DE112007001199T5

DE112007001199T5 - Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad

Info

Publication number: DE112007001199T5
Application number: DE112007001199T
Authority: DE
Inventors: Shinji Iwata-shi Morita; Takayuki Iwata-shi Norimatsu; Akira Iwata-shi Fujimura
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-05-15
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2009-04-16
Also published as: US20090074343A1; WO2007132563A1

Abstract

Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, umfassend:
ein Außenring (1), das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist;
ein Innenring (2), das eine Radnabe (10) und einen inneren Ring (11) beinhaltet, wobei das Nabenrad (10) einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch (9) aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche (10a), die gegenüber einer (1a) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt (10b) ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche (10a) weg verläuft, wobei der innere Ring (11) zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt (10b) der Radnabe (10) über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche (11a) ausgebildet ist, die gegenüber der anderen (1b) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist;
zweireihige Kegelrollen (5, 6), die frei rollbar...

Description

STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lagervorrichtung zum frei drehbaren Lagern eines Rads eines Fahrzeugs, d. h. eine Radlagervorrichtung, und insbesondere eine Radlagervorrichtung, die mit einem zweireihigen Kegelrollenlager zum drehbaren Lagern eines Rads von Schwerlastfahrzeugen wie etwa Lastkraftwagen und Lieferwagen versehen ist.
Beschreibung des Stands der Technik
Die Motorleistung oder Beförderungskapazität von Fahrzeugen wie etwa Lastkraftwagen wurde erhöht, und daher war es wünschenswert, dass die Radlagervorrichtung gegenüber Temperaturanstieg bei schwerer Last und Fahren mit hoher Geschwindigkeit widerstandsfähig sein sollte. Als Lager der Radlagervorrichtung eines derartigen Fahrzeugs war im Allgemeinen ein zweireihiges Kegelrollenlager zur Aufnahme der radialen Belastung, Axialbelastung und einer kombinierten Belastung in Benutzung.
Ein Beispiel der Radlagervorrichtung, die ein derartiges zweireihiges Kegelrollenlager nutzt, ist in 3 gezeigt. Die Radlagervorrichtung ist zur Anbringung an einer Achse eines angetriebenen Rads eines Fahrzeugs, wie etwa eines Lastkraftwagens, zur frei drehbaren Lagerung eines Rads (nicht gezeigt) geeignet. In nachstehenden Beschreibungen definiert ein Begriff „Außenseite" eine Seite, die außerhalb eines Fahrzeugkörpers (links in den Zeichnungen) positioniert ist, und ein Begriff „Innenseite" eine Seite, die innerhalb eines Fahrzeugkörpers (rechts in den Zeichnungen) positioniert ist, wenn die Radlagervorrichtung am Fahrzeugkörper angebracht ist.
Die Radlagervorrichtung umfasst einen Außenring 51, der an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen 51a, 51a ausgebildet ist, welche derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; einen Innenring 52, der an seinem Außenumfang mit zweireihigen inneren Laufringflächen 58a, 59a ausgebildet ist, welche jeweils gegenüber den zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen 51a, 51a angeordnet sind; und zweireihige Kegelrollen 54, 54, die frei rollbar zwischen den inneren und äußeren Laufringflächen über Käfige 53 enthalten sind. Dichtungen 55, 56 sind in ringförmigen Öffnungen angebracht, welche zwischen dem Außenring 51 und dem Innenring 52 ausgebildet sind, und umfassen Dichtelemente 55a, 56a, die in beiden Enden des äußeren Glieds 51 montiert sind, und Schleuderringe 55b, 56b, die die Dichtungsglieder 55a, 56a verschiebbar berühren, um ein Ausdringen von Schmierfett, das in dem Lager versiegelt ist, und ein Eindringen von Regenwasser oder Staub von außen in das Lager zu verhindern.
Der Innenring 52 umfasst eine Radnabe 58 und einen inneren Ring 59. Die Radnabe 58 weist an ihrem Außenseitenende einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch 57, eine innere Außenseiten-Laufringfläche 58a und einen zylindrischen Abschnitt 58b auf, der axial von der inneren Laufringfläche 58a weg verläuft, und der innere Ring 59 ist an seinem Außenumfang mit der inneren Innenseiten-Laufringflächen 59a ausgebildet und axial an der Radnabe 58 durch einen verstemmten Abschnitt 60 befestigt, der durch plastisches Verformen eines Endes des zylindrischen Abschnitts 58b radial nach außen ausgebildet ist.
Bolzenöffnungen 57a sind an dem Radanbringungsflansch 57 der Radnabe 58 äquidistant seine Peripherie entlang zum Befestigen von Bolzen (nicht gezeigt) zum Festmachen eines Rads daran angeordnet. Zudem ist ein Flanschring 61 zum Anschlag an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen 54 an der Radnabe 58 an der Basis des Radanbringungsflanschs 57 montiert.
Der innere Ring 59 ist auf seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 59a mit einem größeren Flansch 59b ausgebildet, an den die größeren Endflächen der Innenseitenkegelrollen 54 anstoßen und daran entlang geführt sind. Ein kleinerer Flansch 59c ist auf der Seite mit kleinerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 59a ausgebildet, um zu verhindern, dass die Kegelrollen 54 sich davon lösen. Zudem ist ein Schleuderring 56b, der die Innenseitendichtung 56 ausbildet, am Außenumfang des größeren Flanschs 59b des inneren Rings 59 montiert.
Am Außenumfang, dem Radanbringungsflansch 57 der Radnabe 58 benachbart, ist eine zylindrische Montagefläche 62 ausgebildet, an der der Flanschring 61 montiert ist, und ein Abschnitt 63 mit einem Kreisbogenquerschnitt ist durchgehend von der Flanschringmontagefläche 62 zur Seitenfläche des Radanbringungsflanschs 57 ausgebildet. Der Flanschring 61 weist eine Flanschoberfläche 61a, an die die größere Endseite der Außenseitenkegelrollen 54 anstoßen und an der entlang sie geführt sind, einen zylindrischen Innenumfang 61b, eine Endseite 61c, die an die Seitenfläche des Radanbringungsflanschs 57 anstößt, und einen Kreisbogenabschnitt 61d auf, der derart ausgebildet ist, dass er von der Endseite 61c zum Innenumfang 61b verläuft, sodass er nicht von dem Kreisbogenabschnitt 63 der Radnabe 58 berührt wird. Der Außenumfang des Flanschrings 61 ist derart als gestufte Oberfläche ausgebildet, dass er einen Abschnitt mit größerem Durchmesser an einer Seite des Radanbringungsflanschs 57 und einen Abschnitt 61e mit kleinerem Durchmesser aufweist, auf dem ein Schleuderring 55b montiert ist, der die Außenseitendichtung 55 ausbildet.
Da ein größerer Flansch, der herkömmlicherweise auf der Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 58a der Radnabe 58 ausgebildet ist, weggelassen ist und stattdessen der Flanschring 61 am Außenumfang dem Radanbringungsflansch 57 der Radnabe 58 benachbart als von der Radnabe 58 separates Glied montiert ist, ist es gemäß dieser Radlagervorrichtung möglich, Spannungskonzentrationen zu unterdrücken, die an einem Bereich in der Nähe einer Grenze zwischen der inneren Laufringfläche 58a und der Flanschfläche 61a des Flanschrings 61 durch die Berührung der Kegelrollen 54 mit dem Grenzbereich bewirkt wäre. Daher kann die Radlagervorrichtung eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung aufweisen, die in einem Bereich in der Nähe des Grenzbereichs bewirkt ist, obgleich sie bei einem ein Schwerlastfahrzeug verwendet wird. Zudem ist es durch die Bereitstellung des Kreisbogenabschnitts 61d des Flanschrings 61, der den Kreisbogenabschnitt 63 mit einem großen Krümmungsradius fortlaufend zur Seitenfläche des Radanbringungsflanschs 57 nicht berührt, möglich, die Spannungskonzentration weiter zu verringern, die durch die Belastung bewirkt ist, welche durch die Kegelrollen 54 über den Flanschring 61 ausgeübt ist (siehe Japanische Patent-Auslegeschrift Nr. 340242/2004 ).
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Wie oben beschrieben ist es, da die Radlagervorrichtung des Stands der Technik mit dem Flanschring 61 zum Führen der Kegelrollen 54 anstelle des größeren Flanschs versehen ist, der herkömmlicherweise an der Außenseite der inneren Laufringfläche 58a ausgebildet ist, und der Flanschring 61 am Außenumfang der Radnabe 58 dem Radanbringungsflansch 57 benachbart montiert ist, möglich, die an der Radnabe 58 bewirkte Spannungskonzentration zu verringern und die Widerstandsfähigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern. Es war bei der Radlagervorrichtung des Stands der Technik jedoch erwünscht, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung unter Unterdrückung einer Zunahme ihres Gewichts weiter zu erhöhen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit und Erhöhung ihrer Steifigkeit unter Unterdrückung einer Zunahme ihres Gewichts aufweisen kann.
Mittel zur Problemlösung
Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad bereitgestellt, umfassend einen Außenring, der an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; einen Innenring, der eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des Innenrings und des Außenrings gelagert sind; und Dichtungen, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und Innenring ausgebildet sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; und ein Flanschring an der Radnabe an einer Stelle, die dem Radanbringungsflansch benachbart ist, zum Führen der Außenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen unter Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist (Anspruch 1).
Bei der in Anspruch 1 definierten Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die ein zweireihiges Kegelrollenlager umfasst, und bei der ein von der Radnabe separater Flanschring am Außenumfang der Radnabe dem Radanbringungsflansch benachbart montiert ist, ist es, da ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist, möglich, eine größere Anzahl von Außenseitenkegelrollen als Innenseitenkegelrollen anzuordnen. Dies ermöglicht es, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch eine Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern.
Es ist bevorzugt, dass der Außenumfang des Flanschrings derart als gestufte zylindrische Flächen ausgebildet ist, dass er einen Abschnitt mit größerem Durchmesser aufweist, der dem Radanbringungsflansch zugekehrt ist; dass die Außenseitendichtung in einem ringförmigen Raum angebracht ist, der zwischen einem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser der gestuften zylindrischen Flächen und dem Außenring ausgebildet ist; und dass ein geringfügiger radialer Spalt zwischen dem Abschnitt mit größerem Durchmesser des Flanschrings und dem Außenring zum Ausbilden einer Labyrinthdichtung ausgebildet ist (Anspruch 2). Dies ermöglicht es, die Abdichtbarkeit der Radlagervorrichtung weiter zu verbessern.
Gemäß einem anderen Aspekt der Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad bereitgestellt, umfassend einen Außenring, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring, das eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des Innenrings und des Außenrings gelagert sind; und Dichtungen, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und dem Innenring ausgebildet sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; kein Flansch an der Radnabe zum Angrenzen an die und Führen der größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist, und ein Flansch am Außenring an der Außendurchmesserseite der äußeren Laufringfläche zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist (Anspruch 3).
Bei der in Anspruch 3 definierten Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung, die durch ein zweireihiges Kegelrollenlager ausgebildet ist, bei dem kein Flansch an der Radnabe zum Angrenzen an die und Führen der größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist und ein Flansch am Außenring an der Außendurchmesserseite der äußeren Laufringfläche zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist, ist es, da der Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist, möglich, eine größere Anzahl von Außenseitenkegelrollen als Innenseitenkegelrollen anzuordnen. Dies ermöglicht es, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch eine Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern.
Es ist außerdem bevorzugt, dass ein Dichtungsanschlussflächenabschnitt mit einem Querschnitt mit im Wesentlichen einer Kreisbogengestaltung am Basisabschnitt des Radanbringungsflanschs ausgebildet ist, und wobei der Dichtungsanschlussflächenabschnitt und die innere Laufringfläche glatt miteinander verbunden sind (Anspruch 4). Dies macht es möglich, genügende Festigkeit und Widerstandsfähigkeit der Radnabe vorzusehen, auch wenn ein Belastungsmoment auf den Radanbringungsflansch ausgeübt ist, und gleichzeitiges Schleifen des Dichtungsanschlussflächenabschnitts und der inneren Laufringfläche durch ein Schleifrad auszuführen und dadurch die Bearbeitbarkeit der Radnabe zu verbessern.
Es ist bevorzugt, dass der Durchmesser jeder Außenseitenkegelrolle kleiner als der von jeder Innenseitenkegelrolle ist (Anspruch 5). Dies macht es möglich, eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit aufweist und ihre Steifigkeit unter Unterdrückung der Zunahme ihres Gewichts erhöht.
Es ist bevorzugt, dass der Außenseitenkäfig durch Kunstharzspritzgießen ausgebildet ist und zum Halten der Kegelrollen darin dient und verhindert, dass sie sich zur radial kleineren Seite hin lösen (Anspruch 6). Dies macht es möglich, die Bereitstellung des kleinen Flanschs zum Halten der Kegelrollen an der Seite mit kleinem Durchmesser der inneren Laufringfläche der Radnabe auszulassen und dadurch die Bearbeitbarkeit der Radnabe zu verbessern sowie ferner die Gewichtszunahme der Radlagervorrichtung zu unterdrücken.
Es ist außerdem bevorzugt, dass der innere Ring axial an der Radnabe mit Ausübung einer vorbestimmten Vorspannkraft durch einen verstemmten Abschnitt befestigt ist, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts der Radnabe radial nach außen ausgebildet ist (Anspruch 7). Dies macht es möglich, das Gewicht und die Größe der Radlagervorrichtung zu verringern und die anfänglich eingestellte Vorspannkraft für einen langen Zeitraum beizubehalten.
Auswirkungen der Erfindung
Gemäß der Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad der vorliegenden Erfindung ist, da es einen Außenring, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; einen Innenring, der eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des Innenrings und des Außenrings gelagert sind; und Dichtungen umfasst, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und dem Innenring ausgebildet sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; und ein Flanschring am der Radnabe an einer Stelle, die dem Radanbringungsflansch benachbart ist, zum Führen der Außenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen unter Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen montiert ist, und dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist, möglich, eine größere Anzahl von Außenseitenkegelrollen als Innenseitenkegelrollen anzuordnen und dementsprechend möglich, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern.
Zudem ist es gemäß der Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad der vorliegenden Erfindung, da sie ein Außenring, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring, der eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des Innenrings und des Außenrings enthalten sind; und Dichtungen umfasst, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und dem Innenring ausgebildet sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; kein Flansch an der Radnabe zum Angrenzen an die und Führen der größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist, und ein Flansch am Außenring an der Außendurchmesserseite der äußeren Laufringfläche zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen ausgebildet ist, und dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist, möglich, eine größere Anzahl von Außenseitenkegelrollen als Innenseitenkegelrollen anzuordnen und dementsprechend möglich, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern.
Beste Art und Weise zum Ausführen der Erfindung
Die beste Art und Weise zum Ausführen der vorliegenden Erfindung ist eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, umfassend einen Außenring, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring, der eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des Innenrings und des Außenrings gelagert sind; und Dichtungen, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und dem Innenring ausgebildet sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; und ein Flanschring an der Radnabe an einer Stelle, die dem Radanbringungsflansch benachbart ist, zum Führen der Außenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen unter Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Längsschnittansicht, die eine erste Ausführungsform der Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Radlagervorrichtung ist zur Anbringung an einer Achse (nicht gezeigt) eines angetriebenen Rads geeignet und umfasst einen Außenring 1, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen 1a, 1b ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring 2, das an seinem Außenumfang mit zweireihigen kegeligen inneren Laufringflächen 10a, 11a ausgebildet ist, die jeweils gegenüber den zweireihigen äußeren Laufringflächen 1a, 1b angeordnet sind; zweireihige Kegelrollen 5, 6, die frei rollbar zwischen den inneren und äußeren Laufringflächen über Käfige 3, 4 gelagert sind; und Dichtungen 7, 8, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring 1 und dem Innenring 2 ausgebildet sind. Die Dichtungen 7, 8 umfassen Dichtungsglieder 7a, 8a, die in beiden Enden des Außenrings 1 montiert sind, und Schleuderringe 7b, 8b, die die Dichtungsglieder 7a, 8a verschiebbar berühren und ein Ausdringen von Schmierfett, das in dem Lager versiegelt ist, und ein Eindringen von Regenwasser oder Staub von außen in das Lager verhindern können.
Der Außenring 1 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der 0,40 bis 0,80 Massenprozent Kohlenstoff enthält, wie etwa S53C, hergestellt, und die zweireihigen äußeren Laufringflächen 1a, 1b sind durch Hochfrequenzinduktionsabschrecken derart gehärtet, dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweisen.
Der Innenring 2 umfasst eine Radnabe 10 und einen inneren Ring 11, der an der Radnabe 10 befestigt ist. Die Radnabe 10 weist an seinem Außenseitenende einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch 9 auf, und Bolzenöffnungen 9a sind an dem Radanbringungsflansch 9 äquidistant entlang seiner Peripherie zum Befestigen von Bolzen (nicht gezeigt) zum Anbringen eines Rads (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs ausgebildet. Die Radnabe 10 ist ferner an seinem Außenumfang mit einer inneren Außenseiten-Laufringfläche 10a und einem zylindrischen Abschnitt 10b ausgebildet, der davon weg verläuft. Die Radnabe 10 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der 0,40 bis 0,80 Massenprozent Kohlenstoff enthält, wie etwa S53C, hergestellt und durch Hochfrequenzinduktionsabschrecken derart gehärtet, dass ein Bereich von einem Schulterabschnitt 14, der die Basis des Radanbringungsflanschs 9 ausbildet, zu dem zylindrischen Abschnitt 10b durch die innere Laufringfläche 10a eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweist. Der im Folgenden beschriebene verstemmte Abschnitt 12 verbleibt mit seiner Oberflächenhärte nach dem Schmieden. Es sollte beachtet werden, dass keinerlei größerer Flansch zum Führen der Kegelrollen 5 an der Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 10a der Radnabe ausgebildet ist, und stattdessen ein im Folgenden detaillierter beschriebener separater Flanschring 16 an der Radnabe 10 montiert ist. Es sollte außerdem beachtet werden, dass keinerlei herkömmlicher kleinerer Flansch zum Halten der Kegelrollen an der Seite mit kleinerem Durchmesser der inneren Laufringfläche ausgebildet ist, und die Kegelrollen 5 stattdessen durch einen Käfig 3 gehalten sind, der durch Kunstharzspritzgießen ausgebildet ist, um zu verhindern, dass sich die Rollen 5 zur Seite mit kleinerem Durchmesser hin lösen. Dies ermöglicht es, die Bearbeitbarkeit der Radnabe 10 zu verbessern und eine Zunahme seines Gewichts zu unterdrücken.
Demgegenüber ist der innere Ring 11 auf den zylindrischen Abschnitt 10b des Nabenrads 10 aufgepresst und an seinem Außenumfang mit einer inneren Innenseiten-Laufringfläche 11a ausgebildet. Zudem ist der innere Ring 11 axial an der Radnabe 10 durch den verstemmten Abschnitt 12 befestigt, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 10b der Radnabe 10 ausgebildet ist. Dies ermöglicht es, das Gewicht und die Größe der Radlagervorrichtung zu verringern und die anfänglich eingestellte Vorbelastung für einen langen Zeitraum beizubehalten. Der innere Ring 11 ist an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 11a mit einem größeren Flansch 11b ausgebildet, an den die größeren Endseiten der Innenseitenkegelrollen 6 anstoßen und geführt sind, und außerdem an seiner Seite mit kleinerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 11a mit einem kleineren Flansch 11c zum Verhindern, dass sich die Kegelrollen 6 aus der inneren Laufringfläche 11a lösen, ausgebildet. Der Schleuderring 8b, der einen Teil der Innenseitendichtung 8 bildet, ist am Außenumfang des größeren Flanschs 11b des inneren Rings 11 montiert. Der innere Ring 11 und die Kegelrollen 5, 6 sind aus Chromstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, wie etwa SUJ2, hergestellt und bis zu ihrem Kern innerhalb eines Bereichs von 58 bis 64 HRC durch Tauchabschrecken gehärtet.
Der Umfang der Radnabe 10, der dem Radanbringungsflansch 9 benachbart ist, ist mit einer Flanschringmontagefläche 13 der Radnabe 10 ausgebildet, und ein Eckabschnitt 15 mit einem Kreisbogenquerschnitt ist zwischen der Flanschringmontagefläche 13 und einer Schulter 14 ausgebildet, die an die Seitenfläche des Radanbringungsflanschs 9 anschließt. Ein Flanschring 16 ist an der Flanschringmontagefläche 13 montiert und bildet einen größeren, von der Radnabe separaten Flansch aus.
Der Flanschring 16 ist aus Chromstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, wie etwa SUJ2, ausgebildet und umfasst eine Flanschfläche 16a zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen 5 und Führen derselben, einen zylindrischen Innenumfang 16b, der an der Flanschringmontagefläche 13 der Radnabe 10 montiert ist, eine Endseite 16c, die an den Schulterabschnitt 14 des Radanbringungsflanschs 9 angrenzt, und einen abgeschrägten Abschnitt 16d, der einen vorbestimmten Krümmungsradius aufweist und derart ausgebildet ist, dass er derart zwischen der Endseite 16c und dem Innenumfang 16b verläuft, dass er nicht von einem Eckabschnitt 15 berührt ist. Der Außenumfang des Flanschrings 16 ist als gestufte zylindrische Oberflächen ausgebildet, sodass er einen Abschnitt mit größerem Durchmesser aufweist, der dem Radanbringungsflansch 9 zugekehrt ist, und ein Schleuderring 7b der Außenseitendichtung 7 ist an einem Abschnitt 16e mit kleinerem Durchmesser des Außenumfangs montiert. Zudem ist ein geringfügiger radialer Spalt zwischen dem Abschnitt 16f mit größerem Durchmesser des Flanschrings 16 und dem Ende des Außenrings 1 zum Ausbilden einer Labyrinthdichtung 17 zum weiteren Verbessern der Dichtfähigkeit der Dichtung 7 ausgebildet. Der Flanschring 16 ist bis zu seinem Kern innerhalb eines Bereichs von 58 bis 64 HRC durch Tauchabschrecken gehärtet.
Wie vorstehend beschrieben ist es, da ein größerer Flansch, der herkömmlicherweise an der Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche der Radnabe durch den von der Radnabe 10 getrennten Flanschring 16 ersetzt ist und am Außenumfang dem Radanbringungsflansch 9 der Radnabe 10 benachbart ausgebildet ist, möglich, Spannungskonzentration zu unterdrücken, die an einem Bereich in der Nähe einer Grenze zwischen der inneren Laufringfläche 10a und der Flanschfläche 16a des Flanschrings 16 durch Berührung der Kegelrollen 5 mit dem Grenzbereich bewirkt wäre. Dadurch wäre Ermüdung in dem Grenzbereich verursacht, obgleich die Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung bei einem Schwerlastfahrzeug angewendet wird. Zudem ist es durch die Bereitstellung des abgeschrägten Abschnitts 16d des Flanschrings 16, der den Eckabschnitt 15 des Schulterabschnitts 14 nicht berührt, möglich, die Spannungskonzentration, die durch die Belastung bewirkt ist, welche durch die Kegelrollen 5 über den Flanschring 16 ausgeübt ist, weiter zu verringern.
Bei der Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist ein Teilkreisdurchmesser PCDo einer Reihe von Außenseitenkegelrollen 5 größer als der Teilkreisdurchmesser PCDi einer Reihe von Innenseitenkegelrollen 6 eingestellt, und der Durchmesser von jeder Außenseitenkegelrolle 5 ist kleiner als der von jeder Innenseitenkegelrolle 6. Gemäß dieser Bauweise ist der Durchmesser der inneren Laufringfläche 10a der Radnabe 10 größer als der der inneren Laufringfläche 11a des inneren Rings 11 hergestellt sowie der Durchmesser der äußeren Außenseiten-Laufringfläche 1a des Außenrings 1 größer hergestellt als der der äußeren Innenseiten-Laufringflächen 1b. Zudem ist die Anzahl der Außenseitenkegelrollen 5 größer als die der Innenseitenkegelrollen 6. Durch derartiges Anordnen, dass der Teilkreisdurchmesser PCDo der Reihe von Außenseitenkegelrollen 5 größer als der Wälzkreisdurchmesser PCDi der Reihe von Innenseitenkegelrollen 6 ist (PCDo > PCDi), ist es möglich, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern. Ferner ist es, da der Durchmesser von jeder Außenseitenkegelrolle 5 kleiner als der von jeder Innenseitenrolle 6 ist, möglich, eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit aufweisen und ihre Steifigkeit unter Unterdrückung der Zunahme ihres Gewichts erhöhen kann.
Zweite Ausführungsform
2 ist eine Längsschnittansicht, die eine zweite Ausführungsform der Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt. Gleiche Bezugszeichen, wie sie in der ersten Ausführungsform benutzt sind, sind zum Bezeichnen derselben Bauteile ebenfalls in dieser Ausführungsform benutzt.
Die Radlagervorrichtung ist zur Anbringung an einer Achse (nicht gezeigt) eines angetriebenen Rads geeignet und umfasst einen Außenring 18, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen 1a, 1b ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring 19, das an seinem Außenumfang mit zweireihigen kegeligen inneren Laufringflächen 10a, 11a ausgebildet ist, die jeweils gegenüber den zweireihigen äußeren Laufringflächen 1a, 1b angeordnet sind; zweireihige Kegelrollen 5, 6, die frei rollbar zwischen den inneren und äußeren Laufringflächen über Käfige 3, 4 gelagert sind; und Dichtungen 20, 8, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring 18 und dem Innenring 19 ausgebildet sind. Die äußere Dichtung 20 ist eine Einheitsdichtung, die innerhalb des Endes des Außenrings 18 montiert ist und ein Ausdringen von Schmierfett, das in dem Lager versiegelt ist, und ein Eindringen von Regenwasser oder Staub von außen in das Lager in Zusammenwirkung mit der inneren Dichtung 8, die als Packungsdichtung ausgebildet ist, verhindern kann.
Der Außenring 18 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der 0,40 bis 0,80 Massenprozent Kohlenstoff enthält, wie etwa S53C, hergestellt, und die zweireihigen äußeren Laufringflächen 1a, 1b sind durch Hochfrequenzinduktionsabschrecken derart gehärtet, dass sie eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweisen.
Der Innenring 19 umfasst eine Radnabe 21 und einen inneren Ring 11, der an der Radnabe 21 befestigt ist. Die Radnabe 21 weist an seinem Außenseitenende einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch 9 und an seinem Außenumfang eine innere Außenseiten-Laufringfläche 10a und einen zylindrischen Abschnitt 10b auf, der davon weg verläuft.
Die Radnabe 21 ist aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, der 0,40 bis 0,80 massenprozent Kohlenstoff enthält, wie etwa S53C, hergestellt und durch Hochfrequenzinduktionsabschrecken derart gehärtet, dass ein Bereich von einem Dichtungsanschlussflächenabschnitt 22 mit im Wesentlichen Kreisbogenquerschnitt, der die Basis des Radanbringungsflanschs 9 ausbildet, zu dem zylindrischen Abschnitt 10b durch die innere Laufringfläche 10a eine Oberflächenhärte von 58 bis 64 HRC aufweist. Es sollte beachtet werden, dass keinerlei größerer Flansch zum Führen der Kegelrollen 5 an der Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche 10a der Radnabe ausgebildet ist, und stattdessen ein im Folgenden detaillierter beschriebener separater Flanschring 23 am Außenring 18 ausgebildet ist. Es sollte außerdem beachtet werden, dass keinerlei herkömmlicher kleinerer Flansch zum Halten der Kegelrollen an der Seite mit kleinerem Durchmesser der inneren Laufringfläche ausgebildet ist, und die Kegelrollen 5 stattdessen durch einen Käfig 3 gehalten sind, der durch Kunstharzspritzgießen ausgebildet ist, um zu verhindern, dass sich die Rollen 5 zur Seite mit kleinerem Durchmesser hin lösen. Dies ermöglicht es, die Bearbeitbarkeit der Radnabe 21 zu verbessern und eine Zunahme seines Gewichts weiter zu unterdrücken.
In der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Flansch 23 zum Führen der Außenseitenkegelrollen 5 am Außenrings 18 ausgebildet. D. h., der Flansch 23 zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Kegelrollen 5 und Führen derselben ist einstückig an der Seite mit größerem Durchmesser der äußeren Außenseiten-Laufringfläche 1a des Außenrings 18 ausgebildet. Dies ermöglicht es, den Dichtungsanschlussflächenabschnitt 22, der die Basis des Radanbringungsflanschs 9 ausbildet, und die innere Laufringfläche 10a gleichzeitig durch ein Schleifrad zu schleifen und sie dadurch glatt miteinander zu verbinden. Dementsprechend kann die Spannungskonzentration an der Radnabe unterdrückt sein, und dadurch ist es möglich, die Erzeugung von Ermüdung in der Radnabe 21 zu unterdrücken und die Festigkeit und Widerstandsfähigkeit der Radlagervorrichtung zu verbessern, obgleich sie bei einem Schwerlastfahrzeug angewendet wird und ein hohes Belastungsmoment auf den Radanbringungsflansch 9 ausgeübt wird.
Gleichermaßen wie in der ersten Ausführungsform ist in dieser zweiten Ausführungsform der Teilkreisdurchmesser PCDo der Reihe von Außenseitenkegelrollen 5 größer als der Teilkreisdurchmesser PCDi der Reihe von Innenseitenkegelrollen 6 eingestellt und der Durchmesser von jeder Außenseitenkegelrolle 5 kleiner als der von jeder Innenseitenkegelrolle 6. Gemäß dieser Bauweise ist der Durchmesser der inneren Laufringfläche 10a der Radnabe 21 größer als der der inneren Laufringfläche 11a des inneren Rings 11 hergestellt sowie der Durchmesser der äußeren Außenseiten-Laufringfläche 1a des Außenrings 18 größer hergestellt als der der äußeren Innenseiten-Laufringflächen 1b. Zudem ist die Anzahl der Außenseitenkegelrollen 5 größer als die der Innenseitenkegelrollen 6. Durch derartiges Anordnen, dass der Teilkreisdurchmesser PCDo der Reihe von Außenseitenkegelrollen 5 größer als der Teilkreisdurchmesser PCDi der Reihe von Innenseitenkegelrollen 6 ist (PCDo > PCDi), ist es möglich, die Steifigkeit der Radlagervorrichtung nicht nur beim Fahren auf einer geraden Strecke, sondern auch auf einer kurvenförmigen Strecke zu erhöhen und dadurch die Lebensdauer der Radlagervorrichtung zu verlängern. Ferner ist es, da der Durchmesser von jeder Außenseitenkegelrolle 5 kleiner als der von jeder Innenseitenrolle 6 ist, möglich, eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit aufweisen und ihre Steifigkeit unter Unterdrückung der Zunahme ihres Gewichts erhöhen kann.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Offensichtlich werden dem Durchschnittsfachmann nach dem Lesen und Verstehen der vorstehenden detaillierten Beschreibung Modifikationen und Veränderungen in den Sinn kommen. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung insofern als alle derartigen Veränderungen und Modifikationen beinhaltend ausgelegt wird, als sie unter den Schutzumfang der beiliegenden Ansprüche oder deren Äquivalente fallen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist auf die Radlagervorrichtung für ein Antriebsrad oder ein angetriebenes Rad anwendbar, die das Rad drehbar durch ein zweireihiges Kegelrollenlager lagern kann.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Längsschnittansicht, die eine erste Ausführungsform der Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Längsschnittansicht, die eine zweite Ausführungsform der Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad gemäß der Erfindung zeigt; und
3 ist eine Längsschnittansicht, die eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad des Stands der Technik zeigt.
ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die unter Unterdrückung einer Zunahme ihres Gewichts eine ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit aufweisen und ihre Festigkeit erhöhen kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad bereitgestellt, umfassend ein Außenring, das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring, das eine Radnabe und einen inneren Ring beinhaltet, wobei die Radnabe einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche, die gegenüber einer der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche weg verläuft, wobei der innere Ring zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt der Radnabe über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche ausgebildet ist, die gegenüber der anderen der zweireihigen äußeren Laufringflächen angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen, die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen des inneren Glieds und des äußeren Glieds enthalten sind; und Dichtungen, die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring und dem Innenring gelagert sind; wobei der innere Ring an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche mit einem größeren Flansch zum Führen der Innenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen ausgebildet ist; und ein Flanschring an der Radnabe an einer Stelle, die dem Radanbringungsflansch benachbart ist, zum Führen der Außenseitenkegelrollen der zweireihigen Kegelrollen unter Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen und Führen der Außenseitenkegelrollen montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen größer als der einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist.
Für die Zusammenfassung ist die 1 bestimmt.

1, 18: Außenring
1a, 1b: äußere Laufringflächen
2, 19: Innenring
3, 4: Käfige
5, 6: Kegelrollen
7, 8, 20: Dichtelemente
7a, 8a: Dichtungsflieder
7b, 8b: Schleuderringe
9: Radanbringungsflansch
9a: Bolzenöffnungen
10, 21: Radnabe
10a, 11a: innere Laufringfläche
10b: zylindrischer Abschnitt
11: innerer Ring
11b: größerer Flansch
11c: kleinerer Flansch
12: verstemmter Abschnitt
13: Flanschringmontagefläche
14: Schulterabschnitt
15: Eckabschnitt
16: Flanschring
16a: Flanschfläche
16b: Innenumfang
16c: Endseite
16d: abgeschrägter Abschnitt
16e: Abschnitt mit kleinerem Durchmesser
16f: Abschnitt mit größerem Durchmesser
17: Labyrinthdichtung
22: Dichtungsanschlussflächenabschnitt
23: Flansch
51: Außenring
51a: äußere Laufringflächen
52: Innenring
53: Käfige
54: Kegelrollen
55, 56: Dichtelement
55a, 56a: Dichtungsglieder
55b, 56b: Schleuderringe
57: Radanbringungsflansch
57a: Bolzenöffnungen
58: Radnabe
58a, 59a: innere Laufringfläche
58b: zylindrischer Abschnitt
59: innerer Ring
59b: größerer Flansch
59c: kleinerer Flansch
60: verstemmter Abschnitt
61: Flanschring
61a: Flanschfläche
61b: Innenumfang
61c: Endseite
61d: Kreisbogenabschnitt
61e: Abschnitt mit kleinerem Durchmesser
62: Flanschringmontagefläche
63: Kreisbogenabschnitt
PCDi: Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Innenseitenkegelrollen
PCDo: Teilkreisdurchmesser einer Reihe von Außenseitenkegelrollen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 340242/2004 [0009]

Claims

Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, umfassend: ein Außenring (1), das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring (2), das eine Radnabe (10) und einen inneren Ring (11) beinhaltet, wobei das Nabenrad (10) einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch (9) aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche (10a), die gegenüber einer (1a) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt (10b) ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche (10a) weg verläuft, wobei der innere Ring (11) zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt (10b) der Radnabe (10) über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche (11a) ausgebildet ist, die gegenüber der anderen (1b) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen (5, 6), die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen (10a, 11a; 1a, 1b) des Innenrings (2) und des Außenrings (1) gelagert sind; und Dichtungen (7, 8), die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring (1) und dem Innenring (2) ausgebildet sind; wobei der innere Ring (11) an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche (11a) mit einem größeren Flansch (11b) zum Führen der Innenseitenkegelrollen (6) der zweireihigen Kegelrollen (5, 6) ausgebildet ist; und ein Flanschring (16) an der Radnabe (10) an einer Stelle, die dem Radanbringungsflansch (9) benachbart ist, zum Führen der Außenseitenkegelrollen (5) der zweireihigen Kegelrollen (5, 6) unter Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen (5) und Führen der Außenseitenkegelrollen (5) montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass: ein Teilkreisdurchmesser (PCDo) einer Reihe von Außenseitenkegelrollen (5) größer als der (PCDi) einer Reihe von Innenseitenkegelrollen eingestellt ist (6).
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad nach Anspruch 1, wobei der Außenumfang des Flanschrings (16) derart als gestufte zylindrische Flächen ausgebildet ist, dass er einen Abschnitt (16f) mit größerem Durchmesser aufweist, der dem Radanbringungsflansch (9) zugekehrt ist, wobei die Außenseitendichtung (7) in einem ringförmigen Raum angebracht ist, der zwischen einem Abschnitt (16c) mit kleinerem Durchmesser der gestuften zylindrischen Flächen und dem Außenring (1) ausgebildet ist; und wobei ein geringfügiger radialer Spalt zwischen dem Abschnitt (16f) mit größerem Durchmesser des Flanschrings (16) und dem Außenring (1) zum Ausbilden einer Labyrinthdichtung ausgebildet ist.
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, umfassend: ein Außenring (18), das an seinem Innenumfang mit zweireihigen kegeligen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) ausgebildet ist, die derart angeordnet sind, dass jede Seite mit kleinerem Durchmesser einander zugekehrt ist; ein Innenring (19), das eine Radnabe (21) und einen inneren Ring (11) beinhaltet, wobei die Radnabe (21) einen einstückig ausgebildeten Radanbringungsflansch (9) aufweist und an seinem Außenumfang mit einer inneren Laufringfläche (10a), die gegenüber einer (1a) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist, und einem zylindrischen Abschnitt (10b) ausgebildet ist, der axial von der inneren Laufringfläche (10a) weg verläuft, wobei der innere Ring (11) zur Montage an dem zylindrischen Abschnitt (10b) der Radnabe (10) über ein vorbestimmtes Übermaß geeignet ist und an seinem Außenumfang mit einer weiteren inneren Laufringfläche (11a) ausgebildet ist, die gegenüber der anderen (1b) der zweireihigen äußeren Laufringflächen (1a, 1b) angeordnet ist; zweireihige Kegelrollen (5, 6), die frei rollbar zwischen den inneren bzw. äußeren Laufringflächen (10a, 11a; 1a, 1b) des Innenrings (19) und des Außenrings (18) gelagert sind; und Dichtungen (8, 20), die in ringförmigen Öffnungen angebracht sind, welche zwischen dem Außenring (18) und dem Innenring (19) ausgebildet sind; wobei der innere Ring (11) an seiner Seite mit größerem Durchmesser der inneren Laufringfläche (11a) mit einem größeren Flansch (11b) zum Führen der Innenseitenkegelrollen (6) der zweireihigen Kegelrollen (5, 6) ausgebildet ist; kein Flansch an der Radnabe (21) zum Angrenzen an die und Führen der größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen (5) ausgebildet ist, und ein Flansch (23) am Außenring (18) an der Außendurchmesserseite der äußeren Laufringfläche (1a) zum Angrenzen an die größeren Endseiten der Außenseitenkegelrollen (5) und Führen der Außenseitenkegelrollen (5) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass: ein Teilkreisdurchmesser (PCDo) einer Reihe von Außenseitenkegelrollen (5) größer als der (PCDi) einer Reihe von Innenseitenkegelrollen (6) eingestellt ist.
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad nach Anspruch 3, wobei Dichtungsanschlussflächenabschnitt (22) mit einem Querschnitt mit im Wesentlichen einer Kreisbogengestaltung am Basisabschnitt des Radanbringungsflanschs (9) ausgebildet ist, und wobei der Dichtungsanschlussflächenabschnitt (22) und die innere Laufringfläche (10a) glatt miteinander verbunden sind.
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Durchmesser jeder Außenseitenkegelrolle (5) kleiner als der von jeder Innenseitenkegelrolle (6) ist.
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Außenseitenkäfig (3) durch Kunstharzspritzgießen ausgebildet ist und zum Halten der Kegelrollen (5) darin dient und verhindert, dass sie sich zur radial kleineren Seite hin lösen.
Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der innere Ring (11) axial an der Radnabe (10, 21) mit Ausübung einer vorbestimmten Vorspannkraft durch einen verstemmten Abschnitt (12) befestigt ist, der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts (10b) der Radnabe (10, 21) radial nach außen ausgebildet ist.