des Innenringes 6 proportional ist. Die mehrpoligen Ringe 19, 20 sind mit einem Halteflansch 21 fest verbunden, der einen auf den umlaufenden Innenring 6 aufgesteckten rohrförmigen Abschnitt 22 sowie ein radiales Teil oder Kragen 23 aufweist, auf welchem die mehrpoligen Ringe 19, 20 angeordnet sind.
Das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 der Sensoranordnung 12 ist gegenüber dem Wälzlager in axialer Richtung nach außen hin derart versetzt, daß es Raum für eine Dichtung freilässt. Die Dichtung umfasst ein Halterungsteil 24 aus Metall, das ein rohrförmiges Teil aufweist, dessen eines Ende mit dem ringförmigen Dichtungsträgerteil 16 der Sensoranordnung fest verbunden ist und dessen anderes Ende eine radiale Abbiegung aufweist, auf der eine Dichtlippe 25, z.B. aus Kautschuk, angeordnet ist. Die Dichtlippe 25 wirkt mit dem Tragflansch 21 des Geberelementes zusammen, und zwar einerseits mit dem rohrförmigen Abschnitt 22 und andererseits mit dem Kragen 23. In dem zwischen der Dichtlippe 25 und dem von dem L- förmigen Flansch 21 gebildeten Boden der Umbiegung audgebildeten Raum kann ein Schmierstoff, z.B. Fett, vorgesehen sein, um die Abnutzung und die Reibung der Dichtlippe 25 zu vermindern und die Abdichtung zu verbessern.
Das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 der Sensoranordnung 12 kann sich in radialer Richtung derart erstrecken, daß es mit dem entsprechenden Ende des umlaufenden Ringes 6 einen engen Durchlass 26 bildet. Auf diese Weise ermöglicht es die Sensoranordnung, die Gefahr des Eindringens von Schmutzpartikeln bis zu der Dichtung zu verhindern, die ihrerseits den aktiven Teil 19, 20 des Geberelementes 11 und des Sensors 17, 18 gegenüber dem Außenmilieu vollständig schützt.
Mit erneutem Bezug auf Fig. 2, kann das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 eine axiale Entwässerungsnut oder einen Entwässerungskanal 27 aufweisen, der in dem Bereich der Halterung angeordnet ist, der nach dem Einbau auf dem in dem Fahrzeug eingebauten Wälzlager am weitesten unten zu liegen kommt, um eine Ansammlung von Wasser in diesem unteren Teil zu vermeiden. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, durchquert die axiale Entwässerungsnut 27 die Dicke des ringförmigen Dichtungsträgerteils 16 längs des Halterungsteils 24 in axialer Richtung, befindet sich aber in einer, bezüglich der in Fig. 3 dargestellten Stellung diametral gegenüberliegenden Stellung.
Man könnte auch einen Entwässerungskanal in Gestalt einer einfachen Öffnung in Betracht ziehen, die in axialer Richtung das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 durchquert.
Das ringförmige Sensorträgerteil 15 der Sensoranordnung weist einen zylindrischen Aufsteckabschnitt 28 auf, der auf seinem außen liegendem Teil einen Einsatz 29 aus Metall zum Aufstecken der Sensoranordnung 12 auf den stillstehenden Aussenring 7 des Wälzlagers umfasst. Der Einsatz 29 aus Metall wird mit dem die Sensoranordnung 12 bildenden Kunststoffblock beim Spritzgiessen des Blockes fest verbunden. Die Verankerung des Einsatzes 29 aus Metall in dem Kunststoffblock wird durch jedes jeweils geeignete Mittel verwirklicht (Einsatz mit radialen Öffnungen, eingekerbter Flansch, örtliche Verformungen usw.).
Das ringförmige Sensorträgerteil 15 weist in einer radialen Ebene eine flache Anlagefläche 30 auf, die auch als Bezugsfläche zur axialen Positionierung der Sensoranordnung 12 dient. Das ringförmige Sensorträgerteil 15 und das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 befinden sich vorzugsweise beiderseits der radialen Ebene, die mit der Anlagefläche 30 zusammenfällt.
Die Erfindung ermöglicht es, den Einbau durch einfaches Aufstecken des Geberelementes 11 auf den umlaufenden Innenring 6 und der Sensoranordnung 12 auf den stillstehenden Außenring 7 stark zu vereinfachen. Ein Mittel zur axialen Halterung z.B. ein Sprengring 31, der in axialer Richtung mit dem ruhenden Teil 8 fest verbunden ist, bildet einen axialen Anschlag für die Stirnfläche des stillstehenden Außenringes 7 des Wälzlagers und für die axiale Positionierung der Anlagefläche 30 des Sensorblocks 12. Der Sprengring 31 ist derart angeordnet, daß der Anschlußschaft 13 durch die Öffnung im Umfang des Sprengrings hindurchtritt.
Fig. 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Wälzlager dessen Innenringe 32 stillstehen und dessen Außenring 33 umläuft. In diesem Fall genügt es, die Anordnung aus Fig. 3 dadurch umzukehren, daß das Geberlement 11 auf den umlaufenden Außenring 33 und der Sensorblock 12 auf einen stillstehenden Innenring 32 aufgesteckt wird. Die konkrete Verwirklichung bietet keine technische Schwierigkeit.
Die in den Fig. 6 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform nur dadurch, daß eine zweite Dichtung vorgesehen ist, wobei die zweite Dichtung in Fig. 3 durch den engen Durchlass 26 zwischen dem ringförmigen Dichtungsträgerteil 16 und dem Ende des umlaufenden Ringes 6 gebildet ist.
In Fig. 6 weist die Dichtung 24, 25 eine zusätzliche Dichtlippe 34 auf, die den rohrförmigen Abschnitt 22 des Flansches 21 berührt, um eine zusätzliche Dichtwirkung des zwischen dem ringförmigen Trägerteil 16 und dem rohrförmigen Abschnitt 22 des Tragflansches 21 des Geberelementes gebildeten ringförmigen Durchlasses 35 sicherzustellen.
In Fig. 7 berührt die zusätzliche Dichtlippe 36 einerseits den rohrförmigen Abschnitt 22 des Flansches 21 und andererseits das ringförmige Dichtungsträgerteil 16. Wie in Fig. 6 weist der rohrförmige Bereich 22 ein Ende auf, das gegenüber dem Ende des umlaufenden Ringes 6 in axialer Richtung vorragt und dem ringförmigen Dichtungsträgerteil 16 gegenübersteht, um einen ringförmigen engen Durchlass 35 zu bilden.
Gemäß Fig. 8 ist die zusätzliche Dichtlippe 37 auf das ringförmige Dichtungsträgerteil 16 aufgesetzt und berührt die Stirnfläche des umlaufenden Ringes 6.
Das in Fig. 9 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ungefähr dasselbe wie das aus Fig. 6. Die zusätzliche Dichtlippe 38 verschliesst den engen Durchlass 35 zwischen dem ringförmigen Dichtungsträgerteil 16 und dem rohrförmigen Teil 22 des Flansches 21.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel ohne zusätzliche Dichtlippe. Der rohrförmige Abschnitt 22 des Flansches 21 ragt gegenüber dem umlaufenden Ring 6 in axialer Richtung vor und erstreckt sich konzentrisch im Inneren des ringförmigen Dichtungsträgerteiles 16, um einen engen ringförmigen Durchlass 35 zu bilden.
Fig. 11 zeigt eine Abwandlung der Fig. 10, bei der eine zusätzliche Dichtlippe 39 von dem ringförmigen Dichtungsträgerteil 16 vorragt, von dem sie ein integraler Bestandteil ist, um den rohrförmigen Abschnitt 22 des Flansches 21 zu berühren.
Schliesslich stellt die Fig. 12 ein Ausfühungsbeispiel dar, bei dem das ringförmige Dichtungstragerteil 16 eine Ringnut 40 aufweist, um den gegenüber dem umlaufenden Ring 6 in axialer Richtung vorragenden rohrförmigen Abschnitt 22 des Flansches 21 derart aufzunehmen, daß eine Labyrinthdichtung entsteht.
Die Erfindung bietet gegenüberüber bislang bekannten Systemen zahlreiche Vorteile: Es ist keine spezielle Bearbeitung der Ringe des Wälzlagers erforderlich, um die Sensoranordnung und den Halter des zugeordneten Geberelementes aufzunehmen oder zu positionieren, was die unmittelbare Verwendung der Aufsteckabschnitte der Wälzlager ermöglicht, die zur Aufnahme einer herkömmlichen Dichtmanschette vorgesehen sind; der Platzbedarf der Sensoranordnung sind reduziert, um die Flächen der Lagerringe in einem Bereich freizulassen, welcher deren axialer Arretierung mittels z.B. eines Sprengrings ermöglicht; die Herstellung und der Einbau der Sensoranordnung auf dem Wälzlager sind gegenüber bekannten Lösungen erheblich vereinfacht; der Einbau des Geberelementes birgt nicht die Gefahr, die Dichtlippen zu beschädigen; die axiale Positionierung des Geberlementes und der Sensoranordnung ist relativ zueinander und gegenüber dem Wälzlager genau und einfach; die Dichtigkeit der aktiven Teile des Geberelementes und der Sensoranordnung gegenüber dem Außenraum ist sichergestellt; der in dem Sensorblock integrierte Anschlußkopf gestattet einen einfachen elektrischen Anschluß des Sensors an den Rest des elektronischen Analyseschaltkreises des Fahrzeuges.

Claims

1. Informationssensor, der in ein Wälzlager integrierbar ist und der ein Geberelement (11), das mit dem umlaufenden Ring (6, 33) des Wälzlagers fest verbindbar ist, sowie eine Sensoranordnung (12) aufweist, die mit dem nicht umlaufenden Ring (7, 32) des Wälzlagers fest verbindbar und durch Spritzgießen einstückig aus Kunststoff hergestellt ist und einerseits ein ringförmiges Sensorträgerteil (15), das ein Sensorelement (17, 18) enthält, welches dem Geberelement mit einem Luftspalt gegenüberliegend angeordnet und vollständig in den ringförmigen Raum zwischen dem umlaufenden und dem nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers einbaubar ist, wobei das Sensorträgerteil mit einem ringförmigen Abschnitt (28) zum Aufstecken auf den nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers versehen ist, und andererseits ein ringförmiges Dichtungsträgerteil (16) aufweist, das eine Dichtung (24, 25) haltert, wobei die Dichtung mit dem Geberelement (11) zusammenwirkt, um das Sensorelement und den aktiven Teil des Geberelementes, welche dazu bestimmt sind, im Inneren des vorgenannten ringförmigen Raumes zwischen dem umlaufenden Ring und dem nicht umlaufenden Ring des Wälzlagers untergebracht zu werden, in abgedichteter Weise zu schützen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorträgerteil mit einer flachen Anlagefläche (30) versehen ist, die auf der Außenseite in einer radialen Ebene liegt und die auch als Bezugsfläche für die axiale Positionierung der Sensoranordnung (12) in dem Wälzlager dient, und daß das ringförmige Dichtungsträgerteil gegenüber der vorgenannten Anlagefläche des Sensorträgerteils (15) axial und nach außen zu versetzt angeordnet ist.

2. Informationssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Aufsteckabschnitt (28) des ringförmigen Sensorträgerteils (15) mit einem rohrförmigen Einsatz (29) aus Metall zum Aufstecken der Sensoranordnung (12) auf den nicht umlaufenden Ring (7, 32) des Wälzlagers versehen ist.

3. Informationssensor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung ein rohrförmiges Halterungsteil (24) aus Metall aufweist, dessen eines Ende mit dem ringförmigen Dichtungsträgerteil (16) fest verbunden ist und dessen anderes Ende, auf welchem eine Dichtlippe (25) fest angeordnet ist, abgebogen ist.

4. Informationssensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Halterungsteil (24) der Dichtung mit dem ringförmigen Dichtungsträgerteil (16) dadurch fest verbunden ist, daß das metallische Halterungsteil (24) mit dem Kunststoffmaterial des vorgenannten Trägers vergossen ist.

5. Informationssensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halterungsteil (24) aus Metall an einem Ende mit wenigstens einer axialen Einkerbung versehen ist und daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) eine umlaufende, axiale Nut aufweist, die mit wenigstens einer Nase am Boden versehen ist, wobei nach der Montage das Zusammenwirken der Einkerbung mit der Nase das Halterungsteil gegen Verdrehen gegenüber dem Dichtungsträger formschlüssig sichert.

6. Informationssensor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeordnete Geberelement (11) einen ringförmigen Flansch (21) mit L-förmigem Querschnitt aufweist, um den aktiven Teil (19, 20) des Geberelementes zu haltern, wobei die Dichtlippe (25) einerseits an dem rohrförmigen Aufsteckabschnitt (22) des Flansches und andererseits an dem radialen Teil (23) des Flansches anliegt.

7. Informationssensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) mit einem Stirnende des umlaufenden Ringes (6, 33) des Wälzlagers einen engen Durchlaß (26) bildet.

8. Informationssensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) eine Dichtlippe (37) aufweist, die an einem Stirnende des umlaufenden Ringes des Wälzlagers anliegt.

9. Informationssensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) mit dem rohrförmigen Aufsteckabschnitt (22) des Flansches einen engen Durchlaß (35) oder eine Labyrinthdichtung (40) bildet.

10. Informationssensor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) oder die Dichtung (24, 25) eine zusätzliche Dichtlippe (34, 36, 38, 39) aufweisen, die an dem rohrförmigen Abschnitt (22) des Flansches anliegt.

11. Informationssensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Anschlußschaft (13) aufweist, der in einem Anschlußkopf (14) zur Herstellung der elektrischen Verbindung zwischen dem Sensorelement (17, 18) und einer Signalverarbeitungseinheit endet.

12. Informationssensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Dichtungsträgerteil (16) in einem Bereich, der nach der Montage auf dem in einem Fahrzeug eingebauten Wälzlager seinem unten liegenden Teil entspricht, mit einer axialen Entwässerungsnut (27) oder einem Entwässerungskanal versehen ist.

13. Wälzlager mit einem Informationssensor, das mit einem Informationssensor nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgerüstet ist.