PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3902141C2 06.02.1992
Titel Radlagerung
Anmelder FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt, DE
Erfinder Hofmann, Heinrich, 8720 Schweinfurt, DE;
Tröster, Manfred, 8730 Bad Kissingen, DE
DE-Anmeldedatum 25.01.1989
DE-Aktenzeichen 3902141
Offenlegungstag 09.08.1990
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.02.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.02.1992
IPC-Hauptklasse B60B 27/02

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radlagerung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Lagerung ähnlicher Art ist aus der DE-OS 35 36 796 bekannt. Bei der gezeigten Ausführung ist es zur Fixierung des getrennten Innenrings trotz vergrößertem Querschnitt erforderlich, ein zusätzliches Teil, hier in Form des Außenrings einer Gelenkglocke anzuordnen und dieses über weitere Einzelteile wie eine Mutter und eine Stützscheibe unter Anbringung eines Gewindeabschnittes zu befestigen. Eine ähnliche Ausführung ist aus der DE-PS 28 15 140 ersichtlich. Hier sind ebenfalls zusätzliche Teile zur Befestigung des getrennten Innenrings erforderlich. Die vielen Einzelteile in beiden Fällen erschweren die Montage. Außerdem benötigen sie axial zusätzlich Platz. Die axiale Sicherung ist weiterhin aufwendig und riskant. In der DE-OS 19 17 168 wird zwar eine ähnliche Lagerung gezeigt, die diese Nachteile nicht besitzt, der kleine Wulst, der hier den getrennten Innenring mit dem Achszapfen verbindet, ist aber bei Verwendung von im Querschnitt normalen Innenringen nicht geeignet, den auftretenden Axialbelastungen standzuhalten.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Radlagerung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter zu verbessern, daß die oben genannten Nachteile nicht auftreten und eine Radlagerung entsteht, die mit einfachsten Mitteln bei möglichst kleiner Abmessung eine stabile Nabe bei gleichzeitig guter und sicherer axialer Fixierung des getrennten Innenrings auf der Nabe ergibt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben. Die Ansprüche 2 bis 4 enthalten spezielle Ausgestaltungen.

Da der getrennte Innenring auf der Seite der hohen Schulter eine Verbreiterung besitzt, ist er in diesem Bereich besonders stabil. Diese Eigenschaft wird noch dadurch erhöht, daß im Bohrungsbereich mehrere Stufen angeordnet sind, wobei die äußerste Stufe den kleinsten Durchmesser aufweist. Dadurch wird auch in radialer Richtung eine Querschnittvergrößerung erreicht. Weiterhin wird durch die Stufen, die auch an der Nabe angebracht sind, die Montage erleichtert, denn der axiale Verschiebeweg, der üblicherweise unter Preßpassung erfolgt, wird dadurch wesentlich verkleinert. Dieser Preßsitz, der wegen der gewünschten guten Axialfixierung hoch sein muß, wird auch die Laufbahn wenig negativ beeinträchtigen, denn der formstabile Innenring wird sich kaum verformen. Über diesen Vorteil hinaus ergibt sich ein fester Sitz des getrennten Innenrings auf der Nabe.

In der GB-PS 13 41 725 wird zwar ein verbreiterter Innenring gezeigt, die Verbreiterung allein reicht aber nicht aus, um das hier aufgezeigte Problem zu lösen. Aus dem gleichen Grund ist auch die Lagerung aus der EP 1 81 654 A1, bei der lediglich ein Lager einen kleineren Durchmesser mit entsprechenden normalen Innenringen besitzt, nicht geeignet.

Nach einer bevorzugten Ausführung sind drei Stufen vorgesehen, wobei die Preßpassung von der äußeren Stufe nach innen abnimmt. Damit wird der Festsitz des Innrings auf der Nabe weiterhin erhöht, ohne daß dadurch eine funktionsmäßig ungünstige Verformung des Innenrings erwartet werden muß. Die höchste Preßpassung liegt nämlich im stabilsten Ringbereich, und zwar im Bereich der Verbreiterung. Da die Preßpassung zur Laufbahn hin abnimmt, ist hier keine unzulässige Verformung zu befürchten.

Trotz der guten Befestigung des Innenrings auf der Nabe ist es im Hinblick auf die bei Radlagern von Kraftfahrzeugen oft auftretenden Stöße und Momente zweckmäßig am Zapfen einen angestauchten Wulst anzubringen, der dem getrennten Innenring an seiner äußeren Stirnseite gegenübersteht. Dadurch wird ein axiales Abwandern unmöglich gemacht.

Die Folge davon ist, daß die Vorspannverhältnisse im Lager in erwünschter Weise immer gleichbleiben. Diese Ausführung hat noch den Vorteil, daß sie maschinell in einfacher Weise hergestellt werden kann. Zusätzliche Teile und aufwendige Montage sind nicht erforderlich.

Die Radlagerung insgesamt kann hier noch dadurch verstärkt werden, daß die Laufbahn bzw. der Teilkreis des getrennten Innenrings einen kleineren Durchmesser besitzt als die Laufbahn bzw. der Teilkreis des integrierten Laufrings. Dadurch werden die Verhältnisse am Übergang zwischen dem getrennten Ring und der Nabe verbessert. Hier kann nämlich unter anderem ein größerer Abrundungsradius vorgesehen werden, so daß an dieser Stelle die Bruchgefahr wesentlich reduziert wird. Weiterhin kann der anschließende Nabenteil einen größeren Durchmesser erhalten, was die Stabilität weiter erhöht.

Insgesamt läßt sich also feststellen, daß sich mit Hilfe dieser Merkmale eine besonders steife und tragfähige Lagerung bei kleinsten Abmessungen ergibt, bei der auch die Montage keine Probleme verursacht.

Die Erfindung wird anhand einer Figur näher erläutert. Diese zeigt einen Teilquerschnitt durch eine Radlagerung mit den erfindungsgemäßen Merkmalen.

Die Radlagerung besteht aus den mit einem Befestigungsflansch 1&min; versehenen Außenring 1, der Nabe 2 und dem getrennten Innenring 3. Zwischen den Laufbahnen 1&min;&min; des Außenrings 1 und der an der Nabe 2 integrierten Laufbahn 2&min;&min; sowie der Laufbahn 3&min;&min; des Innenrings 3 sind zwei Reihen von Kugeln 4 in O-Anordnung vorgesehen.

Damit sich nun ein stabiler Innenring 3 ergibt, besitzt dieser eine Verbreiterung 3&min;. Außerdem sind an der Bohrungsfläche des Innenrings 3 drei Stufen 5, 6 und 7 angebracht, die die Montage des Innenrings 3 wesentlich erleichtern. Trotz des verbreiterten Innenrings 3 ergibt sich dann nämlich ein nur kurzer Verschiebeweg unter Preßpassung. Wenn außerdem der Preßsitz im Bereich 5 am größten ist, erfolgt hier eine sehr gute Befestigung. Wegen des großen Querschnitts der Verbreiterung 3&min; ergibt sich nämlich ein stabiler Ringteil, wodurch auch eine Verformung vermieden wird. Da der Preßsitz in den Bereichen 6 und 7 abnimmt, tritt hier im Bereich der dünnen Laufringabschnitte keine Deformation ein. Außerdem gestaltet sich die Montage einfacher.

Die axiale Fixierung des getrennten Innenrings 3 auf der Nabe 2 wird noch durch einen an der Nabe 2 durch Stauchen angeformten Wulst 8 erhöht. Dieser liegt nämlich an der abgeschrägten Stirnseite 9 des Innenrings 3 unter Vorspannung an.

Die Stabilität der gesammten Lagerung wird noch dadurch vergrößert, daß bei gleichbleibendem Durchmesser der Kugeln 4 der Teilkreis der Kugelreihe des getrennten Innenrings 3 kleiner ist als der der anderen Reihe. Dadurch besitzt die Laufbahn 2&min;&min; einen größeren Durchmesser als die Laufbahn 3&min;&min;. Damit kann der Abrundungsradius 10 vergrößert und die Nabe 2 im Bereich der Laufbahn 2&min;&min; verstärkt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Radlagerung für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem zweireihigen Schrägkugellager oder Kegelrollenlager in O-Anordnung, wobei der eine Innenring in den Achszapfen integriert ist und der zweite als getrennter Teil in axial verspannter Anlage an der Stirnfläche eines Achszapfenabsatzes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der getrennte Innenring (3) auf der Seite der hohen Schulter eine Verbreiterung (3&min;) und im Bohrungsbereich mehrere Stufen (5, 6, 7) besitzt, denen entsprechende Stufen an der Nabe (2) unter Preßpassung gegenüberstehen, wobei die axial äußere Stufe (5) den kleinsten Durchmesser besitzt.
  2. 2. Radlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Stufen (5, 6, 7) vorgesehen sind, wobei die Preßpassung zwischen den einander gegenüberstehenden Bohrungs- und Mantelflächen von der äußeren Stufe (5) zu den inneren (6, 7) hin abnimmt.
  3. 3. Radlagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der getrennte Innenring (3) an seiner äußeren Stirnseite (9) einem an der Nabe (2) angestauchten Wulst (8) gegenübersteht.
  4. 4. Radlagerung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbahn (2&min;&min;) des integrierten Laufrings einen größeren Durchmesser besitzt als die Laufbahn (3&min;&min;) des getrennten Innenrings (3).






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com