用于车轮的轮毂系统以及ABS传感器的极环的制作方法

本发明首先涉及一种按照权利要求1和15的前序部分所述的用于车轮的轮毂系统。

此外，本发明涉及一种按照权利要求19的前序部分所述的用于旋转感测车轮的ABS传感器的极环。这样的极环以特别的方式适用于在按照本发明的轮毂系统中使用。

背景技术：

所述类型的具有极环的轮毂系统由DE 10 2011 000 626A1已知。所述轮毂通过轮毂支承装置可旋转地设置在无相对转动的轴颈上并且在车辆内部在轮毂颈部中终止，所述轮毂颈部的内周边限定用于中央地穿过轴颈的开口，轮毂旋转支承在所述轴颈上。轮毂颈部的外周边构成用于紧固ABS传感器的极环。为此，所述极环设有紧固区段，所述紧固区段从外部支撑在轮毂颈部的外周边上。此外，所述极环的组成部分是与极环的紧固区段一件式的脉冲发生器区段，所述脉冲发生器区段从紧固区段出发朝轮毂的中央的轴线延伸。在脉冲发生器区段上，极环设有沿周向均匀分布的缝隙。ABS传感器在轴颈的区域中如此紧固，使得所述ABS传感器与缝隙精确地对置，并且因此极环的旋转速度被感测并且被转化成防抱死系统的对应的控制信号或在被驱动的车辆轴的情况中转化成驱动调节装置的控制信号。

由轮毂和紧固在其上的极环构成的类似构造的布置结构例如由DE 103 49 303 B3已知。

对于现有技术中的轮毂系统共同的在于，从轮毂的内部观察，设置在轮毂的车辆内部的开口上的极环构成阶梯部或棱边，当相关的周边区段处于下面时，污水亦或细的污物颗粒可能沉积和聚集在所述阶梯部或棱边上。因此并且与所使用的材料相关地，可能在那里最终导致锈的形成。污物从车辆内部到达极环后面越多，该效果就变得越强，并且这样的污物然后在极环与在轮毂内部中设置在极环后面的轴承密封装置之间聚集。所述污物、特别是粗污物也可能最终导致所描述的腐蚀问题。结果可能是极环在轮毂上的不可松脱的固定，或极环的不充分的端跳，这又对ABS传感器信号的精确性有影响。

技术实现要素：

因此，本发明的任务在于，实现用于在极环和设置在极环后面的轮毂内部之间的区域中的污染问题和与此相关的腐蚀问题的解决方案。

为了解决方案，一方面提出具有权利要求1或15所述特征的包括极环的轮毂系统，并且另一方面提出具有权利要求19所述特征的极环。

对于这些技术解决方案共同的在于，在轮毂的处于极环后面的区域中的通常由于行驶运行造成的污染问题通过在极环上着手的技术措施得以消除，但至少明显地降低。以这种方式例如可以降低腐蚀问题。

这在按照权利要求1所述的轮毂系统中实现，其方式为，所述极环以其脉冲发生器区段如此程度地朝轮毂轴线延伸，使得通过所述脉冲发生器区段在所述轮毂和所述轴颈的外侧之间的开口绝大部分朝轮毂内部被遮盖。

在该布置结构中，极环的大小和面积与轮毂然而还有轴颈的构造相结合地导致：实现障碍物，通过所述障碍物，至少明显地降低粗的污物颗粒渗透到极环后面的区域中并且因此渗透到轮毂内部中。在轮毂和轴颈的外周边之间的开口通过极环的遮盖实现得越大，该效果就越好地取得。

为了充分遮盖，所述极环应在相对于开口的横截面的至少80％上遮盖所述开口。相反地，在该情况中，在极环的面对轴颈的边缘和轴颈的外侧之间的剩余间隙的宽度最大为在轮毂的内侧和轴颈的外侧之间的径向间距的20％。

优选地，当所述脉冲发生器区段设有沿周向均匀分布的缝隙时，由于通过所述极环的遮盖还余下的剩余间隙应等于或小于所述缝隙的宽度。颗粒和特别是由于缝隙的小宽度不再能经过缝隙的小石子于是也可靠地抑制在余下的剩余开口宽度的区域中。

为了解决所提及的任务，利用按照权利要求15所述的轮毂系统提出，至少一些所述开口或缝隙向外具有比对于通过ABS传感元件的感测必需的延伸段长的延伸段，所述极环在其脉冲发生器区段上具有所述缝隙。

以这种方式实现，渗透到极环后面的区域中的污水亦或小颗粒通过向外延长的开口或缝隙也可以再排出，更确切地说即使极环或轮毂的相关的周边区段处于下面。

当所述延伸段向外比对于通过ABS传感器单元的可靠感测必需的延伸段长2至10mm之间时，这种类型的排水在用于重负荷商用车轴的轮毂系统的极环中特别良好地实现。

为了解决所提及的任务，利用权利要求19提出一种用于旋转感测车轮的ABS传感器的极环，其中，一些所述开口或缝隙向外具有比其他开口或缝隙的延伸段长的延伸段。

出于极环的机械强度的原因，未延长的开口或缝隙的径向的延伸段尽可能小并且限制于通过ABS传感器感测而在技术上必需的延伸段。反之，通过延长的各个开口或缝隙，在极环后面已经聚集的液体和细污物可以排出，其中，这甚至适用于如下情况，即，极环的相关的周边区段处于下面。

另一个构造方案规定，所述轮毂的外周边在紧固区域中切削地加工并且设有防锈层或防锈漆，以用于装配所述极环。

此外，优选的是一种构造方案，其中，所述极环压到所述轮毂的外周边上并且在那里仅摩擦锁合地保持。

利用其他的构造方案对于所述极环提出，所述轴环的轴向支撑仅在所述轮毂颈部的内周边和外周边之间构造的端面上进行，并且为了所述极环的高的机械强度，所述极环的脉冲发生器区段在其内边缘上设有增强的弯边。所述弯边的外边缘然后确定极环相对于轴元件的对于较粗颗粒不再能经过的余下的剩余开口宽度。

为了附加地改善排水或细污物的清除，所述轮毂颈部可以在端面和内周边之间的过渡中设有环绕的倾斜的倒棱。优选地，所述倾斜的倒棱相对于轮毂轴线具有20°至65°之间的角度，并且具有至少2mm的径向的延伸段。

在所述极环的脉冲发生器区段上构造的、向外扩展的或延长的缝隙应为了充分排水而具有至少一直伸展至轮毂颈部的内周边的半径的延伸段，并且优选地，在所述轮毂颈部的端面和内周边之间的过渡中存在环绕的倒棱的情况中具有向外一直伸展至该倒棱的最大半径的延伸段。

附图说明

在以下说明中解释本发明的一个实施例，其中，参考附图。附图中：

图1示出用于车辆车轮的轮毂的透视图，该轮毂具有装配在其上的极环，该极环是轮毂上的用于识别转速和/或旋转方向的装置的组成部分；

图2示出可旋转地支承在中央的轴颈上的轮毂的剖视图，该轮毂具有紧固在其上的极环，其中，附加地又描绘ABS传感器；

图2a示出在轮毂的轮毂颈部的区域中的按照图2的对象的放大的局部图；

图3示出仅极环的透视图。

具体实施方式

图1示出轮毂单元，该轮毂单元在装配状态下可旋转地设置在轴颈6(图3)上。两个这样的轴颈6优选处于纵向延伸的、从车辆一侧一直伸展至车辆另一侧的轴身的端部上。在一侧上制动盘4并且在对置的一侧上车轮可以借助于车轮螺栓7紧固在轮毂1的外部的法兰2上。为此，在轮毂1的法兰2中设置有紧固装置，所述紧固装置具有对于感测车轮螺栓7的孔。这样的车轮紧固装置和车轮支承装置主要适合用于未驱动的车轴、例如载重汽车挂车的同步的轴。

按照图3，轴元件6构造为向车辆外部逐渐变细的轴颈，在该轴颈上构造有用于滚动支承装置的内滚动轴承5A和外滚动轴承5B的轴承座。亦即轮毂1可自由旋转地支承在如此设置在轮毂内部中的滚动支承装置上。

轴元件6在内滚动轴承5A向内具有阶梯部。滚动轴承5A的内环在轴向地中间放入环10的情况下支撑到所述阶梯部上。环10由于其支撑到轴元件上而固定地构造。环10的外边缘具有与轮毂1的内周边15相比小的径向间距。

在车辆更内部在轮毂的内周边15上构造有环绕的槽，保险环16嵌入到所述槽中。该保险环相比于轮毂的内周边15构成径向的突出部，借助于所述突出部，轮毂1包括轮毂支承装置在内能够作为单元向外从轴颈6取下。

向车辆内部、即朝车辆中心，滚动支承装置通过设置在滚动轴承5A的延长部中的密封装置17密封。密封装置17包括已经解释的刚性的环10并且还包括由内环和外环构成的构造成两件式的布置结构。内环和外环彼此这样设置，使得沿轴向方向实现嵌套。

内滚动轴承5A和外滚动轴承5B与由环10、内环和外环构成的密封装置17一起构成轮毂的轮毂支承装置。该轮毂支承装置的特点在于，该轮毂支承装置能够与轮毂1和滚动支承装置一起向车辆外部从轴颈6取下。对此的基本原理在EP 0 407 719B1中说明。在取下时，轮毂支承装置的密封装置17通过固定在轮毂1内部上的且用作径向突出部的保险环16从后嵌接。这是可能的，因为密封装置17的外径大于保险环16的内径。在取下轮毂1时，保险环16靠置到外环上，该外环则又将拉力轴向地传递到环10上，由此，环10又将轴向力传递到滚动轴承5A上，并且所有这些部件携动。如果轮毂1从轴元件6取下，则在松开保险环16之后轮毂支承装置的所有部件、亦即滚动支承装置、环10和多件式的密封装置17能够从轮毂1中取出。

作为用于识别转速和/或旋转方向的电装置的组成部分，在轴元件6上紧固有传感器40、例如感应式工作的ABS传感器。传感器40相对紧地放置在围绕传感器的装配套筒40a中，该装配套筒则又刚性地紧固在轴元件6上或中。

直接地且间隔非常短地与传感器40的感测端相对置地，在轮毂1上装配有极环41，所述极环则以轮毂1环绕并且是轮毂系统的组成部分。

极环41具有紧固区段42，用于将极环装配在轮毂的构成轮毂1的车辆内部的端部的轮毂颈部50上。此外，极环41的组成部分是脉冲发生器区段43，该脉冲发生器区段从紧固区段42出发向内延伸超过在轮毂颈部50的端部上的端面45。脉冲发生器区段43在其径向内部的边缘上设有弯边48，该弯边导致极环41相对于弯曲负荷的增强，这对于轮毂系统的装配过程是有利的。

脉冲发生器区段43在其周边上均匀分布地设有开口44、44L，在这里形式为不同长度的径向缝隙。这些开口44、44L或在这些开口之间的区域能通过轴线固定的传感器40探测。极环41是一件式的并且该极环由价格便宜的金属板材制成，所述金属板材通过弯曲和冲压进行加工并且设有缝隙44、44L。

因此，极环41装配在轮毂的向车辆内部延伸的轮毂颈部50上。轮毂1的这个纵向区段相比于紧固法兰2具有小得多的直径。轮毂颈部50以其内周边15限定用于中央地穿过轴元件6的开口55，并且在其外周边51上限定圆柱形的面，在该面上装配有极环41。

极环41仅轴向地支撑到轮毂的经加工的、优选经切削加工的端面45上。这导致极环的非常准确的端跳，并且因此导致精确的传感器信号。此外，轴向支撑的这个地方导致极环的经改善的强度，因为该极环可以在装配过程期间较好地接受或经受弯曲负荷。

轮毂颈部50是这样的长度，使得该轮毂颈部在内部至少容纳多件式的轮毂支承装置的部件、亦即密封装置17、环10以及可能内滚动轴承5A。尽管如此，为了将轮毂颈部50的轴向长度并且因此也将轮毂1的轴向总长度保持得小，极环41不紧固在轮毂颈部50的内周边15上，在那里已经设置有轮毂支承装置和保险环并且对应地要求空间。换而言之，极环41紧固在轮毂颈部50的外周边51上。在这里，沿轮毂纵向方向观察，紧固区段42一直伸展至超过轮毂支承装置的密封装置17。

极环41虽然轴向地支撑到端面45上，但通过摩擦锁合借助于压配合保持在轮毂1的外部上。为此，构造为圆柱形的套筒的紧固区段42安放到外周边51上的共同与端面45精确配合地切削加工的圆柱形的面上。这样加工的面附加地以防锈剂、例如适合的喷漆进行处理。

脉冲发生器区段43附加于其ABS发生器功能满足阻碍较粗的污物颗粒渗透到轮毂内部中、以及处于极环41后面的轮毂区域中的功能。这特别是适用于直径大于缝隙44、44L的宽度的污物颗粒。因为这样的颗粒、特别是小石子通过障碍物可靠地抑制。

出于这个目的，脉冲发生器区段43如此程度地朝轮毂的中轴线A并且因此朝极环的中轴线延伸，使得本来在轮毂1的内周边15和轴颈6的外侧之间存在的环形的开口55在其最大部分上、亦即在相对于开口55的真正横截面的至少80％上朝轮毂内部被闭锁或被遮盖。为了高的遮盖程度，不仅轮毂1的内侧、而且轴元件6的外周边也应在开口55的区域中具有圆形的横截面，由此，小的径向公差是可能的。

优选地，如在图2a中示出的那样，在脉冲发生器区段43的内边缘和轴元件6的外侧之间的由于遮盖余下的剩余开口宽度B1等于或小于缝隙44、44L的宽度B2。于是，颗粒和由于缝隙的小宽度不再能经过缝隙44、44L的主要是小石子也可靠地抑制在如此余下的剩余间隙B1的区域中。

为了附加地改善排水，在端面45和内周边15之间的过渡中设有环绕的倾斜的倒棱46。该倒棱相对于轮毂轴线A具有20°至65°之间的角度W，并且径向地具有至少2mm的延伸段。

按照图3，较长的开口或缝隙44L向外具有这样的径向的延伸段RL，使得该延伸一直伸展至倾斜的倒棱46的最大半径。在轮毂内部中聚集的污水和较小的污物颗粒因此可以在每种情况中通过缝隙44L的向外延长的区段再排出，这在行驶运行中通过离心力促成。

反之，为了使极环41保持尽可能高的机械强度，所有另外的缝隙44仅具有一长度并且特别是向外的延伸段R，其不大于对于通过传感器40的可靠感测在技术上必需的延伸段。通过较短的缝隙，没有进行轮毂内部的值得重视的排水。反之，较长的缝隙44L向径向外部具有延伸段RL，该延伸段大于对于通过传感器40的可靠感测必需的延伸段。径向的延伸段RL比延伸段R例如进一步向外伸展2至10mm之间。

优选地，仅每隔一个缝隙44L延长，亦即该缝隙具有向外较长的延伸段RL。在原理上并且带有对于争取达到的排水的基本上相同的作用地，具有对于感测必需的延伸段R的开口44的数量可以是具有较长的延伸段RL的开口44L的整数倍。

为了将轮毂系统装配在轴颈6上，极环41如说明的那样紧固在轮毂颈部50的外周边51上，其中，极环轴向地支撑到轮毂颈部50的端面45上。轮毂1和极环41的如此预备的单元在中间放入滚动轴承的情况下推到轴颈6上。之前传感器40如此设置在装配套筒40a中，使得传感器40稍微过远地朝轮毂的方向伸出。因此，在推动轮毂时，极环41冲击到传感器40上，并且将所述传感器往回推动到装配套筒40a的内部，直至轮毂1已经占据轴颈上的最终位置。然而，因为传感器40相对绷紧地安装在装配套筒40a中，所以传感器的携动导致对极环41的明显负荷并且特别是弯曲负荷。这就是如之前说明的那样极环41的机械强度有特别意义的原因。

附图标记列表

1 轮毂

2 法兰

4 制动盘

5A、B 滚动轴承

6 轴颈

7 车轮螺栓

10 环

15 轮毂的内周边

16 保险环

17 密封装置

40 传感器

40a 装配套筒

41 极环

42 紧固区段

43 脉冲发生器区段

44 缝隙、开口

44L 延长的缝隙、延长的开口

45 端面

46 倒棱

48 弯边

50 轮毂颈部

51 外周边

55 开口

A 中央的轴线

B1 宽度、剩余间隙

B2 宽度

R 延伸段

RL 延伸段

W 角度

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.用于车轮的轮毂系统，该轮毂系统具有通过轮毂支承装置可旋转地设置在无相对转动的轴颈(6)上的轮毂(1)，所述轮毂在车辆内部在轮毂颈部(50)中终止，所述轮毂颈部的内周边(15)限定用于中央地穿过所述轴颈(6)的开口(55)，并且在所述轮毂上装配有ABS传感器的极环(41)的紧固区段(42)，其中，所述极环(41)的组成部分是与所述紧固区段(42)构造成一件式的脉冲发生器区段(43)，所述脉冲发生器区段从所述紧固区段(42)出发朝轮毂轴线(A)延伸，并且所述脉冲发生器区段设有沿周向均匀分布的开口(44、44L)、优选缝隙，其特征在于，所述极环(41)以其脉冲发生器区段(43)朝轮毂轴线(A)延伸，使得在所述轮毂(1)和所述轴颈(6)之间的开口(55)绝大部分朝轮毂内部被遮盖。

2.按照权利要求1所述的轮毂系统，其特征在于，所述极环(41)在相对于所述开口(55)的横截面的至少80％上遮盖在所述轮毂(1)和所述轴颈(6)之间的开口(55)。

3.按照权利要求1或2所述的轮毂系统，其特征在于，所述脉冲发生器区段(43)设有沿周向均匀分布的缝隙(44、44L)，并且由于遮盖余下的剩余开口宽度(B1)等于或小于所述缝隙(44、44L)的宽度(B2)。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述轴颈(6)在所述开口(55)的区域中具有圆的横截面。

5.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述极环(41)是金属板的冲压弯件。

6.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述极环(41)的紧固区段(42)装配在所述轮毂颈部(50)的外周边(51)上。

7.按照权利要求6所述的轮毂系统，其特征在于，所述轮毂(1)的外周边(51)在紧固区域中切削地加工并且设有防锈层或防锈漆，以用于装配所述极环(41)。

8.按照权利要求6或7所述的轮毂系统，其特征在于，所述极环(41)压到所述轮毂(1)的外周边(51)上并且在那里仅摩擦锁合地保持。

9.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述极环(41)的轴向支撑仅在所述轮毂颈部(50)的在内周边(15)和外周边(51)之间构造的端面(45)上进行。

10.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述脉冲发生器区段(43)在其内边缘上设有弯边(48)。

11.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，所述轮毂颈部(50)在端面(45)和内周边(15)之间的过渡中设有环绕的倾斜的倒棱(46)。

12.按照权利要求11所述的轮毂系统，其特征在于，所述倾斜的倒棱(46)相对于轮毂轴线(A)具有20°至65°之间的角度(W)，并且具有至少2mm的径向的延伸段。

13.按照上述权利要求中任一项所述的轮毂系统，其特征在于，至少一些所述开口或缝隙向外具有至少一直伸展至所述轮毂颈部(50)的内周边(15)的半径的延伸段(RL)。

14.按照权利要求13结合权利要求11或权利要求12所述的轮毂系统，其特征在于，所述延伸段(RL)向外一直伸展至所述倾斜的倒棱(46)的最大半径。

15.用于车轮的轮毂系统，该轮毂系统包括通过轮毂支承装置可旋转地设置在无相对转动的轴颈(6)上的轮毂(1)，所述轮毂在车辆内部在轮毂颈部(50)中终止，所述轮毂颈部的内周边(15)限定用于中央的地穿过所述轴颈(6)的开口(55)，并且在所述轮毂上装配有ABS传感器的极环(41)的紧固区段(42)，其中，所述极环(41)的组成部分是与所述紧固区段(42)构造成一件式的脉冲发生器区段(43)，所述脉冲发生器区段从所述紧固区段(42)出发朝轮毂轴线(A)延伸并且设有沿周向均匀分布的开口(44、44L)、优选缝隙，其特征在于，至少一些所述开口或缝隙向外具有比对于感测必需的延伸段(R)长的延伸段(RL)。

16.按照权利要求15所述的轮毂系统，其特征在于，所述延伸段(RL)向外比对于感测必需的延伸段(R)长2至10mm之间。

17.按照权利要求15或16所述的轮毂系统，其特征在于，具有对于感测必需的延伸段(R)的开口(44)的数量为具有较长的延伸段(RL)的开口(44L)的整数倍。

18.按照权利要求15或16所述的轮毂系统，其特征在于，每隔一个开口(44L)具有较长的延伸段(RL)。

19.用于旋转感测车轮的ABS传感器的极环，所述极环包括用于将极环装配在车轮的轮毂上的紧固区段(42)，并且所述极环包括与所述紧固区段(42)构造成一件式的脉冲发生器区段(43)，所述脉冲发生器区段从所述紧固区段(42)出发作为在周向上封闭的环朝极环轴线(A)延伸并且设有沿周向均匀分布的开口(44、44L)、优选缝隙，其特征在于，一些所述开口(44L)或缝隙向外具有比其他开口(44)或缝隙的延伸段(R)长的延伸段(RL)。

20.按照权利要求19所述的极环，其特征在于，所述延伸段(R)是对于通过ABS传感器感测所必需的延伸段。

21.按照权利要求19或20所述的极环，其特征在于，所述延伸段(RL)向外比其他开口或缝隙的延伸段(R)长2和10mm之间。

22.按照权利要求19、20或21中任一项所述的极环，其特征在于，具有对于感测必需的延伸段(R)的开口(44)的数量为具有较长的延伸段(RL)的开口(44L)的整数倍。

23.按照权利要求19、20或21中任一项所述的极环，其特征在于，每隔一个开口(44L)具有较长的延伸段(RL)。

24.按照权利要求19所述的极环，其特征在于，所述脉冲发生器区段(43)在其内边缘上设有弯边(48)。