EP2697077A1 - Wheel bearing assembly of a vehicle - Google Patents

Wheel bearing assembly of a vehicle

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Publication number
EP2697077A1
EP2697077A1 EP12710225.9A EP12710225A EP2697077A1 EP 2697077 A1 EP2697077 A1 EP 2697077A1 EP 12710225 A EP12710225 A EP 12710225A EP 2697077 A1 EP2697077 A1 EP 2697077A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wheel
bearing assembly
hub
wheel bearing
assembly according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12710225.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Roland Schmidt
Johann Dudkowiak
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP2697077A1 publication Critical patent/EP2697077A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
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    • B60B27/0005—Hubs with ball bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0047—Hubs characterised by functional integration of other elements
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    • B60B3/00—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
    • B60B3/14—Attaching disc body to hub ; Wheel adapters
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    • B60B2900/30—Increase in
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/11—Passenger cars; Automobiles

Definitions

  • the invention relates to a wheel bearing assembly of a particular two-lane vehicle whose hub is mounted on a rolling bearing assembly in a wheel and a Mit supportiveflansch with a perpendicular to the wheel rotation axis bearing surface for a wheel, optionally with the interposition of a brake disc having.
  • DE 102 59 156 A1 and DE 10 2009 014 879 A1 reference is made in particular to DE 103 59 643 A1 or DE 40 38 917 C1 to the state of the art.
  • Brake disc pot between the Mit constitutionalflansch and the wheel more precisely the wheel disc or the radially inner ends of the wheel spokes connecting annular flange of the wheel, lies.
  • the Mit supportiveflansch is located on the outside of the wheel bearing assembly and in particular a certain distance from the rolling bearing assembly spaced.
  • the hub at least in Side view, ie in a view in the direction of the wheel rotation axis not in a (or viewed radially within a) surrounding the hub adtrigerfs), but mounted on a shaft journal, wherein the hub surrounds the shaft journal or wrapped in the radial direction, while the outer ring of the Rolling bearing arrangement forms.
  • the solution to this problem is characterized in that the contact surface of the Mrt choirflansches describes a rolling bearing arrangement intersecting plane.
  • Advantageous embodiments and further developments are content of the dependent claims.
  • the Mit videflansch connected to the hub, which is preferably integrally formed on the hub, according to the invention is arranged and shaped such that the said bearing surface is in a vertical, ie perpendicular to the wheel axis of rotation plane that the rolling bearing assembly, ie usually at least a bearing inner race, which may also be formed by a portion of the hub, and a bearing outer ring intersects Further, this plane or at least approximately either intersects or is tangent to a series of rolling elements of the rolling bearing arrangement usually having two rows of rolling or rolling Plane between the two rows of rolling elements.
  • the Mit videflansch can be positioned in a simple manner that results in a common wheel rim (with common dimensions, for example, on passenger cars) a Einpresstiefe in the order of zero or a few millimeters.
  • the hub can form or support an inner ring of the rolling bearing arrangement, which consequently holds an outer ring of the rolling bearing arrangement in or on the Radtriger.
  • the contact surface of Mit instructionalflansches is represented by the fact that a support structure for this on the side facing away from the vehicle body outside of the wheel bearing assembly is guided around the Wälzlager- arrangement around.
  • Support structure with the Mitaspiringflansch and the hub forms a single component.
  • the wheel with its wheel disc or with its spokes or with a radially connecting the radially inner ends of the wheel spokes ring flange on detachable fasteners may be attached to the Mrt lovedflansch in a wheel bearing assembly according to the invention.
  • the fasteners of the vehicle body facing side of the Radlager- assembly can be accessible and thus not visible on the outside of the Radlager- assembly, which not only allows a novel design, but also can contribute to improving the resistance of a thus equipped vehicle.
  • the wheel disc or an annular flange connecting the radially inner ends of the wheel spokes can be screwed onto the hub via a central nut or the like.
  • FIG. 1 a wheel bearing assembly according to the invention with wheel in a wheel axis of rotation containing longitudinal section is shown.
  • Figure 2b shows the same longitudinal section and additionally includes the representation of a wheel, more specifically of wheel spokes, as it or these in a conventional wheel bearing assembly ürde (n) look, for which a figure i corresponding representation in Figyr 2a as a stand the technique is shown.
  • Figyr 3 is of a further embodiment (with a special wheel assembly mentioned in the previous paragraph) such a section substantially enlarged only in the region of the wheel bearing shown. In this case, in FIG.
  • axial direction denotes a direction parallel to the axis of rotation of the wheel
  • radial direction indicates a direction perpendicular to the wheel-axis of rotation, which points away from the axis of rotation.
  • This designed in the form of a double-row angular contact ball bearing 31 consists of a bearing outer ring 31 a, which is fastened via parallel to the axis of rotation 1 aligned fasteners 5 releasably secured to the wheel carrier 4 and in the radial direction in the outer ring 31a in two rows guided rolling bodies 31 b, 31c of which those of the first row (31b) run on a bearing inner ring 31d caulked in a known manner on the hub 30, while the inner ring for the second row of rolling elements 31c is formed by a surface portion of the hub 30 itself.
  • the hub 30 In the area of the roller bearing arrangement 31, the hub 30 essentially has the shape of a circular cylinder, to which a so-called support structure 30a integrally connects, which merges into a driver flange 30b or carries it.
  • This aligned perpendicular to the axis of rotation 1 and the shape of a circular disc having Mit videflansch 30b forms (in the form of the outside, ie the structure of the vehicle, not shown, and thus also the wheel carrier 4, in the figure right-hand surface of this annular disc) a contact surface 30 c for a brake disk 6 and, subsequently, an annular flange 2 a of the wheel 2.
  • the wheel 2 is constructed as usual, that is, it is the rim 2c of the wheel 2 of a plurality of radially extending and thereby in the respective axis of rotation 1 containing radial plane suitably shaped spokes 2b worn radially inner, ie near the hub 30 ends are connected to each other via the already mentioned annular flange 2a.
  • the internally ventilated brake disc 6 is as usual constructed, but installed in anticipation of Figure 2 of the usual construction directed opposite.
  • the brake disk 6 consists of a double-walled friction ring 6a, which is supported by a brake disk cup 6b, the bottom of which carries the reference numeral 6c.
  • the brake disc 6 is supported in a conventional manner via its bottom 6c of the hub 30 and the support structure 30a and Mit supportiveflansch 30b and is together with the annular flange 2a of the wheel 2 via fasteners 7 here in the form of conventional wheel bolts as usual attached to the Mit supportiveflansch 30b, wherein the annular flange 2a is also supported as usual in the radial direction of the hub 30 and in this case on the support structure 30a thereof.
  • the support structure 30a for the Mitauerflansch 30b starting from the outer side region of the central circular cylindrical portion of the hub 30 initially extending radially outward and then in the axial direction to the wheel carrier 4 and the Fzg.
  • the carrier flange 30b carried by the support structure 30a and aligned as described may be positioned such that the rim 2c of the illustrated wheel results in a depression of the order of zero or a few millimeters, ie the contact surface 30c of the driving flange 30b lies in a plane perpendicular to the axis of rotation 1, which intersects the rim 2c (approximately) in the middle between the two rim flanges 2h.
  • the achievable with a wheel bearing assembly according to the invention Einpressianae is substantially lower than that achievable with a conventional wheel bearing assembly shown in Figure 2a Einpressianae, as can be seen in particular from Figure 2b.
  • Figure 2b is namely (again) the inventive wheel bearing assembly with the wheel 2, the wheel spokes 2b, the annular flange 2a and the contact surface 30c of Mit instructionalflansches according to Figure 1 and additionally shown in Figure 2a and to distinguish with the order a star supplemented reference numeral marked wheel shown.
  • the wheel with 2a * the annular flange, with 2b * the spokes and with 30c * the contact surface of the driving flange of the arrangement of FIG. 2a.
  • the offset depth ET of the presently shown wheel with the present wheel bearing assembly according to the invention is close to zero or on the order of a few millimeters
  • the offset marked ET * according to the prior art (FIG. 2a) is of significant size and
  • the brake disk 6 is justified by the available installation space, contrary to the prior art 2a, in the prior art (FIG. 2a) the brake disk cup 6b lies on the side of the friction ring 6a facing away from the wheel carrier 4, it is located on the side facing the wheel carrier 4 in the arrangement according to FIG.
  • Figure 3 shows a further embodiment of a wheel bearing assembly according to the invention, wherein the wheel 2, more precisely the annular flange 2a of the vehicle body or the wheel carrier 4 facing side with only accessible from this side fasteners 7 is attached to the driver flange 30b.
  • the wheel 2 more precisely the annular flange 2a of the vehicle body or the wheel carrier 4 facing side with only accessible from this side fasteners 7 is attached to the driver flange 30b.
  • the annular flange 2a is secured from the outside by a central nut 8, which is applied to the hub 30 suitably shaped for this purpose and provided with a corresponding external thread.
  • the plane represented by the abutment surface 30c of the Mit supportiveflansches 30b intersects only the outer ring 31a and formed by a surface portion of the hub 30 inner ring 31 d (more precisely, the side run-up shoulder) of the rolling bearing assembly 31, while said plane of the contact surface 30c the Row of rolling elements 31c at least approximately tangent.
  • a front toothing 30d or the like is formed on the end face of the hub 30 facing the vehicle body, for example in the manner of a Hirth toothing, for a positive connection to a wheel drive shaft (not shown).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

The invention relates to a wheel bearing assembly of a vehicle whose hub is mounted in a wheel carrier via a roller bearing arrangement and has a driver flange having a bearing face which is perpendicular to the rotational axis of the wheel, for a wheel, if appropriate with intermediate positioning of a brake disc, wherein the bearing face of the driver flange describes a plane which intersects the roller bearing arrangement. In this context, the hub forms or supports an inner ring of the roller bearing arrangement, while an outer ring is held in the wheel carrier, and a supporting structure for the driver flange on the outside of the wheel bearing assembly, facing away from the vehicle body, is made to extend around the roller bearing arrangement. As a result, a pressing-in depth of the order of magnitude of zero or several millimetres can be achieved with a customary wheel rim.

Description

Radlager-Baugruppe eines Fahrzeugs  Wheel bearing assembly of a vehicle
Die Erfindung betrifft eine Radlager-Baugruppe eines insbesondere zweispurigen Fahrzeugs, deren Nabe über eine Wälzlager-Anordnung in einem Radträger gelagert ist und einen Mitnehmerflansch mit einer senkrecht zur Rad-Drehachse liegenden Anlagefläche für ein Rad, gegebenenfalls unter Zwischenlage einer Bremsscheibe, aufweist. Zum Stand der Technik wird neben der DE 102 59 156 Ä1 sowie der DE 10 2009 014 879 Ä1 insbesondere auf die DE 103 59 643 AI oder die DE 40 38 917 C1 verwiesen. The invention relates to a wheel bearing assembly of a particular two-lane vehicle whose hub is mounted on a rolling bearing assembly in a wheel and a Mitnehmerflansch with a perpendicular to the wheel rotation axis bearing surface for a wheel, optionally with the interposition of a brake disc having. In addition to DE 102 59 156 A1 and DE 10 2009 014 879 A1, reference is made in particular to DE 103 59 643 A1 or DE 40 38 917 C1 to the state of the art.
Die beiden letztgenannten Schriften zeigen den prinzipiellen Aufbau heute üblicher Radlager-Anordnungen an zweispurigen Kraftfahrzeugen, wonach die Rad-Nabe einen Innenring der Wälzlager-Anordnung bildet oder trägt, während ein Außenring der Wälzlager-Anordnung in einem sog. Radträger (oder dgl.) gehalten ist, der über Lenker relativ zum Fahrzeug-Aufbau geführt ist. An die Nabe ist zumeist einstückig ein sog. Mitnehmerflansch angeformt, an dem das Rad des Fahrzeugs anliegt und üblicherweise auch lösbar befestigt ist. Zumeist ist an diesem Mitnehmerflansch auch eine Bremsscheibe befestigt, wobei in einer üblichen Bauweise der Boden des sog. Bremsscheiben-Topfes zwischen dem Mitnehmerflansch und dem Rad, genauer dessen Rad-Scheibe oder einem die radial innenliegenden Enden der Rad-Speichen verbindender Ringflansch des Rades, liegt. In Axialrichtung betrachtet befindet sich dabei der Mitnehmerflansch auf der Außenseite der Radlager-Baugruppe und ist insbesondere ein gewisses Stück von der Wälzlager-Anordnung beabstandet. Mit einer solchen üblichen Radlager-Anordnung ergibt sich bei Verwendung von jedenfalls an Personenkraftwagen üblichen Felgen bzw. Rädern mit üblichen Felgen-Maßen eine sog. Einpresstiefe, die durchaus in der Größenordnung von 30 Millimetern bis 45 Millimetern liegen kann. Als Einpresstiefe wird bekanntlich der Abstand zwischen der Felgenmitte (gemessen zwischen den Felgenhörnern) und der inneren Anlagefläche auf der Radnabe, gemessen in Millimetern, bezeichnet (Zitat aus„Wikipedia"). Eine solche relativ hohe Einpresstiefe ist aus Festigkeitsgründen insbesondere in Zusammenhang mit grundsätzlich auch bzw. insbesondere auch an Rädern angestrebtem Leichtbau ungünstig. The latter two documents show the basic structure of today common wheel bearing arrangements on two-lane motor vehicles, according to which the wheel hub forms or carries an inner ring of the rolling bearing assembly, while an outer ring of the rolling bearing assembly in a so-called. Radträger (or the like.) Held is, which is guided via links relative to the vehicle body. To the hub is usually integrally formed a so-called. Mitnehmerflansch on which rests the wheel of the vehicle and is usually also releasably attached. In most cases, a brake disk is attached to this Mitnehmerflansch, wherein in a conventional construction, the bottom of the so-called. Brake disc pot between the Mitnehmerflansch and the wheel, more precisely the wheel disc or the radially inner ends of the wheel spokes connecting annular flange of the wheel, lies. Viewed in the axial direction, the Mitnehmerflansch is located on the outside of the wheel bearing assembly and in particular a certain distance from the rolling bearing assembly spaced. With such a conventional wheel bearing arrangement results in the use of any case of passenger cars usual rims or wheels with the usual rim dimensions a so-called. Einpresstiefe, which may well be on the order of 30 millimeters to 45 millimeters. As offset is known, the distance between the center of the rim (measured between the rim flanges) and the inner bearing surface on the hub, measured in millimeters, referred to (quote from "Wikipedia".) Such a relatively high insertion depth is for reasons of strength in particular in connection with in principle or in particular also aimed at wheels lightweight construction unfavorable.
Zwar sind bereits Radlager-Baugruppen bekannt, die auch mit üblichen Rädern eine Einpresstiefe in der Größenordnung von Null oder wenigen Millimetern ermöglichen, so beispielsweise aus der DE 102 59 156 AI , jedoch ist bei diesen bekannten Anordnungen abweichend von der vorliegenden Erfindung die Nabe jedenfalls in Seitenansicht, d.h. in einer Ansicht in Richtung der Rad-Drehachse nicht in einem (bzw. in Radialrichtung betrachtet innerhalb eines) die Nabe umgebenden adtrigerfs) gelagert, sondern auf einem Wellenzapfen gelagert, wobei die Nabe den Wellenzapfen umgibt oder in Radialrichtung betrachtet umhüllt und dabei den Außenring der Wälzlager-Anordnung bildet. Although wheel bearing assemblies are already known that allow even with conventional wheels Einpresstiefe in the order of zero or a few millimeters, such as DE 102 59 156 AI, but in these known arrangements deviating from the present invention, the hub at least in Side view, ie in a view in the direction of the wheel rotation axis not in a (or viewed radially within a) surrounding the hub adtrigerfs), but mounted on a shaft journal, wherein the hub surrounds the shaft journal or wrapped in the radial direction, while the outer ring of the Rolling bearing arrangement forms.
Hiermit soll nun für eine Radlager-Baugruppe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eine Maßnahme aufgezeigt werden, mit Hilfe derer die Einpresstiefe gegenüber dem Stand der Technik verringert werden kann (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung). This is to be shown for a wheel bearing assembly according to the preamble of claim 1, a measure by means of which the Einpresstiefe compared to the prior art can be reduced (= object of the present invention).
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche des Mrtnehmerflansches eine die Wälzlager-Anordnung schneidende Ebene beschreibt. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche. Der mit der Nabe verbundene Mitnehmerflansch, der vorzugsweise einstückig an die Nabe angeformt ist, ist erfindungsgemäß derart angeordnet und geformt, dass die besagte Anlagefläche in einer vertikalen, d.h. senkrecht zur Rad-Drehachse stehenden Ebene liegt, die die Wälzlager- Anordnung, d.h. üblicherweise zumindest einen Lager-Innenring, der auch durch einen Abschnitt der Nabe gebildet sein kann, und einen Lager- Außenring schneidet Ferner schneidet oder tangiert diese Ebene zumindest annähernd entweder eine Reihe von Wälzkörpern der üblicherweise zwei Reihen von Wälzkörpern aufweisenden Wälzlager-Anordnung oder es liegt diese besagte Ebene zwischen den beiden Reihen von Wälzkörpern. Damit ist auf einfache Weise der Mitnehmerflansch derart positionierbar, dass sich mit einer gängigen Rad-Felge (mit gängigen Abmessungen beispielsweise an Personenkraftwagen) eine Einpresstiefe in der Größenordnung von Null oder wenigen Millimetern ergibt. The solution to this problem is characterized in that the contact surface of the Mrtnehmerflansches describes a rolling bearing arrangement intersecting plane. Advantageous embodiments and further developments are content of the dependent claims. The Mitnehmerflansch connected to the hub, which is preferably integrally formed on the hub, according to the invention is arranged and shaped such that the said bearing surface is in a vertical, ie perpendicular to the wheel axis of rotation plane that the rolling bearing assembly, ie usually at least a bearing inner race, which may also be formed by a portion of the hub, and a bearing outer ring intersects Further, this plane or at least approximately either intersects or is tangent to a series of rolling elements of the rolling bearing arrangement usually having two rows of rolling or rolling Plane between the two rows of rolling elements. Thus, the Mitnehmerflansch can be positioned in a simple manner that results in a common wheel rim (with common dimensions, for example, on passenger cars) a Einpresstiefe in the order of zero or a few millimeters.
Es wurde bereits erwähnt, dass die Nabe einen Innenring der Wälzlager- Anordnung bilden oder tragen kann, wonach folglich ein Außenring der Wälzlager-Anordnung im oder am Radtriger gehalten ist. Dann ist die soweit beschriebene Lage der Anlagefläche des Mitnehmerflansches dadurch darstellbar, dass eine Tragstruktur für diesen an der dem Fahrzeug-Aufbau abgewandten Außenseite der Radlager-Baugruppe um die Wälzlager- Anordnung herum geführt ist. Vorzugsweise bildet auch diese sog. Tragstruktur mit dem Mitnehmerflansch und der Nabe ein einziges Bauteil. It has already been mentioned that the hub can form or support an inner ring of the rolling bearing arrangement, which consequently holds an outer ring of the rolling bearing arrangement in or on the Radtriger. Then the situation described so far the contact surface of Mitnehmerflansches is represented by the fact that a support structure for this on the side facing away from the vehicle body outside of the wheel bearing assembly is guided around the Wälzlager- arrangement around. Preferably, this so-called. Support structure with the Mitnehmerflansch and the hub forms a single component.
Wie an sich üblich kann auch bei einer erfindungsgemäßen Radlager- Baugruppe das Rad mit seiner Radscheibe oder mit seinen Speichen bzw. mit einem die radial innenliegenden Enden der Rad-Speichen verbindenden Ringflansch über lösbare Befestigungselemente (Schrauben oder Gewindebolzen mit Muttern) am Mrtnehmerflansch befestigt sein. In Verbindung mit einer speziellen Rad-Baugruppe, bei der für einen Wechsel des Rads am Fahrzeug nur das sog. Felgenband entfernt wird, während die Rad-Scheibe oder ein in der eingangs beispielhaft genannten DE 10 2009 014 879 A1 sog. Felgenstem am Radträger, genauer an der Nabe bzw. deren Mitnehmerflansch verbleibt, können die Befestigungselemente von der dem Fahrzeug-Aufbau zugewandten Seite der Radlager- Baugruppe zugänglich sein und somit an der Außenseite der Radlager- Baugruppe nicht sichtbar sein, was nicht nur ein neuartiges Design ermöglicht, sondern auch zur Verbesserung des Luttwiderstands eines solchermaßen ausgerüsteten Fahrzeugs beitragen kann. Alternativ oder zusätzlich kann mit einer erfindungsgemäßen Radlager-Baugruppe die Radscheibe oder ein die radial innenliegende Enden der Rad-Speichen verbindender Ringflansch über eine Zentralmutter oder dgl. auf der Nabe verschraubt sein. As is customary, the wheel with its wheel disc or with its spokes or with a radially connecting the radially inner ends of the wheel spokes ring flange on detachable fasteners (screws or threaded bolts with nuts) may be attached to the Mrtnehmerflansch in a wheel bearing assembly according to the invention. In conjunction with a special wheel assembly, in which only the so-called rim tape is removed for a change of the wheel on the vehicle, while the wheel disc or a so-called in the initially mentioned DE 10 2009 014 879 A1 so-called Felgenstem the wheel, more precisely remains on the hub or the Mitnehmerflansch, the fasteners of the vehicle body facing side of the Radlager- assembly can be accessible and thus not visible on the outside of the Radlager- assembly, which not only allows a novel design, but also can contribute to improving the resistance of a thus equipped vehicle. Alternatively or additionally, with a wheel bearing assembly according to the invention, the wheel disc or an annular flange connecting the radially inner ends of the wheel spokes can be screwed onto the hub via a central nut or the like.
In der beigefügten Figyr 1 ist eine erfindungsgemäße Radlager-Baugruppe mit Rad in einem die Rad-Drehachse enthaltenden Längsschnitt dargestellt. Figur 2b zeigt den gleichen Längsschnitt und enthält zusätzlich die Darstellung eines Rades, genauer von Rad-Speichen, wie es bzw. diese bei einer herkömmlichen Radlager-Baugruppe aussehen ürde(n), für welches eine der Figur i entsprechende Darstellung in Figyr 2a als Stand der Technik gezeigt ist. In Figyr 3 ist von einem weiteren Ausführungsbeispiel (mit einer im vorangegangenen Absatz genannten speziellen Rad- Baugruppe) ein solcher Schnitt im wesentlich nur im Bereich des Radlagers vergrößert dargestellt. Dabei ist in Figur 2b der Übersichtlichkeit halber nur das Rad für eine herkömmliche Radlager-Baugruppe mit Bezugsziffern versehen und es tragen in sämtlichen Figuren die gleichen Bauelemente die gleichen Bezugsziffern. Mit dem Begriff Axialrichtung ist eine Richtung parallel zur Drehachse des Rades bezeichnet und mit dem Begriff Radialrichtung eine auf der Rad-Drechachse senkrecht stehende Richtung, die von der Drehachse weg gerichtet nach außen weist. Zunächst auf Figur 1 Bezug nehmend ist mit der Bezugsziffer 1 die Drehachse eines Rades 2 gekennzeichnet, das über eine Radlager- Baugruppe 3 in einem nur teilweise dargestellten Radträger 4 eines Personenkraftwagens drehbar gelagert ist. Die Radlager-Baugruppe 3 ist durch eine Nabe 30 sowie eine Wälzlager-Anordnung 31 gebildet. Diese in Form eines zweireihigen Schrägkugellagers ausgeführte Wälzlager- Anordnung 31 besteht aus einem Lager-Außenring 31 a, der über parallel zur Drehachse 1 ausgerichtete Befestigungselemente 5 lösbar am Radträger 4 befestigt ist und aus in Radialrichtung im Außenring 31a in zwei Reihen geführten Wälzkörpern 31 b, 31c von denen diejenigen der ersten Reihe (31 b) auf einem Lager-Innenring 31d laufen, der in bekannter Weise auf der Nabe 30 verstemmt ist, während der Innenring für die zweite Reihe von Wälzkörpern 31c durch einen Oberflächenabschnitt der Nabe 30 selbst gebildet ist. In the attached Figyr 1, a wheel bearing assembly according to the invention with wheel in a wheel axis of rotation containing longitudinal section is shown. Figure 2b shows the same longitudinal section and additionally includes the representation of a wheel, more specifically of wheel spokes, as it or these in a conventional wheel bearing assembly ürde (n) look, for which a figure i corresponding representation in Figyr 2a as a stand the technique is shown. In Figyr 3 is of a further embodiment (with a special wheel assembly mentioned in the previous paragraph) such a section substantially enlarged only in the region of the wheel bearing shown. In this case, in FIG. 2b, for the sake of clarity, only the wheel for a conventional wheel bearing assembly is provided with reference numerals, and the same components carry the same reference numerals in all figures. The term axial direction denotes a direction parallel to the axis of rotation of the wheel, and the term radial direction indicates a direction perpendicular to the wheel-axis of rotation, which points away from the axis of rotation. Referring first to Figure 1 reference numeral 1, the axis of rotation of a wheel 2 is characterized, which is rotatably supported via a wheel bearing assembly 3 in a wheel carrier 4 of a passenger car only partially shown. The wheel bearing assembly 3 is formed by a hub 30 and a rolling bearing assembly 31. This designed in the form of a double-row angular contact ball bearing 31 consists of a bearing outer ring 31 a, which is fastened via parallel to the axis of rotation 1 aligned fasteners 5 releasably secured to the wheel carrier 4 and in the radial direction in the outer ring 31a in two rows guided rolling bodies 31 b, 31c of which those of the first row (31b) run on a bearing inner ring 31d caulked in a known manner on the hub 30, while the inner ring for the second row of rolling elements 31c is formed by a surface portion of the hub 30 itself.
Die Nabe 30 besitzt im Bereich der Wälzlager-Anordnung 31 im wesentlichen die Form eines Kreiszylinders, an den sich einstückig eine sog. Tragstruktur 30a anschließt, die in einen Mitnehmerflansch 30b übergeht bzw. diesen trägt. Dieser senkrecht zur Drehachse 1 ausgerichtete und die Gestalt einer Kreisring-Scheibe aufweisende Mitnehmerflansch 30b bildet (in Form der außenseitigen, d.h. dem nicht dargestellten Aufbau des Fahrzeugs und somit auch dem Radträger 4 abgewandten, in der Figur rechtsseitigen Oberfläche dieser Kreisring-Scheibe) eine Anlagefläche 30c für eine Bremsscheibe 6 und daran anschließend einen Ringflansch 2a des Rades 2. In the area of the roller bearing arrangement 31, the hub 30 essentially has the shape of a circular cylinder, to which a so-called support structure 30a integrally connects, which merges into a driver flange 30b or carries it. This aligned perpendicular to the axis of rotation 1 and the shape of a circular disc having Mitnehmerflansch 30b forms (in the form of the outside, ie the structure of the vehicle, not shown, and thus also the wheel carrier 4, in the figure right-hand surface of this annular disc) a contact surface 30 c for a brake disk 6 and, subsequently, an annular flange 2 a of the wheel 2.
Das Rad 2 ist wie grundsätzlich üblich aufgebaut, d.h. es wird die Felge 2c des Rades 2 von mehreren in Radialrichtung verlaufenden und dabei in der jeweiligen die Drehachse 1 enthaltenden Radialebene geeignet geformten Speichen 2b getragen, deren radial innen, d.h. nahe der Nabe 30 liegenden Enden über den bereits genannten Ringflansch 2a miteinander verbunden sind. Auch die innenbelüftete Bremsscheibe 6 ist wie grundsätzlich üblich aufgebaut, jedoch im Vorgriff auf Fig.2 der üblichen Bauweise entgegen gerichtet verbaut. Die Bremsscheibe 6 besteht aus einem doppeiwandigen Reibring 6a, der von einem Bremsscheibentopf 6b getragen wird, dessen Boden die Bezugsziffer 6c trägt. The wheel 2 is constructed as usual, that is, it is the rim 2c of the wheel 2 of a plurality of radially extending and thereby in the respective axis of rotation 1 containing radial plane suitably shaped spokes 2b worn radially inner, ie near the hub 30 ends are connected to each other via the already mentioned annular flange 2a. The internally ventilated brake disc 6 is as usual constructed, but installed in anticipation of Figure 2 of the usual construction directed opposite. The brake disk 6 consists of a double-walled friction ring 6a, which is supported by a brake disk cup 6b, the bottom of which carries the reference numeral 6c.
Weiterhin auf Figur 1 Bezug nehmend wird die Bremsscheibe 6 in üblicher Weise über ihren Boden 6c von der Nabe 30 bzw. deren Tragstruktur 30a und Mitnehmerflansch 30b getragen und ist zusammen mit dem Ringflansch 2a des Rades 2 über Befestigungselemente 7 hier in Form üblicher Radschrauben wie üblich am Mitnehmerflansch 30b befestigt, wobei der Ringflansch 2a ebenfalls wie üblich in Radialrichtung an der Nabe 30 und vorliegend an der Tragstruktur 30a derselben abgestützt ist. Indem wie ersichtlich die Tragstruktur 30a für den Mitnehmerflansch 30b ausgehend vom außenseitigen Bereich des zentralen Kreiszylinder-Abschnitts der Nabe 30 sich zunächst in Radialrichtung nach außen erstreckend und daraufhin in Axialrichtung zum Radträger 4 bzw. zum Fzg. -Aufbau hin verlaufend um die Wälzlager-Anordnung 31 außenseitig herum geführt ist, kann der von der Tragstruktur 30a getragene und wie beschrieben ausgerichtete Mitnehmerflansch 30b derart positioniert sein, dass sich mit der Felge 2c des dargestellten Rades eine Einpresstiefe in der Größenordnung von Null oder wenigen Millimetern ergibt, d.h. die Anlagefläche 30c des Mitnehmerflansches 30b liegt in einer senkrecht auf der Drehachse 1 stehenden Ebene, die die Felge 2c (annähernd) mittig zwischen den beiden Felgenhörnern 2h schneidet. Referring again to Figure 1, the brake disc 6 is supported in a conventional manner via its bottom 6c of the hub 30 and the support structure 30a and Mitnehmerflansch 30b and is together with the annular flange 2a of the wheel 2 via fasteners 7 here in the form of conventional wheel bolts as usual attached to the Mitnehmerflansch 30b, wherein the annular flange 2a is also supported as usual in the radial direction of the hub 30 and in this case on the support structure 30a thereof. As can be seen, the support structure 30a for the Mitnehmerflansch 30b starting from the outer side region of the central circular cylindrical portion of the hub 30 initially extending radially outward and then in the axial direction to the wheel carrier 4 and the Fzg. -Aufbau towards extending the rolling bearing assembly 31 is guided on the outside, the carrier flange 30b carried by the support structure 30a and aligned as described may be positioned such that the rim 2c of the illustrated wheel results in a depression of the order of zero or a few millimeters, ie the contact surface 30c of the driving flange 30b lies in a plane perpendicular to the axis of rotation 1, which intersects the rim 2c (approximately) in the middle between the two rim flanges 2h.
Indem vorliegend entsprechend der üblichen Bauweise zwischen der innenseitigen, d.h. dem Radträger 4 zugewandten Stirnseite des zentralen Ringflansches 2a des Rades 2 und der Anlagefläche 30c des Mitnehmerflansches 30b der Boden 6c des Bremsscheibentopfes 6b liegt, muss selbstverständlich die Anlagefläche 30c um die Dicke des genannten Bodens 6c gegenüber einer Mittenebene ME zwischen den beiden Felgen- hörner zum Radträger 4 hin versetzt liegen, um eine Einpresstiefe von exakt null Millimetern zu erhalten. Aber auch wenn eine Einpresstiefe vom Wert Null nicht realisiert ist, so kann doch dadurch, dass die Anlagefläche 30c des Mitnehmerflansches 30b eine Ebene beschreibt, die die Wälzlager-Anordnung 31 (wie weiter oben beschrieben) schneidet, auf einfache Weise eine sehr geringe Einpresstiefe in der Größenordnung weniger Millimeter erzielt werden. In the present case according to the usual construction between the inside, ie the wheel carrier 4 facing end side of the central annular flange 2a of the wheel 2 and the abutment surface 30c of Mitnehmerflansches 30b of the bottom 6c of the brake disk hub 6b is, of course, the contact surface 30c by the thickness of said bottom 6c with respect to a midplane ME between the two rim horns are offset to the wheel carrier 4 out to get a Einpresstiefe of exactly zero millimeters. But even if a zero insertion depth is not realized, so that by the contact surface 30c of the Mitnehmerflansches 30b describes a plane that cuts the rolling bearing assembly 31 (as described above), in a simple way, a very small offset in of the order of magnitude of a few millimeters.
Insbesondere ist die mit einer erfindungsgemäßen Radlager-Baugruppe erzielbare Einpresstiefe wesentlich geringer als die mit einer in Figur 2a gezeigten herkömmlichen Radlager-Baugruppe erzielbare Einpresstiefe, wie insbesondere aus Figur 2b hervorgeht. In Figur 2b ist nämlich (nochmals) die erfindungsgemäße Radlager-Baugruppe mit dem Rad 2, den Rad- Speichen 2b, dem Ringflansch 2a und der Anlagefläche 30c des Mitnehmerflansches gemäß Fig.1 und zusätzlich das in Figur 2a gezeigte und zur Unterscheidung mit den um einen Stern ergänzten Bezugsziffem gekennzeichnete Rad dargestellt. Es sind also mit 2* das Rad, mit 2a* der Ringflansch, mit 2b* die Speichen und mit 30c* die Anlagefläche des Mitnehmerflansches der Anordnung aus Fig.2a gekennzeichnet. Während wie ersichtlich die Einpresstiefe ET des vorliegend gezeigten Rades mit der vorliegenden erfindungsgemäßen Radlager-Baugruppe nahe Null bzw. in der Größenordnung von wenigen Millimetern liegt, ist die mit ET* gekennzeichnete Einpresstiefe nach dem Stand der Technik (Fig.2a) von signifikanter Größe und ca. um den Faktor„15" größer als ET. Wie der Vergleich der Figuren 2a, 2b ferner zeigt, ist bei der erfindungsgemäßen Radlagerbaugruppe (Figuren 1 , 2b) die Bremsscheibe 6 durch den zur Verfügung stehenden Bauraum begründet entgegen gerichtet zum Stand der Technik nach Figur 2a verbaut. Während im Stand der Technik (Fig.2a) der Bremsscheibentopf 6b auf der dem Radträger 4 abgewandten Seite des Reibrings 6a liegt, befindet er sich bei der Anordnung nach Figur 1 auf der dem Radträger 4 zugewandten Seite. Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Radlager-Baugruppe, wobei das Rad 2, genauer dessen Ringflansch 2a von der dem Fahrzeug-Aufbau bzw. dem Radträger 4 zugewandten Seite aus mit nur von dieser Seite aus zugänglichen Befestigungselementen 7 am Mitnehmerflansch 30b befestigt ist. Eine solche Gestaltung eignet sich also für eine Radbaugruppe, wie sie beispielsweise in der vor der Figurenbeschreibung genannten DE 10 2009 014 879 A1 gezeigt ist. Zusätzlich zu diesen Befestigungselementen 7 ist der Ringflansch 2a von außen her durch eine Zentralmutter 8, die auf die hierfür geeignet geformte und mit einem entsprechenden Außengewinde versehene Nabe 30 aufgebracht ist, gesichert. Bei diesem Ausführungsbeispiel schneidet die durch die Anlagefläche 30c des Mitnehmerflansches 30b dargestellte Ebene nur den Außenring 31a sowie den durch einen Oberflächenabschnitt der Nabe 30 gebildeten Innenring 31 d (genauer dessen seitliche Anlaufschulter) der Wälzlager-Anordnung 31 , während diese besagte Ebene der Anlagefläche 30c die Reihe der Wälzkörper 31c zumindest annähernd tangiert. In particular, the achievable with a wheel bearing assembly according to the invention Einpresstiefe is substantially lower than that achievable with a conventional wheel bearing assembly shown in Figure 2a Einpresstiefe, as can be seen in particular from Figure 2b. In Figure 2b is namely (again) the inventive wheel bearing assembly with the wheel 2, the wheel spokes 2b, the annular flange 2a and the contact surface 30c of Mitnehmerflansches according to Figure 1 and additionally shown in Figure 2a and to distinguish with the order a star supplemented reference numeral marked wheel shown. Thus, with 2 * the wheel, with 2a * the annular flange, with 2b * the spokes and with 30c * the contact surface of the driving flange of the arrangement of FIG. 2a. While, as can be seen, the offset depth ET of the presently shown wheel with the present wheel bearing assembly according to the invention is close to zero or on the order of a few millimeters, the offset marked ET * according to the prior art (FIG. 2a) is of significant size and As the comparison of FIGS. 2 a, 2 b further shows, in the wheel bearing assembly (FIGS. 1, 2 b) according to the invention, the brake disk 6 is justified by the available installation space, contrary to the prior art 2a, in the prior art (FIG. 2a) the brake disk cup 6b lies on the side of the friction ring 6a facing away from the wheel carrier 4, it is located on the side facing the wheel carrier 4 in the arrangement according to FIG. Figure 3 shows a further embodiment of a wheel bearing assembly according to the invention, wherein the wheel 2, more precisely the annular flange 2a of the vehicle body or the wheel carrier 4 facing side with only accessible from this side fasteners 7 is attached to the driver flange 30b. Such a design is thus suitable for a wheel assembly, as shown for example in the above-mentioned DE 10 2009 014 879 A1 before the figure description. In addition to these fastening elements 7, the annular flange 2a is secured from the outside by a central nut 8, which is applied to the hub 30 suitably shaped for this purpose and provided with a corresponding external thread. In this embodiment, the plane represented by the abutment surface 30c of the Mitnehmerflansches 30b intersects only the outer ring 31a and formed by a surface portion of the hub 30 inner ring 31 d (more precisely, the side run-up shoulder) of the rolling bearing assembly 31, while said plane of the contact surface 30c the Row of rolling elements 31c at least approximately tangent.
Nochmals auf Figur 1 zurückkommend ist an der dem Fahrzeug-Aufbau zugewandten Stirnseite der Nabe 30 eine Stirnverzahnung 30d oder dgl., bspw. nach Art einer Hirth-Verzahnung ausgebildet, zur formschlüssigen Verbindung mit einer nicht dargestellten Rad-Antriebswelle vorgesehen. Returning to FIG. 1, a front toothing 30d or the like is formed on the end face of the hub 30 facing the vehicle body, for example in the manner of a Hirth toothing, for a positive connection to a wheel drive shaft (not shown).

Claims

Patentansprüche claims
1. Radlager-Baugruppe eines Fahrzeugs, deren Nabe (30) über eine Wälzlager-Anordnung (31) in einem Radträger (4) gelagert ist und einen Mitnehmerflansch (30b) mit einer senkrecht zur Rad-Drehachse (1 ) liegenden Anlagefläche (30c) für ein Rad (2), gegebenenfalls unter Zwischenlage einer Bremsscheibe (6), aufweist, 1. wheel bearing assembly of a vehicle whose hub (30) via a rolling bearing assembly (31) in a wheel carrier (4) is mounted and a Mitnehmerflansch (30b) with a perpendicular to the wheel rotation axis (1) lying contact surface (30c) for a wheel (2), optionally with the interposition of a brake disk (6),
dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (30c) des Mitnehmerflansches (30b) eine die Wälzlager-Anordnung (31 ) schneidende Ebene beschreibt.  characterized in that the abutment surface (30c) of the Mitnehmerflansches (30b) describes a rolling bearing arrangement (31) intersecting plane.
2. Radlager-Baugruppe nach Anspruch 1 , 2. wheel bearing assembly according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (30) einen Innenring (31 d) der Wälzlager-Anordnung (31) bildet oder trägt, während ein Außenring (31a) der Wälzlager-Anordnung (31 ) im oder am Radträger (4) gehalten ist, und dass eine Tragstruktur (30a) für den Mitnehmerflansch (30b) an der dem Fahrzeug-Aufbau abgewandten Außenseite der Radlager-Baugruppe (3) um die Wälzlager-Anordnung (31 ) herum geführt ist.  characterized in that the hub (30) forms or carries an inner ring (31d) of the rolling bearing assembly (31), while an outer ring (31a) of the rolling bearing assembly (31) is held in or on the wheel carrier (4), and a support structure (30a) for the driver flange (30b) is guided around the rolling bearing arrangement (31) on the outside of the wheel bearing assembly (3) facing away from the vehicle body.
3. Radlager-Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, 3. wheel bearing assembly according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerflansch (30b) einstückig an die Nabe (30) angeformt ist  characterized in that the Mitnehmerflansch (30b) is integrally formed on the hub (30)
4. Radlager-Baugruppe eines Personenkraftwagens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, 4. Wheel bearing assembly of a passenger car according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerflansch (30b) derart positioniert ist, dass sich mit einer gängigen Rad-Felge eine Einpresstiefe in der Größenordnung von Null oder wenigen Millimetern ergibt. characterized in that the Mitnehmerflansch (30b) is positioned so that with a standard wheel rim results in a Einpresstiefe in the order of zero or a few millimeters.
5. Radlager-Baugruppe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radscheibe oder Rad-Speichen (2b) oder ein die radial innenliegenden Enden der Rad-Speichen (2b) verbindender Ringflansch (2a) über lösbare Befestigungselemente (7) am Mitnehmerflansch (30b) befestigt ist/sind. 5. Wheel bearing assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel disc or wheel spokes (2b) or the radially inner ends of the wheel spokes (2b) connecting the annular flange (2a) via releasable fastening elements (7) on Mitnehmerflansch (30b) is attached / are.
6. Radlager-Baugruppe nach Anspruch 5, 6. Wheel bearing assembly according to claim 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (7) von der dem Fahrzeug-Aufbau zugewandten Seite der Radlager-Baugruppe (3) zugänglich und an der Außenseite der Radlager-Baugruppe (3) nicht sichtbar sind.  characterized in that the fastening elements (7) are accessible from the side facing the vehicle body side of the wheel bearing assembly (3) and on the outside of the wheel bearing assembly (3) are not visible.
7. Radlager-Baugruppe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radscheibe oder ein die radial innenliegenden Enden der Rad-Speichen (2b) verbindender Ringflansch (2a) über eine auf die Nabe (30) von außen aufgeschraubte Zentralmutter (8) gesichert ist, 7. Wheel bearing assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel disc or a radially inner ends of the wheel spokes (2b) connecting the annular flange (2a) on a on the hub (30) screwed from the outside central nut (8) is secured
8. Radlager-Baugruppe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (31a) der Wälzlager- Anordnung (31 ) lösbar am Radträger (4) befestigt ist. 8. wheel bearing assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the outer ring (31 a) of the rolling bearing assembly (31) is releasably secured to the wheel carrier (4).
9. Radlager-Baugruppe nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Fahrzeug-Aufbau zugewandten Stirnseite der Nabe (30) eine Stirnverzahnung (30d) oder dergleichen zur formschlüssigen Verbindung mit einer Rad- Antriebswelle vorgesehen ist. 9. Wheel bearing assembly according to one of the preceding claims, characterized in that on the vehicle body facing end side of the hub (30) has a spur gear teeth (30d) or the like for positive connection with a wheel drive shaft is provided.
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