DE10060638A1 - Radlagereinheit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Radlagereinheit, die sich zusammensetzt aus einem äußeren Laufringelement, das zwei Reihen von Laufrillen aufweist, die in dessen innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, und das an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und aus einem inneren Laufringelement, das mit einem Radbefestigungsflansch versehen ist und über zwei Reihen von Kugeln von dem äußeren Laufringelement drehbar gestützt wird. Nahe dem Nutunterseitenbereich der Laufrille des inneren Laufringelements ist ein Vorsprung vorgesehen, dessen Durchmesser größer ist als der einbeschriebene Kreisdruchmesser. Die Laufrille, die äußere Umfangsfläche des Vorsprungs und die kleinere Endfläche werden gleichzeitig geschliffen, um den Radius-Unterschied zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Laufrille des inneren Laufringelements und dem Außendurchmesser des Vorsprungs sowie die Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und der kleineren Endfläche in einem vorbestimmten Bereich von Normwerten zu halten.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radlagereinheit zum Stützen des Rads eines
Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Radlagereinheit zur Verwendung bei einem Antriebs
rad, welche sich zusammensetzt aus einer Kombination eines Radlagers und eines
Gleichlaufgelenks, die eine Einheit bilden.
Fig. 5 zeigt den Aufbau eines herkömmlichen Beispiels für eine Radlagereinheit, die
sich aus einer als Einheit arbeitenden Kombination eines Radlagers 1 und eines Gleich
laufgelenks 7 zusammensetzt. Das Radlager 1 besteht aus einem äußeren Laufringele
ment 2, das an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und einem inneren
Laufringelement 4, das über zwei Reihen von Kugeln 3 durch das äußere Laufringele
ment 2 drehbar gestützt ist. Das innere Laufringelement 4 setzt sich aus zwei getrennten
Bestandteilen zusammen, nämlich aus einer Nabe 5, die mit einem Flansch versehen ist,
der zur Befestigung eines Kfz-Rads verwendet wird, und aus einem Innenring 6, der mit
der Nabe 5 in Eingriff ist. In dem inneren Laufringelement 4 sind Laufrillen 4a und 4b
jeweils in der Nabe 5 und dem Innenring 6 vorgesehen, und zwar so, dass sie jeweils
zwei Reihen von Laufrillen 2a und 2b des äußeren Laufringelements 2 gegenüberliegen.
Der Innenring 6, der mit der Laufrille 4b versehen ist, welche in Querrichtung des Fahr
zeugs gesehen als innere Laufrille dient, d. h. einer Innenbord-Laufrille, wird durch
Presspassung auf den zylindrischen Endbereich der Nabe 5 aufgebracht, so dass niemals
die Gefahr besteht, dass die Bestandteile, aus welchen das Radlager 1 zusammengesetzt
ist, beispielsweise während des Versands unbeabsichtigt voneinander gelöst werden,
bevor sie in das Fahrzeug montiert werden. Hierbei ist anzumerken, dass eine der
Schultern der Laufrille entfernt ist. Bei dem so konstruierten Innenring 6 ist der Außen
durchmesser der kleineren Endfläche kleiner oder gleich dem Durchmesser der Unter
seite der Laufrille.
Die in Fig. 5 dargestellte Radlagereinheit ist so konstruiert, dass der Innenring 6 zuerst
mit der Nabe 5 in Eingriff gebracht wird und dann die Nabe 5 mit dem Gleichlaufgelenk
7 in Eingriff gebracht wird. Das heißt, bei dieser Radlagereinheit findet die sogenannte
Doppeleingriffskonstruktion Anwendung. Demzufolge hat die Nabe 5 meist eine über
mäßig große Wanddicke. Wenn die Nabe 5 und der Innenring 6 jeweils direkt mit dem
Gleichlaufgelenk 7 in Eingriff gebracht werden, ist es möglich, die Wanddicke der Nabe
5 zu reduzieren und sie somit leicht zu machen, oder den Durchmesser des Keilwellen
nutenbereichs zu erhöhen. In diesem Fall müssen jedoch die Nabe 5 und der Innenring 6
als getrennte Bestandteile realisiert werden. Hierdurch wird es nötig, zusätzliche Maß
nahmen zu ergreifen, um zu verhindern, dass der Innenring 6 und die Kugeln 3 bei
spielsweise während des Versands versehentlich auseinanderfallen, bevor die getrennten
Bestandteile in das Gleichlaufgelenk 7 eingesetzt werden.
In diesem Zusammenhang wird beispielsweise in der Veröffentlichung der japanischen
Gebrauchsmusteranmeldung Sho 63-180721 eine Technik vorgeschlagen, mit der ver
mieden wird, dass die Bestandteile während des Versands auseinanderfallen. Gemäß
dieser Technik besitzt, wie in Fig. 6A dargestellt, ein Käfig 8 einen Vorsprung 8a, der
so geformt ist, dass er in Richtung des Innendurchmessers von diesem hervorragt. Der
Vorsprung 8a wird in einer Nut 9a aufgenommen, die in einem Innenring 9 ausgebildet
ist. Weiterhin ist als ein gängiges Kugellager eine Konstruktion gemäß Fig. 6B bekannt,
bei der zwei Innenringe a untrennbar zusammengehalten werden, indem nahe des Nut
unterseitenbereichs jedes Innenrings a ein Vorsprung a2 angeordnet wird. Bei diesen
herkömmlichen Beispielen werden jedoch die Laufrille a1, der Vorsprung a2 und die
kleinere Endfläche a3 separat geschliffen, was zu dem nachfolgend erläuterten Problem
führt.
Ein Radius-Unterschied δ zwischen einem Durchmesser d1 des Nutunterseitenbereichs
der Laufrille a1 und einem Außendurchmesser d2 des Vorsprungs a2 entspricht einem
Eingriffsbetrag, der erforderlich ist, wenn der Innenring a in axialer Richtung montiert
wird. Die Toleranz des Eingriffsbetrags ist gleich der Summe der Toleranz des Durch
messers d1 des Nutunterseitenbereichs und der Toleranz des Außendurchmessers d2 des
Vorsprungs a2. Deshalb sind mehrere Zehn µm für die Toleranz des Eingriffsbetrags δ
notwendig. Also ist die Variation des Eingriffsbetrags δ so groß, dass eine hohe Wahr
scheinlichkeit besteht, dass eine Kugel b nachteiligerweise unter Druckeinfluss einge
drückt wird. Deshalb ist es notwendig, einen Außenring c unter Wärmeeinfluss zu brin
gen, um den einbeschriebenen Kreisdurchmesser zur Montage des Innenrings a zu erhö
hen. Darüber hinaus ist die Toleranz der Kernabweichung, die ein axiales inneres Spiel
bestimmt, d. h. des Abstands zwischen dem Nutunterseitenbereich und der kleineren
Endfläche a3, gleich der Summe der Toleranz der Laufrille a1 und der Toleranz der
kleineren Endfläche a3. Wenn daher die Laufrille a1 und die kleinere Endfläche a3
separat geschliffen werden, wird die Toleranz der Kernabweichung übermäßig groß.
Auch für diese Toleranz der Kernabweichung sind mehrere Zehn µm erforderlich. Aus
diesem Grund ist es nicht möglich, das anfängliche axiale Spiel auf einen kleinen Wert
zu reduzieren, oder es ist notwendig, ein Auswahlpassungsverfahren (Anpassung) ein
zusetzen, wenn das anfängliche axiale Spiel zwangsweise reduziert wird.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorstehend erläuterten
Probleme, welche bei herkömmlichen Radlagereinheiten beobachtet wurden, gemacht.
Somit liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Radla
gereinheit zu schaffen, bei der der Sollwert des Eingriffsbetrags konstant gehalten wird
und eine Vorlast-Variation in zufriedenstellendem Maß unterdrückt wird, indem der
Sollwert des anfänglichen axialen Spiels auf ein Minimum beschränkt wird.
Um die vorgenannte Aufgabe zu erfüllen, weist eine Radlagereinheit gemäß der vorlie
genden Erfindung folgende Elemente auf:
ein äußeres Laufringelement mit zwei Reihen von Laufrillen, die auf dessen innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, wobei das äußere Laufringelement an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und
ein inneres Laufringelement mit einem Radbefestigungsflansch, wobei das innere Lauf ringelement über zwei Reihen von Kugeln drehbar durch das äußere Laufringelement gestützt wird,
wobei das innere Laufringelement einen Vorsprung aufweist, der nahe dem Nutunter seitenbereich seiner Laufrille ausgebildet ist und der einen Durchmesser hat, welcher größer ist als der einbeschriebene Kreisdurchmesser,
und wobei bei dem inneren Laufringelement die Laufrille, die äußere Umfangsfläche des Vorsprungs und die kleinere Endfläche gleichzeitig geschliffen werden, um den Radius-Unterschied zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Lauf rille des inneren Laufringelements und dem Außendurchmesser des Vorsprungs sowie die Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und der kleine ren Endfläche im Bereich vorbestimmter Werte zu halten.
ein äußeres Laufringelement mit zwei Reihen von Laufrillen, die auf dessen innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, wobei das äußere Laufringelement an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und
ein inneres Laufringelement mit einem Radbefestigungsflansch, wobei das innere Lauf ringelement über zwei Reihen von Kugeln drehbar durch das äußere Laufringelement gestützt wird,
wobei das innere Laufringelement einen Vorsprung aufweist, der nahe dem Nutunter seitenbereich seiner Laufrille ausgebildet ist und der einen Durchmesser hat, welcher größer ist als der einbeschriebene Kreisdurchmesser,
und wobei bei dem inneren Laufringelement die Laufrille, die äußere Umfangsfläche des Vorsprungs und die kleinere Endfläche gleichzeitig geschliffen werden, um den Radius-Unterschied zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Lauf rille des inneren Laufringelements und dem Außendurchmesser des Vorsprungs sowie die Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und der kleine ren Endfläche im Bereich vorbestimmter Werte zu halten.
Bei dieser Konstruktion ist es durch das gleichzeitige Schleifen der Laufrille, der äuße
ren Umfangsfläche des Vorsprungs und der kleineren Endfläche nicht nur möglich, die
Anzahl erforderlicher Arbeitsstunden zu reduzieren, sondern es können auch Variatio
nen der Toleranzen in zufriedenstellendem Maß unterdrückt werden. Dies trägt dazu
bei, den Bereich der Vorlast-Variation einzuschränken. Darüber hinaus können zu dem
Zeitpunkt, an dem die Laufrille, die äußere Umfangsfläche des Vorsprungs und die
kleinere Endfläche gleichzeitig geschliffen werden, zusätzlich auch der Schulterbereich
(am Innenring) und der Dichtungssteg (an der Nabe) gleichzeitig geschliffen werden.
Hierdurch wird der Dichtungssteg der Radnabe oder die äußere Umfangsfläche des
Schulterbereichs des Innenrings als geschliffene Oberfläche ohne sich in Umfangsrich
tung erstreckende Grate oder Bearbeitungsriefen realisiert, was zu einer Verbesserung
der Dichtheit führt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist bei dem inneren Laufringelement der
höchste Wert für die Toleranz des Radius-Unterschieds zwischen dem Durchmesser des
Nutunterseitenbereichs der Laufrille und dem Außendurchmesser des Vorsprungs sowie
für die Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und der
kleineren Endfläche jeweils auf 20 µm begrenzt, vorzugsweise auf 10 µm.
Das innere Laufringelement kann sich zusammensetzen aus einer Nabe, in der ein Rad
befestigungsflansch integriert ist, und aus einem Innenring, der von der Nabe getrennt
vorliegt. Bei dieser Konstruktion weist die Nabe eine Laufrille auf, die so ausgebildet
ist, dass sie einer der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements ge
genüberliegt, und wobei der Innenring eine Laufrille aufweist, die so ausgebildet ist,
dass sie der anderen der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements
gegenüberliegt.
Die Art der Erfindung sowie deren Grundprinzip und Anwendungsmöglichkeit wird
nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung sind gleiche
Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen vergrößerten Schnitt durch den Hauptbereich eines inneren Laufringele
ments;
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Radlagereinheit gemäß der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 3A einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Radlagereinheit gemäß
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3B eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 3A gezeigten Verbindungsringteils;
Fig. 4 eine Darstellung, die zur Erläuterung des Verfahrens des Schleifens des Innen
rings gemäß der vorliegenden Erfindung beiträgt;
Fig. 5 einen Schnitt, aus dem der Aufbau einer herkömmlichen Radlagereinheit er
sichtlich wird; und
Fig. 6A
und 6B Schnitte, die zur Erläuterung der Techniken beitragen, die bei herkömmlichen
Radlagereinheiten Anwendung finden.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die bei einer
Radlagereinheit Anwendung finden, unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 beschrieben.
Die Radlagereinheit gemäß der Ausführungsform besteht aus einem Radlager und ei
nem Gleichlaufgelenk. Das Radlager setzt sich zusammen aus einem äußeren Laufring
element 10, einem inneren Laufringelement (30 und 40) und aus zwei Reihen von Ku
geln 20, die zwischen dem äußeren und dem inneren Laufringelement angeordnet sind.
Auf der äußeren Umfangsfläche des äußeren Laufringelements 10 ist ein Flansch 12
integriert. Das äußere Laufringelement 10 ist am Flansch 12 z. B. durch eine Schraube
69 mit einem Gelenk 68 einer Radaufhängung verbunden. Auf der inneren Umfangsflä
che des äußeren Laufringelements 10 sind zwei Reihen von Laufrillen 14 ausgebildet.
Das innere Laufringelement besteht aus einer Radnabe 30 und einem Innenring 40. Bei
dem inneren Laufringelement sind die Laufrillen 34 und 44 jeweils in der Nabe 30 und
im Innenring 40 vorgesehen, und zwar so, dass sie jeweils zwei Reihen von Laufrillen
14 des äußeren Laufringelements 10 gegenüberliegen. Das innere Laufringelement wird
über die Kugeln 20 drehbar durch das äußere Laufringelement 10 gestützt.
Die Nabe 30 weist einen Flansch 31 auf, der zur Befestigung eines Kfz-Rads verwendet
wird (einen Radbefestigungsflansch) und der auf deren äußerer Umfangsfläche integ
riert ist. Am Flansch 31 sind Nabenbolzen 33 in gleichmäßigen Abständen entlang des
Umfangs verteilt. Der Bereich, der sich vom Basis-Endbereich des Flansches 31 durch
die Laufrille 34 erstreckt, dient als Dichtungssteg 32, wobei ein Gleitkontakt mit einer
Dichtlippe einer Dichtung 64 hergestellt wird. Bei dem Innenring 40, der von der Nabe
30 getrennt ist, weist die Laufrille nur eine Schulter auf, während die andere entfernt ist.
Das innere Laufrillenelement (30 und 40) ist mit einem äußeren Gelenkelement 50 des
Gleichlaufgelenks verbunden. Die Nabe 30 weist eine Durchgangsöffnung auf, die
einen Eingriffsbereich 35 und einen Keilnutöffnungsbereich 37 umfasst. Am Eingriffs
bereich 35 ist die Nabe 30 mit einem Eingriffsbereich 55 eines Schaftbereichs des äuße
ren Gelenkelements 50 in Eingriff; am Keilnutöffnungsbereich 37 ist sie mit einem
Keilwellenbereich 57 des Schaftbereichs des äußeren Gelenkelements 50 in Eingriff.
Der Innenring 40 ist mit einem Eingriffsbereich 54 des Schaftbereichs des äußeren
Gelenkelements 50 in Eingriff. Hierbei ist anzumerken, dass die anderen Bestandteile,
die das Gleichlaufgelenk bilden - abgesehen vom äußeren Gelenkelement 50 -, wie z. B.
ein inneres Gelenkelement, Kugeln und ein Käfig, in der Figur nicht dargestellt sind.
Um das Radlager und das Gleichlaufgelenk in axialer Richtung miteinander zu verbin
den, wird ein Verfahren zur Verbindung mit oder ohne Schraube eingesetzt. Ein Verfah
ren zur Verbindung ohne Schraube wäre Gesenkschmieden bzw. Stauchen oder Verker
ben des Schaftendes oder der Nabe. Bei der Radlagereinheit gemäß Fig. 2 erfolgt die
Befestigung mechanisch unter Verwendung von Schrauben. Speziell bei dieser Kon
struktion wird der Innenring 40 durch Presspassung am Eingriffsbereich 54 des Schaft
bereichs des äußeren Gelenkelements 50 befestigt, so dass eine größere Endfläche 41
(siehe Fig. 4) an einer Schulterfläche 52 des äußeren Gelenkelements 50 anstößt. Dann
wird die Nabe 30 durch Presspassung am Schaftbereich des äußeren Gelenkelements 50
befestigt, so dass eine kleinere Endfläche 38 (siehe Fig. 1) an einer kleineren Endfläche
48 (siehe Fig. 1) des Innenrings 40 anstößt. Dann wird eine Durchsteckschraube 60 in
ein Schraubenloch 58 geschraubt, das am Ende des Schaftbereichs des äußeren Gelenk
elements 50 ausgebildet ist. Somit sind das innere Laufringelement (30 und 40) und das
äußere Gelenkelement 50 miteinander verbunden und das Radlager und das Gleichlauf
gelenk sind so miteinander kombiniert, dass sie als Einheit wirken.
Hierbei ist anzumerken, dass bei der Radlagereinheit der in Fig. 2 dargestellten Ausfüh
rungsform die Nabe 30 und der Innenring 40, die unabhängig voneinander vorliegen,
nur Ende an Ende angeordnet sind. Wenn daher die Schraube 60 entfernt wird, um das
Radlager aus dem äußeren Gelenkelement 50 herauszuziehen, ist es unvermeidlich, dass
der Innenring 40 und die auf dessen Laufrille 44 liegenden Kugeln 20 auf dem äußeren
Gelenkelement 50 verbleiben. Wenn die Nabe 30 und der Innenring 40 auf diese Weise
vollständig getrennt werden, werden die Teile im Inneren des Lagers offengelegt, und
die Wahrscheinlichkeit ist hoch, dass versehentlich Fremdstoffe eindringen oder dass
bei den Kugeln bzw. den Laufrillen Kratzer und Sprünge entstehen, was in höchstem
Maße unerwünscht ist. Um dies zu vermeiden, muss die Radlagereinheit der in Fig. 2
dargestellten Ausführungsform als nicht-trennbar behandelt werden, d. h. so, dass die
Nabe 30 und der Innenring 40 unlösbar zusammenbleiben. Daher kann bei dieser Aus
führungsform zur Verbindung des Radlagers mit dem Gleichlaufgelenk anstatt der Be
festigungsmethode mit Schrauben das Gesenkschmieden bzw. Stauchen oder Verkerben
eingesetzt werden.
Bei der Radlagereinheit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
gemäß Fig. 3A und 3B sind eine Nabe 30 und ein Innenring 40 hingegen durch einen
Verbindungsring 62 miteinander verbunden. Der Verbindungsring 62 umfasst einen
ringförmigen Körper 61 mit sich radial nach außen erstreckenden Flanschen 63 an ge
genüberliegenden Enden. Hierdurch werden die Nabe 30 und der Innenring 40 so zu
einer einzigen Einheit kombiniert, dass die beiden Flansche 63 des Verbindungsrings 62
jeweils in ringförmige Nuten 39 und 49 passen, die jeweils in den inneren Umfangsflä
chen der Nabe 30 und des Innenrings 40 ausgebildet sind. Wenn bei der Radlagereinheit
dieser Ausführungsform die Nabe 30 aus dem äußeren Gelenkelement 50 gezogen wird,
wird gleichzeitig auch der Innenring 40 mit herausgezogen. Durch diese Konstruktion
ist es möglich, dass das gesamte Radlager einschließlich des Innenrings 40 vollständig
aus dem Gleichlaufgelenk gelöst werden kann (getrennte Konstruktion).
Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Abmessungen der Bestandteile um die Laufrille des
inneren Laufringelements herum (die Nabe 30 oder der Innenring 40) zeigt. Bei der
Nabe 30 definiert ein Radius-Unterschied δ zwischen dem Durchmesser d1 des Nutun
terseitenbereichs der Laufrille 34 und dem Außendurchmesser d2 des Vorsprungs 36
einen Eingriffsbetrag. Ein Abstand L zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille
34 und der kleineren Endfläche 38 wird Kernabweichung genannt. Bei dem Innenring
40 definiert ein Radius-Unterschied δ zwischen dem Durchmesser d1 des Nutuntersei
tenbereichs der Laufrille 44 und dem Außendurchmesser d2 des Vorsprungs 46 einen
Eingriffsbetrag. Hier wird ein Abstand L zwischen dem Nutunterseitenbereich der Lauf
rille 44 und der kleineren Endfläche 48 Kernabweichung genannt.
Fig. 4 ist eine Darstellung, die zur Erläuterung des Schleifvorgangs des Innenrings 40
beiträgt. Unter Verwendung einer vorgeformten Schleifscheibe 70, deren Querschnitts
profil in der Figur dargestellt ist, werden die äußere Umfangsfläche des Schulterbe
reichs 42 des Innenrings 40, die Laufrille 44, die äußere Umfangsfläche des Vorsprungs
46 und die kleinere Endfläche 48 gleichzeitig geschliffen. Ein derartiges Verfahren hilft,
Variationen bei den Abmessungen der vorstehend beschriebenen Teile auf ein Mini
mum zu beschränken. Auf diese Weise kann die Toleranz des Radius-Unterschieds
zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Laufrille 44 des Innenrings
40 und dem Außendurchmesser des Vorsprungs 46, d. h. der Eingriffsbetrag δ, sowie die
Toleranz der Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und
der kleineren Endfläche auf nicht mehr als 20 µm reduziert werden. Hierbei wird es
durch den Einsatz eines Schleifverfahrens mit Winkelvorschub möglich, die Schleifbar
keit zu verbessern. Obwohl bei der obigen Beschreibung nur auf den Innenring 40 Be
zug genommen wird, gilt dies auch für die Nabe 30.
Darüber hinaus wird bei der Nabe 30 der Dichtungssteg 32 auf der Basis eines Tauch
schleifverfahrens geschliffen und weist somit keine Bearbeitungsriefen auf, die sich auf
der geschliffenen Oberfläche in Umfangsrichtung erstrecken, d. h. Grate. Hierdurch wird
eine verbesserte Dichtwirkung erzielt. Bei dem Innenring 40 wird die äußere Umfangs
fläche des Schulterbereichs 42 durch Tauchschleifen behandelt und weist daher keine
Bearbeitungsriefen (Grate) auf, die sich auf der geschliffenen Oberfläche in Umfangs
richtung erstrecken. Auch hier wird eine Verbesserung der Dichtwirkung erzielt, solan
ge die geschliffene Oberfläche die Funktion eines Dichtungsstegs hat. Das heißt, bei der
Radlagereinheit gemäß Fig. 2 weist der Innenring 40 einen Pulsring 66 auf, der an des
sen Schulterbereich 42 befestigt ist, und ein Radgeschwindigkeitssensor 67 ist so darin
angeordnet, dass er diesem Pulsring 66 gegenüberliegt. Außerdem ist der Dichtungssteg
56, mit dem die Dichtlippe der Dichtung 65 in Gleitkontakt gebracht wird, auf dem
äußeren Gelenkelement 50 ausgebildet. Bei dieser Konstruktion ist es jedoch auch
möglich, den Pulsring 66 und den Radgeschwindigkeitssensor 67 an unterschiedlichen
Stellen anzuordnen, so dass die Dichtung 65 mit der äußeren Umfangsfläche des
Schulterbereichs 42 des Innenrings 40 in Gleitkontakt gebracht wird. In diesem Fall
dient die äußere Umfangsfläche 42 des Schulterbereichs 42 als Dichtungssteg.
Wie bisher beschrieben, setzt sich gemäß der vorliegenden Erfindung eine Radlagerein
heit aus einem äußeren Laufringelement und einem inneren Laufringelement zusam
men. Das äußere Laufringelement weist zwei Reihen von Laufrillen auf, die in dessen
innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, und ist an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs
befestigt. Das innere Laufringelement ist mit einem Radbefestigungsflansch versehen
und wird über zwei Reihen von Kugeln drehbar durch das äußere Laufringelement
gestützt. Bei dieser Konstruktion ist nahe des Unterseitenbereichs der Laufrille des
inneren Laufringelements ein Vorsprung vorgesehen, der einen Durchmesser besitzt,
welcher größer ist als der einbeschriebene Kreisdurchmesser. Darüber hinaus können
bei dem inneren Laufringelement durch gleichzeitiges Schleifen der Laufrille, der äuße
ren Umfangsfläche des Vorsprungs und der kleineren Endfläche der Radius-Unterschied
zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Laufrille des inneren Lauf
ringelements und dem Außendurchmesser des Vorsprungs sowie die Kernabweichung
zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille und der kleineren Endfläche inner
halb eines vorbestimmten Bereichs von Normwerten gehalten werden. Dies trägt dazu
bei, den Sollwert für das anfängliche axiale Spiel zu minimieren und eine Variation der
Vorlast zu verringern.
Außerdem ist es möglich, den Sollwert für den Eingriffsbetrag konstant zu halten und
damit eine Verbesserung der Montageeffizienz zu erreichen. Darüber hinaus ist es im
Gegensatz zu herkömmlichen Konstruktionen nicht notwendig, das äußere Laufring
element mit Wärme zu behandeln. Somit ist es auch nicht notwendig, eine entsprechen
de Ausrüstung für diesen Zweck bereitzustellen. Es erübrigt sich, anzumerken, dass die
Anzahl benötigter Arbeitsstunden erfolgreich reduziert wird.
Wenn zu dem Zeitpunkt, an dem die Laufrille, die äußere Umfangsfläche des Vor
sprungs und die kleinere Endfläche gleichzeitig geschliffen werden, der Dichtungssteg
(der Dichtungssteg bei der Nabe oder der Schulterbereich des Innenrings) zusätzlich
gleichzeitig geschliffen wird, kann die Koaxialität zwischen dem Dichtungssteg und der
Laufrille auf ein Minimum beschränkt werden, so dass die Dichtwirkung verbessert
werden kann.
Obwohl vorstehend nur das beschrieben wurde, was als bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung angesehen wird, versteht es sich, dass verschiedenste Modifikationen
hiervon möglich sind. Die anliegenden Ansprüche sollen all diese Modifikationen abdecken,
soweit sie die Essenz der Erfindung bilden bzw. in deren Umfang fallen.
Claims (6)
1. Radlagereinheit, bestehend aus:
einem äußeren Laufringelement (10) mit zwei Reihen von Laufrillen (14), die auf dessen innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, wobei das äußere Laufringele ment (10) an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und
einem inneren Laufringelement (30; 40) mit einem Radbefestigungsflansch, wo bei das innere Laufringelement über zwei Reihen von Kugeln (20) drehbar durch das äußere Laufringelement (10) gestützt wird,
wobei das innere Laufringelement (30; 40) einen Vorsprung (36; 46) aufweist, der nahe einem Nutunterseitenbereich seiner Laufrille (34) ausgebildet ist und der ei nen Durchmesser hat, welcher größer ist als ein einbeschriebener Kreisdurchmes ser,
und wobei bei dem inneren Laufringelement (30; 40) die Laufrille (34), eine äuße re Umfangsfläche des Vorsprungs und eine kleinere Endfläche gleichzeitig ge schliffen werden, um einen Radius-Unterschied zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Laufrille des inneren Laufringelements und einem Au ßendurchmesser des Vorsprungs sowie eine Kernabweichung zwischen dem Nut unterseitenbereich der Laufrille (34) und der kleineren Endfläche im Bereich vor bestimmter Normwerte zu halten.
einem äußeren Laufringelement (10) mit zwei Reihen von Laufrillen (14), die auf dessen innerer Umfangsfläche ausgebildet sind, wobei das äußere Laufringele ment (10) an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs befestigt ist, und
einem inneren Laufringelement (30; 40) mit einem Radbefestigungsflansch, wo bei das innere Laufringelement über zwei Reihen von Kugeln (20) drehbar durch das äußere Laufringelement (10) gestützt wird,
wobei das innere Laufringelement (30; 40) einen Vorsprung (36; 46) aufweist, der nahe einem Nutunterseitenbereich seiner Laufrille (34) ausgebildet ist und der ei nen Durchmesser hat, welcher größer ist als ein einbeschriebener Kreisdurchmes ser,
und wobei bei dem inneren Laufringelement (30; 40) die Laufrille (34), eine äuße re Umfangsfläche des Vorsprungs und eine kleinere Endfläche gleichzeitig ge schliffen werden, um einen Radius-Unterschied zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der Laufrille des inneren Laufringelements und einem Au ßendurchmesser des Vorsprungs sowie eine Kernabweichung zwischen dem Nut unterseitenbereich der Laufrille (34) und der kleineren Endfläche im Bereich vor bestimmter Normwerte zu halten.
2. Radlagereinheit nach Anspruch 1, bei der ein höchster Wert für die Toleranz des
Radius-Unterschieds zwischen dem Durchmesser des Nutunterseitenbereichs der
Laufrille des inneren Laufringelements und dem Außendurchmesser des Vor
sprungs auf 20 µm begrenzt ist.
3. Radlagereinheit nach Anspruch 1, bei der ein höchster Wert für eine Toleranz der
Kernabweichung zwischen dem Nutunterseitenbereich der Laufrille des inneren
Laufringelements und der kleineren Endfläche auf 20 µm begrenzt ist.
4. Radlagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das innere Laufring
element außerdem folgende Elemente aufweist:
eine Nabe, in der ein Radbefestigungsflansch integriert ist; und
einen Innenring, der von der Nabe getrennt vorliegt,
wobei die Nabe eine Laufrille aufweist, die so ausgebildet ist, dass sie einer der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements gegenüberliegt, und
wobei der Innenring eine Laufrille aufweist, die so ausgebildet ist, dass sie der anderen der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements gegenü berliegt.
eine Nabe, in der ein Radbefestigungsflansch integriert ist; und
einen Innenring, der von der Nabe getrennt vorliegt,
wobei die Nabe eine Laufrille aufweist, die so ausgebildet ist, dass sie einer der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements gegenüberliegt, und
wobei der Innenring eine Laufrille aufweist, die so ausgebildet ist, dass sie der anderen der beiden Reihen von Laufrillen des äußeren Laufringelements gegenü berliegt.
5. Radlagereinheit nach Anspruch 4, bei der eine äußere Umfangsfläche eines
Schulterbereichs des Innenrings als geschliffene Oberfläche ohne Grate realisiert
ist.
6. Radlagereinheit nach Anspruch 4, bei der die Nabe einen Dichtungssteg aufweist,
der so geformt ist, dass er sich von einem Basis-Endbereich des Flansches durch
die Laufrille erstreckt, wobei der Dichtungssteg als geschliffene Oberfläche ohne
Grate realisiert ist.
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