轮毂轴承单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轮毂轴承单元，该轮毂轴承单元包括设置有密封装置的轮毂。更具体地，该单元具有旋转轴线且用于将车轮可旋转地安装至车辆的悬挂系统，并且该单元包括:静止的径向外环;径向内环，关于旋转轴线可旋转且具有径向向外延伸的法兰以用于安装轮子;密封装置，安装在外环上且具有朝着内环延伸的多个弹性密封凸缘。
【背景技术】
[0002]本领域现有技术已经知晓用于驱动机动车轮的法兰式轮毂轴承单元。在EP0286151 A2、EP 1128078 A2和EP 1803948 Al中描述了某些示例。通常，汽车工业必须满足正在增长的有关降低燃料消耗和废气排放的要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目标是提供具有密封装置的轮毂轴承单元，该密封装置一方面确保高度保护，并且同时在轴承环处于相对运动时使得由该密封装置引起的摩擦扭矩减小。而且，其它目标在于简化工艺且因此降低整个单元的制造工艺成本。
[0004]根据本发明，公开了一种轮毂轴承单元，具有如随附独立权利要求限定的特征。
[0005]根据随附从属权利要求中的特征对本发明的优选和/或特别有利的其他实施例进行描述。
【附图说明】
[0006]现在将参考附图描述本发明，附图示出了某些非限定性实施例，其中:
[0007]图1是根据本发明的优选实施例的轮毂轴承单元的轴对称截面图；
[0008]图2是图1的轮毂轴承单元的密封装置的轴对称截面图和放大视图。
【具体实施方式】
[0009]现在参见附图，整体由10标示的轮毂轴承单元旨在可旋转地将轮子(未示出)安装至车辆。
[0010]单元10具有中心旋转轴线X且包括径向外环20、径向内环30和多个滚动体40，在该示例中，滚动体是插设在外环20和内环30之间的滚珠。外环20是静环，其固定至车辆的悬挂系统并且具有形成在环本身的径向内表面上的至少一个径向外滚道21。在本说明书以及权利要求中，表示位置和方向的词语和表达方式，例如，“径向”和“轴向”应参考轮毂轴承单元10的旋转轴线X进行理解。诸如“轴向内(部)”和“轴向外(部)”的表达方式指在车上的安装状态，并且在此情况下其分别指轮子侧和与该轮子侧相对的一侧。
[0011 ]内环30是可旋转环，其滚动表面31相对于内滚道21同轴地设置在径向内部位置。内环30形成法兰32，法兰32从外侧向外径向延伸，S卩，从车辆的轴向外侧延伸。法兰32设置有连接装置11以允许安装车轮。典型地，连接装置可包括多个螺纹孔11，螺纹孔11轴向地穿过该法兰而形成，以容纳轮子各自的安装螺钉。附图中仅部分地示出了该轮毂轴承单元，根据实际已知的配置，其典型地包括两排滚动体40和40a，在此无需对其做更加详细的描述。
[0012]在法兰32和轴承的外环20之间存在着间隙G，必须对该间隙G予以最佳保护从而防止诸如水、灰尘、污泥的污染物渗入轴承的内部件且防止磨损与滚动体40、40a的滚动相关的表面。为此，提供密封装置50，其安装在轴承的外环20上且具有多个密封凸缘，密封凸缘朝着可旋转的内环30延伸，如稍后将描述的。
[0013]如前所述，带法兰且可旋转的内环30具有滚道31以及邻近于滚道31的圆柱轴向表面33，该圆柱轴向表面33面朝径向外部方向。圆柱表面33与圆环面(toroidal surface)34的一部分相切，该部分从轴向内侧位于法兰32的底部。圆环面34与径向表面35的一部分相切。
[0014]法兰32形成环形凸起36，环形凸起36在轴向内部方向上突出且具有在径向内部方向上面朝旋转轴线X的圆柱或截头圆锥的径向内表面37。该圆柱或截头圆锥表面37与该径向表面35相切。
[0015]环形凸起36具有端面36a，端面36a相对于旋转轴线X基本上为径向或横向的并且面朝轴承的轴向内部件。41表示在环形凸起36的径向外部位置上通过法兰32的轴向内侧而形成的径向表面的一部分;环形凸起36通过圆环面42结合至径向表面41。
[0016]密封装置50包括:环形形状的第一金属插件51，其固定于外环20面朝法兰32的端部;弹性材料的环形衬垫52，其与金属插件51例如借助于硫化而形成为一体，并且在此以未变形的情况示出；第二金属插件70，其为弯曲形状(下面将更详细地描述)并且通过径向干涉固定在内环30的圆柱轴向表面33上。
[0017]第一金属插件51在轴向截面上具有优选通过钢板的折叠和剪切而获得的基本上L形的形状，并且包括圆柱部分53和基本上径向部分54，该圆柱部分53通过径向干涉、围绕外环20的圆柱端部的表面22而压入配合，该基本上径向部分54为圆盘形状并且从圆柱部分53的端部55、在径向内部方向上延伸。
[0018]圆盘形状的径向最外部56或径向部分54邻接外环20的径向表面23而设置;第二部分，径向最内部57，在径向内部方向上突出超过外环20并且朝着轮毂轴承单元的可旋转内环30延伸。
[0019]第二金属插件70的轴向截面的总体形状优选通过钢板的折叠和剪切而成型为三个不同部分，并且包括圆柱部分71、基本上截头圆锥部分73和基本上径向部分72，该圆柱部分71围绕内环30的圆柱表面33、通过径向干涉而压入配合，该基本上截头圆锥部分73从圆柱部分71的端部71a在轴向和径向向外的方向上延伸，该基本上径向部分72为圆盘形状并且从截头圆锥部分73的端部73a开始在轴向外部方向上延伸。在压入配合过程中，该插件70、特别是其圆柱部分71的轴向定位是通过使该基本上径向部分72紧靠法兰部分32的径向表面35而固定的。
[0020]衬垫52具有第一轴向接触凸缘60，该第一轴向接触凸缘60从密封装置的径向内端58轴向延伸且滑动地接触该金属插件70的基本上截头圆锥部分73。另一非接触径向凸缘66从径向内端朝着第二金属插件70的圆柱部分71延伸。
[0021]非接触的第二轴向凸缘61朝着法兰32延伸且具有自由端部62，该自由端部62在不接触的情况下实现与法兰32的迷宫密封。凸缘61的该自由端部62具有优选为圆柱或者略微截头圆锥表面63的表面，该表面63轴向延伸且同轴地面向该凸起36的内表面37，从而与所述表面配合以产生特别有效的迷宫密封。而且，由于轴向非接触凸缘61的自由端部62具有面向第二插件70的基本上径向部分72的轴向外表面64，可实现进一步的迷宫密封。
[