DE102011051979A1

DE102011051979A1 - Vorrichtung zum Sichern einer Radmutter auf einer Radnabe eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE102011051979A1
Application number: DE102011051979A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Becker; Marco Ujhasi; Friedrich Feicha
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2011-07-20
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: DE102011051979B4; US9073387B2; ITMI20121115A1; GB201212681D0; GB2493084B; US20130020855A1; GB2493084A

Abstract

Vorrichtung (1) zum Sichern einer Radmutter (2) auf einer Radnabe (3) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Radmutter (2) eines Zentralverschlusses an einem Kraftfahrzeugrad, wobei die Vorrichtung (1) in der Art eines Sicherungsdeckels (4) ausgebildet ist, und wobei der Sicherungsdeckel (4) einen zumindest bereichsweise an der Stirnseite (5) des hohlen Achszapfens (6) anliegenden zylindrischen Flanschbereich (7) und einen sich vom Flanschbereich (7) in Richtung Achszapfen (6) erstreckenden, mit einem Außengewinde (8) versehenen und mit einem im hohlen Achszapfen (6) der Radnabe (3) angeordnetem Innengewinde (9) zusammenwirkenden, zylindrischen Fortsatz (10) aufweist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sichern einer Radmutter auf einer Radnabe eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 298 23 594 U1 ist eine Vorrichtung zum Sichern einer Radmutter auf einer Radnabe eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Radmutter eines Zentralverschlusses an einem Kraftfahrzeugrad bekannt, wobei im Achszapfen einer Radnabe ein Sperrstift längsverschieblich in einer unter der Spannung einer Feder stehenden zylindrischen Hülse gehalten ist und die Hülse mittels eines Montagewerkzeugs von einer Arretierstellung der Radmutter in eine Entriegelungsstellung verstellbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung zum Sichern einer Radmutter eines Zentralverschlusses zu schaffen, die insbesondere hinsichtlich ihrer konstruktiven Ausgestaltung vereinfacht ist und ein Lösen der Radmutter von der Radnabe in zuverlässiger Weise verhindert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in der Art eines Sicherungsdeckels ausgebildet ist, wobei der Sicherungsdeckel einen zumindest bereichsweise an der Stirnseite des hohlen Achszapfens anliegenden zylindrischen Flanschbereich und einen sich vom Flanschbereich in Richtung Achszapfen erstreckenden, mit einem Außengewinde versehenen und mit einem im hohlen Achszapfen der Radnabe angeordneten Innengewinde zusammenwirkenden, zylindrischen Fortsatz aufweist. Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielbaren Vorteile bestehen darin, dass sowohl der Achszapfen als auch die Radmutter (Zentralverschluss) durch Verwendung des erfindungsgemäßen Sicherungsdeckels hinsichtlich ihrer axialen Längserstreckung kürzer ausgeführt werden können, da die Üblicherweise auf dem Achszapfen vorgesehenen Sicherungsmittel, wie Splinte oder Sperrstifte oder dergleichen, entfallen können.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass sich am Fortsatz zumindest eine gewindefreie Außenfläche erstreckt, welche im Sinne einer Stabilisierungsfläche mit einer gewindefreien Innenfläche des hohen Achszapfens zusammenwirkt. Dies ist insbesondere bei dünn ausgeführten Achszapfen vorteilhaft, da es aufgrund von Anzugs- bzw. Belastungsmomenten im Bereich der Radmutter bzw. im Bereich des Sicherungsdeckels zu Verformungen des Achszapfens kommen kann.
Beispielsweise kann die Stabilisierungsfläche als unterbrechungsfreie Mantelfläche ausgebildet sein, welche sich vorzugsweise beginnend vom Flanschbereich zumindest geringfügig auf dem Fortsatz in Richtung Achszapfen erstreckt.
Vorzugsweise ergibt sich zwischen der gewindefreien Außenfläche des Fortsatzes und der gewindefreien Innenfläche des Achszapfens eine im Sinne einer Übergangspassung ausgebildete Verbindungsanordnung. Durch das Vorsehen einer Übergangspassung kann eine besonders zuverlässige Stabilisierung des hohlen Achszapfens mittels des Sicherungsdeckels realisiert werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass auf der Umfangsfläche des Fortsatzes zumindest ein in einer entsprechenden Ausnehmung angeordnetes Dichtelement, insbesondere ein O-Ring, vorgesehen ist. Die Ausnehmung ist dabei so ausgebildet, dass der O-Ring zumindest geringfügig aus der Ausnehmung hervorsteht, um eine besonders zuverlässige Abdichtung, insbesondere gegenüber Spritzwasser oder Schmutz zu gewährleisten.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das Dichtelement zusätzlich zur Dichtfunktion eine Sicherungsfunktion, im Sinne einer Lagefixierung des Sicherungsdeckels, übernehmen kann. Mit anderen Worten, verhindert das Dichtelement ein Herausdrehen oder Herausrutschen des Sicherungsdeckels aus dem Achszapfen.
Beispielsweise kann das Dichtelement, bezogen auf den Durchmesser der Stabilisierungsfläche, in einem Kontaktbereich geringeren Durchmessers angeordnet sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass auf der Innenfläche des hohlen Achszapfens eine zumindest bereichsweise nach innen hervorstehende Anlagefläche vorgesehen ist, wobei im Bereich der Anlagefläche das Dichtelement zur Anlage kommt, und wobei der Innendurchmesser der Anlagefläche zumindest geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des dem Dichtelement zugeordneten Kontaktbereichs.
Zusätzlich kann auch hier vorgesehen sein, dass der Kontaktbereich im Sinne einer Stabilisierungsfläche mit der Anlagefläche zusammenwirkt.
Die Vorrichtung ist dergestalt ausgebildet, dass sich im verbauten Zustand eine zumindest geringfügige Beabstandung zwischen der dem Achszapfen zugewandten Innenfläche des Flansches und der der Innenfläche zugewandten äußeren Stirnseite der Radmutter ergibt. Durch diese zumindest geringfügige Beabstandung wird verhindert, dass es im Bereich des Flansches zu ungewollten Materialbeanspruchungen durch Kratzen oder Schürfen kommt.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 eine verbaute Vorrichtung zum Sichern einer Radmutter auf einer Radnabe eines Kraftfahrzeugs,
2 die Vorrichtung gem. 1 in Einzeldarstellung.
1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Sichern einer Radmutter 2 auf einer Radnabe 3 eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Radmutter eines Zentralverschlusses an einem Kraftfahrzeugrad. Die Vorrichtung 1 ist als Sicherungsdeckel 4 ausgebildet, wobei der Sicherungsdeckel 4 einen zumindest bereichsweise an der Stirnseite 5 des hohlen Achszapfens 6 anliegenden zylindrischen Flanschbereich 7 und einen sich vom Flanschbereich 7 in Richtung Achszapfen 6 erstreckenden mit einem Außengewinde 8 versehenen und mit einem im hohlen Achszapfen 6 der Radnabe 3 angeordnetem Innengewinde 9 zusammenwirkenden, zylindrischen Fortsatz 10 aufweist.
Zu erkennen ist ferner die sich am Fortsatz 10 erstreckende gewindefreie Außenfläche 11, welche im Sinne einer Stabilisierungsfläche mit der gewindefreien Innenfläche 12 des hohlen Achszapfens 6 zusammenwirkt. Bei übermäßigen Anzugsmomenten bzw. unvorhergesehenen Belastungsmomenten verhindert die Stabilisierungsfläche am Sicherungsdeckel 4 eine Verformung des hohlen Achszapfens 6 der Radnabe 3. Ferner ist auf der Umfangsfläche des Fortsatzes 10 ein in einer Ausnehmung 13 angeordnetes Dichtelement 14 vorgesehen, wobei das Dichtelement 14 in der Art eines O-Rings ausgebildet ist. Der O-Ring übernimmt zusätzlich zur Dichtfunktion eine Sicherungsfunktion, im Sinne einer Lagefixierung des Sicherungsdeckels 4 innerhalb des hohlen Achszapfens 6. Somit wird verhindert, dass es durch Erschütterungen oder dgl. zum Verlust bzw. Lösen des Sicherungsdeckels 4 aus dem Achszapfen 6 kommt. Das Dichtelement 14 ist bezogen auf den Durchmesser der Stabilisierungsfläche, in einem Kontaktbereich 15 geringeren Durchmessers angeordnet.
Auf der Innenfläche 16 des hohlen Achszapfens 6 ist eine nach Innen hervorstehende Anlagefläche 17 vorgesehen, wobei der Innendurchmesser der Anlagefläche 17 zumindest geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des dem Dichtelement 14 zugeordneten Kontaktbereichs 15. Beispielsweise kann auch hier vorgesehen sein, dass der Kontaktbereich 15 im Sinne einer weiteren Stabilisierungsfläche mit der Anlagefläche 17 zusammenwirkt.
Der Sicherungsdeckel 4 ist dergestalt ausgebildet, dass sich im verbauten Zustand eine zumindest geringfügige Beabstandung zwischen der dem Achszapfen 6 zugewandten Innenfläche 18 des Flansches 7 und der der Innenfläche 18 zugewandeten äußeren Stirnseite 19 der Radmutter 2 ergibt. Die Montage des Sicherungsdeckels 4 kann mit einfachen Mitteln von Hand oder einem entsprechenden Werkzeug erfolgen.
2 zeigt den Sicherungsdeckel 4 in Einzeldarstellung. An den zylindrischen Flanschbereich 7 schließt sich der vom Flanschbereich 7 in Richtung Achszapfen erstreckende zylindrische Fortsatz 10 an. Der zylindrische Fortsatz 10 ist im Wesentlichen in drei Bereiche aufgeteilt, wobei der erste Bereich durch die als Stabilisierungsfläche wirkende gewindefreie Außenfläche 11, der zweite Bereich durch das Außengewinde 8, sowie der dritte Bereich, durch den bezogen auf die Stabilsierungsfläche mit einem geringeren Durchmesser versehenen Kontaktbereich 15 definiert ist. Zu erkennen ist ferner die Ausnehmung 13 für das Dichtelement. Der Sicherungsdeckel 4 kann im Flanschbereich 7 mehrere Eingriffsöffnungen aufweisen, in welche im Sinne einer leichteren Montage entsprechende Eingriffswerkzeuge zum Eingriff kommen können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 29823594 U1 [0002]

Claims

Vorrichtung (1) zum Sichern einer Radmutter (2) auf einer Radnabe (3) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Radmutter (2) eines Zentralverschlusses an einem Kraftfahrzeugrad, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) in der Art eines Sicherungsdeckels (4) ausgebildet ist, wobei der Sicherungsdeckel (4) einen zumindest bereichsweise an der Stirnseite (5) des hohlen Achszapfens (6) anliegenden zylindrischen Flanschbereich (7) und einen sich vom Flanschbereich (7) in Richtung Achszapfen (6) erstreckenden, mit einem Außengewinde (8) versehenen und mit einem im hohlen Achszapfen (6) der Radnabe (3) angeordnetem Innengewinde (9) zusammenwirkenden, zylindrischen Fortsatz (10) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich am Fortsatz (10) zumindest eine gewindefreie Außenfläche (11) erstreckt, welche im Sinne einer Stabilisierungsfläche mit einer gewindefreien Innenfläche (12) des hohlen Achszapfens (6) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungsfläche als unterbrechungsfreie Mantelfläche ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen der gewindefreien Außenfläche (11) des Fortsatzes (10) und der gewindefreien Innenfläche (12) des Achszapfens (6) eine im Sinne einer Übergangspassung ausgebildete Verbindungsanordnung ergibt.
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Umfangsfläche des Fortsatzes (10) zumindest ein in einer entsprechenden Ausnehmung (13) angeordnetes Dichtelement (14), insbesondere ein O-Ring, vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (14) zusätzlich zur Dichtfunktion eine Sicherungsfunktion, im Sinne einer Lagefixierung des Sicherungsdeckels (4), übernimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (14), bezogen auf den Durchmesser der Stabilisierungsfläche, in einem Kontaktbereich (15) geringeren Durchmessers angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Innenfläche (16) des hohlen Achszapfens (6) eine zumindest bereichsweise nach Innen hervorstehende Anlagefläche (17) vorgesehen ist, wobei im Bereich der Anlagefläche (17) das Dichtelement (14) zur Anlage kommt, und wobei der Innendurchmesser der Anlagefläche (17) zumindest geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des dem Dichtelement (14) zugeordneten Kontaktbereichs (15).
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich (15) im Sinne einer Stabilisierungsfläche mit der Anlagefläche (17) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich im verbauten Zustand eine zumindest geringfügige Beabstandung zwischen der dem Achszapfen (6) zugewandten Innenfläche (18) des Flansches (7) und der der Innenfläche (18) zugewandten äußeren Stirnseite (19) der Radmutter (2) ergibt.