DE3126192C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagereinheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer durch die DE-OS 23 29 554 bekannten Anordnung dieser Art weisen der Abtriebsteil des Wellengelenks und der Innenring des Wälzlagers ineinandergreifende Vorsprünge bzw. Ausnehmungen zur formschlüssigen Verbindung der beiden Teile in Umfangsrichtung auf. Bei dieser bekannten Ausführung bestehen der Innenring des Wälzlagers und das Abtriebsteil aus Stahl, so daß die Dämpfungseigenschaften der Radlagereinheit gering sind. Außerdem können durch ein Spiel zwischen den Vorsprüngen und den Ausnehmungen der formschlüssigen Verbindung Klappergeräusche auftreten.
Durch die DE-OS 21 05 123 gehört bereits eine Radlagereinheit zum Stand der Technik, bei der ein separates Teil, das als Abtriebsteil für das Wellengelenk dient, in die Bohrung des Lagerinnenringes eingesetzt ist. Das Abtriebsteil und der Lagerinnenring müssen jedoch durch zusätzliche Arbeitsgänge, z.B. durch Schweißen, miteinander verbunden werden, so daß das Gleichlaufgelenk nicht ausgetauscht werden kann.
In der DE-OS 19 15 932 wird ferner eine Lagervorrichtung für ein Antriebsrad eines Motorfahrzeugs beschrieben, bei der eine mit einem Flansch versehene Innenringhälfte des Wälzlagers auf einem Gewindeabsatz der mit dem Außenring des Wellengelenks verbundenen anderen Innenringhälfte angeordnet und durch Umbördeln von Lappen mit dieser ein unlösbares Teil darstellt. Die mit dem Abtriebsteil des Gleichlaufgelenks einstückig ausgeführte Innenringhälfte des Wälzlagers stellt ein verhältnismäßig kompliziertes Schmiedeteil dar. Ferner erfordert die Herstellung der Schraubverbindung zusätzliche Arbeitsgänge.
Durch die GB-PS 9 55 280 ist weiterhin eine Wellenkupplung bekannt, deren Teile aus Kunststoff gefertigt und durch eine Schnappverbindung miteinander verbunden sind. Die Festigkeit der Kunststoffteile ist nicht sehr hoch.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Radlagereinheit mit guten Dämpfungseigenschaften zu schaffen, die leicht zusammengebaut werden kann und die gegenüber bekannten Ausführungen eine erhöhte Steifigkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Mittel gelöst.
Durch die Verwendung eines vorzugsweise durch Fasern verstärkten Kunststoffs als Werkstoff für den hohlkugelförmigen Abtriebsteil des Wellengelenks, kann dieses Teil leicht durch Spritzen oder Gießen hergestellt werden und besitzt durch die eingelegten Fasern oder dgl. eine hohe Festigkeit. Bei der Verwendung eines mit Kohlefasern oder dgl. verstärkten Kunststoffs benötigt das Wellengelenk im wesentlichen keine zusätzliche Schmierung.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Abtriebsteils wird die Außenverzahnung auf zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern verteilt und so in Achsrichtung eine breite Verzahnung geschaffen, mit der ein hohes Drehmoment übertragen werden kann. Die napfförmige Ausbildung des Abtriebsteils und seine Anordnung im Bereich der Laufbahnen des Wälzlagers verleiht der Lagereinheit eine erhöhte Steifigkeit bei kleiner axialer Erstreckung.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Die Figur zeigt eine Radlagereinheit gemäß der Erfindung mit einem in der Bohrung des Wälzlager-Innenringes angeordneten Wellengelenk im Schnitt.
Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Innenring 1 des Wälzlagers 2 über die in zwei Reihen angeordneten Wälzkörper 3 drehbar im Außenring 4 gelagert. Der Außenring 4 ist mit einem Flansch 5 versehen, über den die Lagereinheit durch in Gewindelöcher 6 eingreifende Bolzen (nicht gezeichnet) an einem nicht dargestellten Fahrzeugrahmen befestigt ist. Der am Innenring 1 angeordnete Flansch 7 dient zum Befestigen des Rades (nicht gezeichnet). Der Antrieb des Rades erfolgt über das Wellengelenk 8, das mit der Antriebswelle (nicht gezeichnet) des Kraftfahrzeugs verbunden ist. Zwischen dem Abtriebsteil 9 und dem Antriebsteil 10 des Wellengelenks 8 befinden sich Kugeln 11, die in einem Paar von zusammenwirkenden Rillen 12, 13 im Abtriebsteil 9 bzw. Antriebsteil 10 des Wellengelenks 8 angeordnet sind.
Das aus einem durch Kohlefasern oder dgl. verstärkten Kunststoff hergestellte Abtriebsteil 9 ist napfförmig ausgebildet und am Mantel auf zwei Abschnitten 14, 15 mit unterschiedlichen Durchmessern mit einer Außenverzahnung mit Vorsprüngen 16, 16 a versehen, die in entsprechende Ausnehmungen 17, 17 a einer Innenverzahnung in der Bohrung des Innenringes 1 mit Vorspannung eingreifen. Bei dieser Ausführungsform liegt der Abschnitt, der den Abtriebsteil 9 des Wellengelenks 8 bildet, axial im Bereich der Laufbahnen des Wälzlagers 2, so daß die axiale Erstreckung der Lagereinheit sehr klein gehalten ist, wodurch eine erhöhte Steifigkeit der Radlagereinheit erreicht wird.
Die erfindungsgemäße Lagereinheit besitzt ausgezeichnete Dämpfungseigenschaften, weil vom Rad ausgehende Stöße durch den aus Kunststoff gefertigten Abtriebsteil 9 gedämpft werden. Durch die Verwendung eines durch Kohlefasern oder dgl. verstärkten Kunststoffs wird eine hohe Festigkeit und eine Trockenschmierung des Wellengelenks erreicht. Ein defektes Wellengelenk kann leicht ausgebaut und durch ein neues ersetzt werden.

Claims (3)

1. Lagereinheit für das angetriebene Rad eines Kraftfahrzeugs, bestehend aus einem Wälzlager, dessen Lagerringe jeweils mit einen Flansch zur Festlegung der Lagereinheit am Fahrzeugrahmen und einem Flansch zur Befestigung des Rades versehen sind und einem Wellengelenk, dessen Abtriebsteil und der Innenring des Wälzlagers ineinandergreifende Vorsprünge bzw. Ausnehmungen zur formschlüssigen Verbindung der beiden Teile in Umfangsrichtung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der aus faserverstärktem Kunststoff gefertigte Abtriebsteil (9) des Wellengelenks (8) napfförmig ausgebildet und im Bereich der Laufbahnen des Wälzlagers angeordnet ist sowie auf zwei Abschnitten des Mantels mit unterschiedlichen Durchmessern eine Außenverzahnung mit Vorsprüngen (16, 16 a) aufweist, die in entsprechende Ausnehmungen (17, 17 a) einer Innenverzahnung in der Bohrung des Innenringes (1) eingreift, wobei die Vorsprünge (16, 16 a) des Abtriebsteils (9) und die Ausnehmungen (17, 17 a) des Innenringes (1) des Wälzlagers (2) eine vorgespannte Verzahnung bilden.
2. Lagereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtriebsteil (9) des Wellengelenks (8) aus einem durch Kohlefasern verstärkten Kunststoff gefertigt ist.
3. Lagereinheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsteil (10) und dem Abtriebsteil (9) des Wellengelenks (8) Kugeln (11) als Übertragungskörper für das Drehmoment angeordnet sind.
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