DE3616083C2 - Anordnung einer antreibbaren Radnabeneinheit eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radnabenein­ heit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der FR-OS 24 39 902 wird eine Radnabeneinheit mit entsprechendem Aufbau gezeigt. Hier besitzt das Gleichlaufdrehgelenk einen Zapfen, der die Nabe durchdringt. Dieser Zapfen hat einen relativ großen Querschnitt und über die ganze Länge einen nahezu gleichen Durchmesser. Am Ende des Zapfens ist eine Mutter vorgesehen, mit deren Hilfe über eine Zwischenscheibe die Nabe am Zapfen befestigt wird. Diese Ausführung hat folgende Nachteile: Der relativ dicke Zapfen ist steif, weswegen die gezeigte Befestigung mit der Mutter keine sichere Maßnahme darstellt. Erforderlich ist außerdem eine zusätzliche Zwischenscheibe. Hauptnachteil ist aber, daß die relativ stark beanspruchte Nabe wegen des dicken Zapfens nur relativ dünnwandig ausgebildet werden kann.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung die Radnaben­ einheit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter zu verbessern, daß sich mit wenigen und einfachen Teilen eine sichere Verbindung des Gleichlaufdrehgelenks mit der verstärkten Nabe ergibt.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Anspruch 2 enthält eine spezielle Ausgestaltung.

Bei der erfindungsgemäßen Radnabeneinheit schließt sich zunächst am Gleichlaufdrehgelenk ein Zapfen­ bereich an, der mit einer Radialverzahnung versehen ist und nur eine Länge von etwa 1/3 der Zapfen­ länge besitzt. Damit wird auf relativ großem Durchmesser eine Drehmomentübertragung bewirkt, und zwar in einem Nabenteil, der hier schwächer gestaltet sein kann. An diese Radialverzahnung schließt sich dann, ein im Durchmesser reduzierter Bereich an. Dadurch ergibt sich ein elastischer Abschnitt in Form eines Dehnzapfens. Dies bewirkt, daß eine einfache Mutter genügt, um eine sichere Befestigung der Nabe am Zapfen zu erreichen. Eine weitere Zwischenscheibe oder eine Kontermutter ist nicht erforderlich. Wegen des reduzierten Zapfen­ bereichs ist es nun möglich die Nabe in diesem Abschnitt wesentlich zu verstärken, indem sie hier einen kleineren Bohrungsdurchmesser besitzt als die Nabe nach dem Stand der Technik. Dadurch kann auch die Befestigungsmutter direkt auf die Stirn­ seite der Nabe einwirken und eine Überbrückungs­ maßnahme z. B. in Form eines Zwischenrings mit großem Außendurchmesser ist nicht erforderlich.

Nach einer bevorzugten Ausführung besitzt der Zapfen im Bereich des Befestigungsmittels einen abgestuften Abschnitt mit etwas größerem Durchmes­ ser. Dadurch erfolgt eine radiale Zentrierung des Zapfens in der Nabe, was ebenfalls zur Stabilisie­ rung beiträgt.

Die Erfindung wird anhand einer Figur im einzelnen dargestellt. Diese zeigt einen Teilquerschnitt durch eine Radnabeneinheit.

Gemäß der Figur besteht die Radnabeneinheit aus einer Wälzlagerung, die einen Außenring 1, der mit einem Befestigungsflansch 2 integriert ist, und zwei Innenringe 3 und 4 mit dazwischen angeordne­ ten Kugelreihen 5, 6 umfaßt. Die Innenringe sind auf der Nabe 7 angeordnet. Die Radnabeneinheit besteht weiterhin aus dem Gleichlaufdrehgelenk 8 mit dem daran integrierten Zapfen 9. Die axiale Befestigung des Gleichlaufdrehgelenks 8 mit der Nabe 7 erfolgt über die Mutter 10. Die Stirnfläche 8′ des Gleichlaufdrehgelenks 8 fixiert die Innen­ ringe 3 und 4 in axialer Richtung.

Der Zapfen 9 besitzt im Nachbarbereich des Gleich­ laufdrehgelenks 8 einen Abschnitt mit relativ großen Durchmesser, in dem eine Radialverzahnung 11 vorgesehen ist, die in eine entsprechende Verzahnung 12 der Nabe 7 eingreift. Damit wird wegen des großen Durchmessers eine sichere Über­ tragung des Drehmoments bewirkt, wobei wegen der hier geringen Belastung der Nabe 7 eine Schwächung des Querschnitts derselben hingenommen werden kann. An die Radialverzahnung 11 schließt sich ein im Durchmesser reduzierter Dehnzapfenbereich 13 an. Dieser beträgt etwa 2/3 des Durchmessers der Radialverzahnung 11. Hier wird die für die Mut­ ternsicherung erforderliche elastische Verformung des Zapfens 9 ermöglicht. Im Nachbarbereich der Mutter 10 ist ein gegenüber dem Zapfenbereich 13 geringfügig im Durchmesser vergrößerter Zapfenab­ schnitt 14 vorgesehen, der an der Bohrungsfläche 7′ der Nabe 7 zur Anlage kommt. Der Zapfen 9 in den Bereichen 13 und 14 besitzt einen relativ kleinen Durchmesser, weswegen die Nabe 7 in diesem Bereich einen Bohrungsdurchmesser 7′ besitzen kann, der mehr als 20% kleiner ist als der Fuß­ durchmesser der Radialverzahnung 12. Dies bewirkt eine wesentliche Verstärkung der Nabe 7, die in diesem Abschnitt von Radialkräften und Drehmomen­ ten stark beansprucht wird. Diese Verstärkung vermindert die Bruchgefahr im hohen Umfang. Der relativ kleine Bohrungsmesser 7′ der Nabe 7 ermög­ licht es weiterhin, daß die Mutter 10 direkt auf die Stirnseite der Nabe 7 einwirken kann. Die Zwischenschaltung einer Scheibe zur Überbrückung von Freiräumen ist daher nicht erforderlich.

Claims (2)

1. Anordnung einer antreibbaren Radnabeneinheit eines Kraftfahrzeugs bestehend aus einer Nabe, einem Gleich­ laufdrehgelenk, das mit einem die Nabe durch­ dringenden Zapfen versehen ist, an dessen Ende ein Befestigungsmittel vorgesehen ist und der eine Radialverzahnung besitzt, die in eine entspre­ chende Verzahnung der Nabe eingreift, und einer Radlagerung, die einen Außenring, mindestens einen Innenring und zwei Wälzkörperreihen umfaßt, wobei der Außenring mit einen einstückig angeformten Flansch versehen und der Innenring mit der Nabe integriert sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß

• a. im Nachbarbereich des Befestigungsmittels (10) der Bohrungsdurchmessers (7′) der Nabe (7) mehr als 20% kleiner ist als der Fuß­ durchmesser der Radialverzahnung (12),
• b. im dem Gleichlaufdrehgelenk (8) anschließen­ den Bereich des Zapfens (9) eine Radialver­ zahnung (11) vorgesehen ist, deren Länge etwa 1/3 der Zapfenlänge beträgt,
• c. an die Radialverzahnung (11) sich ein im Durchmesser reduzierter Dehnzapfenbereich (13) anschließt.

2. Anordnung einer antreibbaren Radnabeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dehnzapfen (13) im Nachbarbereich des Befestigungsmittels (10) einen Abschnitt (14) besitzt, dessen Durchmesser geringfügig größer ist als der des Abschnitts (13).