DE60008428T2

DE60008428T2 - Radnabeneinheit für kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE60008428T2
Application number: DE2000608428
Authority: DE
Inventors: A. David NOVAK; D. Ronnie MORR
Original assignee: Timken Co
Current assignee: Timken Co
Priority date: 1999-12-27
Filing date: 2000-12-20
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: KR100505323B1; EP1242751B1; US6637943B2; KR20030019303A; US6464399B1; WO2001048390A1; EP1242751A1; US20020181817A1; JP2003523492A; DE60008428D1; AU2284101A

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft im Allgemeinen Nabenanordnungen für Kraftfahrzeuge und insbesondere eine Nabenanordnung, die auf verbesserte Weise Verunreinigungen aus ihrem Inneren fernhält.
Stand der Technik
Es gibt unterschiedlichste Anordnungen zur Montage eines Straßenrades eines Kraftfahrzeugs an den Aufhängungssystemen des Fahrzeugs. Eine Anordnung verwendet eine feststehende Spindel, die sich von dem Aufhängungssystem aus – üblicherweise von einem Achsschenkel aus – in eine Nabe erstreckt, an der das Straßenrad festgeschraubt ist. Die Nabe dreht sich auf Wälzlagern, die zwischen der Nabe und der Spindel angeordnet sind, um die Spindel herum. Bei einer anderen Anordnung weist die Nabe, an der das Straßenrad verschraubt ist, eine bewegliche Spindel auf, die in ein Gehäuse ragt, welches seinerseits an einem Achsschenkel oder einer anderen Komponente des Aufhängungssystems verschraubt ist. Ein zwischen der Spindel und dem Gehäuse angeordnetes Wälzlager ermöglicht es der Spindel – und der gesamten Nabe – sich relativ zu dem Gehäuse zu drehen.
Die letztere findet eine weite Anwendung bei vierradgetriebenen Fahrzeugen und bei frontgetriebenen Fahrzeugen, da sich die Spindel leicht mit einem Gleichlaufgelenk koppeln lässt, das am Ende einer Antriebswelle angeordnet ist. Jedoch funktioniert es ebenso mit nicht angetriebenen Rädern, insbesondere den Vorderrädern von Hinterrad angetriebenen Geländewagen und leichten Lastkraftwagen. Somit können Fahrzeughersteller vierradgetriebene Fahrzeuge und hinterradgetriebene Fahrzeuge anbieten, ohne die Art der Nabenanordnung an den vorderen Rädern verändern zu müssen.
Unabhängig von der Anordnung müssen die Lager, die um die Spindel herum angeordnet sind, Sperren der einen oder anderen Art aufweisen, um Verunreinigungen aus ihnen fern zu halten. Bei einer feststehenden Spindel wird typischerweise eine Dichtung an dem innen liegenden Ende der Nabe angeordnet, und diese überstreicht eine Verschleißfläche auf der Spindel. Eine Verschlusskappe ist in das außen liegende Ende der Nabe eingepresst. Wenn eine bewegliche Spindel für ein nicht angetriebenes Rad verwendet wird, enthält das außen liegende Ende des Lagers eine bewegliche Dichtung. Ebenso kann das innen liegende Ende des Lagers mit einer beweglichen Dichtung oder das innen liegende Ende des Gehäuses oder des Achsschenkels selbst mit einer Abdeckung versehen sein, die das innen liegende Ende des Lagers isoliert, jedoch erhöht dies die Kosten der Nabenanordnung. Wenn andererseits die bewegliche Spindel mit einer Antriebswelle über ein Gleichlauflager verbunden ist, erfordern sowohl das innen liegende als auch das außen liegende Ende des Lagers bewegliche Dichtungen. Um daher Abweichungen zwischen den Vorderrad-Nabenanordnungen für zwei- und vierradangetriebene Fahrzeuge zu vermeiden, entscheiden sich einige Hersteller dafür, sämtliche derartige Nabenanordnungen mit Dichtungen an den innen liegenden Enden ihrer Lager zu versehen.
An dem außen liegenden Ende einer typischen Nabenanordnung rotieren der sich in der Nähe befindliche Flansch und die daran befestigte Bremsscheibe und sorgen dafür, dass Verunreinigungen von dem außen liegenden Ende des Lagers weggeschleudert werden. Dieser zusätzliche Schutz ist am innen liegenden Ende nicht gegeben. Bei vierradangetriebenen Fahrzeugen bieten die Gleichlaufgelenke einen gewissen Schutz für die innen liegenden Enden der Lager an den Achsschenkeln, indem sie Flächen bieten, die als Schleudern wirken. Dies gilt jedoch nicht für die innen liegenden Enden der Lager in den Achsschenkeln von zweiradgetriebenen Fahrzeugen.
Kurze Beschreibung der Figuren
In den beigefügten Zeichnungen, die einen Teil der Beschreibung bilden und in denen gleiche Bezugszeichen und Buchstaben jeweils gleiche Teile bezeichnen, zeigt:
1 eine Schnittansicht einer Nabenanordnung, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist und eine Ausführungsform hiervon bildet, wobei die Nabenanordnung einen Schleuderring aufweist, der einen Teil der Erfindung bildet, und die weiterhin an einem Achsschenkel angeordnet ist und an der eine Bremsscheibe und ein Straßenrad montiert sind;
2 eine Stirnseitenansicht der Nabenanordnung entlang der Linie 2-2 in 1;
3 eine vergrößerte Schnittansicht des geformten Endes der Spindel für die Nabenanordnung und dem auf dieser Seite gehaltenen Schleuderring;
4 eine vergrößerte Schnittansicht der Nabenanordnung mit einem modifizierten Schleuderring;
5 eine vergrößerte Schnittansicht der Nabenanordnung, wobei der Schleuderring mit einem elastomeren Dichtelement versehen ist;
6 eine vergrößerte Schnittansicht des Schleuderrings gemäß 5, wobei sein Dichtelement nicht durch die Bohrungsfläche verformt ist, auf der es üblicherweise läuft.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Bezug nehmend auf die Zeichnung (1) ermöglicht es eine Nabenanordnung A einem Straßenrad W sich um eine Achse X an einem Achsschenkel K oder an einer anderen Komponente eines Kraftfahrzeugaufhängungssystems zu drehen. Die Nabenanordnung A trägt auch eine Bremsscheibe B, die sich zusammen mit dem Rad B dreht. Die Nabenanordnung A weist eine Nabe 2 auf, an der das Straßenrad W und die Bremsscheibe B befestigt sind, ein Gehäuse 4, das auf dem Achsschenkel K montiert ist, und ein Lager 6, das zwischen der Nabe 2 und dem Gehäuse 4 angeordnet ist und das es der Nabe 2 erlaubt, sich auf dem Gehäuse 4 mit einem Minimum an Reibung zu drehen. Zur Aufnahme des Gehäuses 4 ist der Achsschenkel K mit einer Durchtrittsöffnung 8 und einer bearbeiteten Stirnfläche 10 versehen. Das Gehäuse 4 passt teilweise in die Öffnung 8 und liegt an der Stirnfläche 10 an. Die Nabe 2 steht in das Gehäuse 4 soweit über, dass sich ihr Ende innerhalb der Öffnung 8 des Achsschenkels K befindet. Hier ist die Nabe 2 mit einem Sperrorgan in Form eines Schleuderrings 12 ausgestattet, der zum Fernhalten von Verschmutzungen aus dem Inneren des Gehäuses 4 und dem in dem Gehäuse 4 angeordneten Lager 6 dient.
Im Speziellen umfasst die Nabe 2 (1) einen Flansch 16 und eine Hohlspindel 18, die sich von dem Flansch 16 bei einer Schulter 20, die auf der Rückseite des Flansches 16 angeordnet ist, übersteht. Im Bereich außerhalb der Schulter 20 ist der Flansch 16 mit Radbolzen 22 versehen, die axial über dessen Stirnfläche überstehen. Die Bremsscheibe B passt an den Flansch 16 und das Straßenrad W an die Scheibe B, wobei die Radbolzen 22 durch beide hindurch treten. Jenseits des Rads W sind Radmuttern 24 auf die Bolzen 22 geschraubt, um die Scheibe B und das Rad B an der Nabe 2 zu befestigen.
An ihrem dem Flansch 16 gegenüberliegenden Ende ist die Spindel 18 gestaucht, das heißt, nach außen deformiert, um somit ein geformtes Ende 26 zu schaffen, das eine Anschlagfläche 28 (3) aufweist, die senkrecht zur Achse X liegt und der Schulter 20 zugewandt ist. Das Lager 6 und die Schleuder 12 sind zwischen der Schulter 20 an dem Flansch 16 und der Stirnfläche 28 des geformten Endes 26 gefangen. Somit dient das geformte Ende 26 als Widerlager. Intern weist die Spindel 18 eine Keilverzahnung 29 auf.
Das Lager 6 weist (1) einen inneren Laufring in Form zweier Konusse 30 auf, die um die Spindel 18 passen, wobei zwischen jedem Konus und der Spindel 18 ein Presssitz gegeben ist. Jeder Konus 30 weist eine konische Lauffläche 32 auf, die nach außen, weg von der Achse X gerichtet ist, eine Anschlagrippe 34 am großen Ende ihrer Lauffläche 32 und eine rückseitige Stirnfläche 36, die am Ende der Anschlagrippe 34 senkrecht angeordnet ist. Der innen liegende Konus 30 ist geringfügig länger als der außen liegende Konus 30, aufgrund einer zylindrischen Konusverlängerung 38, die über das kleine Ende seiner Lauffläche 32 übersteht. Die Konusverlängerung 38 kann als Sitz für ein Zielrad dienen, das von einem Geschwindigkeitssensor überwacht wird. Der innen liegende Konus 30 liegt mit seiner Konusverlängerung 38 an dem kleinen Ende des außen liegenden Konus 30 entlang der Spindel 18 an, das heißt, die zwei Konusse liegen mit ihren vorderen Stirnseiten aneinander an. Die rückwärtige Stirnfläche 36 des außen liegenden Konus 30 liegt an der Schulter 20 des Flansches 16 an.
Der Schleuderring 12 passt auf die Spindel 18, wobei seine eine Stirnseite gegen die rückwärtige Stirnseite 36 des innen liegenden Konus 30 und seine andere Stirnseite gegen die Widerfläche 28 am geformten Ende 26 (1 und 3) anliegt. Anders ausgedrückt ist der Schleuderring 12 zwischen dem innen liegenden Konus 30 und dem geformten Ende 26 eingeklemmt.
Zusätzlich zu den Konussen 30 weist das Lager 6 (1) konische Wälzkörper 44 auf, die in zwei Reihen angeordnet sind, wobei eine separate Reihe um jeden Konus 30 herum angeordnet ist. Tatsächlich sind die Wälzkörper 44 um die Laufflächen 32 der Konusse 30 herum angeordnet, wobei im Wesentlichen ein linienförmiger Kontakt zwischen den konischen Mantelflächen der Wälzkörper 44 und den Laufflächen 32 besteht. Die großen Stirnflächen der Wälzkörper 44 sind an den Anschlagrippen 30 gelagert. Die Wälzkörper 44 einer jeden Reihe befinden sich im Wesentlichen am Scheitelpunkt, was bedeutet, dass die Einhüllenden ihrer konischen Mantelflächen ihre Scheitelpunkte an einem gemeinsamen Punkt entlang der Achse X aufweisen. Jede Reihe der Wälzkörper 44 weist einen Käfig 46 auf, um den erforderlichen Abstand zwischen den Wälzkörpern 44 dieser Reihe aufrecht zu erhalten.
Das Gehäuse 4 umgibt die Spindel 18 sowie die zwei Konusse 30 und die zwei Reihen Wälzkörper 44 (1). Es bildet einen Teil des Lagers 6, indem es konische Laufflächen 48 aufweist, die nach innen in Richtung der Achse X gewandt sind. In diesem Sinne bildet das Gehäuse 4 den äußeren Laufring des Lagers 6. Die Laufflächen 48 am Gehäuse 4 verjüngen sich abwärts in Richtung einer Zwischenfläche, die sie voneinander trennt. Die Wälzkörper 44 liegen auch an den Laufflächen 48 des Gehäuses 4 an, wobei im Wesentlichen ein linienförmiger Kontakt zwischen den Laufflächen 48 und den konischen Mantelflächen der Wälzkörper 44 besteht. An ihren großen Enden münden die Laufflächen 48 in kurze Endbohrungen 50, in denen sich die Anschlagrippen 34 der zwei Konusse 30 befinden. Somit weist jedes Ende des Lagers 6 einen ringförmigen Raum auf, wobei sich der Raum zwischen den Anschlagrippen 34 an diesem Ende und der umgehenden Oberfläche der Endbohrung 50 besteht. Das Gehäuse 4 weist eine Außenfläche 52 auf, die im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist, sowie einen dreieckigen oder rechteckigen Flansch 54, der über die Fläche 52 etwa auf halbem Weg zwischen deren Enden übersteht. In dem Bereich hinter dem Flansch 54 beträgt der Durchmesser der Fläche 52 etwas weniger als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung 8 in dem Achsschenkel K. Diese Partie des Gehäuses 4 passt in die Bohrung 8, währen die hintere Stirnfläche des Flansches 54 an der Stirnfläche 10 des Achsschenkels K anliegt. Das Gehäuse 4 ist mit dem Achsschenkel K mittels Bolzen 56, die durch den letzteren hindurch treten und in den Flansch 54 an ersterem einschraubbar sind, fest verbunden.
Die ringförmigen Räume an jedem Ende des Lagers 6 sind mit Dichtungen 58 verschlossen, die in die Endbohrungen 50 des Gehäuses 4 und um die Anschlagrippen 34 der Konusse 30 herum passen. US-Patent 5,022,659 beschreibt geeignete Dichtungen für beide Orte.
Das geformte Ende 26 vereinheitlicht die Nabenanordnung A. Jedoch weist die Nabe 2 nicht immer das geformte Ende 26 auf. Ursprünglich erstreckt sich die Spindel 18 der Nabe 2 in Form einer zylindrischen Fläche von der Schulter 20 bis zu ihrem freien Ende. Die zwei Konusse 30 mit ihren Wälzkörpern 44 und das Gehäuse 4, das zwischen den Wälzkörpern 44 der zwei Reihen eingeschlossen ist, werden über die zylindrische Fläche der Spindel 18 montiert und soweit vorgeschoben, bis die rückseitige Stirnfläche 36 des außen liegenden Konus 30 an der Schulter 20 am anderen Ende der Spindel 18 anliegt. Danach wird der Schleuderring 12 über das Ende der Spindel 18 geschoben und zur Anlage an der rückseitigen Stirnfläche 36 des innen liegenden Konus 30 gebracht. Eine gewisse Partie der Spindel 18 steht über den Schleuderring 12 über. Diese Partie wird unter Bildung des geformten Endes 26 umgeformt. Die PCT-Anmeldung GB 98/01823 (internationale Veröffentlichungs-Nummer WO98/58762) beschreibt ein Drehumformverfahren zum Stauchen des zunächst geraden Endes der Spindel 18 und Umwandlung dieses Endes in das integrale geformte Ende 26, das die Konusse 30 und den Schleuderring 12 auf der Spindel 18 einschließt und somit die gesamte Nabenanordnung A vereinheitlicht.
Die zwei Konusse 30 können auch auf andere Weise auf der Spindel 18 gesichert werden. Beispielsweise kann das Ende der Spindel 18 ein Gewinde aufweisen und eine Mutter, die in das Gewinde eingreift und gegen den Schleuderring 12 fest gedreht ist. Ebenso kann das Ende der Spindel 18 eine Nut aufweisen und einen in der Nut angeordneten Sprengring.
Wenn die Nabenanordnung A auf diese Weise vereinheitlicht ist, befindet sich das Lager 6 in einem Zustand der Vorspannung. Tatsächlich bestimmt der Abstand zwischen den inneren Laufflächen 32 der Konusse 30 die Einstellung des Lagers 6, und dieser Abstand hängt von der Länge der Konusverlängerung 38 des innen liegenden Konus 30 ab, insofern als das Drehumformverfahren, das das geformte Ende 26 herstellt, den innen liegenden Konus 30 mit hinreichender Kraft gegen den außen liegenden Konus 30 treibt, um ein Anschlagen der Konusverlängerung 38 an den ersteren an dem kleinen Ende des letzteren zu bewirken.
Der Schleuderring 12, der ein Sperr- oder Abschirmorgan darstellt, weist (2) einen inneren Bereich 60 und einen äußeren Bereich 62 auf, die zusammen einstöckig ausgebildet sind, vorzugsweise in Form eines Stanzteils aus Metall. Der innere Bereich 60 liegt in einer Ebene, die senkrecht zur Achse X ausgerichtet ist. Der äußere Bereich 62 andererseits ist schräg zur Achse X angeordnet und ist damit axial gegenüber dem inneren Bereich 62 versetzt und von dem Ende des Lagers 6 weg gerichtet. Der innere Bereich 60 weist einen kreisförmigen Rand 66 auf, dessen Durchmesser nur geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Spindel 18, so dass der Schleuderring 12 leicht über die Spindel 18 geführt werden kann, jedoch zentriert wird, bevor das Ende der Spindel 18 umgeformt wird. Entlang des Randes 66 kann der Innenbereich 60 flach ausgebildet sein, oder er kann derart konturiert sein, dass er dort an den Radius angepasst ist, wo die Bohrung des innen liegenden Konus 30 sich an der rückwärtigen Stirnfläche 36 dieses Konus öffnet. In jedem Fall passt der innere Bereich 60 dort um die Spindel 18, wo er fest zwischen der rückwärtigen Stirnfläche 36 des innen liegenden Konus 30 und der Anlage-Stirnfläche 28 des geformten Endes 26 eingeklemmt ist. Wenn sich der innere Bereich 60 mit seinem inneren Rand 66 nicht bei der Installation an den Radius am Ende der Bohrung des Konus 30 anpasst, so wird er dies später durch die Krafteinwirkung während des Umformvorgangs, der das geformte Ende 26 herstellt, tun. Der äußere Bereich 62 erstreckt sich schräg weg von dem Lager 6 und umschließt im Wesentlichen das geformte Ende 26. Er befindet sich axial jenseits der innen liegenden Dichtung 58 und auch jenseits des innen liegenden Endes des Gehäuses 4. Er endet an einem Umfangsrand 68, der kreisförmig ist und seinen Mittelpunkt bei der Achse X aufweist. Der Rand 66 liegt nah an der Oberfläche der Bohrung 8 in dem Achsschenkel K, berührt diese Fläche jedoch nicht, so dass ein Spalt g (2 und 3) zwischen dem Rad 68 und der Oberfläche der Bohrung 8 verbleibt.
Wenn sich das Straßenrad W dreht, dreht sich die Spindel 18 der Nabe 2 auf dem Lager 6 in dem Gehäuse 4, mit minimaler Reibung und minimalem Schlag. Die Nabenanordnung A überträgt radial gerichtet Belastungen – im Wesentlichen das Gewicht des Fahrzeugs – über das darin angeordnete Lager 6 von dem Achsschenkel auf das Rad W und ebenso axiale Belastungen – im Wesentlichen Trägheitskräfte beim Durchfahren von Kurven. Die Dichtungen 58 bilden aktive Flüssigkeitsbarrieren an den Enden des Lagers 6 und verhindern ein Eintreten von Verunreinigungen, wie beispielsweise Wasser, Staub, Matsch und Eis schmelzenden Chemikalien, in das Lager 6, wo sie die Laufflächen 32 und 48 sowie die konischen Wälzkörper 44 beschädigen könnten. Der Schleuderring 12 bietet eine zusätzliche Schutzmaßnahme für das innen liegende Ende des Lagers 6. Dies verringert nicht nur eine Einwirkung von Verunreinigungen auf die innen liegende Dichtung 58, sondern seine Rotation zusammen mit der Nabe 2 und dem Straßenrad W treibt Verunreinigungen radial nach außen zur Oberfläche der Bohrung 8 und dann axial fort von der innen liegenden Dichtung 58. Der Schleuderring 12 versperrt die Keilverzahnung 29 für die Spindel 18 nicht, so dass die Nabenanordnung A ein Gleichlaufgelenk aufnehmen kann. In gewissem Umfang dienen der rotierende Flansch 16 der Nabe 2 und die rotierende Bremsscheibe B als Schleuderringe zur Ablenkung von Verunreinigungen der außen liegenden Dichtung 58.
Das Lager 6 kann anstatt eines Kegelrollenlagers auch ein Schrägkugellager sein. In diesem Fall wären die Wälzkörper Kugeln und die Laufflächen im Gehäuse und in den Konussen würden einen teilkreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Eine abgeänderte Nabenanordnung C (4) weist eine Nabe 2, ein Gehäuse 4 und ein Lager 6 auf, die mit ihren Gegenstücken in der Nabenanordnung A im Wesentlichen übereinstimmen. Jedoch liegt das geformte Ende der Spindel 18 entlang seiner Anschlagstirnfläche 28 direkt an der rückwärtigen Stirnfläche 36 des innen liegenden Konus 30 an. Weiterhin erstreckt sich die Keilverzahnung 28 der Spindel 18 bis zum geformten Ende 26. Die Spindel 18 trägt einen Schleuderring 72, der nach außen in Richtung der Oberfläche der Bohrung 8 in dem Achsschenkel K übersteht.
Der Schleuderring 72 umfasst eine axial ausgerichtete Montagepartie 74, eine schräg ausgerichtete äußere Partie 76 sowie eine im Wesentlichen radial ausgerichtete Zwischenpartie 78, die zusammen einstöckig als Metallstanzteil oder Spritzgussteil aus Kunststoff ausgebildet sind. Die axial ausgerichtete Montagepartie 74 ähnelt einer Hülse, indem sie hohl ist und einen zylindrischen Querschnitt aufweist. Sie greift mit einem leichten Presssitz in die Keilverzahnung der Spindel 18 ein, wo sie gegen die nach innen gerichteten Kanten der Rippen der Keilverzahnung 29 anliegt. Im Vergleich zu einer rein zylindrischen Oberfläche ermöglicht die Keilverzahnung 29 engere Toleranzen und einen beständigeren Presssitz. Die Zwischenpartie 78 erstreckt sich im Wesentlichen von dem Ende der Montagepartie 74 radial nach außen und liegt an der Stirnfläche des geformten Endes 26 an. Als solche begrenzt die Zwischenpartie 78 die Strecke, um die die Montagepartie 74 in die Keilverzahnung 29 der Spindel 18 eingeschoben werden kann. Die äußere Partie 78 geht hinter dem geformten Ende 26 in die Zwischenpartie über und ist bezüglich der Achse X schräg angeordnet, wobei sie sich am Treffpunkt der Zwischenpartie 78 näher am Lager 6 befindet als anderswo.
Die äußere Partie 76 endet in einer kreisförmigen Umfangskante 80, die zu der Oberfläche der Bohrung 8 im Gehäuse 4 konzentrisch ist, jedoch von dieser Oberfläche einen Abstand aufweist, wobei zwischen der Oberfläche und der Umfangskante 80 ein Spalt h besteht.
Die Lageranordnung C findet Verwendung bei nicht angetriebenen Rädern mit aktiven Spindeln. Zum Einbau des Schleuderrings 72 in die Lageranordnung werden zunächst das Lager 6 mit seinem Gehäuse 4 und die Nabe 2 zusammengesetzt und das Ende der Spindel 18 wird unter Bildung des geformten Endes 26 gestaucht. Dies legt das Lager 6 und das Gehäuse 4 auf der Nabe 2 fest. Dann wird die Montagepartie 74 des Schleuderrings 72 bezüglich der Keilverzahnung 29 im hohlen Inneren der Spindel 18 ausgerichtet und eine axial gerichtete Kraft wird auf den Schleuderring 72 entlang der Rückseite seiner Zwischenpartie 78 ausgeübt. Diese Kraft treibt die hülsenartige Montagepartie 74 in die Keilverzahnung 29 der Spindel 18, wo sie aufgrund des Presssitzes verbleibt.
Im Betrieb rotiert der Schleuderring 74 jenseits des innen liegenden Endes des Lagers 6 und lenkt auf ihn auftreffende Verunreinigungen nach außen zur Oberfläche der Bohrung 8 in dem Achsschenkel K ab. Die Verunreinigungen wandern entlang der Oberfläche der Bohrung 8, bis sie das Ende der Bohrung 8 erreichen, woraufhin sie den Achsschenkel K verlassen.
Beide Schleuderringe 12 und 72 können mit einem elastomeren Dichtelement 84 (5 und 6) ausgestattet werden, das an der Oberfläche der Bohrung 8 anliegt, um das innen liegende Ende des Lagers 6 noch weiter vor Verunreinigungen zu schützen. Bei dem Schleuderring 12 ist dessen Umfangsrand 68 etwas weiter von der Oberfläche der Bohrung 8 nach innen versetzt, um das Dichtelement 84 aufnehmen zu können, das erheblich größer als der Spalt g ist. Das Dichtelement 84 weist eine Montagepartie 86 auf, die mit dem Schleuderring 12 entlang der Umfangskante 68 und auch den anschließenden Flächen des schrägen äußeren Bereichs 62 verklebt ist. Als solche passt die Montagepartie 86 über den äußeren Bereich 62 des Schleuderrings 12 an der Umfangskante 68. Weiterhin weist das Dichtelement 84 zwei Dichtlippen 88 auf, die sich von der Montagepartie 84 aus nach außen erstrecken.
Die Lippen 88 liegen an der Oberfläche der Bohrung 8 in dem Achsschenkel K an und werden durch diese abgelenkt. Somit verbessern sie noch weiter die Flüssigkeitsbarriere, die durch den Schleuderring 12 hergestellt ist. Tatsächlich isolieren der Schleuderring 12 zusammen mit dem Dichtelement 84 das innen liegende Ende des Lagers 6 vollständig.
Das Dichtelement 84 kann auf ähnliche Weise an dem Schleuderring 72 angebracht werden.

Claims

Eine Nabenanordnung (A) für ein Straßenrad eines Kraftfahrzeuges, umfassend: eine eine Spindel (18) aufweisende, drehbar angeordnete Nabe (2), wobei ein Flansch (16) an einem Ende der Spindel über diese übersteht und wobei eine Schulter (20) im Verlauf der Spindel und ein Widerlager (26) am Ende der Spindel vorgesehen sind, wobei das Widerlager (26) eine Fläche aufweist, die in Richtung der Schulter (20) weist, und wobei die Nabe (2) um eine Achse (X) drehbar ist; ein nicht drehbares, die Spindel (18) umgebendes Gehäuse (4); ein zwischen der Spindel (18) der Nabe und dem Gehäuse (4) angeordnetes Lager (6), wobei das Lager zumindest einen inneren Lagerring (30), der bezüglich des Gehäuses radial innen liegend angeordnet ist, so dass zwischen dem inneren Lagerring (30) und dem Gehäuse (4) ein Ringraum gebildet ist, wobei der innere Lagerring auf der Spindel (18) zwischen der Schulter (20) und der Fläche des Widerlagers (26) angeordnet ist und eine innere Laufrille, die von der Achse weg nach außen weist, eine äußere Laufrille (48) im Gehäuse, wo diese der inneren Laufrille gegenüber liegt, sowie zwischen den Laufrillen angeordnete Wälzkörper (44) aufweist; und ein Sperrorgan (12), das von der Spindel (18) getragen wird und zusammen mit dieser drehbar ist, wobei das Sperrorgan nach außen von der Spindel weg weist, an dem inneren Laufring (30) vorbei und über das Widerlager hinaus und weiter über den Ringraum hinaus, um Verschmutzungen von den Lagerrillen und Wälzkörpern fern zu halten.
Nabenanordnung nach Anspruch 1, bei der in dem Ringraum zwischen dem inneren Lagerring und dem Gehäuse eine Dichtung angeordnet ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 2, bei der am Außenrand des Sperrorgans ein Dichtelement aus Elastomer befestigt ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 1, bei der der innere Lagerring des Lagers einen ersten und einen zweiten Konus aufweist, der jeweils eine Lagerrille aufweist, die schräg zur Achse und einer Rückseite, über die Druckbelastungen übertragen werden, ausgerichtet ist, wobei die Rückseite des ersten Konus an der Schulter anliegt und die Rückseite des zweiten Konus zur Fläche des Widerlagers weist, wobei das Lager zwei schräg zur Achse ausgerichtete äußere Lagerrillen aufweist, wobei die Wälzkörper des Lagers in einer ersten und einer zweiten Reihe um den ersten und zweiten Konus herum angeordnet sind, und wobei das Sperrorgan zwischen der Rückseite des zweiten Konus und der Fläche des Widerlagers eingeklemmt ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 4, bei der das Widerlager einstöckig mit der Spindel ausgebildet ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 1, bei der das Sperrorgan einen Innenbereich aufweist, der sich entlang des Widerlagers erstreckt, und einen Außenbereich, der bezüglich des Innenbereichs axial versetzt ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 6, bei der der Außenbereich des Sperrorgans schräg zur Achse angeordnet ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 6, bei der die Spindel endseitig hohl ausgebildet ist, und bei der das Sperrorgan eine Montagepartie aufweist, die in das hohle Ende der Spindel passt.
Nabenanordnung nach Anspruch 8, bei der das Sperrorgan einen Außenbereich aufweist, der schräg zur Achse ausgerichtet ist.
Nabenanordnung nach Anspruch 8, bei der die Spindel in ihrem Hohlraum Keilnuten aufweist und bei der die Montagepartie des Sperrorgans in die Keilnuten eingreift, wobei ein Presssitz zwischen den Keilnuten und der Montagepartie gegeben ist.
Bei einer Kombination eines Straßenrads und einer Fahrzeugaufhängungskomponente, die eine zur Seite hin offene Bohrung (8) aufweist, umfasst eine Nabenanordnung (A) zur Abstützung der Fahrzeugaufhängungskomponente an dem Straßenrad, während dieses sich um eine Achse (X) dreht: ein Gehäuse (4), das an der Fahrzeugaufhängungskomponente befestigt ist und sich in die Bohrung (8) der Fahrzeugaufhängungskomponente erstreckt; eine Nabe (2) mit einem Flansch (16), an dem das Straßenrad befestigt ist, und mit einer Spindel (18), die sich vom Flansch (16) aus in das Gehäuse (4) erstreckt; ein Anti-Reiblager (6), das zwischen der Spindel (18) und dem Gehäuse (4) angeordnet ist, um eine Drehung der Nabe (2) bezüglich des Gehäuses mit minimaler Reibung zu erlauben, wobei das Lager (6) einen inneren Lagerring (30) aufweist, der um die Spindel (18) herum und im Inneren des Gehäuses (4) angeordnet ist, so dass ein Ringraum zwischen dem inneren Lagerring und dem Gehäuse besteht, wobei der innere Lagerring eine Lagerrille aufweist, die von der Achse abgewandt ist, wobei das Lager auch eine äußere Lagerrille (48) aufweist, die von dem Gehäuse (4) getragen ist und nach Innen in Richtung der Lagerrille des inneren Lagerrings (30) gewandt ist, wobei das Lager weiterhin Wälzkörper (44) aufweist, die in einer Reihe zwischen den inneren und äußeren Lagerrillen angeordnet sind; und ein Abschirmteil (12), das von der Spindel (18) jenseits des inneren Lagerrings (30) getragen wird und in der Bohrung (8) der Fahrzeugaufhängungskomponente angeordnet ist, wobei sich das Abschirmteil (12) nach außen von der Spindel (18) weg erstreckt und weg von der Achse vorbei an dem inneren Lagerring und vorbei an dem Ringraum zwischen dem inneren Lagerring und dem Gehäuse, und das mit seinem Außenrand nah an der Fläche der Bohrung (8) angeordnet ist, wodurch das Abschirmteil das Lager vor Verschmutzungen schützt, die in die Bohrung (8) der Fahrzeugaufhängungskomponente eintreten.
Kombination nach Anspruch 11, bei der die inneren und äußeren Lagerrillen schräg zur Achse angeordnet sind und der innere Lagerring eine Rückseite aufweist, die dem Abschirmteil zugewandt ist.
Kombination nach Anspruch 11, bei der die Spindel ein geformtes Ende aufweist, das sich nach außen weg von der Achse erstreckt und hinter der Rückseite des inneren Lagerrings liegt, um den inneren Lagerring auf der Spindel festzulegen; und bei der sich das Abschirmteil nach außen über das geformte Ende hinaus erstreckt, so dass das geformte Ende dem Abschirmteil zugewandt ist.
Kombination nach Anspruch 13, bei der das Abschirmteil zwischen der Rückseite des inneren Lagerrings und dem geformten Ende eingeklemmt ist.
Kombination nach Anspruch 11, bei der weiterhin eine Dichtung in dem Raum zwischen dem inneren Lagerring und dem Gehäuse angeordnet ist und bei der sich das Abschirmteil nach außen an der Dichtung vorbei erstreckt und die Dichtung vor Verschmutzungen schützt.
Kombination nach Anspruch 11, bei der die Partie des Abschirmteils, in deren Richtung sich der Ringraum öffnet, derart schräg zur Achse an geordnet ist, dass sich das Abschirmteil konisch vom Ende des Lagers weg erstreckt und sich schräg an die Oberfläche der Bohrung annähert.
Kombination nach Anspruch 11, bei der die Spindel ein hohles Ende aufweist; und bei der das Abschirmteil eine axial ausgerichtete Montagepartie aufweist, die sich in den hohlen Innenraum der Spindel erstreckt.
Kombination nach Anspruch 17, bei der sich das Abschirmteil, dort wo seine Montagepartie aus dem hohlen Innenraum der Spindel austritt, von der Achse weg erstreckt und sich der Oberfläche der Bohrung in der Aufhängungskomponente annähert, schräg zur Achse und konisch erweitert weg von dem Ringraum zwischen dem inneren Lagerring und dem Gehäuse.