DE102011014264A1

DE102011014264A1 - Radnabe

Info

Publication number: DE102011014264A1
Application number: DE102011014264A
Authority: DE
Inventors: Christoph Karl; Klaus Ehrler
Original assignee: Neumayer Tekfor Holding GmbH
Current assignee: Neumayer Tekfor Holding GmbH
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2012-09-20
Also published as: WO2012122967A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radnabe, mit einem Zentralabschnitt, einem Radialabschnitt und einem Zentrierungsabschnitt. Die Erfindung besteht darin, dass ein Einsatz den Zentrierungsabschnitt bildet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radnabe, mit einem Zentralabschnitt, welcher sich im Wesentlichen axial längs einer Längsachse erstreckt, mit einem Radialabschnitt, welcher sich im Wesentlichen radial um die Längsachse erstreckt, und mit einem Zentrierungsabschnitt, welcher sich im Wesentlichen axial längs der Längsachse erstreckt, wobei der Zentralabschnitt und der Zentrierungsabschnitt axial hintereinander angeordnet sind, und wobei der Radialabschnitt axial zwischen einem Ende des Zentralabschnitts und einem Ende des Zentrierungsabschnitts angeordnet ist, wobei mindestens ein Einsatz als separates Bauteil vorgesehen ist, wobei der Einsatz zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgestaltet ist, und wobei der Einsatz den Zentrierungsabschnitt bildet.
Radnaben dienen im Kraftfahrzeug als Bindeglied zwischen einer Antriebswelle und einem Fahrzeugrad. Zur Verbindung mit der Antriebswelle ist üblicherweise ein zentraler Abschnitt mit einer Steckverzahnung vorgesehen, in welche das freie Ende der Antriebswelle einsteckbar ist. Eine solche Steckverzahnung ist normalerweise dann vorgesehen, wenn es sich um ein angetriebenes Rad bzw. eine angetriebene Achse handelt. Zur Befestigung der Felge des Fahrzeugrades und einer Bremsscheibe sind zumeist an einem Radial- oder Flanschabschnitt Löcher mit Schraubgewinde ausgebildet oder es sind beispielsweise Bolzen eingepresst.
Im Zuge der wachsenden Bedeutung der CO₂-Reduktion bei Fahrzeugen wird es bedeutsamer, das Gewicht von Bauteilen zu reduzieren. Für Radnaben finden sich einige Beispiele des Standes der Technik, in welchen von einem kreisscheibenförmigen Radialabschnitt abgewichen wird: Die Offenlegungsschrift DE 10 2005 052 479 A1 beschreibt eine Radnabe, welche Aussparungen im Radialabschnitt aufweist. Dabei wird der Radialabschnitt von einem kreisförmigen Versteifungsmittel begrenzt. Die Patentschrift EP 1 285 783 B1 zeigt eine Radnabe mit drei Armen, die jeweils ein Loch für Schrauben aufweisen.
Bekannt im Stand der Technik sind Radnaben für Kraftfahrzeuge, die einen zentralen rohrförmigen Vorsprung mit einer Zylinderoberfläche aufweisen, auf die die Bremsscheibe und das Rad zu seiner Zentrierung aufgesetzt wird. Das Rad wird dabei mit seiner Zentralbohrung auf den rohrförmigen Vorsprung aufgesetzt, und z. B. die von dem flanschartigen Radialabschnitt der Radnabe vorstehenden Bolzen werden in entsprechende axiale Löcher des Rades eingesetzt. Dann werden Radmuttern auf den Bolzen festgezogen. Zwischen der Radnabe und dem Rad kann es, insbesondere durch eindringendes Wasser oder Schmutz im Verbindungsbereich, d. h. über die Zentrierung zu Korrosion kommen. Die Offenlegungsschrift DE 102 44 721 A1 beschreibt eine gattungsgemäße Radnabe, bei welchem ein Zentrierungsabschnitt durch einen Einsatz verdeckt wird. Der Einsatz besteht aus einem nicht oxidierbaren Metall, um eine Korrosion zu verhindern. Dabei ist die Radnabe einstückig ausgestaltet.
Eine mehrteilige Radnabe mit einem Einsatz, welcher den Zentrierungsabschnitt bildet, beschreibt die nicht vorveröffentlichte internationale Anmeldung mit der Anmeldenummer PCT/DE2010/001148 der Anmelderin. Ähnliche Ausgestaltungen beschreiben die Offenlegungsschriften DE 10 2006 029 604 A1 , EP 0 653 315 A1 oder EP 1 717 063 A1 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radnabe mit einem separaten Zentrierungsabschnitt vorzuschlagen, die insbesondere eine leichte und sichere Adaption an unterschiedliche Räder ermöglicht.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Radialabschnitt mindestens eine Vertiefung aufweist, und dass der Einsatz und die Vertiefung derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Einsatz abschnittsweise in der Vertiefung angeordnet ist. Werden Räder verwendet, die unterschiedliche Durchmesser der Zentrierungsabschnitte erforderlich machen, so wird jeweils ein passender Einsatz verwendet und in den Radialabschnitt eingebracht. Die Einsätze und die Vertiefung sind dabei vorzugsweise derartig aufeinander abgestimmt, dass die Einsätze jeweils abschnittsweise in die Vertiefung passen und dort beispielsweise fixiert werden und auch eine zentrierte Ausrichtung erfahren. Somit können durch unterschiedliche Einsätze an einer Radnabe unterschiedliche Räder sicher montiert werden. Bei der Vertiefung handelt es sich beispielsweise um ein Sackloch oder um eine umlaufende oder abschnittsweise gebildete Nut in dem Radialabschnitt.
Da es sich bei dem Einsatz um ein separates Bauteil handelt, können insbesondere der Zentrierungsabschnitt und der Radialabschnitt aus gleichen oder unterschiedlichen Materialien bestehen. Vorteilhaft sind beispielweise leichte Materialien oder Materialkombinationen, wie z. B. unter Anwendung von Aluminium oder dessen Legierungen. Der Einsatz als separates Bauteil bildet erfindungsgemäß den Zentrierungsabschnitt. Somit kann der Radialabschnitt an dieser Seite auch im Wesentlichen flach bzw. eben ausgestaltet sein. Durch die Wahl der Ausgestaltung und der Materialien des Einsatzes und auch der anderen Komponenten der Radnabe ist es dabei möglich, auf unterschiedliche Anforderungen und Bedingungen zu reagieren oder insbesondere eine Leichtbauweise umzusetzen. Der Einsatz ist vorzugsweise mit dem Radialabschnitt und/oder mit dem Zentralabschnitt und/oder mit dem Zentrierungsabschnitt kontaktiert bzw. verbunden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Einsatz mindestens einen federnden Abschnitt aufweist, und dass der federnde Abschnitt zumindest abschnittsweise in eine Nut eingebracht ist. In dieser Ausgestaltung wird auf die Montage der Radnabe an sich eingegangen. In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung wird der Einsatz über ein Gewinde befestigt. Weitere Verbindungsmöglichkeiten liegen dem Fachmann nahe.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Einsatz mindestens einen Deckelbereich aufweist, und dass der Einsatz in Form einer Kappe ausgestaltet ist. Der Einsatz bietet somit einen geschlossenen Auflagebereich für das Rad.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Einsatz vollständig oder zumindest abschnittsweise aus einem nicht-oxidierenden Material – insbesondere aus einem Kunststoff – besteht, so dass vorzugsweise eine Kontaktkorrosion zwischen Radnabe und Rad verhindert wird.
Eine Ausgestaltung besteht darin, dass der Einsatz zumindest abschnittsweise verstärkt ist. Der Einsatz besteht beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff oder es sind verstärkende Strukturen im Einsatz, z. B. im Deckelabschnitt vorgesehen. Es können beispielweise auch metallische Einlagerungen vorhanden sein.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Radialabschnitt mindestens eine Nut aufweist. In einer Ausgestaltung wird der federnde Abschnitt des Einsatzes in diese Nut eingebracht, so dass der Einsatz zumindest teilweise an dem Radialabschnitt befestigt ist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Radialabschnitt im Wesentlichen nur aus einem Material oder aus mehreren Materialien besteht.
In einer Ausgestaltung wird der Radialabschnitt somit aus mehreren unterschiedlichen Materialien aufgebaut. D. h. es lassen sich auch leichtere Ausgestaltungen erzielen, indem entsprechende Materialien kombiniert werden. In einer Ausgestaltung ist der Radialabschnitt verstärkt. In dem Radialabschnitt befinden sich beispielsweise stabilisierende Strukturen oder metallische Einsätze. Der Radialabschnitt kann auch zumindest teilweise aus einem faserverstärkten Material bestehen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Zentralabschnitt mindestens einen Auflageabschnitt aufweist, welcher sich zumindest abschnittsweise von der Längsachse radial nach außen erstreckt. In dieser Ausgestaltung weist der Zentralabschnitt einen Bereich mit einer radialen Erstreckung auf. Der Auflagebereich kann dabei beispielsweise rippen- oder flanschartig ausgestaltet sein. Dies lässt sich beispielsweise bei einem Querfließpressverfahren erzeugen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Radialabschnitt sich zumindest abschnittsweise auf dem Auflageabschnitt abstützt. In dieser Ausgestaltung liegt der Radialabschnitt auf dem radial sich erstreckenden Auflageabschnitt zumindest teilweise auf. Der sonst einstückige radial sich erstreckende Bestandteil einer Radnabe nach dem Stand der Technik ist somit in dieser Ausgestaltung zweiteilig ausgeführt. Dabei sind in vorteilhafter Weise der Auflageabschnitt und der Radialabschnitt miteinander verbunden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Radialabschnitt im Wesentlichen in Form einer Scheibe ausgestaltet ist. In einer zusätzlichen Ausgestaltung verfügt die Scheibe über eine durchgehende Bohrung, durch welche beispielsweise eine Komponente der Radnabe hindurchragt. Der scheibenförmige Radialabschnitt kann jedoch auch eine vollständig geschlossene Scheibe sein oder eine mit Löchern bzw. Aussparungen oder Vertiefungen ausgestaltete Scheibe. Eine Rippenstruktur ist beispielsweise ebenfalls möglich.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Zentralabschnitt und der Radialabschnitt und der Auflageabschnitt derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass sich eine Nut ergibt. Der federnde Abschnitt des Einsatzes wird in dieser Ausgestaltung somit in eine Nut oder in einen Freiraum zwischen Radial-, Zentral und Auflageabschnitt eingebracht. Alternativ sind der Zentralabschnitt und der Radialabschnitt derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt, dass sich eine Nut ergibt. In einer Ausgestaltung verfügt bereits der Auflageabschnitt über eine Nut, in welche der federnde Abschnitt des Einsatzes eingebracht wird.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Zentralabschnitt zumindest teilweise aus mindestens einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil gebildet ist. In dieser Ausgestaltung ergibt sich der Zentralabschnitt somit zumindest aus zwei Bestandteilen. Damit können auch unterschiedliche Materialien verwendet werden bzw. bei der Herstellung können jeweils geeignete Prozesse kombiniert werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass das erste Bauteil einen, insbesondere hohlen, zylindrischen Abschnitt aufweist, an welchen sich der Auflageabschnitt, insbesondere zungenartig, radial anschließt. Insbesondere ist vorteilhafterweise weiterhin vorgesehen, dass das zweite Bauteil teilweise im ersten Bauteil angeordnet ist und axial insbesondere über mindestens ein oder sogar über beide Enden des ersten Bauteils hinausragt.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Zentralabschnitt eine Steckverzahnung aufweist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Auflageabschnitt sternförmig ausgestaltet ist. Alternativ oder ergänzend ist der Radialabschnitt sternförmig ausgestaltet.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Radialabschnitt und der Auflageabschnitt einteilig ausgestaltet sind.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Radialabschnitt und/oder der Auflageabschnitt mindestens eine durchgehende Bohrung aufweisen. Durch eine solche Bohrung können insbesondere Schrauben oder Bolzen für die Befestigung des Rades hindurchgeführt werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet, dass der Radialabschnitt und/oder der Auflageabschnitt mindestens eine Aussparung aufweisen. Eine solche Aussparung dient beispielweise der Gewichtsreduktion.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass die Vertiefung mindestens einen Hinterschnitt aufweist. Der Hinterschnitt dient beispielsweise dazu, dass dort ein Haken oder ein hakenartiger Abschnitt des Einsatzes einrastet.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass die Vertiefung mindestens einen im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt aufweist. Der konische Abschnitt, der beispielweise die Vertiefung in Richtung Rad begrenzt, dient beispielsweise der Führung des Einsatzes in die Vertiefung hinein.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass die Vertiefung mindestens einen Zentrierabschnitt aufweist. Damit das Rad zentriert ausgerichtet aufgebracht werden kann, sollte der Einsatz auch entsprechend zentriert sein. Dies geschieht in dieser Ausgestaltung über den Zentrierungsabschnitt, der im Zusammenspiel mit der Ausgestaltung des Einsatzes eine Ausrichtung des Einsatzes parallel zur Längsachse bewirkt. In einer Ausgestaltung ist der Zentrierabschnitt zumindest abschnittsweise im Wesentlichen parallel zur Längsachse ausgestaltet. In einer weiteren Ausgestaltung sind der Zentrierabschnitt der Vertiefung und der entsprechende Abschnitt des Einsatzes derartig ausgestaltet, dass sich der Einsatz an die Vertiefung anlehnt, wodurch sich die Zentrierung ergibt.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass der Hinterschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den Hinterschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung zwischen dem im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung und dem Hinterschnitt der Vertiefung angeordnet ist. In einer Ausgestaltung ist die Vertiefung derartig ausgestaltet, dass ausgehend von dem dem Rad zugewandten Ende der Vertiefung sich folgende Abschnitte aneinander anschließen: ein konischer Bereich zum Einführen des Einsatzes, ein Zentrierabschnitt zur Ausrichtung des Einsatzes und ein Hinterschnitt zum Einrastenlassen eines z. B. hakenartigen Abschnitts des Einsatzes. In einer Ausgestaltung kann auch der Zentrierabschnitt der Vertiefung mit dem konischen ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung zusammenfallen. Somit kann auch der konische ausgestaltete Zentrierabschnitt der Vertiefung an den Hinterschnitt der Vertiefung angrenzen.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass der Einsatz mindestens einen hakenartigen Abschnitt aufweist. Über einen solchen hakenartigen Abschnitt kann die Befestigung des Einsatzes in der Vertiefung relativ einfach vorgenommen werden, z. B. über den zuvor genannten Hinterschnitt in der Vertiefung.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass der Einsatz mindestens einen im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt aufweist. Der Konus ist beispielsweise derartig auf den konischen Abschnitt der Vertiefung ausgerichtet, dass ein Anliegen der Flächen ermöglicht wird.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass der Einsatz mindestens einen Zentrierabschnitt aufweist. In einer Ausgestaltung ist der Zentrierabschnitt des Einsatzes zumindest abschnittsweise im Wesentlichen parallel zur Längsachse ausgestaltet. In einer alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung ist der Zentrierabschnitt des Einsatzes im Wesentlichen konisch ausgestaltet. Die Zentrierabschnitte der Vertiefung und des Einsatzes sind derartig aufeinander abgestimmt, dass insgesamt eine Zentrierung des Einsatzes bewirkt wird.
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass der hakenartige Abschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den hakenartigen Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes zwischen dem im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes und dem hakenartigen Abschnitt des Einsatzes angeordnet ist. Die Abfolge der Abschnitte des Einsatzes sind somit beispielsweise in einer Ausgestaltung ausgehend von dem der Vertiefung zugewandten Ende: ein hakenartiger Abschnitt, ein Zentrierungsabschnitt und ein konischer Abschnitt. In einer weiteren Ausgestaltung kann der Zentrierungsabschnitt des Einsatzes auch mit dem konische ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes zusammenfallen.
Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf einen Baukasten für eine Radnabe gemäß einer der obigen Ausgestaltungen. Dabei sind mindestens zwei Einsätze vorgesehen, welche sich zumindest im Außendurchmesser des Zentrierungsabschnitts voneinander unterscheiden.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:
1: einen Schnitt durch eine Radnabe gemäß dem Stand der Technik,
2: einen Schnitt durch eine erste Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
3: eine Explosionsdarstellung der Variante der 2,
4: eine angeschnittene räumliche Darstellung der Variante der 2,
5: eine angeschnittene räumliche Darstellung einer zweiten Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
6: einen Schnitt durch eine verbaute dritte Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
7: einen Schnitt durch eine vierte Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
8: einen vergrößerten Ausschnitt der Variante der 7,
9: einen Ausschnitt der 8,
10: einen vergrößerten Ausschnitt einer fünften Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
11: ein vergrößertes Detail der 10,
12: einen Schnitt durch eine sechste Variante der erfindungsgemäßen Radnabe,
13: einen vergrößerten Ausschnitt der 12, und
14: einen weiteren vergrößerten Ausschnitt der 12.
In der 1 ist eine Radnabe gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Der Zentralabschnitt 1 verfügt über eine Steckverzahnung für die Anbindung einer – hier nicht dargestellten – Welle. Weiterhin weist der Zentralabschnitt 1 angrenzend an einen zylindrischen Bereich einen sich radial erstreckenden Auflageabschnitt 7 auf. Auf dem Auflageabschnitt 7 stützt sich der Radialabschnitt 2 ab. Der Radialabschnitt 2 selbst weist einen scheibenartigen Rand auf, an welchen sich der Zentrierungsabschnitt 3 anschließt. Der Radialabschnitt 2 befindet sich somit zwischen jeweils einem Ende des Zentralabschnitts 1 bzw. des Zentrierungsabschnitts 3. Radialabschnitt 2 und Zentrierungsabschnitt 3 sind gemäß dem Stand der Technik einteilig ausgestaltet. Der Zentrierungsabschnitt 3 und der Zentralabschnitt 1 sind hintereinander auf der Längsachse 20 angeordnet. Der Radialabschnitt 2, welcher beispielsweise vollständig oder teilweise aus Aluminium besteht, und der Auflageabschnitt 7 weisen durchgehende Bohrungen 10 auf, durch welche Bolzen oder Schrauben für die Befestigung der Bremsscheibe und des Rades an der Radnabe hindurchgeführt werden.
Auf dem Zentrierungsabschnitt 3 befindet sich der kappenartige Einsatz 4' gemäß dem Stand der Technik mit einem abschließenden Deckelbereich 4.2'. Der Einsatz 4' ist in den Radialabschnitt 2 eingebracht und ist somit an diesem fixiert. Durch die Ausgestaltung des Einsatzes 4' aus einem nicht-oxidierbaren Material, beispielweise einem Kunststoff, wird eine Kontakt-Korrosion zwischen dem Zentrierungsabschnitt 3 und dem darauf aufzubringenden Rad verhindert. In der Nähe des Endes des Einsatzes 4', der sich hier in einer Nut des Radialabschnittes 2 befindet, ist eine Ringstruktur 12 vorgesehen, welche das Aufsetzen und Zentrieren des Einsatzes 4' erleichtert und ggf. auch eine Dicht- oder Schutzfunktion übernimmt.
In den 2 bis 4 ist eine erste Variante der erfindungsgemäßen Radnabe dargestellt. Der Zentralabschnitt 1 ergibt sich aus einem ersten Bauteil 8 und einem zweiten Bauteil 9 zur Anbindung an die Antriebs- oder Gelenkwelle. Das erste Bauteil 8 verfügt über einen hohlzylindrischen Abschnitt, in welchem das zweite Bauteil 9 abschnittsweise angeordnet ist. An einem Ende verfügt das erste Bauteil 8 über die Auflagefläche 7, welche sich radial an das Ende anschließt. Das zweite Bauteil 9 mündet auf einer Seite in einer sog. Glocke und auf der anderen Seite in einem Zapfen, um welchen eine Mutter 6 vorgesehen ist, welche den Radialabschnitt 2, das erste Bauteil 8 und das zweite Bauteil 9 miteinander verbindet. Der Radialabschnitt 2 ist insbesondere als flache Scheibe mit einer Bohrung in der Mitte ausgestaltet. Zu sehen sind die Bohrungen 10 zur Aufnahme von Bolzen oder Schrauben zur Befestigung des Rades an der Radnabe. Der Einsatz 4 ist mit dem Deckelbereich 4.2 kappen- oder kalottenartig ausgestaltet und erstreckt sich durch die Mittenbohrung des Radialabschnitts 2 hinein in eine Nut 5 des Zentralabschnitts 1 und wird dadurch gehalten. Der Einsatz 4 dient als Zentrierungsabschnitt 3. Damit geht einher, dass der Einsatz 4 aus einem entsprechend stabilen Material besteht, damit das Rad bei der Montage vom Einsatz 4 gehalten werden kann. Der Deckelbereich 4.2 erlaubt dabei auch das Aufbringen von Motiven oder Logos. Fertigungstechnisch muss somit für den Zentrierungsabschnitt 3 beim Radialabschnitt 2 kein zusätzliches Material aufgewendet oder ggf. ein zusätzlicher Fertigungsschritt erfolgen. Der Radialabschnitt 2 kann im Wesentlichen flach münden, da er nicht den Zentrierabschnitt bildet. Weiterhin kann der Einsatz 4 aus einem leichten Material erzeugt werden, so dass auch Gewicht eingespart wird.
Die Variante der 2 ist in der 3 in Explosionsdarstellung zu sehen. Die zwei Bauteile 8, 9 sind hier über eine Steckverbindung drehfest miteinander verbunden.
In der 4 ist zu sehen, wie der federnde Abschnitt 4.1 des Einsatzes 4 in der Nut 5 des Zentralabschnitts 1 ruht und dort gehalten wird.
Ist in der Variante der Abbildungen 2 bis 4 der Radialabschnitt 3 als vollflächige Scheibe ausgestaltet, so weist die zweite Variante der 5 Aussparungen 11 auf, die der Gewichtsreduktion dienen. In einer weiteren Ausgestaltung sind die Aussparungen 11 beispielsweise mit einem Aluminiumschaum ausgefüllt. Zu sehen ist, dass der Radialabschnitt 2 hier über eine Nut 5 verfügt, in welcher der federnde Abschnitt 4.1 des Einsatzes 4 angeordnet ist. Der Radialabschnitt 2 ist sternförmig ausgestaltet, wobei an dessen zungenartigen Spitzen ein Ring befestigt ist, welcher mit einer umlaufenden Nase in einer Nut der Spitzen angeordnet ist. Für die Montage wird beispielsweise der Ring im erwärmten Zustand auf den Spitzen positioniert und beim Abkühlen zieht sich der Ring zusammen.
In der dritten Variante der 6 sind der Auflageabschnitt 7 und der Radialabschnitt 2 einteilig ausgeführt. Die Radnabe ist hier mit einer Bremsscheibe 13 und einem Rad 14 zusammen dargestellt.
Die 7 zeigt einen Schnitt durch eine vierte Variante der erfindungsgemäßen Radnabe. Der Zentralabschnitt 1 und der Radialabschnitt 2 sind einstückig ausgestaltet. In dem Radialabschnitt 2 befindet sich die Vertiefung 2.1, welche den Einsatz 4 teilweise aufnimmt. Der Einsatz 4 bildet den Zentrierungsabschnitt 3 und ist beispielweise rotationssymmetrisch um die Längsachse 20 der Radnabe ausgestaltet. Die 8 zeigt eine Vergrößerung des umkreisten Abschnitts der 7. Zu sehen ist, wie sich die konischen Abschnitte 2.3, 4.6 der Vertiefung 2.1 und des Einsatzes 4 aneinander anlehnen. Eine weitere Vergrößerung eines Bereichs der 8 zeigt die 9. Die Vertiefung 2.1 weist hier drei Abschnitte auf: Begrenzt in Richtung Rad wird die Vertiefung 2.1 durch den konisch ausgestalteten Abschnitt 2.3, der ein Einführen des Einsatzes 4 erleichtert. Daran grenzt der Zentrierungsabschnitt 2.4 an, welcher im Wesentlichen parallel zur Längsachse 20 ausgestaltet ist. Daran schließt sich der Hinterschnitt 2.2 an, welcher das Einrasten des hakenartigen Abschnitts 4.5 und somit die Fixierung des Einsatzes 4 erlaubt. Der Einsatz 4 verfügt weiterhin über einen Abschnitt, dessen der Innenwandung der Vertiefung 2.1 zugewandte Außenseite im Wesentlichen parallel zur Längsachse 20 ausgestaltet ist, und über einen konischen Abschnitt 4.6, welcher sich an den konischen Abschnitt 2.3 der Vertiefung 2 anlehnt und somit hier als Zentrierungsabschnitt 4.7 des Einsatzes 4 dient.
In der 10 ist die Radnabe mit einem Einsatz 4 dargestellt, welcher einen kleineren Außendurchmesser als der Einsatz der 7 bis 9 aufweist. Der Einsatz 4 ruht somit nicht wie in der 7 auf dem Radialabschnitt 2 und der konische Abschnitt 4.6 des Einsatzes 4 bedeckt auch den konischen Abschnitt 2.3 der Vertiefung 2.1 nicht vollständig. Die Vergrößerung der 11 zeigt im Wesentlichen die gleiche Ausgestaltung wie 9 im Bereich der Zentrierung bzw. der Fixierung des Einsatzes 4. Die Wandung des Einsatzes 4 ist lediglich im Bereich des konisch ausgestalteten Abschnitts 2.3 unterschiedlich dick. Die Einsätze 4 der Ausgestaltungen der 7 bis 9 und der 10 und 11 lassen sich dabei jeweils im gleichen Radialabschnitt 2 befestigen und erlauben somit die Montage von unterschiedlichen Rädern. Wie zu sehen fallen bei dem Einsatz auch wiederum der Zentrierungsabschnitt 4.7 und der konische Abschnitt 4.6 zusammen, d. h. der konische Abschnitt 4.6 des Einsatzes 4, welcher am konischen Abschnitt 2.3 der Vertiefung 2.1 anliegt, dient der Zentrierung des Einsatzes 4. In einer anderen Ausgestaltung liegen z. B. nur die achsparallelen Abschnitt von Einsatz und Vertiefung zum Zwecke der Zentrierung des Einsatzes aneinander an.
Die 12 bis 14 zeigen eine sechste Variante der erfindungsgemäßen Radnabe. Der Einsatz 4 ist hier im Gegensatz zu den Varianten der 7 bis 11 nicht mit radial umlaufenden und der Zentrierung bzw. Fixierung dienenden Abschnitten versehen, sondern verfügt abschnittsweise über solche Bereiche, welche nur einer Funktion dienen. Dabei verfügt der Einsatz 4 in dieser Ausgestaltung insbesondere nicht über einen konischen Abschnitt. Die 13 zeigt ein Detail des Einsatzes 4, welcher nur über einen Zentrierungsabschnitt 4.7 und einen hakenartigen Abschnitt 4.5 verfügt. Die 14 zeigt eine andere Seite, an welcher nur der Zentrierungsabschnitt 4.7 beim Einsatz vorhanden ist. Die Abschnitte der Zentrierung des Einsatzes und der Fixierung des Einsatzes über die hakenartigen Abschnitte befinden sich somit in dieser Ausgestaltung auf einem Durchmesser des Einsatzes getrennt voneinander. D. h. in einem Winkelabschnitt befindet sich ein Abschnitt des Einsatzes für die Zentrierung, dann ein Winkelabschnitt für die Fixierung usw. Dazwischen können auch jeweils funktional leere Bereiche vorgesehen sein.
Der Einsatz kann dabei in den unterschiedlichen Ausgestaltungen beispielsweise aus einem Metall, z. B. aus einem Blech oder aus einem Kunststoff oder aus einer Kombination aus Metall und Kunststoff bestehen.
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 102005052479 A1 [0003]
EP 1285783 B1 [0003]
DE 10244721 A1 [0004]
DE 2010/001148 [0005]
DE 102006029604 A1 [0005]
EP 0653315 A1 [0005]
EP 1717063 A1 [0005]

Claims

Radnabe, mit einem Zentralabschnitt, welcher sich im Wesentlichen axial längs einer Längsachse erstreckt, mit einem Radialabschnitt, welcher sich im Wesentlichen radial um die Längsachse erstreckt, und mit einem Zentrierungsabschnitt, welcher sich im Wesentlichen axial längs der Längsachse erstreckt, wobei der Zentralabschnitt und der Zentrierungsabschnitt axial hintereinander angeordnet sind, und wobei der Radialabschnitt axial zwischen einem Ende des Zentralabschnitts und einem Ende des Zentrierungsabschnitts angeordnet ist, wobei mindestens ein Einsatz als separates Bauteil vorgesehen ist, wobei der Einsatz zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgestaltet ist, und wobei der Einsatz den Zentrierungsabschnitt bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Radialabschnitt mindestens eine Vertiefung aufweist, und dass der Einsatz und die Vertiefung derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass der Einsatz abschnittsweise in der Vertiefung angeordnet ist.
Radnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung mindestens einen Hinterschnitt aufweist.
Radnabe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung mindestens einen im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt aufweist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung mindestens einen Zentrierabschnitt aufweist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hinterschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung mittelbar oder unmittelbar an den Hinterschnitt der Vertiefung angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt der Vertiefung zwischen dem im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt der Vertiefung und dem Hinterschnitt der Vertiefung angeordnet ist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz mindestens einen hakenartigen Abschnitt aufweist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz mindestens einen im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt aufweist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz mindestens einen Zentrierabschnitt aufweist.
Radnabe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hakenartige Abschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes mittelbar oder unmittelbar an den hakenartigen Abschnitt des Einsatzes angrenzt, und/oder dass der Zentrierabschnitt des Einsatzes zwischen dem im Wesentlichen konisch ausgestalteten Abschnitt des Einsatzes und dem hakenartigen Abschnitt des Einsatzes angeordnet ist.
Baukasten für eine Radnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Einsätze vorgesehen sind, welche sich zumindest im Außendurchmesser des Zentrierungsabschnitts voneinander unterscheiden.