[发明专利]体积平衡部件、轴承和用于减小轴承中的压力变化的方法

说明书

根据实施例的体积平衡部件(400)包括被设计用于可以固定在轴承环(120)上的壳体(410)，密封部件(430)，其将壳体(410)的内部体积(440)的第一部分体积(470)相对壳体(410)的内部体积(440)的第二部分体积(480)密封，位于壳体(410)中的开口(490)，它被布置和设计用于使第一部分体积(470)能够以流体技术到达，以及另一个开口(500)，它被布置和设计用于使第二部分体积(480)能够以流体技术到达并且使之可以与压力储存器以流体技术相连。其中壳体(410)和密封部件(430)被设计用于当第一部分体积(470)发生压力改变和/或体积改变时引起第二部分体积(480)的体积变化。使用该实施例如有必要可以在更高的轴承(100)的工作可靠性、更小的结构空间需求和更容易的方案实现性之间达成更好的折衷方案。

技术领域

按照实施例涉及一种体积平衡元件、一种轴承和一种用于当轴承的工作参数改变时减小轴承中的压力变化的方法。在这种轴承上例如可以是汽车的轴承，例如汽车的车轮轴承或者车轮轴承单元。

背景技术

在机械、设备和汽车制造的许多领域内存在以下技术挑战，即相对的引导互相移动的元件或者物体。其中应该实现参与元件或者物体互相沿着一个运动方向的尽可能的低摩擦，理想情况下甚至是无摩擦的运动，反之沿着与该运动方向不同的另一个运动方向应该可以使力从其中一个元件或者物体传递到另一个元件或者物体上。这种引导可以例如通过轴承实现。在用于旋转运动的轴承上可以实现例如与轴承机械相连的部件绕着旋转轴低摩擦，在理想情况下甚至是完全无摩擦的旋转运动，而通过轴承例如可以沿着一个垂直于旋转轴的径向方向传递用于相互引导构件的力。

轴承在其中在不同的设计方案中被用于引导不同的运动。同样的它被使用在不同大小的载荷、温度、环境条件和其他的工作参数下。这样在轴承上例如使用密封件，它应该——根据之后使用情况的具体边缘条件——阻止水、污染物或者其他的异物的侵入，同样的也阻止润滑介质的溢出。这种轴承的内部空间可以这样通过一个或者多个轴承密封件与外界密封隔离。

为此的一个示例展示汽车领域内的车轮轴承或者车轮轴承单元，即所谓的轮毂单元(Hub-Units)。车轮轴承在其中部分在显著不同的工作状态下工作，它们可能各自具有不同的温度。

这导致的结果是，在这种车轮轴承或者说相应的车轮轴承单元的内部空间中局部也可能具有不同的压力和压力比。这可以对所使用的密封件和部分轴承密封件的可靠性和功能性产生很大的影响并妨碍密封件的功能。例如当在这种轴承的内部空间中存在过压时，则在润滑脂润滑的轴承上存在以下危险，即它从单元中溢出。另一方面，当在轴承的内部空间中存在低压时，则所接触的密封唇由于磨损加剧而承受强烈的载荷。同样的补充的或者可选的可能导致的是，水和/或其他污染物进入相应的单元。

通常所使用的密封件通过很高的压力载荷被压在工作面的主唇上。同样的通常通过增大这种密封唇的数目试图将相应的密封件设计的相对相应的压力差更有耐抗性。在脏水实验中一直重复显示的是，这不能完全到达期望的结果。已经处于工作状态下的轴承的润滑脂的含水量也显示出水分侵入相应的轴承中。

DE 10 2007 038 604 A1涉及一种具有至少一个内环和至少一个外环的轴承，其中轴承环之间的空间以流体技术与一个用于平衡压力的装置相连接。它被作为外部单元连接在相应的轴承环上。

但是这种设计通常由于狭窄的位置关系和可能产生的与轴承元件或者包括该轴承的系统的其他元件的不期望的互相作用而不能或者很难被实现。因此存在以下的需求，即在更高的轴承工作可靠性、更小的结构空间需求和更容易的方案实现性之间寻求更好的折衷方案。

发明内容

该需求由一种体积平衡部件、一种轴承或者一种用于当轴承的工作参数改变时减小轴承中的压力变化的方法满足。