DE3009199A1 - Lagerungsanordnung einer ueber ein gleichlaufdrehgelenk antreibbaren radnabe - Google Patents
Lagerungsanordnung einer ueber ein gleichlaufdrehgelenk antreibbaren radnabeInfo
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Description
Löhr & Bromkamp GmbH 8. Februar 1980
Mühlheimer Str. 163 St/He
6050 Offenbach/Main 1 L0043.000
Lagerungsanordnung einer über ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerungsanordnung einer über ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe am zugehörigen
Radträger eines Motorfahrzeuges mit folgenden Merkmalen:
a) der äußere Lagerring ist zur Befestigung am Radträger vorsehen
b) die Radnabe und der innere Lagerring sind c_ehfest mit dem
äußeren Gelenkkörper des Gleichlaufdrehgelenkes verbunden.
Bei bekannten Gelenken dieser Art (z.B. US-PS 3 944 011) ist eine Radlagerung vorgesehen, bei der das Gelenk von der eigentlichen
Lagerung ausgetauscht werden kann. Es muß hier zusätzlich Raum geschafft werden für eine Verzahnung, damit die Drehmomentübertragung
gewährleistet ist, außerdem besteht der Nachteil, daß die elastische Verformung des Gelenkaußenteiles sich
auf die Lagerung auswirken kann.
Eine weitere Lagerungsanordnung (z.B. US-PS 3 757 883) zeigt eine Lagerung, bei der äußere Gelenkkörper in einer Bohrung
des inneren Lagerringes eingepreßt ist. Bei einer derartigen
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L0043.000 - St/He - 4 - 8. Februar 1980
Anordnung besteht ebenfalls die Gefahr, daß elastische Verformungen
des Gelenkes unter maximalem Beugewinkel und maximalem Drehmoment sich auf das Lager aufwirken. Des weiteren erwärmt
sich der innere Lagerring durch die Bremswärme und durch die direkte Verbindung mit dem Gelenkaußenteil wird diese Wärme auf
das Antriebsgelenk übertragen.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Radlagereinheit
zu schaffen, die aus zwei getrennten fertig montierten einzelnen Baueinheiten besteht, die miteinander unlösbar verbunden
sind und daß sich die negativen Eigenschaften wie Wärmeentwicklung
und elastische Verformung des einen Bauteiles nicht auf das andere Bauteil übertragen wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
1. der innere Lagerring auf seiner dem Gelenk zugewandten Öffnung mit einer abgesetzten Bohrung versehen,
2. der äußere Gelenkkörper des Gelenkes auf der dem Lager zugewandten
Seite mit einer der Bohrung des inneren Lagerringes entsprechend zusammenarbeitenden Fläche und einer Zentrierfläche
versehen,
3. die Zentrier fläche des inneren Lagerringes für das Gelenk gleichzeitig als Anschweißfläche für ein wärmearmes Schweißverfahren
dient,
4. die Flächen des äußeren Gelenkkörpers im Abstand zum inneren Lagerring angeordnet ist.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausführung, daß durch ein wärmearmes Schweißverfahren beide Baugruppen vollständig montiert werden
können, so daß durch die Schweißung der beiden Teile ein Verzug oder sonstige Beschädigungen nicht zu erwarten sind. Eine derartige
Radlagerung dient zum Antrieb der Räder, beispielsweise als gelenkte angetriebene Räder,wie etwa für einen Frontantrieb
oder aber als nicht gelenkte angetriebene Räder z.B. für einen
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Hinterradantrieb mit unabhängig aufgehängten Rädern. Die Verbindung
zwischen den Bauteilen durch die Zentrierfläche hält
die elastische Verformungen des Gelenkes weitgehend vom Lager fern. Da die übrigen Aufnahmeflächen einen Abstand zum inneren
Lagerring aufweisen. Durch diesen im Abstand angeordneten äußeren Gelenkkörper wird des weiteren die bei der Bremsung eines
Fahrzeuges entstehende Wärme nicht auf das Gelenk übertragen, da eine direkte Verbindung zwiscfien dem Lager und dem Gelenk
nur in einer extrem kleinen Fläche vorhanden ist. Es ist ohne weiteres möglich, Gelenke unterschiedlichster Bauart wie z.B.
sogenannte Doppeloffsetgelenke oder Gelenke mit gekreuzten Rillen zu verwenden.
Um zu erreichen, daß die Baugruppen verzugsfrei und mit nur geringer
Wärmeentwicklung unlösbar verbunden werden ist nach einem weiteren wesentlichen Merkmal vorgesehen, daß bei Anwendung
einer Elektronenstrahlschweißung für den inneren Lagerring und des äußeren Gelenkkörpers ein kohlenstoffarmer Stahl verwendet
wird.
Des weiteren ist vorgesehen, daß bei axialer Schweißung ein ringförmiger Ansatz vorgesehen istr dessen Innenbohrung kleiner
ist als der Außendurchmesser der Zentrierfläche des äußeren Gelenkkörpers, so daß der äußere Gelenkkörper mit Pressung fixiert
ist.
Vorteilhaft ist bei dieser Ausbildung, daß bereits die beiden Baugruppen zueinander fixiert und montiert werden können, ohne
gleich die Schweißoperation vorzunehmen. Das Gelenk wird in dem inneren Lagerring eingepreßt und Gleichzeitig zentriert, so daß
es für eine Elektronenstrahlschweißung in axialer Richtung vorbereitet ist.
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L0043.000 - St/He - 6 - 8. Februar 1980
Bei den Anwendungsfällen, bei denen sich eine radiale Schweißung
als günstig erweist ist nach einem weiteren Merkmal vorgesehen, daß bei radialer Schweißung die Anschweißflächen einander
zugewandte ringförmige Stirnflächen sind. Die Zentrierflächen sind dabei mit Übergangspassung auszuführen. Die Schweißflächen
sind nicht gleichzeitig Zentrierflächen.
Um den Gelenkinnenraum gegen äußere Einflüsse zu schützen, ist des weiteren vorgesehen, daß eine Verschlußkappe in der abgesetzten
Bohrung angeordnet ist, die durch das Gelenk axial fixiert ist und den Gelenkinnenraum verschließt.
Hierbei wird gleichzeitig mit der Montage des Gelenkes der Verschlußdecken
unter Umständen mit einer Dichtung in die Bohrung des inneren Lagerringes eingesetzt und durch Montage des Gelenkes
axial fixiert. Eine Drehstufe als Anschlagfläche für den Verschlußdeckel ist in bestimmten Anwendungsfällen vorteilhaft.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfindung sind in den
Zeichnungen schematisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Radlagerung mit einem Antriebsgelenk, axial befestigt, teils geschnitten.
Fig. 2 eine Radlagerung mit einem Gleichlaufdrehgelenk
im Prinzip wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch mit radialer Befestigungsart.
Fig. 3 eine weitere Alternative einer Radlagerung mit radialer Befestigungsart, im Schnitt dargestellt.
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L0043.000 - St/He ~ 7 - 8. Februar 1980
Die in Fig. 1 dargestellte Radlagerung eines Motorfahrzeuges besteht im wesentlichen aus dem inneren Lagerring 1, welcher
mit einem Flansch 2 versehen ist. Auf dem inneren 1 und dem äußeren Lagerring 3 sind Laufbahnen für Wälzkörper 4 so angeordnet,
daß ein zweireihiges Schrägkugellager - ein sogenanntes Radiaxlager - entsteht. Der innere Lagerring besitzt auf der
dem Gelenk 5 abgewandten Seite einen Zentriersitz 6 zur Aufnahme einer Bremsscheibe. Das Gelenk 5 weist einen äußeren Gelenkkörper
7 auf, der in seinem Hohlraum mit Rillen 8 versehen ist, einem in dem äußeren Gelenkkörper 7 angeordneten inneren Gelenkkörper
9, welcher ebenfalls mit Rillen 10 versehen ist, Kugeln 11, die in Fenstern eines Käfigs 12 geführt sind und jeweils
einer Rille 8 und 10 des äußeren 7 bzw. inneren Gelenkkörpers 9 zur Drehmomentübertragung aufgenommen sind. Der innere
Gelenkkörper 9 hat eine Bohrung, in die eine Profilwelle 13 mittels Keilnutenverzahnung oder ähnlicher Befestigungsmitteln
hineingesteckt wird. Die Abdichtung des Gelenkes erfolgt durch einen Faltenbalg 14.
Der innere Lagerring 1 besitzt einen ringförmigen Ansatz 15, dessen Innendurchmesser kleiner ist als der Außendurchmesser 16
des äußeren Gelenkkörpers 7, so daß eine Montage unter Einpressen möglich ist. Diese Innenfläche 18 dient als Zentrierfläche
für das Gelenk. Die Flächen 17 sowohl des äußeren Gelenkkörpers 7 wie auch des inneren Lagerringes 1 sind in einem Abstand zueinander
angeordnet, so daß hier kein Wärmeaustausch zwischen beiden Teilen erfolgen kann. Das Gelenk ist des weiteren durch
einen Deckel 19 verschlossen, der in einer Ausdrehung 20 fixiert ist, so daß bei der Einpressoperation des Gelenkes dieser
Deckel 19 gleichzeitig mit befestigt wird. Der Schweißvorgang erfolgt axial, so daß der ringförmige Ansatz 15 mit dem äußeren
Gelenkkörper 7 verbunden wird.
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In Fig. 2 dagegen ist die Zentrierfläche 18 des inneren Lagerringes
1 mit Übergangspassung zu der Zentrierfläche 18 des äußeren Gelenkkörpers 7 ausgeführt. Die Schweißoperation in radialer
Richtung erfolgt an den ringförmigen Stirnflächen 19. Auch
bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Flächen 17 mit Spiel zum inneren Lagerring 1 versehen, da auch in diesem Falle eine
Wärmeübertragung wie auch eine elastische Verformung des Gelenkes sich nicht auf die Lagerung 4 der Radlagerung auswirken
darf.
In Fig. 3 dagegen ist im Prinzip wiederum die Zentrierfläche vorgesehen, die radiale Schweißung erfolgt an den ringförmigen
Stirnflächen 21, jedoch ist in diesem Ausführungsbeispiel kein
Zentriersitz für die Bremsscheibe 22 vorgesehen, sondern diese wird direkt mit dem Radbolzen 23 am inneren Lagerring 1 befestigt.
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L0043.00Q - St/He - 9 - 8. Februar 1980
BEZUGSZEICHENLISTE
1 | innerer Lagerring |
2 | Flansch |
3 | äußerer Lagerring |
4 | Wälzkörper |
5 | Gelenk |
6 | Zentriersitz |
7 | äußerer Gelenkkörper |
8 | Rillen |
9 | innerer Gelenkkörper |
10 | Rillen |
11 | Kugeln |
12 | Käfig |
13 | Profilwelle |
14 | Faltenbalg |
15 | ringförmiger Ansatz |
16 | Außendurchraesser |
17 | Aufnähmefläche |
18 | Zentrierfläche |
19 | ringförmige Anschweißfläche |
20 | Deckel |
21 | Ausdehnung |
22 | Bremsscheibe |
23 | Radbolzen |
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, '40-.
Leerseite
Claims (5)
1. der innere Lagerring (1) ist auf seiner dem Gelenk (5) zugewandten Öffnung mit einer abgesetzten Bohrung versehen,
2. der äußere Gelenkkörper (7) des Gelenkes (5) ist auf der dem Lager zugewandten Seite mit einer der Bohrung des
inneren Lagerringes (1) entsprechend zusammenarbeitender Fläche (17) und einer Zentrierfläche (18) versehen,
3. die Zentrierfläche (18) des inneren Lagerringes (1) dient für das Gelenk (5) gleichzeitig als Anschweißfläche für
ein wärmearmes Schweißverfahren,
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L0043.000 - St/He - 2 - 8. Februar 1980
4. die Fläche (17) des äußeren Gelenkkörpers (7) im Abstand zum inneren Lagerring (1) angeordnet ist.
2. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Anwendung einer Elektronenstrahlschweißung für den inneren Lagerring (1) und des äußeren Gelenkkörper (7) ein
kohlenstoffarmer Stahl verwendet wird.
3. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei axialer Schweißung ein ringförmiger Ansatz (15) vorgesehen ist, dessen Innenbohrung kleiner ist als der Außendurchmesser
der Zentrierfläche (18) des äußeren Gelenkkörpers (7), so daß der äußere Gelenkkörper (7) mit Pressung
fixiert ist.
4. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei radialer Schweißung die Anschweißflächen einander zugewandte rinförmige Stirnflächen (19) sind.
5. Lagerungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Verschlußkappe (20) in der abgesetzten Bohrung angeordnet
ist, die durch das Gelenk (5) axial fixiert ist und den Gelenkinnenraum verschließt.
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