DE10133094A1 - Lagerungsanordnung für eine antreibbare Radnabe eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung für eine antreibbare Radnabe 3 eines Kraftfahrzeuges. In dem Hohlraum 5 der Radnabe 3 befinden sich Außenlaufrillen 6, die dem Flansch 4 entfernt ein erstes Ende 7 aufweisen. Auf einer ersten Sitzfläche 14 der Radnabe 3 ist ein erster innerer Lagerring 17 angeordnet, der die erste innere Lagerlaufbahn 116 eines Lagers umfasst. Die zweite innere Lagerlaufbahn 20 ist unmittelbar in die Außenfläche der Radnabe 103 eingearbeitet. Die zu diesen passenden äußeren Lagerlaufbahnen 27 bzw. 28 befinden sich in einem äußeren Lagerring 25. Der erste innere Lagerring 17 ist durch einen zu einem Kragen 21a umgeformten Ringansatz 21 auf der Radnabe 3 gehalten und spannt das so gebildete Lager vor.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung für eine antreibbare Radnabe eines Kraftfahrzeuges.
• In der DE 32 02 136 A1 ist eine Lagerungsanordnung für eine Radnabe eines Kraftfahrzeuges beschrieben, die, wenn sie bei den angetriebenen Rädern eingesetzt wird, ein Gleichlaufgelenk umfasst, wobei die Radnabe selbst eine einteilige Ausführung eines Flansches mit dem Außenteil des Gelenkes darstellt, bei der in die Außenfläche der Radnabe die inneren Lagerlaufbahnen eines Schrägschulterkugellagers eingearbeitet sind. Die inneren Lagerlaufbahnen liegen einander gegenüber und nehmen mit gegenüberliegenden äußeren Lagerlaufbahnen, die an den Schultern eines nach innen weisenden Steges eines äußeren Lagerringes angebracht sind, Lagerkugeln auf. Diese wälzen in den Paaren, bestehend aus jeweils einer inneren Lagerlaufbahn und einer äußeren Lagerlaufbahn, um eine Längsachse ab. Die einteilige Ausführung hat eine Teilfüllung mit Lagerkugeln zur Folge, um den äußeren Lagerring an der Radnabe montieren zu können. Mit der begrenzten Anzahl geht eine geringere Belastbarkeit des Lagers einher. Auch ist wegen dieser Montage praktisch keine Lagervorspannung erzielbar.
• Aus der JP 2000-142009 A ist eine Lagerungsanordnung, umfassend eine Radnabe mit einer Aufnahmebohrung und einer Sitzfläche für einen separaten Lagerinnenring, welcher eine erste innere Lagerlaufbahn enthält, und mit einer in die Radnabe eingearbeiteten zweiten inneren Lagerlaufbahn ersichtlich, wobei der die erste innere Lagerlaufbahn umfassende innere Lagerring durch einen umgeformten Kragen an der Radnabe festgelegt ist. Der äußere Lagerring umfasst zwei an den beiden einander entgegengerichteten Schultern eines Steges angeordnete äußere Lagerlaufbahnen, die jeweils mit einer inneren Lagerlaufbahn ein Paar bilden und zusammen mit dieser Lagerkugeln aufnehmen. Ferner ist ein von dieser Anordnung getrenntes Gleichlaufgelenk zur Übertragung der Antriebskräfte auf den Flansch der Radnabe vorgesehen, welches einen außerhalb der Radnabe angeordneten äußeren Gelenkkörper mit Außenlaufrillen und einen an diesen angeformten Zapfen zur drehfesten Verbindung mit der Radnabe aufweist. Die drehfeste Verbindung wird durch eine Verzahnungspaarung auf dem Zapfen des äußeren Gelenkkörpers und in der Bohrung der Radnabe erzielt. Von Nachteil bei dieser Ausbildung ist, dass, um Drehspiel zwischen der Verzahnung des Zapfens und der Bohrung der Radnabe zu vermeiden, eine Presspassung vorhanden sein muss, welche das Lagerspiel beeinflusst. Darüber hinaus baut diese Anordnung in axialer Richtung lang. Von Nachteil dabei ist, dass die zwischen den Gelenkmittelpunkten der zwei einer Seitenantriebswelle zum Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges gehörenden Gelenke angeordnete Zwischenwelle kurz wird. Dies führt zu höheren Beugewinkeln oder aber einer geringen Abwinklungsfähigkeit zumindest des radseitigen Gleichlaufgelenkes und damit insbesondere bei lenkbaren Rädern zu einer Vergrößerung des Wendekreises des Fahrzeuges.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lagerungsanordnung zu schaffen, bei der der Abstand zwischen dem Gelenkmittelpunkt des Gleichlaufgelenkes und der Lagerung der Radnabe im äußeren Lagerring möglichst kurz ist und bei der eine hohe Tragfähigkeit für das die Radnabe lagernde Lager gegeben ist.
• Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Lagerungsanordnung für eine antreibbare Radnabe eines Kraftfahrzeuges, umfassend
  
• - eine Längsachse,
• - einen äußeren Lagerring,
  mit einer auf der Längsachse zentrierten Bohrung, in der ein Steg radial auf die Längsachse vorsteht, an dessen beiden einander in Richtung der Längsachse abgewandten Schultern äußere Lagerlaufbahnen angebracht sind,
• - eine Radnabe
  mit einem auf der Längsachse zentrierten Flansch, mit einem Hohlraum, in dem sich um die Längsachse verteilt Außenlaufrillen befinden, welche ein dem Flansch entferntes erstes Ende und ein diesem nahes zweites Ende aufweisen,
  mit zwei einander zugewandten inneren Lagerlaufbahnen, umfassend eine dem Flansch entfernte erste innere Lagerlaufbahn und eine diesem nahe zweite innere Lagerlaufbahn, die jeweils zusammen mit einer gegenüberliegenden äußeren Lagerlaufbahn Lagerwalzkörper führen und somit ein Lager bilden,
  wobei zumindest die erste innere Lagerlaufbahn Teil eines ersten inneren Lagerringes ist, der eine dem Flansch abgewandte erste Stirnfläche und eine diesem zugewandte zweite Stirnfläche aufweist,
  mit einer zylindrischen ersten Sitzfläche für den ersten inneren Lagerring,
  mit einem geschlossen umlaufenden oder unterbrochenen Kragen, der gegen die erste Stirnfläche des ersten inneren Lagerrings anliegend umgeformt ist und das Lager vorgespannt hält, wobei der Kragen im unverformten Zustand von einem durchgehenden oder unterbrochenen, auf der Längsachse zentrierten Ringansatz dargestellt ist, der sich vom Flansch weg an das erste Ende der Außenlaufrillen anschließt und dessen Außendurchmesser höchstens dem Durchmesser der ersten Sitzfläche entspricht,
• - ein Innenteil
  mit Innenlaufrillen, die jeweils mit einer Außenlaufrille ein Paar bilden, und
  das im Hohlraum der Radnabe angeordnet ist und
• - Kugeln,
  von denen jeweils eine von einem Paar von Außenlaufrillen und Innenlaufrillen aufgenommen ist.
• Die Radnabe mit den Außenlaufrillen bildet damit gleichzeitig den äußeren Gelenkkörper eines Gleichlaufgelenkes, das ansonsten das Innenteil und die Kugeln sowie gegebenenfalls zusätzlich Führungsmittel für die Kugeln, beispielsweise einen Käfig, umfasst.
• Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, dass der äußere Gelenkkörper des Gleichlaufgelenkes mit der Radnabe vereinigt ist und so der Gelenkmittelpunkt des Gleichlaufgelenkes möglichst nahe an eine die Längsachse rechtwinklig schneidende Mittelebene zwischen den beiden Reihen von Lagerwalzkörpern des Lagers herangerückt werden kann. Von Vorteil ist dabei ferner, dass aufgrund des zumindest einen vorgesehenen und separaten inneren Lagerringes eine gute Montierbarkeit für den äußeren Lagerring, d. h. für das Lager gegeben ist. Es kann ein hoher Füllungsgrad mit Lagerwalzkörpern erreicht werden. Hiermit verbunden ist auch, dass eine axiale Vorspannung aufgebracht werden kann, die bei der erfindungsgemäßen Lösung einfach durch Umformen des Ringansatzes zu einem Kragen, der sich gegen die erste Stirnfläche des ersten inneren Lagerringes legt, erzielt werden kann.
• Dazu wird zunächst die Radnabe mit sämtlichen Bearbeitungen, die sich auf die inneren Lagerlaufbahnen und die Außenrillen sowie die sonstigen Innenkonturen des Hohlraums der Radnabe, die die Gelenkfunktion betreffen, ausgeführt werden kann, wobei beim Härten darauf zu achten ist, dass der Ringansatz im weichen Zustand verbleibt, um die Umformung zu ermöglichen. Aus diesem Grund befindet sich der Ringansatz im Anschluss an die Sitzfläche und das erste Ende der Außenlaufrillen, wobei insbesondere letztere wegen der Drehmomentübertragung einer Härtung bedürfen.
• Der rohrförmige Ringansatz kann einteilig, d. h. um die Längsachse kontinuierlich umlaufend gestaltet sein. Er kann jedoch aber auch in Umfangsrichtung um die Längsachse unterbrochen sein.
• Für eine erste die Erfindung weiter konkretisierende Ausführungsform ist vorgesehen, dass die dem Flansch nahe zweite innere Lagerlaufbahn in die Außenfläche der Radnabe eingearbeitet ist und dass die zylindrische erste Sitzfläche in Richtung zum Flansch in einer zu einer Ebene, die die Längsachse rechtwinklig schneidet, parallelen ersten Anlagefläche endet, gegen die der erste innere Lagerring mit seiner zweiten Stirnfläche zur Anlage bringbar ist.
• Da eine der inneren Lagerlaufbahnen bei dieser Ausführungsform Bestandteil der Außenfläche der Radnabe ist, muss ein Werkstoff, der die für Wälzlager erforderliche Qualität aufweist, gewählt werden. Von Vorteil ist jedoch die geringe Anzahl von Bauteilen. Die Höhe der Vorspannung kann dadurch begrenzt werden, dass der erste innere Lagerring mit seiner zweiten Stirnfläche gegen die erste Anlagefläche der Radnabe an dem dem Flansch nahen Ende der ersten Sitzfläche zur Anlage kommt.
• Es kann jedoch auch sinnvoll sein, dass die zweite innere Lagerlaufbahn Bestandteil eines zweiten inneren Lagerringes ist, dass die Radnabe eine zylindrische zweite Sitzfläche für den zweiten inneren Lagerring aufweist,
  dass der zweite innere Lagerring eine dem Flansch abgewandte dritte Stirnfläche und eine diesem zugewandte vierte Stirnfläche aufweist,
  dass die zweite Sitzfläche zum Flansch hin eine zu einer Ebene, die die Längsachse rechtwinklig schneidet, parallele zweite Anlagefläche aufweist, gegen die sich der zweite innere Lagerring mit der vierten Stirnfläche abstützt, und
  dass sich der erste innere Lagerring mit der zweiten Stirn fläche gegen die dritte Stirnfläche des zweiten inneren Lagerringes abstützt.
• Bei dieser Lösung kann ein Werkstoff speziellere Qualität für die Radnabe gewählt werden. Ein für Wälzlager geeigneter Werkstoff wird nur für den äußeren Lagerring und die beiden inneren Lagerringe gefordert. Es kann für die Radnabe ein Werkstoff gewählt werden, der insbesondere den Forderungen, die an das Gleichlaufgelenk gestellt werden, gerecht wird.
• Um die Montage der beiden inneren Lagerringe zu erleichtern, ist vorgesehen, dass die zylindrische zweite Sitzfläche der Radnabe einen größeren Durchmesser aufweist als die erste Sitzfläche.
• Die Umformbarkeit des Ringansatzes kann dadurch begünstigt werden, dass die Wandstärke des Ringansatzes zu seinem dem zweiten Ende der Außenlaufrillen entfernten Ende abnimmt. Dabei ist vorgesehen, dass die Reduzierung der Wandstärke des Ringansatzes durch einen konisch erweiterten Verlauf der Ringansatzbohrung zu dessen Ende hin dargestellt ist.
• Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung bietet es sich an, den ersten inneren Lagerring mit einem Ringvorsprung zu versehen, welcher den aus dem Ringansatz gebildeten Kragen radial außen zumindest teilweise in Axialrichtung überdeckt, so dass die Außenfläche des Ringvorsprungs eine Befestigungsfläche für eine Abdichtung darstellt. Es kann beispielsweise auf diese eine Kappe aufgesteckt werden, an welche ein Faltenbalg angeschlossen ist, der den Abstand zu der an das Innenteil angeschlossenen Welle überbrückt, um ein Austreten von Schmiermittel bzw. Eintreten von Schmutz in das Gleichlaufgelenk zu verhindern.
• Bei Gleichlaufgelenken ist das Innenteil in dem Außenteil und bezogen auf die erfindungsgemäße Ausführungsform in der Radnabe um einen Gelenkmittelpunkt allseitig schwenkbar gehalten. Eine besonders günstige Gestaltung ergibt sich, wenn der Gelenkmittelpunkt im Schnittpunkt zwischen einer Ebene, die die Längsachse rechtwinklig schneidet, und der Längsachse liegt, wobei die Ebene die Mittelebene zwischen den beiden Lagerwalzkörperreihen, die jeweils durch eine innere Lagerlaufbahn und äußere Lagerlaufbahn gebildet werden, liegt. Hierdurch ergibt sich eine günstige Aufnahme der Kräfte bzw. Momente, die auf das Lager wirken.
• Je nach den Erfordernissen kann sich der Ringansatz der Radnabe an das zweite Ende der Außenlaufrillen unmittelbar axial anschließen oder mit einem Abstand daran anschließend vorgesehen sein.
• Zwei bevorzuge Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und anhand derselben näher erläutert.
• Es zeigt
• Fig. 1 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Lagerungsanordnung gemäß der Erfindung,
• Fig. 2 einen Schnitt II-II gemäß Fig. 1,
• Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer zweiten Ausführungsform gemäss der Erfindung mit zwei inneren Lagerringen,
• Fig. 4 einen Schnitt IV-IV gemäss Fig. 3 und
• Fig. 5 ein die Zuordnung der beiden inneren Lagerringe zu der Radnabe und deren Festlegung mittels eines Kragens betreffendes Detail im vergrößerten Maßstab.
• Bei der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele wird zur Vereinfachung der gegenseitigen Zuordnung der Bauteile und deren Merkmale Bezug auf eine Längsachse 1 hinsichtlich der Ausführungsbeispiele gemäss Fig. 1 und 2 und 101 bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 bis 5 genommen. Ebenso wird eine Ebene 2 bzw. 102 als Bezugsebene angenommen, auf der die Längsachse 1 bzw. 101 senkrecht steht. In der Beschreibung wird davon ausgegangen, dass sich Bauteile auf der Längsachse 1 bzw. 101 zentriert befinden und sich die Bauteile, die sich auf die Gleichlaufgelenkfunktion beziehen, einander gegenüber nicht abgewinkelt sind (Beugewinkel = Null).
• Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 und 2 weist die mit 3 bezeichnete Radnabe zur Ebene 2 auf der Längsachse 1 versetzt einen Flansch 4 auf, der in einem Kraftfahrzeug zur Anbringung des Rades und der Bremsscheibe dient. Die Radnabe 3 besitzt einen Hohlraum 5, der in seiner Wandung Außenlaufrillen 6 aufweist, die sich von einem dem Flansch 4 entfernten ersten Ende 7 zu einem dem Flansch 4 nahen zweiten Ende 8 erstrecken und um die Längsachse 1 verteilt in Meridianebenen angeordnet verlaufen.
• In dem Hohlraum 5 ist das Innenteil 9 aufgenommen, in dessen Außenfläche entsprechend den Außenlaufrillen 6 der Radnabe 3 umfangsverteilt Innenlaufrillen 10 eingearbeitet sind, wobei jeweils eine Innenlaufrille 10 mit einer gegenüberliegenden Außenlaufrille 6 ein Paar bildet. Zwischen der Außenfläche des Innenteils 9 und der Innenfläche der Radnabe 3 im Bereich des Hohlraumes 5 zwischen den auf den Umfang folgenden Außenlaufrillen 6 ist bei der hier näher beschriebenen Ausführungsform ein Käfig 11 aufgenommen. Dieser weist entsprechend der Anordnung der Paare von Außenlaufrillen 6 und Innenlaufrillen 10 verteilt Fenster 12 auf, die zu diesen offen sind und jeweils zur Führung einer Kugel 13 dienen. Die Kugel 13 steht über den Käfig 11 radial nach außen von der Längsachse 1 weg und nach innen auf diese zu, jeweils in eine Außenlaufrille 6 und eine Innenlaufrille 10 eingreifend, vor. Die Kugeln 13 dienen zur Drehmomentübertragung zwischen dem Innenteil 9 und der Radnabe 3. Das Innenteil 9 ist gegenüber der Radnabe 3 allseitig um den Gelenkmittelpunkt O schwenkbar. Dieser liegt im Schnittpunkt der Ebene 2 mit der Längsachse 1.
• Das Innenteil 9 besitzt eine auf der Längsachse 1 zentrierte Bohrung zum Anschluss einer Zwischenwelle, an deren anderen Ende beispielsweise ein Gleichlaufgelenk angeschlossen ist, das drehfest mit dem Differential eines Kraftfahrzeuges verbunden ist, so dass ausgehend vom Differential über das diesem zugeordnete Gleichlaufgelenk, die Zwischenwelle und das in die Radnabe 3 integrierte Gleichlaufgelenk eine Drehmomentübertragung an ein Rad eines Kraftfahrzeuges möglich ist.
• Auf der Außenfläche weist die Radnabe 3 eine erste Sitzfläche 14 auf, die zumindest teilweise noch im Bereich der axialen Erstreckung der Außenlaufrillen 6 liegt. Sie weist eine in der Ebene 2 liegende und parallel zu dieser verlaufende erste Anlagefläche 15 auf, welche eine sich radial von der Längsachse 1 weg erstreckende Schulter bildet. Die dem Flansch 4 entfernte erste innere Lagerlaufbahn 16 ist Bestandteil eines ersten inneren Lagerringes 17, der eine vom Flansch 4 wegweisende erste Stirnfläche 18 und eine dem Flansch 4 zugewandte zweite Stirnfläche 19 besitzt. Die erste innere Lagerlaufbahn 16 ist der Ebene 2 zugewandt. In die Außenfläche der Radnabe 3 ist eine zweite innere Lagerlaufbahn 20 unmittelbar eingearbeitet, die der ersten inneren Lagerlaufbahn 16 zugewandt ist. Beide sind symmetrisch zur Ebene 2 angeordnet, so dass diese in diesem Fall die Mittelebene darstellt. Der erste innere Lagerring 17 liegt mit seiner zweiten Stirnfläche 19 gegen die erste Anlagefläche 15 an.
• Der erste innere Lagerring 17 wird gegen diese erste Anlagefläche 15 dadurch in Anlage gehalten, dass ein ausgehend von einem Ringansatz 21 geformter Kragen 21a sich gegen die erste Stirnfläche 18 des ersten inneren Lagerringes 17 anlegt.
• Der erste innere Lagerring 17 weist im Bereich seines Ringvorsprunges 23, der den Kragen 21a in Axialrichtung zumindest teilweise überdeckt, außen eine Befestigungsfläche 22 für eine Kappe einer ansonsten nicht weiter dargestellten Abdichtungsanordnung auf.
• Der zum Kragen 21a umgeformte Ringansatz 21 ist in gestrichelten Linien in der unteren Hälfte der Fig. 2 dargestellt. Es ist erkennbar, dass er im Anschluss an das erste Ende 7 der Außenlaufrillen 6 vom Flansch 4 weg anschließend sich erstreckt und zu dem dem Flansch 4 entfernten Ende hin in seiner Bohrung eine konische Erweiterung 24 aufweist. Es ist auch erkennbar, dass die erste Stirnfläche 18 des ersten inneren Lagerringes 17 mit einem geringem axialen Abstand zu dem ersten Ende 7 der Außenlaufrillen 6 angeordnet ist, d. h. die Sitzfläche 14 überragt ebenfalls, jedoch im geringem Maße, das erste Ende 7 der Außenlaufrillen 6 in Richtung vom Flansch 4 weg. Die Verformung des Ringansatzes 21 zum Kragen 21a beeinflusst aufgrund dieser Anordnung nicht die Qualität der ersten Sitzfläche 14 und die der Außenlaufrillen 6 und damit auch der Führungsfläche für den Käfig 11.
• Koaxial um die Radnabe 3 ist ein äußerer Lagerring 25 angeordnet, der eine durchgehende Bohrung aufweist, in der ein Steg 26 radial nach innen auf die Längsachse 1 zu vorsteht, dessen beiden einander in Längsrichtung abgewandten Schultern mit einer ersten äußeren Lagerlaufbahn 27, bzw. einer zweiten äußeren Lagerlaufbahn 28 versehen sind. Die erste äußere Lagerlaufbahn 27, die um die Längsachse 1 umlaufend gestaltet ist, liegt der ersten inneren Lagerlaufbahn 16 gegenüber. Beide nehmen zusammen als Lagerkugeln 29 gestaltete Lagerwalzkörper auf. Die zweite äußere Lagerlaufbahn 28 liegt der zweiten inneren Lagerlaufbahn 28 gegenüber, verläuft ebenfalls umlaufend um die Längsachse 1 und nimmt mit der zweiten inneren Lagerlaufbahn 20 als Lagerkugeln 29 gestaltete Lagerwalzkörper auf. Die Lagerkugeln 29 können für beide äußeren Lagerlaufbahnen 27, 28 vor der Montage des äußeren Lagerringes 25 diesem zugeordnet werden. Danach wird diese Einheit auf die Radnabe 3 aufgeschoben, so dass die der zweiten äußeren Lagerlaufbahn 28 zugehörigen Lagerkugeln 29 in Anlage zu der zweiten inneren Lagerlaufbahn 20 gelangen. Danach wird der erste innere Lagerring 17 über den noch unverformten Ringansatz 21 hinweg auf die erste Sitzfläche 14 aufgeschoben, so dass die Lagerkugeln 29 zu der ersten inneren Lagerlaufbahn 16 in Kontakt kommen. Vorzugsweise ist zur Ermöglichung dieser Montage vorgesehen, dass der Durchmesser D1 der ersten Sitzfläche 14 gleich oder größer ist als der Außendurchmesser D2 des Ringansatzes 21. Danach erfolgt eine axial radiale Umformung des Ringansatzes 21 zu dem Kragen 21a, wobei der erste innere Lagerring 17 in Richtung zum Flansch 4 hin beaufschlagt wird. Dies erfolgt bis die nötige Vorspannung erreicht ist, d. h. der erste innere Lagerring 17 mit seiner zweiten Stirnfläche 19 zur Anlage gegen die erste Anlagefläche 15 im Bereich der Ebene 2 gekommen ist. Der Kragen 21a befindet sich vollständig in Anlage zur ersten Stirnfläche 18 des ersten inneren Lagerringes 17. Die Anordnung der ersten inneren Lagerlaufbahn 16 und ersten äußeren Lagerlaufbahn 17 und damit der Mittelpunkt der von diesen geführten Lagerkugeln 29 ist so vorzugsweise gewählt, dass die die diesem zugeordnete Ebene zur Ebene 2 den gleichen Abstand aufweist wie die der Lagerkugeln 29, die zwischen der zweiten inneren Lagerlaufbahnen 20 und zweiten äußeren Lagerlaufbahn 28 geführt sind. Hierdurch wird ein zweireihiges Schrägschulterkugellager gebildet.
• Bei der in den Fig. 3 bis 5 dargestellten zweiten Ausführungsform der Erfindung sind Bauteile oder konstruktive Merkmale, die denen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 entsprechen, mit Positionszeichen versehen, die zu denen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 um den Zahlenwert 100 erhöht sind. Deren Beschreibung entspricht daher der, wie sie im Zusammenhang mit den entsprechenden Bezugszeichen bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 erfolgte. Es werden daher nachfolgend nur die Unterschiede zur ersten Ausführungsform näher beschrieben.
• In Abwandlung zur ersten Ausführungsform weist die Radnabe 103 nicht nur eine erste Sitzfläche 114 zur Aufnahme eines ersten inneren Lagerringes 117 auf, sondern anschließend an die erste Anlagefläche 115 eine im Durchmesser vergrößerte zweite Sitzfläche 31 zur Aufnahme eines zweiten inneren Lagerringes 30, der vom Flansch 104 weg eine dritte Stirnfläche 31 und zum Flansch 4 hin eine vierte Stirnfläche 32 besitzt. Die zweite Sitzfläche 33 endet zum Flansch 104 hin in einer zweiten Anlagefläche 34. Ferner ist erkennbar, dass das erste Ende 107 der Außenlaufrillen 106 im wesentlichen mit dem dem Flansch 104 entfernten Ende der ersten Sitzfläche 114 in Axialrichtung zusammenfällt. Der Durchmesser der zweiten Sitzfläche 114 ist aus Fig. 5 erkennbar und mit D3 bezeichnet. Es ist ferner erkennbar dass der Durchmesser D3 größer ist als der Durchmesser D1 der ersten Sitzfläche 114. Für die Montage der Lagerungsanordnung ist eine Vormontage der beiden Lagerinnenringe 114, 30 mit dem äußeren Lagerring 125 unter Zwischenschaltung der Lagerwalzkörper 129 in Form von Lagerkugeln möglich. Diese Baueinheit wird dann von der Seite des Ringansatzes 121 her auf die Radnabe 103 aufgeschoben. Anschließend erfolgt die radial axiale Umformung des Ringansatzes 121, so dass dieser sich gegen die erste Stirnfläche 118 des ersten inneren Lagerringes 117 anlegt und den ersten inneren Lagerring 117 in Richtung zum Flansch 104 beaufschlagt. Der erste innere Lagerring 117 wiederum stützt sich mit seiner zweiten Stirnfläche 119 gegen die dritte Stirnfläche 31 des zweiten inneren Lagerringes 30 ab und beaufschlagt diesen mit seiner vierten Stirnfläche 32 zur Anlage an die zweite Anlagefläche 34. Die Lagervorspannung wird dabei durch die Abmaße der beiden inneren Lagerringe 117 und 30 bestimmt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel stützt sich die zweite Stirnfläche 119 des ersten inneren Lagerringes 117 nicht gegen die erste Anlagefläche 15 ab. Darüber hinaus ist der Ringansatz 121 in Umfangsrichtung um die Längsachse 101 unterbrochen. Hierdurch wird die Umformung erleichtert. Die Unterbrechungen sind insbesondere in Fig. 3 sichtbar und durch Schlitze 35 dargestellt.
• Bei beiden Ausführungsformen sorgt der einstückig mit der Radnabe 3 bzw. 103 verbundene Kragen 21a bzw. 121a dafür, dass im Wege der Umformung, ausgehend vom Ringansatz 21 bzw. 121, dauerhaft eine Vorspannung erzielt werden kann. Es wird nämlich ein Formschluss erreicht. Setzungen, die in Verbindung mit üblichen Fixiermitteln für Lagerringe entstehen könnten, treten nicht auf. Es wird eine entsprechend hohe Tragfähigkeit erzielt, neben der Möglichkeit, diese durch einen hohen Füllungsgrad für das Schrägschulterkugellager zu steigern. Anstelle von Lagerkugeln als Lagerwälzkörper kommen auch andere Wälzkörperformen, z. B. Kegelrollen in Frage. Bezugszeichenliste 1, 101 Längsachse
  2, 102 Ebene
  3, 103 Radnabe
  4, 104 Flansch
  5, 105 Hohlraum
  6, 106 Außenlaufrille
  7, 107 erstes Ende
  8, 108 zweites Ende
  9, 109 Innenteil
  10, 110 Innenlaufrillen
  11, 111 Käfig
  12, 112 Fenster
  13, 113 Kugel
  14, 114 erste Sitzfläche
  15, 115 erste Anlagefläche
  16, 116 erste innere Lagerlaufbahn
  17, 117 erster innerer Lagerring
  18, 118 erste Stirnfläche
  19, 119 zweite Stirnfläche
  20, 120 zweite innere Lagerlaufbahn
  21, 121 Ringansatz
  21a, 121a Kragen
  22, 122 Befestigungsfläche
  23, 123 Ringvorsprung
  24, 124 konische Erweiterung
  25, 125 Äußerer Lagerring
  26, 126 Steg
  27, 127 erste äußere Lagerlaufbahn
  28, 128 zweite äußere Lagerlaufbahn
  29, 129 Lagerwälzkörper
  30 zweiter innerer Lagerring
  31 dritte Stirnfläche
  32 vierte Stirnfläche
  33 zweite Sitzfläche
  34 zweite Anlagefläche
  35 Schlitz
  O Gelenkmittelpunkt
  D1 Durchmesser der ersten Sitzfläche
  D2 Durchmesser des Ringansatzes
  D3 Durchmesser der zweiten Sitzfläche
  

Claims (9)

1. Lagerungsanordnung für eine antreibbare Radnabe (3, 103) eines Kraftfahrzeuges, umfassend
eine Längsachse (1, 101),
einen äußeren Lagerring (25, 125),
mit einer auf der Längsachse (1, 101) zentrierten Bohrung, in der ein Steg (26, 126) radial auf die Längsachse (1, 101) vorsteht, an dessen beiden einander in Richtung der Längsachse (1, 101) abgewandten Schultern äußere Lagerlaufbahnen (27, 28; 127, 128) angebracht sind,
eine Radnabe (3, 103)
mit einem auf der Längsachse (1, 101) zentrierten Flansch (4, 104),
mit einem Hohlraum (5, 105), in dem sich um die Längsachse (1, 101) verteilt Außenlaufrillen (6, 106) befinden, welche ein dem Flansch (4, 104) entferntes erstes Ende (7, 107) und ein diesem nahes zweites Ende (8, 108) aufweisen,
mit zwei einander zugewandten inneren Lagerlaufbahnen (16, 20; 116, 120), umfassend eine dem Flansch (4, 104) entfernte erste innere Lagerlaufbahn (16, 116) und eine diesem nahe zweite innere Lagerlaufbahn (20, 120), die jeweils zusammen mit einer gegenüberliegenden äußeren Lagerlaufbahn (27, 28; 127, 128) Lagerwalzkörper (29, 129) führen und somit ein zweireihiges Lager bilden,
wobei zumindest die erste innere Lagerlaufbahn (16, 116) Teil eines ersten inneren Lagerringes (17, 117) ist, der eine dem Flansch (4, 104) abgewandte erste Stirnfläche (18, 118) und eine diesem zugewandte zweite Stirnfläche (19, 119) aufweist,
mit einer zylindrischen ersten Sitzfläche (14, 114) für den ersten inneren Lagerring (17, 117),
mit einem geschlossen umlaufenden oder unterbrochenen Kragen (21, 121), der gegen die erste Stirnfläche (18, 118) des ersten inneren Lagerrings (17, 117) anliegend umgeformt ist und das Lager vorgespannt hält, wobei der Kragen (21, 121) im unverformten Zustand von einem durchgehenden oder unterbrochenen, auf der Längsachse (1, 101) zentrierten Ringansatz (21a, 121a) dargestellt ist, der sich vom Flansch (4, 104) weg an das erste Ende (7, 107) der Außenlaufrillen (6, 106) anschließt und dessen Außendurchmesser (D2) höchstens dem Durchmesser (D1) der ersten Sitzfläche (14, 114) entspricht,
ein Innenteil (9, 109) mit Innenlaufrillen (10, 110), die jeweils mit einer Außenlaufrille (6, 106) ein Paar bilden, und
das im Hohlraum (5, 105) der Radnabe (3, 103) angeordnet ist, und
Kugeln (13),
von denen jeweils eine von einem Paar von Außenlaufrillen (6, 106) und Innenlaufrillen (10, 110) aufgenommen ist.

2. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Flansch (4) nahe zweite innere Lagerlaufbahn (20) in die Außenfläche der Radnabe (3) eingearbeitet ist und dass die zylindrische erste Sitzfläche (14) in Richtung zum Flansch (4) in einer zu einer Ebene (2), die die Längsachse (1, 101) rechtwinklig schneidet, parallelen ersten Anlagefläche (15) endet, gegen die der erste innere Lagerring (17) mit seiner zweiten Stirnfläche (19) zur Anlage bringbar ist.

3. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite innere Lagerlaufbahn (120) Bestandteil eines zweiten inneren Lagerringes (30) ist,
dass die Radnabe (103) eine zylindrische zweite Sitzfläche (33) für den zweiten inneren Lagerring (30) aufweist,
dass der zweite innere Lagerring (30) eine dem Flansch (104) abgewandte dritte Stirnfläche (31) und eine diesem zugewandte vierte Stirnfläche (32) aufweist,
dass die zweite Sitzfläche (33) zum Flansch (104) hin eine zu einer Ebene (102), die die Längsachse (101) rechtwinklig schneidet, parallele zweite Anlagefläche (34) aufweist, gegen die sich der zweite innere Lagerring (30) mit der vierten Stirnfläche (32) abstützt, und
dass sich der erste innere Lagerring (117) mit der zweiten Stirnfläche (119) gegen die dritte Stirnfläche (31) des zweiten inneren Lagerringes (30) abstützt.

4. Lagerungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrische zweite Sitzfläche (33) der Radnabe (103) einen größeren Durchmesser (D3) aufweist als die erste Sitzfläche (D1).

5. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke des Ringansatzes (21, 121) zu seinem dem zweiten Ende (8, 108) der Außenlaufrillen (6, 106) entfernten Ende abnimmt.

6. Lagerungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduzierung der Wandstärke des Ringansatzes (21, 121) durch einen konisch erweiterten Verlauf der Ringansatzbohrung zu dessen Ende hin dargestellt ist.

7. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste innere Lagerring (17, 117) einen Ringvorsprung (23, 123) aufweist, welcher den aus dem Ringansatz (21, 121) gebildeten Kragen (21a, 121a) zumindest teilweise in Axialrichtung radial außen überdeckt und eine Befestigungsfläche (22, 122) für eine Abdichtung darstellt.

8. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass das Innenteil (9, 109) in der Radnabe (3, 103) um einen Gelenkmittelpunkt (O) allseitig schwenkbar gehalten ist und
dass der Gelenkmittelpunkt (O) im Schnittpunkt zwischen einer Ebene (2, 102), die die Längsachse (1, 101) rechtwinklig schneidet, und der Längsachse (1, 101) liegt, wobei die Ebene (2, 102) die Mittelebene zwischen den beiden Lagerwälzkörperreihen des Lagers darstellt.

9. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ringansatz (21, 121) der Radnabe (3, 103) an das zweite Ende (8, 108) der Außenlaufrillen (6, 106) unmittelbar axial oder mit Abstand anschließt.