DE102011056766A1

DE102011056766A1 - Radnabeneinheit

Info

Publication number: DE102011056766A1
Application number: DE102011056766A
Authority: DE
Inventors: Achim Schulz; Hannes Plesse
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2013-06-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radnabeneinheit (1) mit zumindest einer auf der Radnabeeinheit (1) angeordneten Lagereinheit (L1, L2), wobei die Radnabeneinheit (1) aus einem ersten Radnabenabschnitt (2) mit Gelenkwellenaußenteil (3) und einem zweiten Radnabenabschnitt (4) mit einer Verbindungsanordnung (5) zum Verbinden einer Antriebswelle besteht, wobei die beiden Radnabenabschnitte (2, 4) axial nebeneinander angeordnet und unlösbar durch Schweißen, insbesondere Reib-, Laser- oder Elektronenstrahlschweißen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabenabschnitte (2, 4) und die Schweißverbindung (6) dergestalt ausgebildet sind, dass nach Zusammenschluss der Radnabenabschnitte (2, 4) die zerstörungsfreie Demontage der zumindest einen Lagereinheit (L1, L2) vom entsprechenden Radnabenabschnitt (4) ermöglicht wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radnabeneinheit nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 25 22 841 A1 ist eine Anordnung zur Lagerung einer über ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe am zugehörigen Radträger des Motorfahrzeuges bekannt, bei der der Außenring der Lagerung mit einem Flansch zur Befestigung am Radträger versehen ist und dessen Innenring mit der Radnabe und dem Außenteil des Gleichlaufdrehgelenks verbunden ist.
Die DE 197 00 313 C2 bezieht sich auf eine Radnabengleichlaufgelenkeinheit mit einer auf der Radnabe angeordneten zweireihigen Lageranordnung, die zumindest einen zum Gleichlaufgelenk weisenden separaten Lagerinnenring aufweist.
Nachteilig an dem aus dem Stand der Technik bekannten Radnabeneinheiten ist jedoch, dass sich das auf der Radnabeneinheit befindliche Lagerelement nach Zusammenschluss der Radnabenabschnitte nicht ohne weiteres wieder demontieren lässt.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Radnabeneinheit mit reduziertem Gewicht und gleichzeitig besserer konstruktiver Ausgestaltung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Radnabeneinheit gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen beinhalten die Unteransprüche.
Erfindungsgemäß sind die Radnabenabschnitte und die Schweißverbindungen dergestalt ausgebildet, dass nach Zusammenschluss der Radnabenabschnitte die zerstörungsfreie Demontage der zumindest einen Lagereinheit vom entsprechenden Radnabenabschnitt ermöglicht wird. Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen besteht somit die Möglichkeit, die Lagereinheit trotz der aus zwei Radnabenabschnitten bestehenden Radnabeneinheit nach Zusammenschluss von dieser zerstörungsfrei zu demontieren.
Eine Ausführungsform sieht vor, dass die Lagereinheit aus zwei über eine Distanzhülse beabstandet zueinander angeordneten Radlagern besteht. Beispielsweise kann zumindest ein Radlager im Bereich der Schweißnaht angeordnet sein. In jedem Falle ist die Radnabe so ausgebildet, dass eine einfache Demontage und Montage der Radlager vom entsprechenden Radnabenabschnitt gewährleistet werden kann. Das entsprechende Radlager oder die entsprechende Lagereinheit kann somit bedarfsweise zerstörungsfrei ausgetauscht werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Radnabenabschnitte zumindest bereichsweise als Schmiedebauteil ausgebildet sind. Dies ist insofern vorteilhaft, wenn der entsprechende Radnabenabschnitt ein preiswert in großen Stückzahlen herstellbares Schmiedebauteil ist. Zur Erhöhung der Haltbarkeit können die Radnabenabschnitte in den Anlage- oder Beanspruchungsbereichen eine dickere, das heißt, verstärkte Wandstärke aufweisen. Die aus Stahl geschmiedeten Radnabeneinheiten weisen keine Bruchstellen oder dergleichen an Steigern auf, so dass solche Probleme umgangen werden können. Ferner ist die Bearbeitung von geschmiedeten Radnabeneinheiten relativ einfach.
Eine bevorzugte Ausbildung sieht vor, dass sich der konstruktiv entstehende Hinterschnitt zwischen den Gelenkbahnen und dem Nabenflansch im Inneren der Radnabe als Rohteilgeometrie ohne zusätzliche Bearbeitung herstellen lässt. Durch den eingesparten Bearbeitungsaufwand lassen sich die Kosten zur Herstellung der Radnabeneinheit weiter reduzieren. Bei einer einteiligen Lösung muss der Hinterschnitt komplett spanend herausgearbeitet werden, bei der zweiteiligen Ausführungsform lässt er sich sogar werkzeugfallend herstellen.
Bevorzugt jedoch keinesfalls zwingend, können die beiden Radnabenabschnitte in ihren Fügebereich gleich bemessene Außendurchmesser aufweisen. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn sich der Fügebereich der Radnabenabschnitte in einem Montage- bzw. Demontagebereich der Radlager befindet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
1 zeigt eine schematische Schnittansicht durch eine Radnabeneinheit.
Die Radnabeneinheit 1 besteht aus einem ersten Radnabenabschnitt 2 mit Gelenkwellenaußenteil 3 und einem zweiten Radnabenabschnitt 4 mit einer Verbindungsanordnung 5 zum Verbinden einer Antriebswelle. Die beiden Radnabenabschnitte 2, 4 sind axial nebeneinander angeordnet und unlösbar durch Schweißen, beispielsweise Reib-, Laser- oder Elektronenstrahlschweißen miteinander verbunden.
Die Radnabenabschnitte 2, 4 und die Schweißverbindung 6 sind dergestalt ausgebildet, dass nach Zusammenschluss der Radnabenabschnitte 2, 4 die zerstörungsfreie Demontage der Lagereinheiten L1 und L2, welche auf dem zweiten Radnabenabschnitt 4 angeordnet sind, ermöglicht wird.
Zwischen den Lagereinheiten L1 und L2, welche als Radlager ausgebildet sind, ist eine Distanzhülse 7 vorgesehen. Die Lagereinheiten L1 und L2 können in Pfeilrichtung P1 und P2 auf dem Radnabenabschnitt 4 montiert bzw. von diesem demontiert werden. Um Gewicht und Herstellungskosten zu sparen, sind die Radnabenabschnitte 2 und 4 als Schmiedebauteil ausgebildet. Gut zu erkennen ist, dass die beiden Radnabenabschnitte 2 und 4 in ihrem Fügebereich 8 gleich bemessene Außendurchmesser D1 und D2 aufweisen, wodurch eine zerstörungsfreie Demontage der Lagereinheiten L1 und L2 gewährleistet werden kann.
Die Lagereinheit L1 ist auf Anschlag gegen einen Überstand 9 am Radnabenabschnitt 2 positioniert. Die Lagereinheit L1 sitzt in etwa mittig auf der Schweißverbindung 6.
Beim Radnabenabschnitt 2 handelt es sich um ein mit einem Zentralverschluss 10 versehenes Gelenkwellenaußenteil 3. Am Radnabenabschnitt 2 ist ferner eine scheibenförmiger Abschnitt 11 ausgebildet, der auch als Flanschabschnitt bezeichnet werden kann. Der Flanschabschnitt dient der Anbindung eines Rads. Ein am Radnabenabschnitt 2 zu befestigendes Rad wird über das Gelenkwellenaußenteil 3 am scheibenförmigen Abschnitt 11 zentriert und über den Zentralverschluss 10 am Radnabenabschnitt 2 befestigt.
Anstelle der dargestellten zweiteiligen Radnabeneinheit 1 können auch andere zweiteilige Radnabeneinheiten zum Einsatz kommen, solange die einfache Demontage der auf den entsprechenden Radnabeneinheiten montierten Lagereinheiten gewahrt bleibt.
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 2522841 A1 [0002]
DE 19700313 C2 [0003]

Claims

Radnabeneinheit (1) mit zumindest einer auf der Radnabeeinheit (1) angeordneten Lagereinheit (L1, L2), wobei die Radnabeneinheit (1) aus einem ersten Radnabenabschnitt (2) mit Gelenkwellenaußenteil (3) und einem zweiten Radnabenabschnitt (4) mit einer Verbindungsanordnung (5) zum Verbinden einer Antriebswelle besteht, wobei die beiden Radnabenabschnitte (2, 4) axial nebeneinander angeordnet und unlösbar durch Schweißen, insbesondere Reib-, Laser- oder Elektronenstrahlschweißen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabenabschnitte (2, 4) und die Schweißverbindung (6) dergestalt ausgebildet sind, dass nach Zusammenschluss der Radnabenabschnitte (2, 4) die zerstörungsfreie Demontage der zumindest einen Lagereinheit (L1, L2) vom entsprechenden Radnabenabschnitt (4) ermöglicht wird.
Radnabeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Radnabenabschnitte (2, 4) in ihrem Fügebereich (8) gleichbemessene Außendurchmesser (D1, D2) aufweisen.
Radnabeneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden zu verbindenden Radnabenabschnitte (2, 4) im Bereich der Lagersitze (LS1, LS2) einen durchgängig gleichbemessenen Außendurchmesser aufweisen, dergestalt, dass die zumindest eine Lagereinheit (L1, L2) bei der Montage über die zweite Radnabeneinheit (4) auf die erste Radnabeneinheit (2) oder umgekehrt bei der Demontage über die erste Radnabeneinheit (2) auf die zweite Radnabeneinheit (4) verschoben werden kann.
Radnabeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Radnabenabschnitte zumindest bereichsweise als Schmiedebauteil ausgebildet sind.
Radnabeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der konstruktiv entstehende Hinterschnitt zwischen den Gelenkbahnen und dem Nabenflansch im Inneren der Radnabe als Rohteilgeometrie ohne zusätzliche Bearbeitung herstellen lässt.
Radnabeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinheit (L1, L2) aus zwei über eine Distanzhülse beabstandet zueinander angeordneten Radlagern besteht.