DD295129A5 - Vorrichtung zur montage einer radnabe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Befestigung einer Radnabe (1) an einem Achsschenkel (2) eines nicht angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung umfaszt ein in der Naehe des aeuszeren freien Endes des Achsschenkels (2) befindliches Auszenlager (5) und ein Innenlager * das in der Naehe des inneren Endes des mit einem Achszapfen (3) oder aehnlichem verbundenen Achsschenkels (2) angebracht ist. Gemaesz der Erfindung ist das Auszenlager (5) ein zwischen der Innenflaeche der Radnabe (1) und dem Achsschenkel (2) montiertes Waelzlager zur Daempfung der radialen Quer- und axialen Schubbelastung in beiden Richtungen und das Innenlager (6) ein zwischen der Auszenflaeche der Radnabe (1) und dem Achszapfen (3) oder aehnlichem befestigtes Waelzlager zur ausschlieszlichen Daempfung der radialen Querbelastungen.{Vorrichtung; Befestigung; Radnabe; Achsschenkel; Kraftfahrzeug}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Befestigung einer Radnabe an einem Achsschenkel eines nicht angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeuges, wobei die genannte Vorrichtung ein in der Nähe des äußeren freien Endes des Achsschenkels befindliches Außenlager und ein in der Nähe des inneren Endes des Achsschenkels angeordnetes Innenlager umfaßt, das mit einem Achszapfen oder ähnlichem verbunden ist. Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff ,außen" bezieht sich auf eine relativ entfernte Lage zur Längsachse des Fahrzeuges, während der Begriff .innen" für eine relativ nähere Lage zu dieser Achse steht.

Zur Befestigung einer Radnabe an einem Achsschenkel wurden bisher gewöhnlich zwei Kegelrollenlager eingesetzt, die schräg aufeinander zuliefen. Die Außenringe stoßen an die Schultern der Radnabe, während der Innenring des Innenlagers gegen die Schulter des Achsschenkels stößt, wobei der Innenring des Außenlagers mittels einer Mutter oder eines ähnlichen Verriegelungselements axial gegen das Innenlager gedrückt wird. Zwischen den Innenringen der beiden Lager befinden sich Distanzhalter. Zur Gewährleistung eines korrekten Lagerspiels, muß die auf dem Achsschenkel befindliche Mutter mit dem richtigen Maß angezogen werden. Darüber hinaus sind die Fertigungsbolzen für die Distanzhalter zwischen den beiden Lagern sehr gering. Durch die Distanzhalter erhöhen sich die Kosten beträchtlich, und zur Verriegelung der Radnabe gegen eine Zunahme der Einstellung des Lagerspiels ist eine Reihe von unterschiedlichen Teilen erforderlich, wodurch sich die Kosten ebenfalls erhöhen.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung des in der Einführung beschriebenen Typs, die einen einfacheren Aufbau besitzt und sich leichter montieren läßt und bei der keine Einstellung des Lagerspiels vorgenommen werden muß. Dies läßt sich erfindungsgemäß aufgrund der Tatsache erreichen, daß es sich bei dem Außenlager um ein Wälzlager handelt, das zum Zwecke der Dämpfung radialer Quer- und axialer Schubbelastungen in beiden Richtungen zwischen der Innenfläche der Radnabe und er Flanschwelle montiert ist, und daß das Innenlager ein Wälzlager ist, das zur ausschließlichen Dämpfung radialer Querbelastungen zwischen der Außenfläche der Radnabe und dem Achszapfen angebracht ist. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden in den Unteransprüchen offenbart. Nachstehend erfolgt eine detailliertere Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung einen Längsschnitt durch einen Teil finer Radnabe, eines Achsschenkels und eines Achszapfens oder ähnlichem zeigt.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen Teil einer Radnabe 1, die für ain Vorder· oder Hinterrad, d. h. ein nicht angetriebenes Rad, eines Kraftfahrzeugs, im vorliegenden Fall eines Lastkraftwagens, vorgesehen ist. Die Radnabe 1 wird von einem Achsschenkel 2 gehalten, der bei einer Vorderachse von einem Achszapfen 3 oder bei einer Hinterradachse von einem

entsprechenden Bauteil ausgeht. Der Achszapfen 3 oder das entsprechende Bauteil ist Bestandteil der Radaufhängung des Fahrzeugs (nicht dargestellt). Der äußere Teil der Radnabe 1 ist darüber hinaus mit einer Reihe von Bolzenbohrungen 4 versehen, von denen in der Zeichnung nur eine dargestellt ist und die zur Montage einer Felge (nicht dargestellt) dienen. Die Radnabe 1 ist mittels eines Außenlagers 5 und eines Innenlagers 6 befestigt. Bei dem Außenlager 5 handelt es sich um ein Wälzlager, das radiale Quer- und axiale Schubbelastungen in beiden Richtungen dämpfen kann und das in der dargestellten Ausführungsform ein Pendelrollenlager ist. Das Innenlager β ist ein Wälzlager, das nur radiale Querbelastungen dämpfen kann und bei dem es sich in der dargestellten Ausführungsform um ein Zylinderrollenlager handelt.

Der Innenring 7 des Außenlagers 5 ist auf dem Achsschenkel 2 montiert, wobei er auf einer Seite gegen eine Schulter 8 des Achsschenkels stößt. Ein Verriegelungselement in Form einer Mutter 9, die auf einen Gewindeteil 10 des Achsschenkels 2 geschraubt ist, drückt gegen die andere Seitenfläche des Innenringes 7, so daß der Innenring gegen die Schulter 8 gedrückt wird. Der Außenring 11 des Außenlagers 5 Ist in der Radnabe 1 montiert und stößt auf einer Seite gegen eine Schulter 12 in der Radnabe 1. Der Außenring 11 wird durch ein Verriegelungselement in Form einer Radkappe 13, die mittels einer mit einem Außengewinde versehenen Verlängerung 14 in den Außenteil der Zentralbohrung in der Radnabe 1 geschraubt wird, gegen die Schulter 12 gedrückt. Die Radkappe 13 hat somit zwei Funktionen; erstens verschließt sie den Innenraum der Radnabe 1 und dichtet diesen ab, und zweitens drückt sie über die Verlängerung 14 den Außenring 11 des Außenlagers 5 gegen die Schulter 12 in der Radnabel.

Das Innenlager 6 ist ein Wälzer, das nur radiale Querbelastungen dämpfen kann und bei dem es sich in der dargestellten Ausführungsform um ein Zylinderrollenlager handelt. Der Innenring 15 des Innenlagers 6 ist auf der Außenfläche der Innenseile der Radnabe 1 montiert und stößt gegen eine Schulter 16 auf der Radnabe. Der Außenring 17 des Innenlagers β ist an der Innenfläche eines Teils 18, das konzentrisch zum Achsschenkel 2 verläuft und sich über die Innenseite der Radnabe 1 erstreckt. Der Außenring 17 stößt gegen eine Schulter 19 des hervorstehenden Teils 18. Da das Innenlager β nur zur Dämpfung der radialen Querbelastungen vorgesehen ist. sind keine Verriegelungselemente erforderlich, um den Innenring 15 und den Außenring 17 axial zu verriegeln.

Auf der Außenseite des Innenlagers 6, d. h. auf der dem Achszapfen 3 gegenüberliegenden Seite, befindet sich ein Dichtungselement 20, das im hervorstehenden Teil 18 angebracht ist. Das Dichtungselement stößt mit mindestens einer Dichtungslippe 21 gegen einen auf der Radnabe 1 montierten Anlaufring 22.

Die Lager 5 und β sind für ölschmierung ausgelegt, weshalb die Radkappe 13 mit einer Verschlußschraube 23 versehen ist, die in eine Einfüllbohrung geschraubt wird. Nach dem Entfernen der Verschlußschraube 23 kann zur Schmierung der Lager 5 und 6 Öl in die Einfüllbohrung ei.tgefüllt werden.

Beim Montieren der Radn&be 1 auf den At hsschenkel 2 wird das Außenlager 5 in der Radnube 1 befestigt, wobei der Außenring 11 gegen die Schulter 12 drücl.i. Der Innenring 15 des Innenlagers β wird auf Stoß mit der Schulter 16 auf der Radnabe 1 montiert. Der übrige Teil des Innenlagers 6 wird ebenso wie das Dichtungselement 20 auf Stoß mit der Schulter 19 im Achszapfen oder dem entsprechenden Bauteil montiert. All diese Schritte lassen sich als Vormontage ausführen. Im Anschluß daran wird die Radnabe 1 auf den Achsschenkel 2 geschoben, bis sich die Lager 5 und 6 an der richtigen Stelle befinden. Danach wird die Mutter aufgeschraubt und festgezogen, so daß der Innenring 7 des Außenlagers 5 gegen die Schulter auf dem Achsschenkel 2 stößt. Die Radkappe 13 wird so montiert, daß ihre Verlängerung 14gegendenAußenring 11 dtd Außenlagers 5 stößt. Dann ist das Schmiermittel einzuspritzen. Damit ist die Montage beendet, und es Ist keine Einstellung des Lagerspiels erforderlich. Die richtige Lage wird durch das Außenlager 5 gewährleistet, während das Innenlager 6 eine gewisse Fertigungstoleranz hinsichtlich der axialen Abweichung der Radnabe 1 bezüglich des Achsschenkels 2 und des Achszapfens 3 zuläßt.

Dies ist natürlich ein bemerkenswerter Vorteil, da sich die Montagezeit verkürzt und die Ergonomie verbessert wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß eine bessere Lastverteilung zwischen dem Außenlager und dem Innenlager β erreicht wird, da sich das Innenlager aufgrund der Tatsache, daß das Dichtungselement 20 außerhalb des Lagers 6 angeordnet ist, nach innen verschieben läßt. Das Innenlager 6 dämpft nur die Radialkrätto und ist so ausgelegt, daß es die größte Belastung in radialer Richtung aufnimmt, da die resultierende Belastung in der durch den Pfeil F bezeichneten Richtung wirkt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die vom Innenlager 6 gedämpfte radiale Querbelas\ung direkt auf den Achszapfen 3 oder das entsprechende Bauteil übertragen wird, ohne auf den Achsschenkel 2 zu wirken, so daß die Abmessungen des Achsschenkels 2 in gewissem Maße verringert werden können. Gleichzeitig können die Abmessungen der Radnabe 1 reduziert werden, wodurch sich die Masse verringert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Dichtungselement 20 feststehend ist, was bei den bisherigen Konstruktionen nicht der Fall war. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die Radialkraft, die die Dichtungslippe 21 gegen den Anlaufring drückt, konstant ist, unabhängig von der Drehzahl der Radnabe 1. Bei einem rotierenden Dichtungsring ändert sich die Radialkraft mit der Drehzahl, so daß sich bei hohen Drehzahlen die Gefahr eines Ölverlustes erhöht.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Montage einer Radnabe (1) auf einem Achsschenkel (2) eines nicht angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeuges, wobei die genannte Vorrichtung ein in der Nähe des äußeren freien Endes des Achsschenkels (2) befestigtes Außenlager (5) und ein in der Nähe des inneren Endes des mit einem Achszapfen (3) oder ähnlichem verbundenen Achsschenkels (2) befestigtes Innenlager umfaßt und dadurch gekennzeichnet ist, daß das Außenlager (5) ein zwischen der Innenfläche der Radnabe (1) und dem Achsschenkel (2) montiertes Wälzlager zur Dämpfung radialer Quer- und axialer Schubbelastungen in beiden Richtungen ist und daß es sich bei dom Innenlager (6) um ein zwischen der Außenfläche der Radnabe (1) und dem Achszapfen (3) oder ähnlichem montiertes Wälzlager zur ausschließlichen Dämpfung der radialen Querbelastungen handelt.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenlager (5) ein Pendelrollenlager ist, dessen Innenring (7) auf dem Achsschenkel (2) montiert und axial zwischen einer Schulter (8) auf dem Achsschenkel (2) und einem Verriegelungselement (9) verklemmt ist und dessen Außenring (11) in der Radnabe (1) befestigt und axial zwischen einer Schulter (12) in der Radnabe (1) und einem Verriegelungselement (K) verklemmt ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenlager (6) ein Zylinderrollenlager ist, dessen Innenring (15) auf der Radnabe (1) montiert ist und dessen Außenring (17) in einem Teil (18) des Achszapfens (3) oder ähnlichem angebracht ist, der sich über den Innenteil der Radnabe (1) erstreckt.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (9) für den Innenring (7) des Außenlagers (5) aus einer Mutter besteht, die auf den Achsschenkel (2) geschraubt wird, und daß das Verriegelungselement (14) für den Außenring (11) des Außenlagers (5) aus der Verlängerung einer Radkappe (13) besteht, die in die Radnabe (1) geschraubt wird und deren offene Außenseite verschließt.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, dad ..cn gekennzeichnet, daß ein Dichtungselement (20) extern am Außenring (17) des Innenlagers (6) im vorstehenden Teil (18) des Achszapfens (3) oder ähnlichem angebracht ist, wobei das Dichtungselement (20) mit einer Dichtungslippe (21) gegen die Außenfläche der Radnabe (1) stößt.