DE10202203B4

DE10202203B4 - Radlagerbefestigung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10202203B4
Application number: DE2002102203
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 71272 Hasenmaier
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2002-01-22
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2011-06-30
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: DE10202203A1

Abstract

Radlagerbefestigung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer Radnabe (3; 103), die von einer Zentralschraube (5; 105) durchdrungen ist, welche eine Mutter (9; 109) aufweist, einem Radlager (2; 102), das auf der Radnabe (3; 103) angeordnet ist, und einem Zentrierklemmring (15; 115), der in Anlage an das Radlager (2; 102) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (15, 115) beabstandet von der Zentralschraube (5; 105) und deren Mutter (9; 109) angeordnet ist und ein Innengewinde (17; 117) aufweist, und die Radnabe (3; 103) ein Außengewinde (18; 118) aufweist und der Zentrierklemmring (15; 115) mit seinem Innengewinde (17; 117) auf das Außengewinde (18; 118) der Radnabe (3; 103) geschraubt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radlagerbefestigung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der EP 0 065 127 A2 ist eine Lagergruppe für ein Wagenrad, insbesondere für ein Antriebsrad eines Fahrzeuges, bekannt, mit einem Innenring und Flansch zur Befestigung des Rades, einem Außenring mit Flansch zur Befestigung an einen Radaufhängungspfosten, sowie einem Satz zwischen die Ringe eingelegter Kränze mit Rollenelementen, um auf den Laufbahnen der Ringe zu rollen. Hierbei ist der Innenring starr auf einer Welle mit Schulter montiert, um den Innenring axial zu blockieren. Der Innenring weist an seinen gegenüberliegenden Seiten eine erste und eine zweite Kegelfläche auf. Diese Flächen verlaufen koaxial und in entgegengesetzten Richtungen, wobei die erste Kegelfläche aus einer Verbindung mit einer dritten Kegelfläche besteht, die koaxial auf der Schulter in Bezug auf eine Zylinderfläche, die koaxial zur Welle verläuft, und auf dieser an einem Ende der Welle angeformt ist. Die Gruppe umfasst außerdem einen koaxial montierten Zentrierring, welcher die Zylinderfläche umgibt und eine mit der zweiten Kegelfläche verbundene vierte Kegelfläche aufweist. Starr auf der Welle sind Axialdruckmittel in Form einer Mutter für den Zentrierring montiert. Der Innenring weist ein erstes und ein zweites ringförmiges Element auf. Diese Elemente sind koaxial und in der Folge auf die Welle zwischen der Schulter und dem Zentrierring montiert, wobei die erste Kegelfläche am ersten Element gegenüber der Schulter, neben der sich das erste Element befindet, montiert ist und wo die zweite Kegelfläche gegenüber der Schulter und neben dem Innenring angeformt ist. Die erste Laufbahn ist auf einer Außenfläche des ersten Elementes und die zweite der Laufbahnen auf einer Außenfläche des zweiten Elementes gebildet. Der Zentrierring wird durch die Mutter, welche auf einen mit einem Gewinde versehenen Bereich der Welle geschraubt ist, unter die zweite Kegelfläche des Innenrings geschoben. Eine derartige Radlagerbefestigung lässt noch Wünsche offen.
Ersatzseite 2
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine eingangs genannte Radlagerbefestigung zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch eine Radlagerbefestigung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Dadurch, dass ein Zentrierklemmring vorgesehen ist, der beabstandet von der Zentralschraube und deren Mutter angeordnet ist, kann zuerst der Zentrierklemmring definiert angebracht werden und danach die Zentralschraube angezogen, d. h. die Mutter mit einem vorbestimmten Drehmoment auf die Zentralschraube geschraubt werden.
Der Zentrierklemmring ist mit einem Innengewinde versehen. Hierbei kann das Innengewinde über die gesamte Innenmantelfläche des Zentrierklemmringes verlaufen oder aber nur über einen Teil der Innenmantelfläche. Die Radnabe ist entsprechend mit einem Außengewinde versehen, auf das der Zentrierklemmring mit seinem Innengewinde geschraubt ist. Durch diese Gewindeverbindung lässt sich der Zentrierklemmring – entsprechend nachfolgend der Mutter auf der Zentralschraube – mit einem definierten Moment auf der Radnabe befestigen, so dass eine exakte Positionierung des Radlagers auf der Radnabe ermöglicht wird.
Vorzugsweise weist der Zentrierklemmring eine konusartigen Fläche auf, mit der er zumindest bereichsweise in Anlage an dem Radlager ist.
Vorzugsweise ist das Innengewinde nur in einem äußeren Bereich der Innenmantelfläche des Zentrierklemmringes vorgesehen, welcher vom Radlager am weitesten beabstandet ist, so dass beim bestimmungsgemäßen Gebrauch in diesem Bereich keine wesentlichen Kräfte, insbesondere in radialer Richtung, übertragen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform endet das Außengewinde der Radnabe beabstandet von einer Stirnfläche der Radnabe. Hierbei sind insbesondere die Außendurchmesser der Radnabe neben dem Außengewinde gleich groß. Zur Montage wird der Zentrierklemmring, der in diesem Fall geschlitzt ausgeführt sein muss, über den äußeren Rand der Radnabe sowie einen Teil des Gewindes geschoben. Der äußere Rand der Radnabe kann hierbei in gewissem Maße als Sicherung gegen ein Lösen des Zentrierklemmringes dienen.
Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
1 im oberen Teil einen Schnitt durch das erste und im unteren Teil einen Schnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel,
2 eine Draufsicht auf einen Zentrierklemmring gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und
3 eine Draufsicht auf einen Zentrierklemmring gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Im folgenden wird auf den oberen Teil von 1 Bezug genommen. Dieser zeigt eine Radlagerbefestigung 1 zur sicheren und definierten Verbindung eines Radlagers 2 mit einer im wesentlichen koaxial hierzu angeordneten Radnabe 3. Die Radnabe 3 ist mittig mit einer zylinderförmigen Öffnung 4 versehen, durch die eine Zentralschraube 5 verläuft. Der Kopf 6 der Zentralschraube 5 liegt an einer ersten Stirnfläche 7 der Radnabe 3 an. Auf ein Gewinde 8 der Zentralschraube 5 ist eine Mutter 9 geschraubt, welche an der zweiten Stirnfläche 10 der Radnabe 3 anliegt.
Die Radnabe 3 weist eine Schulter 11 auf, an der das Radlager 2 mit einer ersten Fläche 12 anliegt, wobei die Schulter 11 und die erste Fläche 12 in radialer Richtung verlaufen. Hierbei verläuft der Übergang vom axialen in den radialen Bereich in einem Radius. Auf der anderen Seite liegt das Radlager 2 mit einer zweiten Fläche 13, welche konusartig verläuft, an einer entsprechend verlaufenden Fläche 14 eines Zentrierklemmringes 15 an. Der Zentrierklemmring 15 ist in seinem äußeren Bereich 16 mit einem Innengewinde 17 versehen, welches mit einem Außengewinde 18 der Radnabe 3 zusammenwirkt. Der Zentrierklemmring 15 weist einen radial verlaufenden Schlitz 19 und Mittel 20 zum Eingriff für ein Werkzeug auf. Der innere Bereich 21 des Zentrierklemmringes 15 verläuft koaxial zur Radnabe 3 ohne Gewinde.
Zur Befestigung des Radlagers 2 auf der Radnabe 3 wird zuerst das Radlager 2 auf die Radnabe 3 geschoben, bis das Radlager 2 mit seiner ersten Fläche 12 an der Schulter 11 der Radnabe 3 anliegt. Dann wird der Zentrierklemmring 15 aufgesetzt, soweit möglich über das Außengewinde 18 geschoben, dann angeschraubt und mit einem definierten Moment angezogen. Danach wird die Zentralschraube 5 mit einem definierten Moment angezogen. Hierdurch verformt sich auf elastische Weise der Bereich der Radnabe 3, der zwischen der Zentralschraube 5 und dem Radlager 2 angeordnet ist, derart, dass die Radnabe 3 in Anlage an das Radlager 2 gelangt. Ferner wird der Zentrierklemmring 15 durch die Radnabe 3 radial nach außen und an die konusartige Fläche 13 gepresst, wodurch er sich verkeilt und das Radlager 2 auf der Radnabe 3 sichert.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf den unteren Teil der 1 und die 3 das zweite Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Hierbei werden gleiche oder gleichwirkende Teile mit um 100 höheren Bezugszeichen als beim ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.
Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel ist in einer Radnabe 103 eine Zentralschraube 105 mit einer Mutter 109 angeordnet. Auf der Radnabe 103 sitzt ein Radlager 102, wobei dieses Radlager 102 auf beiden Seiten Flächen 112, 113 aufweist, die an entsprechenden Flächen 111, 114 der Radnabe 103 bzw. eines Zentrierklemmringes 115, der auf die Radnabe 103 geschraubt ist, anliegen. Hierbei sind beide Flächen 112, 113 und die daran anliegenden Flächen 111, 114 konisch in einem Winkel von 45° ausgebildet.
Der Zentrierklemmring 115 unterscheidet sich ferner vom zuvor beschriebenen Zentrierklemmring 15 dadurch, dass er ein Innengewinde 117 aufweist, welches über seine gesamte Innenmantelfläche verläuft. Entsprechend länger ist das Außengewinde 118 auf der Außenmantelfläche der Radnabe 103. Ferner ist der Zentrierklemmring 115 als geschlitzter Sechskant ausgebildet.
Die Montage erfolgt entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.
Gemäß einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform kann das Außengewinde auf der Radnabe derart ausgestaltet sein, dass es nicht bis zum Ende der Radnabe geht. Hierbei hat das Ende der Radnabe den selben Durchmesser wie im Bereich, auf dem das Radlager angeordnet ist. In diesem Fall muss der Zentrierklemmring mit einem Schlitz versehen sein, so dass dieser über den äußeren Bereich gehoben und auf das Gewinde geschoben werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Radlagerbefestigung
2, 102: Radlager
3, 103: Radnabe
4: Öffnung
5, 105: Zentralschraube
6: Kopf
7: erste Stirnfläche
8: Gewinde
9, 109: Mutter
10: zweite Stirnfläche
11, 111: Schulter, Fläche
12, 112: erste Fläche
13, 113: zweite Fläche
14, 114: Fläche
15, 115: Zentrierklemmring
16: äußerer Bereich
17, 117: Innengewinde
18, 118: Außengewinde
19: Schlitz
20: Mittel
21: innerer Bereich

Claims

Radlagerbefestigung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer Radnabe (3; 103), die von einer Zentralschraube (5; 105) durchdrungen ist, welche eine Mutter (9; 109) aufweist, einem Radlager (2; 102), das auf der Radnabe (3; 103) angeordnet ist, und einem Zentrierklemmring (15; 115), der in Anlage an das Radlager (2; 102) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (15, 115) beabstandet von der Zentralschraube (5; 105) und deren Mutter (9; 109) angeordnet ist und ein Innengewinde (17; 117) aufweist, und die Radnabe (3; 103) ein Außengewinde (18; 118) aufweist und der Zentrierklemmring (15; 115) mit seinem Innengewinde (17; 117) auf das Außengewinde (18; 118) der Radnabe (3; 103) geschraubt ist.
Radlagerbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (15; 115) eine konusartige Fläche (14; 114) aufweist und zumindest bereichsweise mit dieser konusartigen Fläche (14, 114) in Anlage an dem Radlager (2; 102) ist.
Radlagerbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengewinde (17) an einem äußeren Bereich (16) der Innenmantelfläche des Zentrierklemmrings (15) verläuft, welcher vom Radlager (2) am weitesten beabstandet ist.
Radlagerbefestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (18 ; 118) der Radnabe (3; 103) beabstandet von einer Stirnfläche der Radnabe (3; 103) endet.
Radlagerbefestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außendurchmesser der Radnabe (3; 103) neben dem Außengewinde (18; 118) gleich groß sind.
Radlagerbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (15; 115) einen Schlitz (19) aufweist.
Radlagerbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (115) als Sechskant ausgebildet ist.
Radlagerbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Radlager (2; 102) einteilig ausgebildet ist.
Radlagerbefestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralschraube (5; 105) mit ihrem Kopf (6) in Anlage an einer Stirnfläche (7) der Radnabe (3; 103) ist und/oder dass die Zentralschraube (5; 115) eine Mutter (9; 109) aufweist, welche in Anlage an einer anderen Stirnfläche (10) der Radnabe (3; 103) ist.
Radlagerbefestigung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierklemmring (15; 115) zwischen und beabstandet von den beiden Stirnflächen (7 und 10) angeordnet ist.