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Die Erfindung betrifft eine Vormontagebaugruppe für eine Radlageranordnung für ein Fahrzeug gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger.
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Radlageranordnungen für ein Fahrzeug sowie Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger sind in zahlreichen Variationen bekannt. Hierbei wird das Radlager üblicherweise mit der Radnabe von außen an den Radträger geschraubt und die Gelenkwelle wird von innen in den Radträger gesteckt und über eine zentrale Schraube mit der Radnabe verbunden.
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Aus der
DE 103 59 645 A1 ist ein Radlagermodul in einem Radträger bekannt, welches ein Radlager und einen Radflansch umfasst. Hierbei ist der Radflansch mittels des Radlagers um eine Rotationsachse drehbar zum Radträger gelagert. Das Radlager weist zumindest einen Außenring auf und ist zumindest abschnittsweise über den Außenring radial zur Rotationsachse im Radträger abgestützt. Der Außenring weist axial endseitig des Außenrings einen radial von der Rotationsachse wegweisenden Flansch auf, welcher axial mit Befestigungselementen zum Radträger festgelegt ist.
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Als nachteilig ist bei den bekannten Radlageranordnungen für ein Fahrzeug und bei den bekannten Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger der Umstand anzusehen, dass bei Ausführung der Gelenkwelle mit einem Steckbereich, welcher in eine Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats, wie einem Differential bzw. Elektromotors, gesteckt wird, die Montagereihenfolge in der Produktion fest vorgegeben ist. Zudem ist im Kundendienst bei einer Reparatur bzw. einem Austausch der Gelenkwelle ein Ausbau des Radträgers mit einer nachfolgenden Achsvermessung erforderlich.
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Aus der
US 2014/0361606 A1 ist eine Vormontagebaugruppe für eine Radlageranordnung für ein Fahrzeug, mit einem Radlager, einer Radnabe, welche drehbeweglich mit dem Radlager verbunden ist, und einer Gelenkwelle bekannt, welche an einem Ende ein Innengelenk mit einem ersten Steckbereich, welcher in eine Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats steckbar ist, und am anderen Ende ein Außengelenk mit einem zweiten Steckbereich aufweist, welcher über mindestens ein erstes Befestigungselement mit der Radnabe verbunden ist. Zudem umfasst das Radlager ein erstes axiales Durchgangsloch und einen radialen Befestigungsflansch. Die Radnabe umfasst ein zweites axiales Durchgangsloch, welches eine gemeinsame Längsachse mit dem ersten axialen Durchgangsloch aufweist, und einen radialen Radflansch. Hierbei ist der zweite Steckbereich durch das erste axiale Durchgangsloch des Radlagers geführt und in das zweite axiale Durchgangsloch der Radnabe gesteckt, wobei das mindestens eine erste Befestigungselement als Zentralschraube oder als Zentralmutter ausgeführt ist, welche mit dem zweiten Steckbereich der Gelenkwelle verschraubt ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger sowie eine Vormontagebaugruppe für eine Radlageranordnung für ein Fahrzeug anzugeben, welche das Verfahren zu Montage eines Radlagers an einem Radträger für Gelenkwellen mit Steckbereich vereinfacht, welche in eine Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats gesteckt werden, und im Kundendienst einen Ausbau des Radträgers für eine Reparatur bzw. einen Austausch der Gelenkwelle vermeidet.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vormontagebaugruppe für eine Radlageranordnung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um ein Verfahren zur Montage eines Radlagers an einem Radträger und eine Vormontagebaugruppe für eine Radlageranordnung für ein Fahrzeug bereitzustellen, welche das Verfahren zu Montage eines Radlagers an einem Radträger für an einem Fahrzeugaggregat gesteckte Gelenkwellen vereinfacht und im Kundendienst einen Ausbau des Radträgers für eine Reparatur bzw. einen Austausch der Gelenkwelle vermeidet, umfasst die Vormontagebaugruppe ein Radlager, eine Radnabe, welche drehbeweglich mit dem Radlager verbunden ist, und eine Gelenkwelle, welche an einem Ende ein Innengelenk mit einem ersten Steckbereich, welcher in eine Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats steckbar ist, und am anderen Ende ein Außengelenk mit einem zweiten Steckbereich aufweist, welcher über mindestens ein erstes Befestigungselement mit der Radnabe verbunden ist. Somit ist die Gelenkwelle schon in diesem Umfang über das mindestens eine Befestigungsmittel mit der Radnabe verbunden. Zudem umfasst das Radlager ein erstes axiales Durchgangsloch und einen radialen Befestigungsflansch. Des Weiteren ist eine Radbremse mit der Radnabe verbunden. Dadurch umfasst die Vormontagebaugruppe auch die Radbremse, welche eine Bremsscheibe mit einer axialen Durchgangsöffnung umfasst, über welche die Bremsscheibe auf eine am Rand des zweiten axialen Durchgangslochs ausgebildeten Kragen aufgesteckt wird. Die Bremsscheibe weist dritte Durchgangsöffnungen auf, durch welche ein Werkzeug geführt werden kann, um den radialen Befestigungsflansch des Radlagers mit einem Radträger zu verschrauben. Zudem kann die Radbremse mindestens einen Bremssattel umfassen. Nach dem Zusammenfügen der Vormontagebaugruppe wird das Innengelenk und die Gelenkwelle durch eine am Radträger ausgebildete axiale Durchführung geführt und mit dem ersten Steckbereich in die Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats gesteckt. Das Fahrzeugaggregat ist beispielsweise ein Differential oder ein Elektromotor. Die axiale Durchführung im Radträger ist groß genug ausgeführt, um das Innengelenk mit der Gelenkwelle durchführen zu können. Das Radlager wird dann in die axiale Durchführung eingeführt und am Radträger befestigt. Des Weiteren werden mehrere erste Durchgangsöffnungen, welche am radialen Befestigungsflansch des Radlagers ausgebildet sind, mit mehreren Gewindebohrungen am Radträger ausgerichtet, wobei korrespondierende Schrauben nacheinander durch die Durchgangsöffnungen geführt und in die Gewindebohrungen eingeschraubt werden. Um den radialen Befestigungsflansch des Radlagers mit dem Radträger zu verschrauben, wird ein Werkzeug durch die dritten Durchgangsöffnungen der Bremsscheibe geführt.
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Dadurch können das Fahrzeugaggregat und die Gelenkwelle nach Montage und Voreinstellung aller Fahrwerkslenker eingebaut werden. Zudem erfordert eine Demontage der Gelenkwelle, welche innen über eine Steckverbindung mit dem Fahrzeugaggregat verbunden ist, keinen Ausbau von Fahrwerkslenkern und somit auch keine nachfolgende Achsvermessung.
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Zudem kann die Radnabe ein zweites axiales Durchgangsloch, welches eine gemeinsame Längsachse mit dem ersten axialen Durchgangsloch aufweist, und einen radialen Radflansch umfassen. An den Radflansch kann ein Fahrzeugrad befestigt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Vormontagebaugruppe kann der zweite Steckbereich durch das erste axiale Durchgangsloch des Radlagers geführt und in das zweite axiale Durchgangsloch der Radnabe gesteckt werden und über das mindestens eine erster Befestigungselement mit der Radnabe verbunden werden. Das mindestens eine erste Befestigungselement kann beispielsweise als Zentralschraube ausgeführt werden, welche in eine Gewindebohrung am zweiten Steckbereich eingeschraubt werden kann. Alternativ kann am zweiten Steckbereich ein Außengewinde ausgebildet sein, auf welches eine Zentralmutter aufgeschraubt wird, um die Gelenkwelle mit der Radnabe zu verbinden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens kann beim Zusammenfügen der Vormontagebaugruppe der zweite Steckbereich der Gelenkwelle durch das erste axiale Durchgangsloch des Radlagers geführt und in das zweite axiale Durchgangsloch der Radnabe gesteckt und mit der Radnabe verschraubt werden.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigen:
- 1 eine schematische und perspektivische Darstellung einer Radlageranordnung für ein Fahrzeug mit einem Ausführungsspiel einer erfindungsgemäßen Vormontagebaugruppe für eine solche Radlageranordnung für ein Fahrzeug vor der Befestigung der Vormontagebaugruppe am Radträger;
- 2 eine schematische und perspektivische Explosionsdarstellung der Komponenten der Radlageranordnung für ein Fahrzeug aus 1; und
- 3 eine schematische und perspektivische Darstellung der Radlageranordnung für ein Fahrzeug aus 1 ohne Gelenkwelle und Radbremse nach der Befestigung der Vormontagebaugruppe am Radträger.
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Wie aus 1 bis 3 ersichtlich ist, weist eine Radlageranordnung 1 für ein Fahrzeug im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Radträger 3 mit einer axiale Durchführung 5 und mehreren als Gewindebohrungen 7 ausgeführten Befestigungslöchern und eine Vormontagebaugruppe 10 auf.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, umfasst die Vormontagebaugruppe 10 für die Radlageranordnung 1 für ein Fahrzeug ein Radlager 12, eine Radnabe 14, welche drehbeweglich mit dem Radlager 12 verbunden ist, und eine Gelenkwelle 15, welche an einem Ende ein Innengelenk 16 mit einem ersten Steckbereich 16.1, welches in eine nicht dargestellte Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats steckbar ist, und am anderen Ende ein Außengelenk 17 mit einem zweiten Steckbereich 17.1 aufweist, welches über mindestens ein erstes Befestigungselement 17.2 mit der Radnabe 14 verbunden ist. Das Fahrzeugaggregat ist beispielsweise ein Differential oder ein Elektromotor.
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Zudem umfasst die Vormontagebaugruppe 10 im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Radbremse 18, welche mit der Radnabe 14 verbunden ist. Die Radbremse 18 umfasst einen Bremssattel 18.1 und eine Bremsscheibe 18.2 mit einer axialen Durchgangsöffnung 18.3, über welche die Bremsscheibe 18.2 auf eine am Rand des zweiten axialen Durchgangslochs 14.1 ausgebildeten Kragen aufgesteckt ist.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, umfasst das Radlager 12 im dargestellten Ausführungsbeispiel ein erstes axiales Durchgangsloch 12.1 und einen radialen Befestigungsflansch 12.2. Die Radnabe 14 umfasst ein zweites axiales Durchgangsloch 14.1, welches eine gemeinsame Längsachse mit dem ersten axialen Durchgangsloch 12.1 aufweist, und einen radialen Radflansch 14.2, an welchem die Bremsscheibe 18.2 und ein nicht dargestelltes Rad befestigt sind. Der zweite Steckbereich 17.1 ist durch das erste axiale Durchgangsloch 12.1 des Radlagers geführt und in das zweite axiale Durchgangsloch 14.1 der Radnabe 14 gesteckt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine erste Befestigungselement 17.2 als Zentralschraube ausgeführt ist, welche mit dem zweiten Steckbereich 17.1 der Gelenkwelle 15 verschraubt ist. Bei einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine erste Befestigungselement 17.2 als Zentralmutter ausgeführt, welche auf ein am zweiten Steckbereich 17.1 ausgebildetes Außengewinde aufgeschraubt wird, um die Gelenkwelle 15 mit der Radnabe 14 zu verbinden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage eines Radlagers 12 an einem Radträger 3 umfasst die Schritte: Zusammenfügen der oben beschriebenen Vormontagebaugruppe 10. Durchführen des Innengelenks 16 und der Gelenkwelle 15 durch die am Radträger 3 ausgebildete axiale Durchführung 5 und Einstecken des ersten Steckbereichs 16.1 der Gelenkwelle 15 in eine nicht dargestellte Steckeraufnahme eines Fahrzeugaggregats. Dann wird das Radlager 12 in die axiale Durchführung 5 eingeführt und am Radträger 3 befestigt.
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Zur Befestigung des Radlagers 12 am Radträger 3 werden mehrere erste Durchgangsöffnungen 12.3, welche am radialen Befestigungsflansch 12.2 des Radlagers 12 ausgebildet sind, mit mehreren Gewindebohrungen 7 am Radträger 3 ausgerichtet, wobei korrespondierende Schrauben 12.4 nacheinander durch die Durchgangsöffnungen 12.3 geführt und in die Gewindebohrungen 7 eingeschraubt werden.
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Beim Zusammenfügen der Vormontagebaugruppe 10 wird der zweite Steckbereich 17.1 der Gelenkwelle 15 durch das erste axiale Durchgangsloch 12.1 des Radlagers 12 geführt und in das zweite axiale Durchgangsloch 14.1 der Radnabe 14 gesteckt und mit der Radnabe 14 verschraubt.
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Ein nicht dargestelltes Fahrzeugrad kann dann über Radbolzen 18.4, welche durch zweite Durchgangsöffnungen 18.5 in der Bremsscheibe 18.2 geführt und in korrespondierende als Gewindebohrungen ausgeführt Befestigungslöcher 14.3 eingeschraubt werden, mit dem Radflansch 14.2 der Radnabe 14 verbunden werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel gehört die Radbremse 18 zur Vormontagebaugruppe 10, daher weist die Bremsscheibe 18.2 dritte Durchgangsöffnungen 18.6 auf, durch welche ein Werkzeug geführt werden kann, um den radialen Befestigungsflansch 12.2 des Radlagers 12 mit dem Radträger 3 zu verschrauben.
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Bezugszeichenliste
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- 1 .
- Radlageranordnung
- 3
- Radträger
- 5
- axiale Durchführung
- 7
- Gewindebohrung
- 10
- Vormontagebaugruppe
- 12
- Radlager
- 12.1
- axiales Durchgangsloch
- 12.2
- radialer Befestigungsflansch
- 12.3
- erste Durchgangsöffnung
- 12.4
- Schraube
- 14
- Radnabe
- 14.1
- axiales Durchgangsloch
- 14.2
- Radflansch
- 14.3
- Befestigungsloch
- 15
- Gelenkwelle
- 16
- Innengelenk
- 16.1
- erster Steckbereich
- 17
- Außengelenk
- 17.1
- zweiter Steckbereich
- 17.2
- erstes Befestigungselement
- 17.3
- Befestigungsloch
- 18
- Radbremse
- 18.1
- Bremssattel
- 18.2
- Bremsscheibe
- 18.3
- axiale Durchgangsöffnung
- 18.4
- Radbolzen
- 18.5
- zweite Durchgangsöffnung
- 18.6
- dritte Durchgangsöffnung
