-
"Dichtungskörperaufnahme an einer Radnabendichtung für Kraftfahrzeuge"
Die Erfindung betrifft eine Aufnahme für einen ringförmigen Dichtungskörper zur
Schmiermittelabdichtung zwischen einer Radnabe und einer Achse bzw. einer Achsende,
Achsstummel oder Achsschenkel einer Fahrzeug- oder Anhängerachse.
-
Die Achsen von Kraftfahrzeugen, und zwar sowohl von Triebfahrzeugen
wie von Anhängern, nehmen auf ihren feststehenden Enden bzw. auf feststehenden Achsschenkeln
oder Achsstummeln Kegelrollenlager auf, auf denen die Naben der Fahrzeugräder gelagert
sind. Solche Kegelrollenlager müssen geschmiert und möglichst vor Schmiermittelverlust
geschützt werden. Dazu sind umlaufende Dichtungen vorgesehen) und zwar vorwiegend
für die Nabeninnenseite, denn der Schmiermittelaustritt an der Nabenaußenseite wird
meistens durch eine ein- oder angeschraubte Radka-ppe verhindert. Die vorliegende
Erfindung befaßt sich
allgemein mit einer umlaufenden Radnabendichtung.
-
Bekannte Radnabendichtungen bestehen aus mehreren hintereinander gelegten
Kunststoffringen5 die seitliche Anlagekanten sowohl zum Achsschenkel hin als auch
zur Nabe hin haben. Diese Ringe werden unter einer bestimmten Vorspannung eingebaut.
-
Nachteilig ist der im Laufe der Zeit eintretende Verlust dieser unbedingt
notwendigen Vorspannung und die Verschleißanfälligkeit der Ringe mit dem daraus
folgenden Verlust des Dichtungsvermögens. Dieses Dichtungssystem ist nur für die
Fettschmierung anwendbar.
-
Bei Anwendung der bekannten Radialwellendichtung wird der Dichtring
in der Nabe gehalten und die Dichtlippe läuft; auf der Umfangsfläche eines Zwischenringes,
der fest auf dem Achsschenkel oder dergleichen sitzt. Diese Dichtungen haben sich
bei Fettschmierung hervorragend bewährt.
-
Allgemein kommt als Schmiermittel für Radnaben auch öl in Betracht.
Die jeweils einzusetzende Art der Schmierung (Fett oder Ö1) wird schon ei der Konstruktion-festgelegt
und läßt sich danach normalerweise nicht mehr abändern.
-
Aufgabe der Frfindung ist die Beseitigung der vorgenannten Nachteile.
Insbesondere soll eine größere Freiheit in der Wahl des Schmiersystems gegeben werden.
-
Der Erfinder hat erkannt, daß sich einige Besonderheiten der Dichtungsringe
zum Abdichten gegen Ö1 oder gegen Fett zu einer universeller verwendbaren Gestaltung
des Raumes für die Aufnahme der Dichtungsringe ausnutzen lassen.
-
Die erfundene Aufnahme fUr einen ringförmigen Dichtungskörper zur
Schmiermittelabdichtung zwischen einer Radnabe und einem Achsstummel oder dergleichen
einer Fahrzeug- oder Anhängerachse zeichnet sich dadurch aus, daß bei gleicher Nabe
und gleichen Achsstummel verschiedene Dichtungskörper für Ö1- oder Fettschmierung
wahlweise
eingebaut werden können, wobei in der Nabe zwei im Durchmesser verschiedene Sitzflächen
für deren Aufnahme axial versetzt und axial nahe beieinander angeordnet sind. Diese
Gestaltung des Aufnahmeraumes nutzt die Tatsache aus, daß zur Olabdichtung geeignete
und bestimmte umlaufende Dichtungen durchweg eine größere radiale Ausdehnung, also
einen größeren radialen Abstand zwischen Innen-und Außendurchmesser des Dichtungsringes
haben als Ringe für die Fettabdichtung. Die Öldichtringe haben außerdem eine größere
axiale Ausdehnung als entsprechende Fettdichtringe für vergleichbare Naben und Achsstummel.
Schließlich braucht sich bei Öldichtungen die achsstummelfeste Gegenlauffläche der
Dichtungslippe auch nicht in radialer Projektion mit der Sitzfläche in der Nabe
zu decken. Die Ausnutzung dieses Umstandes durch die obengenannte Gestaltung erlaubt
die wahlweise Anwendung von Dichtungsringen für Fett schmierung oder für Ölschmierung
ohne Abwandlung der Abmessungen einander zugeordneter Achsschenkel und Naben. Damit
wird gleichzeitig die Lagerhaltung vereinfacht.
-
Vorzugsweise erstreckt sich die Dichtungsfläche auf dem Achsstummel
in axialer Richtung so weit, daß sie radial sowohl wenigstens einem Teil der größeren
als auch wenigstens einem Teil der kleineren Sitzfläche an der Nabe gegenüberliegt.
Die Sitzflächen der Nabe sind vorzugsweise zylindrische Flächen.
-
Es ist von Vorteil, wenn diese Flächen axial unmittelbar aneinander
grenzen. Zweckmäßigerweise wird die Dichtungsgegenfläche durch einen auf dem nchsstummel
aufeesetzten, dem jeweils verwendeten Dichtungsring angepaßten Zwischenring gebildet.
Die Sitzfläche größeren Durchmessers ist vorzugsweise für die Aufnahme einer Fettschmierdichtung
vorgesehen, während die Sitzfläche kleineren Durchmessers für die Aufnahme einer
Ölschmierdichtung vorgesehen ist.
-
Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
-
Die Zeichnung zeigt Axialschnitte im Bereich des haben lagers, das
von der Habe aus der Fahrzeuglängsmittenebene zugewandt ist. Die Abmessungen von
Nahe und Achsstummel sind in den beiden Fig. 1 und 2 gleich. Die Fig. 1 zeigt den
Einbau einer öldichtung und die Fig. 2 den Einbau einer Fett dichtung.
-
Die Zeichnungen dienen der Erleichterung der Beschreibung. Ihre technische
Aussage wird daher ausdrücklich in die Offenbarung der vorliegenden Erfindung einbezogen.
-
Die Nabe 10 und der Achsschenkel oder -stummel 12 sind hier nur teilweise
und nur in der Umgebung des Kegelrollenlagers 14 und der dazugehörigen umlaufenden
Dichtung dargestellt. Die Nabe 10 und der Achsschenkel 12 sind rotationssymmetrisehe
Körper. Die Rotationssymmetrieachse ist durch die Linie 16 angegeben.
-
Der Einbau eines Kegelrollenlagers mit dem Außenring 18, dem Innenring
20 und den Kegelrollen 22 ist an sich bekannt und wird hier nicht näher behandelt.
Abweichend von der bekannten Gestaltung hat jedoch die Innenwandfläche der Bohrung
der Nabe 10 eine zweiteilige Sitzfläche für einen Dichtungsring, nämlich eine auf
der Seite der gezeigten Nabenstirnfläche 24 liegende, zur Achse 16 konzentrischeSitzfläche
26 und eine weitere dazu koaxiale zylindrische Sitzfläche 28, wobei die stirnseitige
Sitzfläche 26 einen größeren Durchmesser als die Sitzfläche 28 hat. Die beiden Zylinderabschnitte
26 und 28 grenzen unmittelbar aneinander und gehen durch eine rechtwinklige Stufe
oder Radialringfläche 30 ineinander über.
-
Der in axialer Richtung aus mehreren Abschnitten unterschiedlicher
Umrißgestalt und unterschiedlichen Durchmessers bestehende Achsschenkel hat im Bereich
des Stufensprungs 30 eine im wesentlichen zylindrische, zur Achse 16 koaxiale Umfangsfläche
32, die als Dichtungsgegenlauffläche dienen kann oder aber einen Ring aufzunehmen
vermag, dessen Außenumfangsfläche dann die Gegenlauffläche bildet. Wenigstens in
den
Fällen, in denen ein Öldichtungsring verwendet wird, erstreckt
sich die von der Umfangsfläche 32 oder von einem Zwischenring gebildete Gegenlauffläche
axial in beiden Richtungen über die Stufe 30 hinaus.
-
In Fig. 1 sitzt fest auf der Zylinderfläche 32 ein zylindrischer Ring
34 geringer radialer Ausdehnung, auf dessen als Dichtungslauffläche dienender Außenfläche
36 in bekannter Weise die Dichtungslippe 38 einer Öldichtung 40 aufliegt. Die zur
Anlage am Sitz der Nabe bestimmte äußere Zylinderfläche 42 ist in etwa vollständig
gegen die Gegenlauffläche versetzt. Die Sitzfläche 26 größeren Durchmessers ist
hier bei Einsatz einer Öldichtung ungenutzt.
-
In der Fig. 2 ist ein Fettdichtungsring vorgesehen. Hier ist ein stärkerer
Zwischenring 54 zwecks Berücksichtigung des größeren Innendurchmessers des in seiner
radialen Ausdehnung kleineren Fettdichtungsringes vorgesehen. Die axiale Erstreckung
dieses Zwischenringes 54, der mit seiner Außenmantelfläche 58 die Dichtungsgegenlauffläche
für die Dichtungslippe 60 der Fettdichtung bildet, ist den Erfordernissen dieser
Dichtung angepaßt.
-
Be Anendung der Ölschmierung in Fig. 1 ist der Innenring 20 des Kegelrollenlagers
14 mit einem Schiebesitz auf den Schenkel 12 montiert. Bei Demontage der Nabe 10
wird das Kegelrollenlager.14 durch den Metallkäfig des Dichtringes 40 mit abgezogen.
-
Bei Anwendung der Fettschmierung nach Fig. 2 sitzt der Innenring 20
des Kegelrollenlagers 14 in der Regel fester auf den Schenkel 12 als bei Lagerungen
mit Ölschmierung. Es ist daher von Vorteil den Zwischenring 54, der mit seiner Außenfläche
58 die Dichtungsgegenlauffläche für die Dichtungslippe 60 bildet, so groß zu wählen,
daß die Dichtlippe 60 über den auf dem Schenkel 12 verb leib enden Teil des Kegelrollenlagers
ohne Beschädigung gezogen werden kann Der Außenring 18 des
Kegelrollenlagers
sitzt fest in der abe 10 und verbleibt bei Demontage in der Nabe 10.
-
In Zweifel sind alle hier beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale
für sich oder in teliebiger sinnvoller Kombination als erfindungswesentlich anzusehen.
Schutz wird für das begehrt, was objektiv schutzfähig ist bzw. das, was die Technik
tatsächlich bereichert.
-
P a t e n t a n s p r ü c h e :