WO2017076403A1 - Radlagereinheit - Google Patents

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Matthias Stahl
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Definitions

  • the invention relates to a wheel bearing unit, in particular for motor vehicles.
  • Wheel bearings consist of an outer ring and a Radlagernabe and arranged therebetween rolling elements.
  • the Radlagernabe know a radially outwardly directed wheel flange on which, for example, a wheel can be attached.
  • axial or radial shocks act on the wheel flange or the wheel bearing hub. These shocks cause the wheel flange / wheel hub to move towards and strike an outer race of the wheel bearing unit. The resulting forces are then introduced into the rolling bearing.
  • a wheel bearing unit which has a wheel hub with a wheel flange. Between an outer ring and the wheel hub, a rolling bearing is arranged. In the described wheel bearing unit damage to the bearing due to a lateral impact is avoided by a certain gap width.
  • the object of the invention is to provide a wheel bearing unit which reduces the damage to the rolling bearing when a thrust bearing impacts the wheel bearing unit and furthermore ensures reliable sealing of the bearing.
  • a wheel bearing unit having an outer ring element and an inner ring element, between which at least two rows of rolling elements are arranged, wherein the inner ring element has a radial flange which can be fastened to an axle body or to a wheel, wherein the radial flange and / or the inner ring element has at least one projection on a surface facing the outer ring element.
  • the invention is based on the finding that in certain driving situations, for example driving through a pothole or against a curb, axial and / or radial impacts act on the wheel bearing unit. These shocks cause the inner ring element or the radial flange to contact the outer ring element.
  • the radial flange and / or the inner ring element have at least one projection on a surface facing the outer ring element. This protrusion is designed in such a way that, in the event of an axial or radial impact of the inner ring element or radial flange, it absorbs and thus deflects acting force in order to prevent damage to the rolling bearing and / or the raceways.
  • the surface of the radial flange and / or the inner ring element may have one or more projections, which are arranged distributed over the circumference.
  • the invention may relate to wheel bearing unit with a row or more rows of rolling elements in X or O arrangement.
  • the rolling elements can be formed the same or different diameter and / or a different rolling bearing type.
  • the at least one projection on the surface is formed as a ring segment. This means that the at least one projection does not extend over the entire surface in the circumferential direction. If a plurality of projections are provided, these are distributed in the circumferential direction provided on the surface. This has the advantage that depending on the embodiment of the wheel bearing unit, existing space and requirements, the one or more projections may be provided.
  • the at least one projection is integrally formed on the radial flange and / or on the inner ring element, i. integrally. This makes it possible to produce the radial flange or the inner ring element together with projection in a manufacturing step. A further connection of the projection to the radial flange or to the inner ring element can be omitted according to this embodiment.
  • the at least one projection is formed as a separate element.
  • the separate element may be attached directly or indirectly to the surface of the radial flange and / or the inner ring member.
  • the separate element may for example be formed from a forged part.
  • the separate element may also be formed from another metallic or non-metallic material.
  • the separate element is positively, positively or materially connected to the radial flange and / or the inner ring member. This will ensure that the separate element remains in a fixed position over the service life.
  • the type of connection depends on the design of the separate element, ie, for example, material, shape, etc.
  • the at least one projection on a coating can serve to reduce the noise generated.
  • FIG. 2 shows an illustration of an outer ring element of the wheel bearing unit shown in FIG.
  • FIG. 1 shows a wheel bearing unit 1 according to an embodiment associated with a vehicle wheel, not shown.
  • the wheel bearing unit 1 comprises an outer ring element 2 and an inner ring element 3.
  • the inner ring element 3 has a radial flange 4, which can be fastened to a wheel or axle body (not shown).
  • the wheel bearing arrangement has two axially spaced rows of rolling elements 5, 6, the rolling elements of which are guided on the outside in the outer ring element 2. Inside are the rolling elements of the rolling element row 5 are guided directly in a raceway of the inner Ringelmentes 3 and the rolling elements of the rolling element 6 in a fixed to the inner Ringelment 3 inner ring 7.
  • a surface 8 of the inner ring element 3 or of the radial flange 4, which faces the outer ring element 2, has at least one projection 9.
  • the end face 8 has a projection 9 which is formed as a ring segment.
  • the projection 9 is integral, ie integrally formed on the inner ring member 3 and the radial flange 4.
  • projection 9 is formed such that it receives at an axial or radial shock of the inner ring member 3 and radial flange 4, the force acting therefrom and thus dissipates, to damage the rolling bearing and / or the raceways prevent. In the case of an axial or radial impact, only the projection 9 is contacted.
  • the invention is not limited to a single projection 9.

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Abstract

Radlagereinheit mit einem äußeren Ringelement (2) und einem inneren Ringelement (3), zwischen denen mindestens zwei Wälzkörperreihen (5, 6) angeordnet sind, wobei das innere Ringelement (3) einen Radialflansch (4) aufweist, welcher an einem Achskörper oder an einem Rad befestigbar ist, wobei der Radialflansch (4) und/oder das innere Ringelement (3) an einer dem äußeren Ringelement (2) zugewandten Fläche (8) mindestens einen Vorsprung (9) aufweist.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Radlagereinheit
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Radlagereinheit, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Hintergrund der Erfindung
Radlager bestehen aus einem Außenring und einer Radlagernabe und dazwischen angeordneten Wälzkörpern. Die Radlagernabe weißt einen radial nach außen gerichteten Radflansch auf, an welchem beispielsweise ein Rad befestigt werden kann. Bei bestimmten Fahrsituationen, beispielsweise beim Fahren durch ein Schlagloch oder gegen einen Bordstein, wirken axiale bzw. radiale Stöße auf den Radflansch bzw. die Radlagernabe ein. Diese Stöße verursachen, dass sich der Radflansch/ Radlagernabe in Richtung eines Außenrings der Radlagereinheit bewegt und gegen diesen stößt. Die dabei entstandenen Kräfte werden dann in das Wälzlager eingeleitet.
Aus der EP 2 184 181 B1 ist eine Radlagereinheit bekannt, welche eine Radnabe mit einem Radflansch aufweist. Zwischen einem Außenring und der Radnabe ist ein Wälzlager angeordnet. Bei der beschriebenen Radlagereinheit wird durch eine bestimmte Spaltbreite die Beschädigung des Wälzlagers aufgrund eines seitlichen Stoßes vermieden. Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radlagereinheit zur Verfügung zustellen, welche die Beschädigung des Wälzlagers bei Einwirkung eines Sto- ßes auf die Radlagereinheit vermindert und weiterhin eine sichere Abdichtung des Lagers gewährleitstet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Radlagereinheit mit einem äußeren Ringelement und einem inneren Ringelement, zwischen denen mindestens zwei Wälzkörperreihen angeordnet sind, wobei das innere Ringelement einen Radialflansch aufweist, welcher an einem Achskörper oder an einem Rad befestigbar ist, wobei der Radialflansch und/ oder das innere Ringelement an einer dem äußeren Ringelemente zugewandten Fläche mindestens einen Vorsprung aufweist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei bestimmten Fahrsituationen, beispielsweise das Fahren durch ein Schlagloch oder gegen einen Bordstein, axiale und oder radiale Stöße auf die Radlagereinheit einwirken. Diese Stöße verursachen, dass das innere Ringelement bzw. der Radialflansch das äußere Ringelement kontaktiert. Bei der erfindungsgemäßen Radlagereinheit weißt der Radialflansch und/ oder das innere Ringelement an einer dem äußeren Ringelemente zugewandten Fläche mindestens einen Vorsprung auf. Dieser Vorsprung ist derart ausgebildet, dass dieser bei einem axialen oder radialen Stoß des inneren Ringelementes bzw. Radialflansches, die dadurch einwir- kende Kraft aufnimmt und derart ableitet, um eine Beschädigung des Wälzlagers und/ oder der Laufbahnen zu verhindern. Im Gegensatz zum Stand der Technik bedeutet ein derartiger Aufbau höhere Fertigungskosten, jedoch führt dieser Aufbau insgesamt zu einer Erhöhung der Lebensdauer der Radlagereinheit. Die Fläche des Radialflansches und/ oder des inneren Ringelementes kann einen oder mehrere Vorsprünge aufweisen, welche über den Umfang verteilt angeordnet sind. Weiterhin kann sich die Erfindung auf Radlagereinheit mit einer Reihe oder mehreren Reihen von Wälzkörpern in X- oder O- Anordung beziehen. Die Wälzkörper können dabei gleiche oder unterschiedliche Durchmesser und/ oder eines unterschiedlichen Wälzlagertyps ausgebildet sein.
Bevorzugterweise ist der mindestens eine Vorsprung an der Fläche als Ringsegment ausgebildet. Das bedeutet, dass der mindestens eine Vorsprung sich nicht über die gesamte Fläche in Umfangsrichtung erstreck. Sind mehrere Vorsprünge vorgesehen, sind diese in Umfangsrichtung verteilt an der Fläche vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass je nach Ausführungsform der Radlagereinheit, vorhandenen Bauraum und Anforderungen, der oder die Vorsprünge vorgesehen sein können.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist der mindestens eine Vorsprung integral an dem Radialflansch und/ oder an dem inneren Ringelement ausgebildet, d.h. einstückig. Dadurch ist es möglich den Radialflansch bzw. das innere Ringelement samt Vorsprung in einem Fertigungsschritt herzustellen. Eine wei- tere Verbindung des Vorsprungs mit dem Radialflansch bzw. mit dem inneren Ringelement kann gemäß dieser Ausgestaltung entfallen.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist der mindestens eine Vorsprung als separates Element ausgebildet. Das separate Element kann dabei direkt oder indirekt an der Fläche des Radialflansches und/ oder des inneren Ringelementes angebracht sein. Das separate Element kann beispielsweise aus einem Schmiedeteil ausgebildet sein. Das separate Element kann auch aus einem anderen metallischen oder nichtmetallischen Material ausgebildet sein. Bevorzugterweise ist das separate Element kraft-, form- oder stoffschlüssig mit dem Radialflansch und/ oder dem inneren Ringelement verbunden. Dadurch wird sichergestellt, dass das separate Element in einer festgelegten Position über die Gebrauchsdauer verbleibt. Die Verbindungsart hängt von der Ausge- staltung des separaten Elementes, d.h. beispielsweise Material, Form etc., ab.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist der mindestens eine Vorsprung eine Beschichtung auf. Die Beschichtung kann dazu dienen, entstehende Geräusche zu vermindern.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von zwei Figu- ren dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Radlagereinheit,
Fig. 2 eine Darstellung eines äußeren Ringelementes der in Figur 1 gezeig- ten Radlagereinheit.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Figur 1 zeig eine Radlagereinheit 1 gemäß einer Ausführungsform, welche einem nicht dargestellten Fahrzeugrad zugeordnet ist. Die Radlagereinheit 1 um- fasst ein äußeres Ringelement 2 und ein inneres Ringelement 3. Das innere Ringelement 3 weist einen Radialflansch 4 auf, welcher an einem nicht näher dargestellten Rad oder Achskörper befestigbar ist. Ferner weist die Radlager- anordnung zwei axial beabstandeten Wälzkörperreihen 5, 6 auf, deren Wälzkörper außenseitig in dem äußeren Ringelement 2 geführt sind. Innenseitig sind die Wälzkörper der Wälzkörperreihe 5 unmittelbar in einer Laufbahn des inneren Ringelmentes 3 und die Wälzkörper der Wälzkörperreihe 6 in einem an dem inneren Ringelment 3 fixierten Innenring 7 geführt. Zur nähren Erläuterung einer ersten Ausführungsform wird nachfolgend Bezug auf Figur 2 genommen. Eine Fläche 8 des inneren Ringelementes 3 bzw. des Radialflansches 4, welche dem äußeren Ringelement 2 zugewandt ist, weist mindestens einen Vorsprung 9 auf. Wie in Figur 2 ersichtlich ist, weist die Stirnfläche 8 einen Vorsprung 9 auf, welcher als Ringssegment ausgebildet ist. Der Vorsprung 9 ist dabei integral, d.h. einstückig, an dem inneren Ringelement 3 bzw. dem Radialflansch 4 ausgebildet.
Bei bestimmten Fahrsituationen, beispielsweise das Fahren durch ein Schlagloch oder gegen einen Bordstein, können axiale und/ oder radiale Stöße auf die Radlagereinheit einwirken. Diese Stöße verursachen, dass das innere Ringelement 3 bzw. der Radialflansch 4 das äußere Ringelement 2 kontaktiert. Der bei der erfindungsgemäßen Radlagereinheit 1 vorgesehene Vorsprung 9 ist derart ausgebildet, dass dieser bei einem axialen oder radialen Stoß des inneren Ringelementes 3 bzw. Radialflansches 4, die dadurch einwirkende Kraft aufnimmt und derart ableitet, um eine Beschädigung des Wälzlagers und/ oder der Laufbahnen zu verhindern. Bei einem axialen oder radialen Stoß wird dabei nur der Vorsprung 9 kontaktiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen einzigen Vorsprung 9 beschränkt.
Bezugszeichenliste
1 . Radlagereinheit
2. äußeres Ringelement
3. inneres Ringelement
4. Radialflansch
5. Wälzkörperreihe
6. Wälzkörperreihe
7. Innenring
8. Fläche
9. Vorsprung

Claims

Patentansprüche
1 . Radlagereinheit mit einem äußeren Ringelement (2) und einem inneren Ringelement (3), zwischen denen mindestens zwei Wälzkörperreihen (5, 6) angeordnet sind, wobei das innere Ringelement (3) einen Radialflansch (4) aufweist, welcher an einem Achskörper oder an einem Rad befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Radialflansch (4) und/ oder das innere Ringelement (3) an einer dem äußeren Ringelement (2) zugewandten Fläche (8) mindestens einen Vorsprung (9) aufweist.
2. Radlagereinheit nach Anspruch 1 , wobei der mindestens eine Vorsprung (9) an der Fläche (8) als Ringsegment ausgebildet ist.
3. Radlagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Vorsprung (8) integral an dem Radialflansch (4) und/ oder an dem inneren Ringelement (3) ausgebildet ist.
4. Radlagereinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei der mindestens eine Vorsprung (9) als separates Element ausgebildet ist.
5. Radlagereinheit nach Anspruch 4, wobei das separate Element kraft-, form- oder stoffschlüssig mit dem Radialflansch (4) und/ oder dem inneren Ringelement (3) verbunden ist.
6. Radlagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Vorsprung (9) eine Beschichtung aufweist.
PCT/DE2016/200412 2015-11-02 2016-09-02 Radlagereinheit Ceased WO2017076403A1 (de)

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