DE102004054908A1 - Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gelenk-Einheit - Google Patents

Abstract

Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gleichlauffestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe 60, 90 mit einer Durchgangsöffnung 59, 89, die eine innere Wellenverzahnung 54, 84 trägt, mit dem Gelenkaußenteil 46, 76 eines Gleichlaufdrehgelenks 42, 72 verspannt ist, an dem ein Zapfen 53, 83 mit einer äußeren Wellenverzahnung 54, 84 angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung 44, 74 der Durchgangsöffnung 59, 89 und äußere Wellenverzahnung 54, 84 des Zapfens 53, 83 ineinandergreifen und ein zweireihiges Radlager 43, 73 auf die Radnabe 60, 90 aufgeschoben ist, die einen inneren Lagerring 64, 94 umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche 52, 82 des Gelenkaußenteils 46, 76 unmittelbar abstützt, wobei das Verhältnis aus Zapfendurchmesser an der Zapfenbasis D_Z und Zapfenlänge L_Z größer 0,95 ist, d. h. D_Z/L_Z > 0,95.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks zur Verwendung in einer Radnaben-Gleichlauffestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe mit einer Durchgangsöffnung, die eine innere Wellenverzahnung trägt, mit dem Gelenkaußenteil eines Gleichlauffestgelenks verspannt ist, an dem ein Zapfen mit einer äußeren Wellenverzahnung angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung der Durchgangsöffnung und äußere Wellenverzahnung des Zapfens ineinandergreifen, und ein zweireihiges Radlager auf die Radnabe aufgeschoben ist, das einen inneren Lagerring umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche des Gelenkaußenteils unmittelbar abstützt. Anordnung dieser Art werden an angetriebenen, insbesondere gelenkten Rädern von Kraftfahrzeugen verwendet, wobei am Flansch der Radnabe das Rad sowie gegebenenfalls eine Bremsscheibe angeschraubt werden, während das Gleichlaufdrehgelenk einen integralen Bestandteil einer Antriebswelle (Seitenwelle) bildet, die aus einer Zwischenwelle, einem innenliegenden Verschiebegelenk und dem hier genannten Gleichlauffestgelenk besteht. Die Lageranordnung ist in einem Radträger bzw. Achsschenkel einzusetzen.
• Bei bekannten Anordnungen der genannten Art geht die Auslegung dahin, das Radlager möglichst klein zu dimensionieren, sowohl aus Kostengründen in Bezug auf das Radlager als auch im Hinblick auf die Baugröße des Radträgers bzw. Achsschenkels. Unter dem genannten Gesichtspunkt wird der Zapfendurchmesser am Gelenkaußenteil auf die benötigte Mindestfestigkeit ausgelegt, wobei der Zapfendurchmesser zugleich den Innendurchmesser der Radnabe und damit indirekt, über die festigkeitsbedingte Wandstärke der Nabe, den inneren Durchmesser des Radlagers bestimmt. Infolge der Elastizität des in dieser Weise ausgelegten Zapfens kommt es bei Drehmomentänderung, insbesondere bei Drehmomentstößen, die durch die Anordnung durchgeleitet werden, zu Relativbewegungen zwischen Gelenkaußenteil und Radlagerinnenring an den wechselseitigen Anschlagflächen. Dies führt zu Geräuschentwicklung und ebenfalls zur Passungskorrosion.
• Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Konzept für das Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks zur Verwendung in einer Einheit der genannten Art bereitzustellen, das eine höhere Steifigkeit bei kurzer Bauweise sichert und die vorgenannten Nachteile vermeidet. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt die Lösung in einer qualitativ veränderten Dimensionierung des Zapfens des Gelenkaußenteils, der wesentlich kürzer und dicker dargestellt wird. Hiermit kann sich zugleich der Innendurchmesser der Radnabe und damit mittelbar der Innendurchmesser der Radlagerung ändern. Eine vorteilhafte Auswirkung hiervon besteht darin, daß der Mittenabstand zwischen Gleichlauffestgelenk und Radlagerung verringert werden kann.
• Die obengenannten Relativbewegungen zwischen Gelenkaußenteil und Radlagerinnenring werden vermieden bzw. deutlich verringert. Hierfür ist zum einen der größere Querschnitt des Zapfens und damit die größere Torsionsfestigkeit, zum anderen die größere Wirkfläche der wechselseitigen Abstützung zwischen Gelenkaußenteil und nunmehr größerem Lagerinnenring ursächlich.
• Die qualitativ geänderte Dimensionierung kann über verschiedene charakteristische Größenverhältnisse definiert werden, die sich von bisher verwendeten Größenverhältnissen qualitativ unterscheiden.
• Nach einem ersten Lösungsansatz wird festgelegt, daß das Verhältnis aus Zapfendurchmesser an der Zapfenbasis D_Z und Zapfenlänge L_Z größer 0,95 ist. Hierbei ist insbesondere vorzusehen, das Verhältnis aus Zapfendurchmesser an der Zapfenbasis D_Z und Zapfenlänge L_Z größer 1,15, insbesondere größer 1,7 ist.
• Bei dieser Ausführung wird ein besonders dreh- und biegesteifer Zapfen erzielt, um auftretende Dreh- und Biegeverformungen gering zu halten, so daß keine bzw. äu ßerst geringe Relativbewegung zwischen Lagerring und Gelenkanschlagfläche auftreten.
• Nach einem zweiten Lösungsansatz ist vorgesehen, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche und Länge L_Z des Zapfens größer 2 ist. Hierbei wird insbesondere vorgeschlagen, das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche und Länge L_Z des Zapfens größer 2,5 ist. Damit läßt sich, im Zusammenwirken mit der Schraubenvorspannkraft, das an der Anschlagschulter übertragbare Drehmoment so groß machen, daß damit die Relativbewegung zwischen Lagerring und Gelenkanschlagfläche wirkungsvoller verhindert wird.
• Eine dritte Lösung geht davon aus, daß das Verhältnis aus Durchmesser Da der Stirnfläche und Zapfendurchmesser D_Z des Zapfens kleiner 1,7 ist. Hierbei kann bevorzugt vorgesehen sein, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche und Zapfendurchmesser D_Z kleiner 1,5 ist. Dadurch werden die aufgrund von Verdrehungen in der Verzahnung infolge Drehspiels auftretende Relativbewegungen zwischen Lagerring und Gelenkanschlagfläche reduziert.
• Schließlich ist nach einer weiteren Lösung vorgesehen, daß das Verhältnis aus Abstand zwischen Mitte Gelenkaußenteil M_G und Zapfenende L_GZ einerseits und Zapfenlänge L_Z andererseits kleiner 2,2 ist, wobei das Verhältnis insbesondere kleiner 2,0 sein soll. Damit wird das Gelenk in eine für die Radkinetik günstige Position gebracht.
• Mit sämtlichen vorgenannten Definition werden die bekannten Größenverhältnisse von Gelenkaußenteilen der genannten Art verlassen und eine Einheit mit sprunghaft verbesserten Eigenschaften garantiert.
• Es wird weiter vorgeschlagen, daß der Zapfen eine zentrale Gewindebohrung aufweist, in die eine Schraube zur Verspannung einer Radnabe mit dem Gelenkaußenteil eingedreht ist.
• Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Radnaben-Gelenk-Einheit mit einem er findungsgemäßen Gelenkaußenteil ist im Vergleich mit einer Einheit mit einem Gelenkaußenteil nach dem Stand der Technik in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend beschrieben.
• 1 zeigt eine Einheit nach dem Stand der Technik im Längsschnitt unter Angabe allgemeiner Bezugsziffern;
• 2 zeigt die Einheit nach 1 unter Angabe charakteristischer Kenngrößen;
• 3 zeigt eine Einheit mit einem erfindungsgemäßen Gelenkaußenteil eines Gleichlauffestgelenks unter Angabe allgemeiner Bezugszeichen;
• 4 zeigt die Einheit nach 3 unter Angabe charakteristischer Kenngrößen;
• 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenkaußenteil eines Gleichlauffestgelenks als Einzelheit unter Angabe charakteristischer Kenngrößen;
• 6 zeigt eine Einheit eines erfindungsgemäßen Gelenkaußenteils eines Gleichlaufverschiebegelenks unter Angabe allgemeiner Bezugszeichen;
• 7 zeigt die Einheit nach 6 unter Angabe charakteristischer Kenngrößen;
• 8 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenkaußenteil eines Gleichlaufverschiebegelenks als Einzelheit unter Angabe charakteristischer Kenngrößen.
• In den 1 und 2 ist jeweils eine Radnabeneinheit 11 für ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeuges mit einem Gleichlauffestgelenk 12 zur Verbindung mit einer Antriebswelle verbunden. Die Radnabeneinheit 11 umfaßt eine Radnabe 30 und eine Lagereinheit 13, wobei die Lagereinheit 13 auf die Radnabe 30 aufgezogen und zwischen Radnabe 30 und Gleichlauffestgelenk 12 axial verspannt ist. Die Radnabe 30 umfaßt einen Flansch zur Anschraubung eines Rades, an dem auch eine Bremsscheibe angeschraubt werden kann. Die Radnabe 30 weist weiterhin eine Durch gangsöffnung 29 auf, in der von Seiten des Gelenkes her eine innere Wellenverzahnung 14 eingeformt ist. Am Flansch ist eine mittige im wesentlichen radiale Abstützfläche 15 ausgebildet. Das Gleichlauffestgelenk 12 ist nach Art eines UF-Gelenkes ausgebildet und umfaßt ein Gelenkaußenteil 16, ein Gelenkinnenteil 17, drehmomentübertragende Kugeln 18 sowie einen Kugelkäfig 19. Die Kugeln sind in Paaren aus äußeren Kugelbahnen 20 im Gelenkaußenteil und inneren Kugelbahnen 21 im Gelenkinnenteil gehalten und geführt. Am Gelenkaußenteil 16 ist radnabenseitig eine im wesentlichen radiale Stützfläche 22 ausgebildet. Weiterhin ist ein zentraler Zapfen 23 am Gelenkaußenteil angesetzt, der eine äußere Wellenverzahnung 24 trägt, die in die innere Wellenverzahnung 14 der Nabe eingreift. Im Zapfen ist weiterhin eine durchgehende zentrale Gewindebohrung 25 ausgebildet, in die eine Schraube 27 eingedreht ist, die sich mit ihrem Schraubenkopf 28 auf der radialen Abstützfläche 15 der Radnabe 30 abstützt. Das zweireihige Lager 13 umfaßt einen Lageraußenring 31, der in einen Radträger eingesetzt werden kann, und nicht näher bezeichnete äußere Lagerrillen für zwei Reihen von Lagerkugeln 32, 33 ausbildet. Eine erste innere Lagerrille für die Kugelreihe 32 ist unmittelbar in der Radnabe 30 ausgebildet, während eine zweite Kugelrille für die zweite Kugelreihe 33 in einem separaten Lagerinnenring 34 ausgebildet ist. Der Lagerinnenring 34 steht axial über die Radnabe 30 über, so daß die Lageranordnung 13 unter Einwirkung der Stützfläche 22 am Gelenkaußenteil mittels der sich an der Stützfläche 15 abstützenden Schraube 27 vorgespannt werden kann. Die Anordnung nach den 1 und 2 ist auf eine Minimierung des Teilkreisdurchmessers TKD der Radlagerung ausgelegt. Hierbei ist der Zapfen 23 auf seine Mindestfestigkeit ausgelegt und weist bei relativ geringem Zapfendurchmesser D_Z eine große Zapfenlänge L_Z auf. Hierdurch wächst der Abstand zwischen der konstruktiven Lagermitte M_L und der konstruktiven Gelenkmitte M_G; dieser Abstand ist mit A_GL bezeichnet. In gleicher Weise der ebenfalls eingezeichnete Abstand von der Gelenkmitte bis zum Zapfenende, der mit L_GZ bezeichnet ist. Als weitere charakteristische Größe ist in 2 der Teilkreisdurchmesser PCD des Gelenks eingezeichnet. Daneben findet sich noch die Stützlänge L_S des Lagers, das eine sogenannte O-Konfiguration aufweist, wobei die Wirklinien der Kugeln auf symmetrischen Konusflächen liegen, die sich zueinander öffnen.
• In den 3 und 4 ist jeweils eine Radnabeneinheit 41 für ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeuges mit einem Gleichlauffestgelenk 42 zur Verbindung mit einer Antriebswelle verbunden. Die Radnabeneinheit 41 umfaßt eine Radnabe 60 und eine Lagereinheit 43, wobei die Lagereinheit 43 auf die Radnabe 60 aufgezogen und zwischen Radnabe 60 und Gleichlauffestgelenk 42 axial verspannt ist. Die Radnabe 60 umfaßt einen Flansch zur Anschraubung eines Rades, an dem auch eine Bremsscheibe angeschraubt werden kann. Die Radnabe 60 weist weiterhin eine Durchgangsöffnung 59 auf, in der von Seiten des Gelenkes her eine innere Wellenverzahnung 44 eingeformt ist. Am Flansch ist eine mittige im wesentlichen radiale Abstützfläche 45 ausgebildet. Das Gleichlauftestgelenk 42 ist nach Art eines UF-Gelenkes ausgebildet und umfaßt ein Gelenkaußenteil 46, ein Gelenkinnenteil 47, drehmomentübertragende Kugeln 48 sowie einen Kugelkäfig 49. Die Kugeln sind in Paaren aus äußeren Kugelbahnen 50 im Gelenkaußenteil und inneren Kugelbahnen 51 im Gelenkinnenteil gehalten und geführt. Am Gelenkaußenteil 46 ist radnabenseitig eine im wesentlichen radiale Stützfläche 52 ausgebildet. Weiterhin ist ein zentraler Zapfen 53 am Gelenkaußenteil angesetzt, der eine äußere Wellenverzahnung 54 trägt, die in die innere Wellenverzahnung 44 der Nabe eingreift. Im Zapfen ist weiterhin eine durchgehende zentrale Gewindebohrung 55 ausgebildet, in die eine Schraube 57 eingedreht ist, die sich mit ihrem Schraubenkopf 58 auf der radialen Abstützfläche 45 der Radnabe 60 abstützt. Die Stützfläche 45 ist hierbei an einer Durchmesserreduzierung 56 der Durchgangsöffnung 43 ausgebildet. Das zweireihige Lager 43 umfaßt einen Lageraußenring 61, der in einen Radträger eingesetzt werden kann, und nicht näher bezeichnete äußere Lagerrillen für zwei Reihen von Lagerkugeln 62, 63 ausbildet. Eine erste innere Lagerrille für die Kugelreihe 62 ist unmittelbar in der Radnabe 41 ausgebildet, während eine zweite Kugelrille für die zweite Kugelreihe 63 in einem separaten Lagerinnenring 64 ausgebildet ist. Der Lagerinnenring 64 steht axial über die Radnabe 41 über, so daß die Lageranordnung 43 unter Einwirkung der Stützfläche 52 am Gelenkaußenteil mittels der sich an der Stützfläche 45 abstützenden Schraube 57 vorgespannt werden kann. Bei einem erfindungsgemäßen Gelenkaußenteil der in den 3 und 4 gezeigten Art ist ein qualitativ größerer Teilkreisdurchmesser TKD der Lageranordnung zugelassen, da zur deutlichen Reduzierung des Abstandes A_GL zwischen der Lagermitte M_L und der Gelenkmitte M_G ein deutlicher qualitativer Zuwachs des Zapfendurchmesser D_Z vorgenommen worden ist. Dieser Zuwachs im Zapfendurchmesser D_Z erlaubt eine Verkürzung der Zapfen länge L_Z. Hierbei ist der Abstand von der Gelenkmitte bis zum Zapfenende, der mit L_GZ bezeichnet ist, gleich groß mit A_GL. Auch in 4 sind als weitere Kenngrößen, auf die in der Beschreibung bzw. in den Ansprüchen Bezug genommen wurde, der Teilkreisdurchmesser PCD des Gelenkes sowie die Stützlänge L_S der Lageranordnung gezeigt. Auch hier hat die Lagerung eine O-Konfiguration mit Wirklinien der Kugeln, die auf symmetrischen zueinander offenen Konusflächen liegen.
• Im Vergleich mit einer Anordnung nach den 1 und 2, bei der der Zapfen im Durchmesser minimiert ist und dabei relativ verdrehweich ist, zeigt die Anordnung mit der erfindungsgemäßen Zapfenausführung nach den 3 und 4 einen kurzen dicken und damit verdrehsteifen Zapfen. Die bisher unter wechselndem Drehmoment auftretenden Mikrobewegungen zwischen der Stützfläche am Gelenkaußenteil und der entsprechenden Gegenfläche am separaten Lagerinnenring treten beim erfindungsgemäßen Gelenk nicht mehr auf.
• In 5 sind an einem erfindungsgemäßen Gelenkaußenteil 46 mit einem Zapfen 53 und einer Stirnfläche bzw. Stützfläche 52 die Kenngrößen L_GZ (Abstand Gelenkmitte M_G bis Zapfenende), L_Z (Zapfenlänge), D_A (Durchmesser Stirnfläche) und D_Z (Zapfendurchmesser) markiert.
• In den 6 und 7 ist jeweils eine Radnabeneinheit 71 für ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeuges mit einem Gleichlaufverschiebegelenk 72 zur Verbindung mit einer Antriebswelle verbunden, wobei eine Lagereinheit 73 auf die Radnabeneinheit 71 aufgezogen und zwischen Radnabeneinheit 71 und Gleichlaufverschiebegelenk 72 axial verspannt ist. Die Radnabe 90 umfaßt einen Flansch zur Anschraubung eines Rades, an dem auch eine Bremsscheibe angeschraubt werden kann. Die Radnabe 90 weist weiterhin eine Durchgangsöffnung 89 auf, in der von Seiten des Gelenkes her eine innere Wellenverzahnung 74 eingeformt ist. Am Flansch ist eine mittige im wesentlichen radiale Abstützfläche 75 ausgebildet. Das Gleichlaufverschiebegelenk 72 ist nach Art eines VL-Gelenkes ausgebildet und umfaßt ein Gelenkaußenteil 76, ein Gelenkinnenteil 77, drehmomentübertragende Kugeln 78 sowie einen Kugelkäfig 79. Die Kugeln sind in Paaren aus äußeren Kugelbahnen 80 im Gelenkaußenteil und inneren Kugelbahnen 81 im Gelenkinnenteil gehalten und geführt. Am Gelenkaußen teil 76 ist radnabenseitig eine im wesentlichen radiale Stützfläche 82 ausgebildet. Weiterhin ist ein zentraler Zapfen 83 am Gelenkaußenteil angesetzt, der eine äußere Wellenverzahnung 84 trägt, die in die innere Wellenverzahnung 74 der Nabe eingreift. Im Zapfen ist weiterhin eine durchgehende zentrale Gewindebohrung 85 ausgebildet, in die eine Schraube 87 eingedreht ist, die sich mit ihrem Schraubenkopf 88 auf der radialen Abstützfläche 75 der Radnabe 90 abstützt. Die Stützfläche 75 ist hierbei an einer Durchmesserreduzierung 86 der Durchgangsöffnung 89 ausgebildet. Das zweireihige Lager 73 umfaßt einen Lageraußenring 91, der in einen Radträger eingesetzt werden kann, und nicht näher bezeichnete äußere Lagerrillen für zwei Reihen von Lagerkugeln 92, 93 ausbildet. Eine erste innere Lagerrille für die Kugelreihe 62 ist in einem Lagerinnenring 94 ausgebildet, während eine zweite Kugelrille für die zweite Kugelreihe 63 in einem Lagerinnenring 95 ausgebildet ist. Der Lagerinnenring 94 steht axial über die Radnabe 90 über, so daß die Lageranordnung 73 unter Einwirkung der Stützfläche 82 am Gelenkaußenteil mittels der sich an der Stützfläche 75 abstützenden Schraube 87 vorgespannt werden kann. Bei einem erfindungsgemäßen Gelenk der in den 5 und 6 gezeigten Art ist ein qualitativ größerer Teilkreisdurchmesser TKD der Lageranordnung zugelassen, da zur deutlichen Reduzierung des Abstandes A_GL zwischen der Lagermitte M_L und der Gelenkmitte M_G ein deutlicher qualitativer Zuwachs des Zapfendurchmesser D_Z vorgenommen worden ist. Dieser Zuwachs im Zapfendurchmesser D_Z erlaubt eine Verkürzung der Zapfenlänge L_Z. Auch in 4 sind als weitere Kenngrößen, auf die in der Beschreibung bzw. in den Ansprüchen Bezug genommen wurde, der Teilkreisdurchmesser PCD des Gelenkes sowie die Stützlänge L_S der Lageranordnung gezeigt. Ebenfalls sind die Dehnlänge L_DEHN der Schraube und die ringförmige Querschnittsfläche A_E der Radnabe unter den separaten Lagerinnenringen bezeichnet. Die Gelenkmitte M_G liegt mittig zwischen dem nach beiden Seiten davon angetragenen halben Verschiebeweg V_S/2. Auch hier hat die Lagerung eine O-Konfiguration mit Wirklinien der Kugeln, die auf symmetrischen zueinander offenen Konusflächen liegen.
• Im Vergleich mit einer Anordnung nach den 1 und 2, bei der der Zapfen im Durchmesser minimiert ist und dabei relativ verdrehweich ist, zeigt die erfindungsgemäße Anordnung nach den 6 und 7 einen kurzen dicken und damit verdrehsteifen Zapfen. Die bisher unter wechselndem Drehmoment auftretenden Mikro bewegungen zwischen der Stützfläche am Gelenkaußenteil und der entsprechenden Gegenfläche am separaten Lagerinnenring treten beim erfindungsgemäßen Gelenk nicht mehr auf.
• In 8 sind an einem erfindungsgemäßen Gelenkaußenteil 76 mit einem Zapfen 83 und einer Stirnfläche bzw. Stützfläche 82 die Kenngrößen L_GZ (Abstand Gelenkmitte M_G bis Zapfenende), L_Z (Zapfenlänge), D_A (Durchmesser Stirnfläche) und D_Z (Zapfendurchmesser) markiert. Weiterhin ist der Verschiebeweg V_S gezeigt, dessen axiale Mitte die Gelenkmitte M_G definiert.

11, 41, 71

Radnabeneinheit

12, 42, 72

Gleichlaufdrehgelenk

13, 43, 73

Radlagerung

14, 44, 74

innere Wellenverzahnung

15, 45, 75

Stützfläche (Radnabe)

16, 46, 76

Gelenkaußenteil

17, 47, 77

Gelenkinnenteil

18, 48, 78

Kugel

19, 49, 79

Kugelkäfig

20, 50, 80

Kugelbahn außen

21, 51, 81

Kugelbahn innen

22, 52, 82

Stützfläche (Gelenkaußenteil)

23, 53, 83

Zapfen

24, 54, 84

äußere Wellenverzahnung

25, 55, 85

Gewindebohrung

56, 86

Durchmesserreduzierung

27, 57, 87

Schraube

28, 58, 88

Schraubenkopf

29, 59, 89

Durchgangsöffnung

30, 60, 90

Radnabe

31, 61, 91

äußerer Lagerring

32, 62, 92

Kugelreihe

33, 63, 93

Kugelreihe

34, 64, 94

innerer Lagerring

95

innerer Lagerring

TKD

Teilkreisdurchmesser Lager

D_Z

Zapfendurchmesser

L_Z

Zapfenlänge

M_L

Lagermitte

M_G

Gelenkmitte

AGL

Abstand Lagermitte – Gelenkmitte

L_GZ

Abstand Gelenkmitte – Zapfenende

PCD

Teilkreisdurchmesser Gelenk

L_s

Stützlänge Lagerung

V_s

Verschiebeweg

A_E

Querschnittsfläche Radnabe

L_DEHN

Dehnlänge Schraubenschaft

Claims (12)

1. Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gleichlauffestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe (60, 90) mit einer Durchgangsöffnung (59, 89), die eine innere Wellenverzahnung (54, 84) trägt, mit dem Gelenkaußenteil (46, 76) eines Gleichlaufdrehgelenks (42, 72) verspannt ist, an dem ein Zapfen (53, 83) mit einer äußeren Wellenverzahnung (54, 84) angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung (44, 74) der Durchgangsöffnung (59, 89) und äußere Wellenverzahnung (54, 84) des Zapfens (53, 83) ineinandergreifen, und ein zweireihiges Radlager (43, 73) auf die Radnabe (60, 90) aufgeschoben ist, die einen inneren Lagerring (64, 94) umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche (52, 82) des Gelenkaußenteils (46, 76) unmittelbar abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Zapfendurchmesser an der Zapfenbasis D_Z und Zapfenlänge L_Z größer 0,95 ist, d.h. D_Z/L_Z > 0,95.
2. Außenteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Zapfendurchmesser an der Zapfenbasis D_Z und Zapfenlänge L_Z größer 1,15, d. h. D_Z/L_Z > 1,15, insbesondere größer 1,7 ist, d.h. D_Z/L_Z > 1,7.
3. Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gleichlauffestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe (60, 90) mit einer Durchgangsöffnung (59, 89), die eine innere Wellenverzahnung (54, 84) trägt, mit dem Gelenkaußenteil (46, 76) eines Gleichlaufdrehgelenks (42, 72) verspannt ist, an dem ein Zapfen (53, 83) mit einer äußeren Wellenverzahnung (54, 84) angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung (44, 74) der Durchgangsöffnung (59, 89) und äußere Wellenverzahnung (54, 84) des Zapfens (53, 83) ineinandergreifen, und ein zweireihiges Radlager (43, 73) auf die Radnabe (60, 90) aufgeschoben ist, die einen inneren Lagerring (64, 94) umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche (52, 82) des Gelenkaußenteils (46, 76) unmittelbar abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche (52) und Länge L_Z des Zapfens (53) größer 1,8 ist, d. h. D_A/L_Z > 1,8.
4. Außenteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche (52) und Länge L_Z des Zapfens (53) größer 2,5 ist, d. h. D_A/L_Z > 2,5.
5. Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gleichlauffestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe (60, 90) mit einer Durchgangsöffnung (59, 89), die eine innere Wellenverzahnung (54, 84) trägt, mit dem Gelenkaußenteil (46, 76) eines Gleichlaufdrehgelenks (42, 72) verspannt ist, an dem ein Zapfen (53, 83) mit einer äußeren Wellenverzahnung (54, 84) angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung (44, 74) der Durchgangsöffnung (59, 89) und äußere Wellenverzahnung (54, 84) des Zapfens (53, 83) ineinandergreifen, und ein zweireihiges Radlager (43, 73) auf die Radnabe (60, 90) aufgeschoben ist, die einen inneren Lagerring (64, 94) umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche (52, 82) des Gelenkaußenteils (46, 76) unmittelbar abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche (52) und Zapfendurchmesser D_Z des Zapfens (53) kleiner 1,7 ist, d. h. D_A/D_Z < 1,7.
6. Außenteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Durchmesser D_A der Stirnfläche (52) und Zapfendurchmesser D_Z des Zapfens (53) kleiner 1,5 ist, d. h. D_A/D_Z < 1,5.
7. Gelenkaußenteil eines Gleichlaufdrehgelenks für eine Radnaben-Gleichlauftestgelenk-Einheit, bei welcher eine Radnabe (60, 90) mit einer Durchgangsöffnung (59, 89), die eine innere Wellenverzahnung (54, 84) trägt, mit dem Gelenkaußenteil (46, 76) eines Gleichlaufdrehgelenks (42, 72) verspannt ist, an dem ein Zapfen (53, 83) mit einer äußeren Wellenverzahnung (54, 84) angeformt ist, wobei innere Wellenverzahnung (44, 74) der Durchgangsöffnung (59, 89) und äußere Wellenverzahnung (54, 84) des Zapfens (53, 83) ineinandergreifen, und ein zweireihiges Radlager (43, 73) auf die Radnabe (60, 90) aufgeschoben ist, die einen inneren Lagerring (64, 94) umfaßt, an dem sich eine Stirnfläche (52, 82) des Gelenkaußenteils (46, 76) unmittelbar abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Abstand zwischen Mitte Gelenkaußenteil M_G und Zapfenende L_GZ einerseits und Zapfenlänge L_Z andererseits kleiner 2, 2 ist, d. h. L_GZ/L_Z < 2,2.
8. Außenteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis aus Abstand zwischen Mitte Gelenkaußenteil M_G und Zapfenende L_GZ einerseits und Zapfenlänge L_Z andererseits kleiner 2,0 ist, d. h. L_GZ/L_Z < 2, 0.
9. Außenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (53) eine zentrale Gewindebohrung (55) aufweist, in die eine Schraube (57) zur Verspannung der Radnabe (41) mit dem Gelenkaußenteil (46) eindrehbar ist.
10. Außenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Verzahnungslänge des Zapfens im wesentlichen der Zapfenlänge L_Z entspricht.
11. Außenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es gekrümmte Kugelbahnen für ein Gleichlauffestgelenk, insbesondere ein UF- oder RF-Gelenk, aufweist.
12. Außenteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es gerade Kugelbahnen für ein Gleichlaufverschiebegelenk, insbesondere ein VL- oder DO-Gelenk, aufweist.