DE102009024348A1 - Lageranordnung einer über ein Drehgelenk antreibbaren Radnabe eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Lageranordnung einer über ein Drehgelenk antreibbaren Radnabe eines Kraftfahrzeuges Download PDF

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Horst DÖPPLING
Heinrich Hofmann
Florian KÖNIGER
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung (1) einer über ein Gelenkkörper (7) eines Drehgelenks (5) antreibbaren Radnabe (2) eines Kraftfahrzeuges, bei der die mit einem Radflansch (6) verbundene Radnabe (2) und der mit einer Antriebswelle verbundene Gelenkkörper (7) mittels einer Verzahnung (3, 4) drehfest miteinander verbunden sind, und mit einem auf der Radnabe (2) aufgezogenen Wälzlager (9) mit einem Außenring (10) und einem mit der Radnabe (2) verbundenen Innenring (12), zwischen denen wenigstens drei Reihen (13, 14, 15) von Wälzkörpern angeordnet sind, wobei die Reihen (13, 14, 15) von Wälzkörpern in Längsrichtung des Wälzlagers (9) asymmetrisch bezüglich einer Mittelebene (M) des Wälzlagers (9) angeordnet sind. Zur Verbesserung unter anderem des Axialspiels der Lageranordnung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Wälzkörper des Wälzlagers (9) als Kugelrollen (16, 17, 18) mit jeweils zwei symmetrisch von einer Kugelgrundform abgeflachten sowie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen (19, 20) ausgebildet sind.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung einer über ein Gelenkkörper eines Drehgelenks antreibbaren Radnabe eines Kraftfahrzeuges, bei der die mit einem Radflansch verbundene Radnabe und der mit einer Antriebswelle verbundene Gelenkkörper mittels einer Verzahnung drehfest miteinander verbunden sind, und mit einem auf der Radnabe aufgezogenen Wälzlager mit einem Außenring und einem mit der Radnabe verbundenen Innenring, zwischen denen wenigstens drei Reihen von Wälzkörpern angeordnet sind, wobei die Reihen von Wälzkörpern in Längsrichtung des Wälzlagers asymmetrisch bezüglich einer Mittelebene des Wälzlagers angeordnet sind.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bislang werden derartige Lageranordnungen einer über einen Gelenkkörper eines Drehgelenks antreibbaren Radnabe mit einem Wälzlager versehen, dessen Wälzkörper als Lagerkugeln ausgebildet sind. Derartige Lageranordnungen haben sich vielfach bewährt, bieten aber noch Raum für Verbesserungen. Ins besondere ist es bei derartigen Lageranordnungen schwierig bis unmöglich, den Außenring und den Innenring des Wälzlagers einteilig sowie insbesondere einteilig mit der Radnabe bzw. mit einem Befestigungsflansch auszuführen, auch wenn derartige Konstruktionen bereits bedacht wurden. Regelmäßig ist es bislang daher notwendig, den Außenring oder den Innenring zweiteilig auszubilden, da sich das Wälzlager sonst nicht oder nur mit größtem Aufwand mit den Lagerkugeln füllen lässt.
  • Aus der DE 31 16 720 C1 ist eine zweireihige Lageranordnung bekannt, bei welcher der gesamte Innenring einstückig mit der Radnabe ausgebildet ist. In die zum Gelenkkörper gerichtete Stirnseite des Gewindezapfens der Radnabe ist eine Stirnverzahnung eingeformt, welche mit einer gegenüber liegenden Stirnverzahnung des Gelenkkörpers bzw. Gelenkaußenteils korrespondiert, so dass hierdurch eine einfache lösbare Befestigung dieser Bauteile gewährleistet ist. Eine ähnliche Anordnung ist aus der DE 36 04 630 C2 bekannt. Die Idee, den Außenring und den Innenring einstückig mit der Radnabe bzw. mit dem Befestigungsflansch zu verbinden, ist an sich gut, jedoch scheitern derartige Vorschläge an praktischen Schwierigkeiten hinsichtlich ihrer Herstellbarkeit.
  • Ein weiteres Problem derartiger Lageranordnungen entsteht dann, wenn die Lagermitte der jeweiligen Radlager und die Radwirkungslinie bzw. die vertikale Mittelebene des Fahrzeugrades nicht miteinander übereinstimmen. So ist es beispielsweise möglich, dass bei einer Radaufhängung eines Fahrzeugs der Radaufstandspunkt des Rades bzw. Reifens relativ zur Lagermitte fahrzeugaußenseitig liegt. In diesem Falle werden auf die Lagerreihen ungleichmäßige Kräfte aufgebracht.
  • Um dieses Problem zu lösen, wird in der DE 10 2006 004 297 A1 eine gattungsgemäße Lageranordnung vorgeschlagen, bei der ein Wälzlager mit geteiltem Innenring verwendet wird, welches wenigstens drei Reihen von Wälzkörpern in Form von Kugeln, Zylinderrollen oder Kegeln aufweist, wobei die drei Reihen in Längsrichtung des Wälzlagers asymmetrisch bezüglich einer auf der Längsrichtung des Wälzlagers senkrecht stehenden Mittelebene angeordnet sind. Die Anordnung von insgesamt drei Wälzkörperreihen erhöht die Tragfähigkeit der gesamten Lageranordnung. Nachteilig an dieser Lageranordnung ist der zweiteilige Aufbau des Innenrings. Auch ist bei einer derartigen Lageranordnung eine Reduzierung der Teileanzahl sowie eine Verringerung des Axialspiels möglich.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung zu schaffen, welche die geschilderten Nachteile beseitigt. Insbesondere soll eine aus möglichst wenigen Einzelteilen bestehende Baugruppe aus Radnabe, Lageranordnung und Drehgelenk vorgestellt werden, welche ein reduziertes Axialspiel ermöglicht und in der Lage ist, auch asymmetrisch auftretende Kräfte aufzunehmen. Außerdem soll gewährleistet sein, dass der Antriebsverbund, bestehend aus dem antreibenden Gelenkkörper des Drehgelenks und der Radnabe, über die gesamte Nutzungsdauer axial starr fixiert bleibt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen lässt, dass als Wälzkörper eines wenigstens dreireihigen, asymmetrischen Wälzlagers jeweils Kugelrollen eingesetzt werden.
  • Die Erfindung geht daher aus von einer Lageranordnung einer über ein Gelenkkörper eines Drehgelenks antreibbaren Radnabe eines Kraftfahrzeuges, bei der die mit einem Radflansch verbundene Radnabe und der mit einer Antriebswelle verbundene Gelenkkörper mittels einer Verzahnung drehfest miteinander verbunden sind, und mit einem auf der Radnabe aufgezogenen Wälzlager mit einem Außenring und einem mit der Radnabe verbundenen Innenring, zwischen denen wenigstens drei Reihen von Wälzkörpern angeordnet sind, wobei die Reihen von Wälzkörpern in Längsrichtung des Wälzlagers asymmetrisch bezüglich einer Mittelebene des Wälzlagers angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Wälzkörper des Wälzlagers als Kugelrollen mit jeweils zwei symmetrisch von einer Kugelgrundform abgeflachten sowie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen ausgebildet sind.
  • Durch diesen Aufbau ist eine aus wenigen Einzelteilen bestehende Lageranordnung geschaffen, deren Wälzlager leicht herstellbar und zu montieren ist, dabei aber auch hohe, ungleiche Lasten aufnehmen kann. Durch die Nutzung von Kugelrollen lässt sich eine derartige Anordnung realisieren, und zwar aufgrund der Möglichkeit, die Kugelrollen nach dem Einsetzen bzw. Befüllen des Wälzlagers kippen zu können, so dass sie sich nach dem Befüllen in ihre Arbeitslage aufrichten. Zwar ist der Einsatz von Kugelrollen in Lagern an sich bereits bekannt – beispielsweise durch die DE 10 2007 050 215 A1 – jedoch ist es bislang noch nicht vorgeschlagen worden, Kugelrollen für gattungsgemäße Lageranordnungen zu verwenden.
  • Die Radnabe und der Gelenkkörper bzw. das Gelenkaußenteil des Drehgelenks werden mittels eines Bolzens in Form einer Dehnschraube axial gegeneinander verspannt, wobei hier weiterer Raum für Verbesserungen durch vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung geschaffen wurde.
  • So ist bevorzugt vorgesehen, dass die Kugelrollen einer Wälzkörperreihe jeweils einen Durchmesser aufweisen, welcher größer ist als der Durchmesser der Kugelrollen wenigstens einer anderen Wälzkörperreihe.
  • Gemäß einer weiteren Konkretisierung kann vorgesehen sein, dass die Kugelrollen der axial äußersten Wälzkörperreihe einen Durchmesser aufweisen, welcher größer als der Durchmesser der Kugelrollen wenigstens einer axial inneren Wälzkörperreihe ist. Dabei ist die Richtung „axial außen” als nahe zum Radflansch und „axial innen” als fern vom Radflansch definiert.
  • Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Durchmesser der Kugelrollen der axial äußersten Wälzkörperreihe jeweils gleich oder kleiner als der Durchmesser der Kugelrollen wenigstens der mittleren, axial innen ange ordneten Wälzkörperreihe ist. Auch durch dieses Konstruktionsmerkmal ist die Tragfähigkeit des Lagers verbessert.
  • Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass die Druckwinkelachsen der Kugelrollen der axial äußeren Wälzkörperreihe gegen die Kugelrollen der axial innen angeordneten Wälzkörperreihen in O-Anordnung angestellt sind.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich, wenn wenigstens eine axial innere Reihe der Kugelrollen in der Mittelebene RM des zugeordneten Fahrzeugrades angeordnet ist. Durch dieses Konstruktionsmerkmal ist die Tragfähigkeit der Lageranordnung weiter verbessert.
  • In einer Herstellkosten sparenden Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Innenring einteilig ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung lässt sich noch dadurch ergänzen, dass der Innenring auf eine axial innen angeordnete radiale Ausnehmung der Radnabe aufgeschoben ist, wobei eine axial innere freie Stirnseite des Innenrings durch eine nach axial außen weisende Stirnseite des äußeren Gelenkkörpers des Drehgelenks vorgespannt ist.
  • Es liegt ebenso im Rahmen der Erfindung vorzusehen, dass der Innenring mit seinen Laufbahnen für die Kugelrollen einstückig an die Radnabe angeformt ist.
  • Eine andere praktische Ausgestaltung der Erfindung zeichnen sich dadurch aus, dass eine Stirnseite des äußeren Gelenkkörpers des Drehgelenks gegen eine Stirnseite der Radnabe anliegt.
  • Ebenfalls im Rahmen der Erfindung liegt es vorzusehen, dass am äußeren Gelenkkörper des Drehgelenks ein zentraler Gewindezapfen mit einem endseitigen Außengewinde angesetzt ist, auf welchen die Radnabe aufgeschoben und durch eine Mutter sowie durch eine Unterlegscheibe axial gesichert ist, wobei sich die Unterlegscheibe gegen eine Schulter in einer radial inneren und axial äußeren Glocke der Radnabe abstützt. Durch dieses Konstruktionsmerkmal ist bei geringer Bauteilanzahl sichergestellt, dass ein axial fester Verbund aus dem Gelenkkörper des Drehgelenks und der Radnabe geschaffen ist.
  • Ebenso praktisch ist eine Weiterbildung der Erfindung, bei welcher vorgesehen ist, dass die Verzahnung zwischen der Radnabe und dem äußeren Gelenkkörper als Axialverzahnung ausgebildet ist, wobei auf dem Gewindezapfen des äußeren Gelenkkörpers eine axiale Wellenverzahnung ausgebildet, welche in eine entsprechende axiale Innenverzahnung in der Radnabe eingreift.
  • Besonders vorteilhaft ist schließlich eine Ausgestaltung der Erfindung, die sich dadurch auszeichnet, dass die Kugelrollen durch axiales Einführen in den Freiraum zwischen dem Außenring und dem Innenring sowie ein anschließendes Verkippen in ihre Laufbahnen in das Wälzlager eingebracht sind.
  • Um dann, wenn die durchmesserkleineren Kugelrollen bereits in deren Laufbahnen ausgerichtet sind, dass Aufrichten auch der im Durchmesser großen Kugelrollen in der jeweils zugeordneten Laufbahn von Innenring und Außenring zu ermöglichen, ist so wie bei der aus der DE 10 2007 050 215 A1 bekannten Lageranordnung vorgesehen, dass am Innenring bzw. am Außenring im Bereich der Laufbahnen der großen Kugelrollen eine Stützkontur bzw. ein axialer Freiraum vorhanden sind, welche ein Verschwenken der Kugelrollen zum Ausrichten derselben ermöglichen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur eine Längsschnittansicht durch eine Lageranordnung gemäß der Erfindung in hälftiger Darstellung.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnung
  • In der Figur ist demnach ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lageranordnung 1 im Längsschnitt in hälftiger Ansicht dargestellt. Die Lageran ordnung 1 weist eine Radnabe 2 eines angetriebenen Fahrzeugrades eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges auf. Die Radnabe 2 ist über eine Axialverzahnung 3, 4 mit axial ausgerichteten Zahnköpfen mit dem äußeren Gelenkkörper 7 eines an sich bekannten Drehgelenks 5 verbunden. Die Radnabe 2 weist an einem axial äußeren freien Ende einen Radflansch 6 auf, an dem das nicht dargestellte Fahrzeugrad mit seiner Radfelge befestigbar ist.
  • Das Drehgelenk 5 ist von konventioneller Bauart als Gleichlaufgelenk ausgebildet und weist den schon erwähnten äußeren, glockenförmigen Gelenkkörper 7 auf. In dessen Innenraum 8 sind nicht weiter dargestellte Laufbahnen zur Aufnahme von nicht gezeigten Gelenkkugeln ausgebildet. Die Gelenkkugeln sind radial innen außerdem in Kugellaufbahnen eines Gelenkinnenteils angeordnet und dienen der Übertragung eines Drehmoments zwischen dem Gelenkinnenteil und dem äußeren Gelenkkörper 7.
  • Auf der Radnabe 2 ist ein dreireihiges Wälzlager 9 angeordnet. Das Wälzlager 9 weist einen Außenring 10, welcher mit einem Befestigungsflansch 11 zur Befestigung einer Bremsscheibe verbunden ist, sowie einen Innenring 12 auf. Das Wälzlager 9 weist eine Vielzahl von in drei Reihen 13, 14, 15 nebeneinander zwischen Außenring 10 und Innenring 12 angeordnete sowie durch zwei nicht dargestellte Lagerkäfige in Umfangsrichtung in gleichmäßigen Abständen zueinander gehaltene Wälzkörper auf, welche jeweils als Kugelrollen 16, 17, 18 ausgebildet sind. Diese Kugelrollen 16, 17, 18 sind mit jeweils zwei symmetrisch von einer Kugelgrundform abgeflachten sowie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen 19, 20 versehen, wobei nur die Seitenflächen 19, 20 der Kugelrolle 16 der axial äußersten Reihe 13 mit Bezugsziffern markiert ist.
  • Diese als Kugelrollen 16, 17, 18 ausgebildeten Wälzkörper sind durch flach gekipptes axiales Einführen in den Ringraum zwischen dem Außenring 10 und dem Innenring 12 sowie anschließendes vertikales Verkippen in ihre Laufbahnen in das Wälzlager 11 einfüllbar und ermöglichen es somit, das Wälzlager 11 mit nur zwei ungeteilten Lagerringen 10, 12 herzustellen. Zum Aufrichten der bereits eingefädelten Kugelrollen 17, 18 der beiden unmittelbar benachbarten Kugelrollenreihen 14, 15 wird der Außenring 10 koaxial soweit in Richtung zum äußeren Gelenkkörper 7 verschoben, bis diese Kugelrollen 17, 18 in ihren Laufbahnen aufgerichtet sind. Zum anschließenden Aufrichten der größten Kugelrollen 16 der separaten Kugelrollenreihe 13 dient nach deren Einbringen in den Ringraum zwischen Außenring 10 und Innenring 12 eine nicht weiter bezeichnete Stützkontur am Außenring 10 sowie ein Freiraum 37 im Bereich der Kugelrollenlaufbahn im Innenring 12, welches an sich aus der DE 10 2007 050 215 A1 bekannt ist.
  • Der einteilige Innenring 12 ist auf eine axial innen an der Radnabe 2 ausgebildete Ausnehmung 21 aufgeschoben. Eine axial äußere Stirnseite 22 des Innenrings 12 ist durch eine nach axial außen weisende Stirnseite 23 des äußeren Gelenkkörpers 7 des Drehgelenks 5 vorgespannt.
  • Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, den Innenring 12 bzw. dessen Wälzkörperlaufbahnen einstückig an der Radnabe 2 ausbilden. In diesem Fall wäre es nicht nötig, dass die Stirnseite 23 des äußeren Gelenkkörpers 7 den Innenring 12 mit einer Axialkraft beaufschlagt. Eine derartige Anordnung wäre durch die Ausgestaltung der Wälzkörper als Kugelrollen 16, 17, 18 möglich, da diese durch axiales Einführen in den Freiraum zwischen dem Außenring 10 und dem Innenring 12 sowie anschließendes Verkippen in ihre Laufbahnen in das Wälzlager 11 einfüllbar sind.
  • Bei der Lageranordnung 1 sind die Radnabe 2 und das Drehgelenk 5 durch eine axiale Schraubverbindung fest miteinander verbunden. Am äußeren Gelenkkörper 7 des Drehgelenks 5 ist dazu ein zentraler Gewindezapfen 24 mit einem endseitigem Außengewinde 25 angesetzt, auf den die Radnabe 2 aufgeschoben sowie durch eine Mutter 26 und durch eine Unterlegscheibe 27 axial gesichert ist. Die Unterlegscheibe 27 stützt sich dabei gegen eine radial nach innen weisende Schulter 28 ab, die in einer radial inneren und axial äußeren Glocke 29 der Radnabe 2 ausgebildet ist.
  • Bei der Verzahnung 3, 4 an der Radnabe 2 und dem äußeren Gelenkkörper 7 handelt es sich um eine Axialverzahnung 30 mit axial ausgerichteten Zahnköpfen, welche auf dem Gewindezapfen 24 als eine Wellenverzahnung 31 ausgeführt ist, die in eine entsprechende axiale Innenverzahnung 32 in der Radnabe 2 eingreift. Eine nach axial außen weisende Stirnseite 33 des äußeren Gelenkkörpers 7 liegt gegen eine nach axial innen weisende Stirnseite 34 der Radnabe 2 an, wobei die Stirnseite 34 der Radnabe 2 gegenüber der Stirnseite 22 des Innenrings 12 radial nach innen und axial nach außen versetzt angeordnet ist.
  • Das Wälzlager 9, welches durch nur angedeutete Dichtungen 35, 36 abgedichtet ist, ist asymmetrisch bezüglich eine senkrechten Mittelebene des Wälzlagers entsprechend der Linie M gestaltet. Links der Mittelebene M, also nach axial außen, ist diejenige Reihe 13 von Kugelrollen 16 angeordnet, deren Druckwinkelachsen bezüglich der Druckwinkelachsen der Kugelrollen 17, 18 der beiden anderen Wälzkörperreihen 14, 15 in O-Anordnung gegeneinander angestellt sind.
  • Die Kugelrollen 16 der axial äußeren Wälzkörperreihe 13 weisen einen größeren Durchmesser auf als die Kugelrollen 18 der axial innersten Wälzkörperreihe 15, welche ihrerseits einen größeren Durchmesser aufweisen als die mittleren, aber rechts der Mittelebene M angeordneten Kugelrollen 17 der Wälzkörperreihe 14.
  • Der Durchmesser der Kugelrollen 18 der axial äußersten Wälzkörperreihe 15 kann aber auch einen gleichen oder kleineren Durchmesser aufweisen als die mittleren, aber rechts der Mittelebene M angeordneten Kugelrollen 17 der Wälzkörperreihe 14.
  • Die Druckwinkelachsen der Kugelrollen 17, 18 der axial inneren Wälzkörperreihen 17 und 18 sich parallel zueinander angeordnet. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, die Druckwinkelachsen der Kugelrollen 17 der mittleren Wälzkörperreihe 14 in O- oder X-Anordnung zu den Kugelrollen 18 der axial inneren Wälzkörperreihe 15 anzuordnen.
  • Die Anordnung der asymmetrisch angeordneten Wälzkörperreihen 13, 14, 15 bringt besondere Vorteile hinsichtlich der Belastung der Lageranordnung 1. Die axial mittigen bzw. inneren Wälzkörperreihen 14, 15 sind in einem axialen Bereich links bzw. etwa mittig einer vertikalen Linie RM angeordnet, welche die Radmitte, also die Mitte des durch die Radnabe gelagerten Fahrzeugrades, darstellt. Die Wälzkörperreihen 14 und 15 sind daher in einem Bereich besonders hoher Last und besonders hoher Tragfähigkeit angeordnet. Dabei sind die Kugelrollen 18 der axial innersten Wälzkörperreihe 15 so angeordnet, dass ihre Drehachse in etwa die Linie der Radmitte RM schneidet.
  • 1
    Lageranordnung
    2
    Radnabe
    3
    Stirnverzahnung
    4
    Stirnverzahnung
    5
    Drehgelenk
    6
    Radflansch
    7
    Äußerer Gelenkkörper
    8
    Innenraum von 7
    9
    Wälzlager
    10
    Außenring
    11
    Befestigungsflansch
    12
    Innenring
    13
    Wälzkörperreihe
    14
    Wälzkörperreihe
    15
    Wälzkörperreihe
    16
    Kugelrolle
    17
    Kugelrolle
    18
    Kugelrolle
    19
    Seitenfläche
    20
    Seitenfläche
    21
    Ausnehmung
    22
    Stirnseite
    23
    Stirnseite
    24
    Gewindezapfen
    25
    Außengewinde
    26
    Mutter
    27
    Unterlegscheibe
    28
    Schulter
    29
    Glocke
    30
    Axialverzahnung
    31
    Wellenverzahnung
    32
    Innenverzahnung
    33
    Stirnseite
    34
    Stirnseite
    35
    Dichtung
    36
    Dichtung
    M
    Mittelebene des Wälzlagers 9
    RM
    Mittelebene des Rades
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 3116720 C1 [0003]
    • - DE 3604630 C2 [0003]
    • - DE 102006004297 A1 [0005]
    • - DE 102007050215 A1 [0009, 0022, 0027]

Claims (13)

  1. Lageranordnung (1) einer über ein Gelenkkörper (7) eines Drehgelenks (5) antreibbaren Radnabe (2) eines Kraftfahrzeuges, bei der die mit einem Radflansch (6) verbundene Radnabe (2) und der mit einer Antriebswelle verbundene Gelenkkörper (7) mittels einer Verzahnung (3, 4) drehfest miteinander verbunden sind, und mit einem auf der Radnabe (2) aufgezogenen Wälzlager (9) mit einem Außenring (10) und einem mit der Radnabe (2) verbundenen Innenring (12), zwischen denen wenigstens drei Reihen (13, 14, 15) von Wälzkörpern angeordnet sind, wobei die Reihen (13, 14, 15) von Wälzkörpern in Längsrichtung des Wälzlagers (9) asymmetrisch bezüglich einer Mittelebene (M) des Wälzlagers (M) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper des Wälzlagers (9) als Kugelrollen (16, 17, 18) mit jeweils zwei symmetrisch von einer Kugelgrundform abgeflachten sowie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen (19, 20) ausgebildet sind.
  2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrollen (16) einer Wälzkörperreihe (13) jeweils einen Durchmesser aufweisen, welcher größer als der Durchmesser der Kugelrollen (17, 18) wenigstens einer anderen Wälzkörperreihe (14; 15) ist.
  3. Lageranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrollen (16) der axial äußersten Wälzkörperreihe (13) einen Durchmesser aufweisen, welcher größer als der Durchmesser der Kugelrollen (17; 18) wenigstens einer axial inneren Wälzkörperreihe (14; 15) ist.
  4. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Kugelrollen (18) der axial äußersten Wälzkörperreihe (15) jeweils gleich oder kleiner als der Durchmesser der Kugelrollen (17) wenigstens der mittleren, axial innen angeordneten Wälzkörperreihe (14) ist.
  5. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwinkelachsen der Kugelrollen (16) der axial äußeren Wälzkörperreihe (13) gegen die Kugelrollen (17, 18) der axial innen angeordneten Wälzkörperreihen (14, 15) in O-Anordnung angestellt sind.
  6. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine axial innere Wälzkörperreihe (14; 15) der Kugelrollen (17; 18) eine vertikale Linie (RM) der Radmitte schneidet.
  7. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (12) einteilig ausgebildet ist.
  8. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (12) auf eine axial innen angeordnete Ausnehmung (21) der Radnabe (2) aufgeschoben ist, wobei eine axial innere Stirnseite (22) des Innenrings (12) durch eine Stirnseite (23) des äußeren Gelenkkörpers (7) des Drehgelenks (5) vorgespannt ist.
  9. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (12) mit seinen Laufbahnen für die Kugelrollen (16, 17, 18) einstückig an die Radnabe (2) angeformt ist.
  10. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stirnseite (33) des äußeren Gelenkkörpers (7) gegen eine Stirnseite (34) der Radnabe (2) anliegt.
  11. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Gelenkkörper (7) des Drehgelenks (5) ein zentraler Gewindezapfen (24) mit einem endseitigen Außengewinde (25) angesetzt ist, auf welchen die Radnabe (2) aufgeschoben und durch eine Mutter (26) sowie durch eine Unterlegscheibe (27) axial gesichert ist, wobei sich die Unterlegscheibe (27) gegen eine Schulter (28) in einer radial inneren und axial äußeren Glocke (29) der Radnabe (2) abstützt.
  12. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (3, 4) als Axialverzahnung (30) ausgebildet ist, wobei auf dem Gewindezapfen (24) des äußeren Gelenkkörpers (7) eine axiale Wellenverzahnung (31) ausgebildet ist, welche in eine entsprechende axiale Innenverzahnung (32) in der Radnabe (2) eingreift.
  13. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelrollen (16, 17, 18) durch axiales Einführen in den Freiraum zwischen Außenring (10) und Innenring (12) sowie anschließendes Verkippen in ihre Laufbahnen in das Wälzlager (9) eingebracht sind.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2450584A3 (de) * 2010-11-05 2012-08-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnung für eine Welle
CN113757263A (zh) * 2021-08-13 2021-12-07 太原重工股份有限公司 风力发电机组的主轴轴承座

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3116720C1 (de) 1981-04-28 1982-10-28 Loehr & Bromkamp Gmbh Lagerungsanordnung einer ueber ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe
DE3604630C2 (de) 1986-02-14 1989-03-30 Loehr & Bromkamp Gmbh, 6050 Offenbach, De
DE102006004297A1 (de) 2006-01-31 2007-08-02 Schaeffler Kg Asymmetrisches dreireihiges Wälzlager
DE102007050215A1 (de) 2007-10-04 2009-04-09 Schaeffler Kg Radlagerung für Kraftfahrzeuge

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3116720C1 (de) 1981-04-28 1982-10-28 Loehr & Bromkamp Gmbh Lagerungsanordnung einer ueber ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe
DE3604630C2 (de) 1986-02-14 1989-03-30 Loehr & Bromkamp Gmbh, 6050 Offenbach, De
DE102006004297A1 (de) 2006-01-31 2007-08-02 Schaeffler Kg Asymmetrisches dreireihiges Wälzlager
DE102007050215A1 (de) 2007-10-04 2009-04-09 Schaeffler Kg Radlagerung für Kraftfahrzeuge

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2450584A3 (de) * 2010-11-05 2012-08-29 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnung für eine Welle
CN113757263A (zh) * 2021-08-13 2021-12-07 太原重工股份有限公司 风力发电机组的主轴轴承座
CN113757263B (zh) * 2021-08-13 2023-05-16 太原重工股份有限公司 风力发电机组的主轴轴承座

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