DE102007057226B4

DE102007057226B4 - Radkopf für eine Achse eines Kraftwagens

Info

Publication number: DE102007057226B4
Application number: DE102007057226A
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl.-Ing. 71336 Lesch; Christian Dipl.-Ing. 73614 Quinger
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2011-07-28
Anticipated expiration: 2027-11-29
Also published as: WO2009068230A1; DE102007057226A1

Abstract

Radkopf für eine Achse, insbesondere eine Vorderachse, eines Kraftwagens mit einem in einer Lageraufnahme (40) einer Radnabe (32) angeordneten Radlager (42), welches axial kürzer ausgebildet ist als die Lageraufnahme (40) und mit einer auf Seiten einer Radflanschanordnung (60) befestigten Bremsscheibe (30), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (30) zwischen der Radnabe (32) und einem Radflansch (54) festgelegt ist und die Bremsscheibe (30) ein Distanzelement (48) mittels dem das Radlager (42) in seiner Lagerposition gehalten wird und eine Haltekröpfung (52) umfasst, welche mit dem Distanzelement (48) die Radnabe (32) umgreift.

Description

Die Erfindung betrifft einen Radkopf für eine Achse, insbesondere eine Vorderachse, eines Kraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Aus der gattungsgemäßen DE 10221455 A1 ist eine Radnabe mit einer daran zu befestigenden Bremsscheibe bekannt. Die Radnabe umfasst einen angeformten Radflansch zur Befestigung eines Kraftfahrzeugrades, wobei die Bremsscheibe mit einem Trägerabschnitt unter Abstand zum Radflansch auf der dem Kraftfahrzeugrad gegenüberliegenden Seite des Radflansches in Umfangsrichtung verdrehfest mit der Radnabe verbunden ist. Die Bremsscheibe ist unter axialem Abstand zum Radflansch an der Radnabe angeordnet. Die Bremsscheibe kann über einen zweiten Flansch der räumlich vom Radflansch getrennt ist, an der Radnabe befestigt sein.
Die DE 10064023 A1 offenbart eine Radlagerung, bei der keine Montage eines Bremsrotors nötig ist. An einem zur Montage eines Rades dienenden Flansch eines inneren Gliedes ist ein Scheibenrotor für eine Bremse integral geformt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Radkopf der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem eine zuverlässige und sichere Halterung des Radlagers in seiner Lagerposition innerhalb der Lageraufnahme gegeben ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Radkopf mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentansprüchen angegeben.
Um einen Radkopf zu schaffen, bei welchem das Radlager auf besonders zuverlässige und sichere Weise in seiner Lagerposition innerhalb der Lageraufnahme der Radnabe gehalten ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Distanzelement als integraler Bauteilbereich der Bremsscheibe ausgebildet ist. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, ein bisher separat ausgebildetes Distanzelement nunmehr in die Bremsscheibe zu integrieren bzw. einteilig mit dieser auszubilden. Es ist klar, dass diese Einteiligkeit auf verschiedene Weise hergestellt werden kann. Zum einen ist es denkbar, dass sowohl die Bremsscheibe wie auch das Distanzelement aus ein- und demselben Material bestehen. Zum anderen wäre es jedoch auch denkbar, dass das Distanzelement selbst zwar zunächst separat ausgebildet ist, jedoch vor der Achsmontage entsprechend an der Bremsscheibe festgelegt, beispielsweise angeschraubt oder angeklebt wird.
Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass somit auf äußerst zuverlässige und einfach Weise sicher gestellt ist, dass ein Distanzelement mit verbaut ist und somit eine zuverlässige Fixierung des Radlagers in seiner Lagerposition gegeben ist. Demzufolge wird durch die Verwendung des in die Bremsscheibe integrierten Distanzelements das Radlager immer in der gewünschten Position gehalten und eine Fehlmontage – bedingt beispielsweise durch ein Vergessen des Distanzelements – vermieden. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch diese Bauteilintegration nicht nur ein einfache Montage, sondern auch eine einfachere Teilelogistik möglich ist.
Zudem hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die Bremsscheibe zwischen der Radnabe und einem Radflansch festgelegt ist. Hierdurch ergibt sich einerseits eine besonders günstige Fixierung der Bremsscheibe relativ zu der Radnabe und andererseits eine besonders zuverlässige Festlegung des Radlagers in seiner Lagerposition und zwar mittels des der Bremsscheibe zugeordneten Distanzelements.
Vorteilhaft ist es, wenn die Bremsscheibe eine Haltekröpfung umfasst, welche mit dem Distanzelement die Radnabe umgreift. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Positionierung der Bremsscheibe bzw. des Distanzelements an der Radnabe erreicht.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Bremsscheibe, der Radflansch und die Radnabe formflüssig miteinander verbunden sind. Hierdurch ist insbesondere gewährleistet, dass die Bremsscheibe und der Radflansch einfach und zuverlässig an der Radnabe montiert werden können.
Das Distanzelement ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung durch Anschrauben des Radflansches an der Radnabe festgelegt. Somit wird in einem Montagegang nicht nur die Fixierung des Radflansches relativ zu der Radnabe gewährleistet, sondern eben auch die Festlegung des Distanzelements und somit diejenige des Radlagers.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich zudem als vorteilhaft gezeigt, wenn die Radnabe auf ihrer dem Distanzelement abgewandten Seite einen Haltekragen aufweist. Durch diesen Haltekragen wird somit eine einfache Festlegung eines der Radnabe zugewandten Lagerrings des Radlagers erreicht. Der Haltekragen bildet somit einen hinteren Abschluss der Lageraufnahme für das Radlager, welcher mit dem Distanzelement auf der anderen Seite des Radlagers bzw. der Radnabe zusammenwirkt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in
1 eine teilweise Seitenansicht auf eine Bremsscheibe, ein Distanzelement in Form eines separaten Distanzrings sowie einer Radnabe zur Aufnahme eines Radlagers gemäß dem Stand der Technik;
2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht auf eine Bremsscheibe und eine Radnabe des erfindungsgemäßen Radkopfes, wobei ein Distanzelement als integraler Bauteilbereich der Bremsscheibe ausgebildet ist, mittels welchem ein Radlager in einer Lagerposition innerhalb einer Lageraufnahme der Radnabe gehalten ist; und
3 eine Schnittansicht durch den Radkopf gemäß 2, wobei insbesondere erkennbar ist, dass das Distanzelement zur lagesicheren Halterung des Radlagers in seiner Lagerposition innerhalb der Lageraufnahme der Radnabe als integraler Bauteilbereich der Bremsscheibe ausgebildet ist, wobei die Bremsscheibe gemeinsam mit einem Radflansch an der Radnabe angeschraubt ist.
Ein Radkopf gemäß dem Stand der Technik ist in 1 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht dargestellt. Dabei umfasst der Radkopf eine Radflanschanordnung 10, über welche alle radflanschseitigen Bauteile – unter anderem eine Bremsscheibe 12 – zu subsumieren sind. Eine Radnabe 14 umfasst dabei im Bereich ihrer Innenumfangsseite eine Lageraufnahme 16, in welcher ein in 1 nicht erkennbares Radlager integriert ist. Dieses Radlager ist axial kürzer ausgebildet als die Lageraufnahme 16, so dass die genaue Lagerposition des Radlagers der Lageraufnahme 16 dadurch gewährleistet wird, dass ein entsprechendes Distanzelement 18 als Sicherungsmittel verwendet wird. Das Distanzelement 18 ist im vorliegenden Fall ein Distanzring, mittels welchem das in die Lageraufnahme 16 der Radnabe 14 eingepresste Radlager in seiner Position zu halten ist. Durch die Anschraubung eines nicht gezeigten Radflansches der Radflanschanordnung 10 und einer dieser zugeordneten Bremsscheibe 20 wird der Distanzring relativ zur Radnabe 14 festgelegt, und somit einerseits der Radkopf komplettiert und andererseits das Radlager in seiner Lagerposition gehalten.
Es ist klar, dass in der Achsmontage somit höchste Aufmerksamkeit darauf zu richten ist, dass das Distanzelement 18 entsprechend mit verbaut wird und somit eine Fehlfunktion des Radkopfes zu vermeiden. Eine weitere Problematik besteht darin, dass im zusammengebauten Zustand des Radkopfes eine nachträgliche Sichtkontrolle, ob der Distanzring verbaut wurde, nicht möglich ist
In 2 ist in einer teilweisen und geschnittenen Seitenansicht von einem Radkopf eine Achse – im vorliegenden Fall eine Vorderachse eines Lastkraftwagens – eine Bremsscheibe 30 sowie eine Radnabe 32 dargestellt. Diese beiden Bauteile sind in 3 in verbautem Zustand dargestellt, in welcher der Radkopf in einer ausschnittsweisen Schnittansicht dargestellt ist.
Aus 3 ist dabei zunächst ein Achsteil 34 dargestellt, welches auf nicht näher dargestellte Weise mit weiteren Vorwärts- und Lenkungsgliedern der Vorderachse verbunden ist. Das Achsteil 34 umfasst einen Achsstummel 36, welcher gemeinsam mit der Radnabe 32 eine ringförmige Lageraufnahme 40 für ein Radlager 42 bildet. Ein achsstummelseitiger Lagerring 44 ist dabei in üblicher Weise an dem Achsstummel 36 festgelegt.
Die Festlegung eines außenumfangsseitigen Lagerrings 46 des Radlagers 42 an der Radnabe 32 erfolgt im Wesentlichen durch ein Distanzelement 48, welches vorliegend als Distanzring ausgebildet ist. Dieses Distanzelement 48 ist als integraler Bauteilbereich der Bremsscheibe 30 ausgebildet und wirkt mit einem Haltekragen 50 zusammen, welcher auf der dem Distanzelement 48 abgewandten Seite des Radlagers 42 angeordnet ist.
Aus 3 ist dabei insbesondere auch erkennbar, dass das Radlager 42 axial kürzer ausgebildet ist als die Lageraufnahme 40 auf Seiten der Radnabe 32. Hierdurch wird die Verwendung des Distanzelements 48 erforderlich.
Aus 3 ist des Weiteren erkennbar, dass die Bremsscheibe 30 eine Haltekröpfung 52 umfasst, welche mit dem Distanzelement 48 die Radnabe 32 entsprechend umgreift. Im vorliegenden Fall kann dabei eine entsprechende Passung zwischen der Haltekröpfung 52 und der Radnabe 32 oder aber zwischen dem Distanzelement 48 und der Radnabe 32 vorgesehen sein. Durch eine derartige Passung wird eine genau definierte Lagepositionierung nicht nur des Lagerrings 46 des Radlagers 42, sondern auch der Bremsscheibe 30 relativ zur Radnabe 32 erreicht.
Neben der Radnabe 32 ist auch ein Radflansch 54 formschlüssig mit der Bremsscheibe 30 verbunden, und zwar durch eine mit einem Kragen 56 versehenen Flanschbereich 58. Dabei bilden der Radflansch 54 und die Bremsscheibe 30 eine Radflanschanordnung 60, welche mit der Radnabe 32 über eine Mehrzahl von Schrauben 62 verbunden sind. Somit ist die Bremsscheibe 30 zwischen der Radnabe 32 und dem Radflansch 54 festgelegt. Weiterhin ist hierdurch ersichtlich, dass das Distanzelement 48 als integraler Bauteilbereich der Bremsscheibe 30 durch Anschrauben des Radflansches 54 an der Radnabe 32 festgelegt ist.
Schließlich ist in 3 ein mit der Bremsscheibe 30 zusammen wirkender Bremssattel 64 erkennbar, welcher zwei Bremsbeläge 66 umfasst. Im vorliegenden Fall handelt es sich dabei um eine axial verstellbaren Bremssattel 64, also nicht um eine Festsattelbremse. Zudem ist in 3 eine Felge 68 erkennbar.
Insgesamt ist somit aus den 2 und 3 erkennbar, dass durch die Verwendung einer Bremsscheibe 30 mit integriertem Distanzelement 48 bzw. Distanzring das Radlager 42 beim Aufsetzen der Bremsscheibe 30 bzw. des Radflansches 54 automatisch in der gewünschten Position gehalten wird, so dass eine Fehlmontage oder gar ein Vergessen des Distanzelements 48 in der Montage nicht mehr auftreten kann. Durch die vorgenommene Teileintegration ergibt sich dabei nicht nur eine einfache Montage, sondern auch eine einfachere Teilelogistik.

Claims

Radkopf für eine Achse, insbesondere eine Vorderachse, eines Kraftwagens mit einem in einer Lageraufnahme (40) einer Radnabe (32) angeordneten Radlager (42), welches axial kürzer ausgebildet ist als die Lageraufnahme (40) und mit einer auf Seiten einer Radflanschanordnung (60) befestigten Bremsscheibe (30), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (30) zwischen der Radnabe (32) und einem Radflansch (54) festgelegt ist und die Bremsscheibe (30) ein Distanzelement (48) mittels dem das Radlager (42) in seiner Lagerposition gehalten wird und eine Haltekröpfung (52) umfasst, welche mit dem Distanzelement (48) die Radnabe (32) umgreift.
Radkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (30), der Radflansch (54) und die Radnabe (32) formschlüssig miteinander verbunden sind.
Radkopf nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Distanzelement (48) durch Anschrauben des Radflansches (54) an der Radnabe (32) festgelegt ist.
Radkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabe (32) auf ihrer dem Distanzelement (48) abgewandten Seite einen Haltekragen (50) aufweist.