-
Die Erfindung bezieht sich auf ein Radnabe eines Kraftfahrzeuges, ein Befestigungssystem für eine Radnabe und ein Radnabensystem.
-
Zur Befestigung von Felgen oder Rädern auf Radnaben werden im Allgemeinen mehrere Radmuttern oder Schrauben verwendet. Im Rennsport werden für das schnelle Wechseln der Räder häufig sog. Zentralmuttern verwendet, wobei pro Rad jeweils nur eine Zentralmutter zur Anwendung kommt. Solche Zentralmuttern sind zumeist gegenüber einem unabsichtlichen Lösen zu sichern.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum einen eine Radnabe vorzuschlagen, welche die Anwendung nur einer (Zentral-)Mutter erlaubt, und zum anderen ein Befestigungssystem zur Sicherung einer solchen (Zentral-)Mutter vorzuschlagen, damit die vorgenannte Radnabe auch sicher anwendbar ist. Aus beiden Lösungen ergibt sich im Zusammenspiel ein Radnabensystem mit einer gesicherten Mutter.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Radnabe eines Kraftfahrzeuges gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Grundkörper vorgesehen ist, dass der Grundkörper mindestens einen sich radial längs einer Längsachse erstreckenden Zentralabschnitt aufweist, dass ein Aufsatz vorgesehen ist, und dass der Aufsatz ein Außengewinde für eine Mutter aufweist. Der Aufsatz dient insbesondere auch als Zentrierabschnitt für das Rad. Der Grundkörper und der Aufsatz sind in einer Ausgestaltung insbesondere als mindestens zwei Teile ausgestaltet. In einer alternativen Ausgestaltung sind der Grundkörper und der Aufsatz einstückig ausgeführt. Der Aufsatz ist mit mindestens einem Gewinde versehen, welches die Aufbringung einer Mutter erlaubt. Der Aufsatz ist vorzugsweise derartig ausgestaltet, dass er weitgehend entlang der Längsachse des Grundkörpers und somit auch der Längsachse der Radnabe verlauft. Bei einer erfindungsgemäßen Radnabe lässt sich somit eine Mutter auf einem Aufsatz der Radnabe aufbringen, welcher sich längs der Längsachse der Radnabe erstreckt. Über den Aufsatz wird das Rad zunächst zentriert und dann durch die zentral angeordnete Mutter mit der Radnabe verbunden.
-
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass der Aufsatz einen Innenraum zur Aufnahme mindestens eines Teiles eines Sicherungsadapters für die Mutter aufweist. Für die Mutter ist in dieser Ausgestaltung ein Sicherungsadapter vorgesehen, welcher zumindest teilweise von einem Innenraum des Aufsatzes aufgenommen wird. In einer Variante sind insbesondere eine Innenkontur des Innenraumes und eine Außenkontur des Sicherungsadapters derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt, dass zumindest ein Formschluss besteht, durch welchen der Sicherungsadapter an einem Drehen im Innenraum gehindert wird.
-
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass der Grundkörper einen Flanschabschnitt aufweist, welcher sich radial an den Zentralabschnitt anschließt.
-
Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe beinhaltet, dass der Aufsatz verdrehsicher auf dem Grundkörper fixiert ist. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radnabe sieht vor, dass der Aufsatz durch mindestens ein Sicherungsmittel auf dem Grundkörper fixiert ist. Bei dem Sicherungsmittel handelt es sich z. B. um eine Schraube. Ggf. sind mehrere bzw. unterschiedliche Sicherungsmittel vorgesehen. Alternativ oder ergänzend wird der Aufsatz mit dem Grundkörper verschweißt, verlötet oder verklebt. Alternativ oder ergänzend kann auch ein Formschluss zwischen Grundkörper und Aufsatz vorgesehen sein.
-
Weiterhin löst die Erfindung die Aufgabe durch ein Befestigungssystem insbesondere für eine Radnabe, mit einer Mutter, welche ein Innengewinde aufweist, und mit einem Sicherungsadapter, welcher die Mutter gegenüber einer Verdrehung sichert. Vorteilhaft ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems bei einer Radnabe nach einer der oben genannten Ausgestaltungen; alternativ kann das Befestigungssystem jedoch auch bei anderen Radnaben oder auch bei anderen Objekten Anwendung finden. Erfindungsgemäß wird die Mutter durch den Sicherungsadapter gegen ein unbeabsichtigtes Lösen gesichert.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass der Sicherungsadapter mindestens eine Hülse und ein Stiftelement aufweist, und dass die Hülse und das Stiftelement derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass die Hülse das Stiftelement – insbesondere formschlüssig – gesichert gegenüber einem relativen Verdrehen zueinander aufnimmt. Zwischen der Hülse und dem Stiftelement wird somit eine gegenüber dem Verdrehen starre Verbindung erzeugt. Dies kann ggf. auch nur temporär stattfinden.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass das Stiftelement und die Mutter derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass die Mutter und das Stiftelement form- und/oder kraft- und/oder reibschlüssig miteinander verbindbar sind. In dieser Ausgestaltung dient das Stiftelement dazu, einen Kontakt mit der Mutter herzustellen.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass die Mutter in einer Stirnfläche einen Durchgang aufweist. Dieser Durchgang dient vorzugsweise der Einbringung oder der Durchführung des Stiftelements. Vorzugsweise ist der Durchgang derartig ausgestaltet, dass die Mutter mit dem Stiftelement kontaktiert wird.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass der Sicherungsadapter mindestens ein Befestigungselement aufweist, und dass das Befestigungselement, die Hülse und das Stiftelement derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass das Befestigungselement die Hülse und das Stiftelement gegenüber relativer Drehbewegungen gegeneinander fest und gegenüber Axialbewegungen längs einer Längsachse des Sicherungsadapters gegeneinander beweglich miteinander verbindet. Das Befestigungselement, z. B. in Form einer Schraube, dient dazu, dass ein relatives Verdrehen zwischen Hülse und Stiftelement verhindert wird, dass aber eine axiale Verschiebung relativ zueinander, z. B. durch ein „Eindrücken” des Stiftelements in die Hülse hinein, möglich ist. Mit Letzterem kann der Kontakt zwischen Mutter und Stiftelement gezielt aufgehoben werden.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass das Stiftelement und die Mutter abschnittsweise zueinander passend konisch ausgestaltet sind. In dieser Ausgestaltung wird ein Konus des Stiftelements in einen Konus der Mutter eingeführt, so dass sich z. B. ein Reibschluss zwischen beiden ergibt.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass das Stiftelement eine Außenverzahnung aufweist, dass die Mutter in dem Durchgang eine Verzahnung aufweist, und dass die Außenverzahnung des Stiftelements und die Verzahnung der Mutter derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass sich ein Formschluss ergibt. In dieser Ausgestaltung wird für die Verbindung zwischen Stiftelement und Mutter ein Formschluss über entsprechende Verzahnungen erzeugt. Über den Formschluss wird insbesondere auch ein relatives Verdrehen zwischen Stiftelement und Mutter verhindert.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems beinhaltet, dass das Stiftelement eine durchgehende Bohrung für das Befestigungselement aufweist.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungssystems sieht vor, dass der Sicherungsadapter mindestens ein Federelement aufweist, welches axial längs der Längsachse des Sicherungsadapters auf das Stiftelement wirkt. Das Federelement dient beispielsweise zum verstärkten Ein- bzw. Ausrasten des Stiftelements in der Hülse bzw. in der Mutter.
-
Schließlich löst die Erfindung die Aufgabe durch ein Radnabensystem, mit einer Radnabe nach einer der obigen Ausgestaltungen, und mit einem Befestigungssystem nach einer der obigen Ausgestaltungen. Dabei sind das Außengewinde des Aufsatzes und das Innengewinde der Mutter aufeinander abgestimmt ausgestaltet.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Radnabensystems beinhaltet, dass die Hülse des Sicherungsadapters eine Außenkontur aufweist, und dass die Kontur des Innenraums des Aufsatzes und die Außenkontur der Hülse derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass zwischen dem Aufsatz und der Hülse ein Formschluss erzeugbar ist.
-
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Radnabensystems sieht vor, dass das Außengewinde des Aufsatzes und das Innengewinde der Mutter aufeinander abgestimmt sind.
-
Beim erfindungsgemäßen Radnabensystem wird die Zentralmutter auf den Aufsatz aufgeschraubt und es wird eine drehfeste Verbindung mit dem Stiftelement erzeugt, welches durch die Mutter hindurchragt. Das Stiftelement befindet sich formschlüssig in einer Hülse, welche in dem Aufsatz selbst wiederum formschlüssig angeordnet ist. Sollte die Mutter sich somit von selbst drehen wollen, so wird die Drehbewegung über das Stiftelement auf die Hülse und von dort auf den Aufsatz übertragen.
-
Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1: einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Radnabe,
-
2: eine Explosionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Sicherungsadapters gemäß einer ersten Variante,
-
3: einen Schnitt durch den Sicherungsadapter der 2,
-
4: einen Schnitt durch die verbaute Radnabe der 1 mit dem Sicherungsadapter der 2 und 3, und
-
5: einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungssystem mit einem Sicherungsadapter gemäß einer zweiten Variante.
-
Die erfindungsgemäße Radnabe der 1 besteht aus einem Grundkörper 1 und einem Aufsatz 4, welcher hier über Schrauben als Sicherungsmittel 7 mit dem Flanschabschnitt 6 des Grundkörpers 1 fest, aber lösbar verbunden ist. Der Flanschabschnitt 6 des Grundkörpers 1 schließt sich dabei radial an den Zentralabschnitt 3 an, welcher sich längs der Längsachse 2 der Radnabe erstreckt und welcher in dieser Ausgestaltung eine Steckverzahnung aufweist. Der Aufsatz 4 umschließt mit einem sich längs der Längsachse 2 erstreckenden Abschnitt einen Innenraum 8, welcher eine Kontur 9 aufweist. Der Aufsatz 4 dient im eingebauten Zustand insbesondere auch der Zentrierung eines Rads, welches über nur eine (Zentral-)Mutter am Aufsatz 4 bzw. damit an der Radnabe befestigt werden kann. Für den Kontakt mit einer Mutter verfügt der Aufsatz 4 über ein Außengewinde 5 an seinem vom Grundkörper 1 abgewandten Ende.
-
Die 2 und 3 zeigen die Bauteile eines Sicherungsadapters 11 gemäß einer ersten Variante. In der Hülse 20 befinden sich ein Federelement 25 und teilweise das Stiftelement 21. Das Federelement 25 wirkt dabei axial gegen das Stiftelement 21. Verbunden sind die Hülse 20 und das Stiftelement 21 über eine Schraube als Befestigungselement 22, welche durch eine durchgehende Aussparung 26 des Stiftelements 21 geführt ist. Die Hülse 20 und das Stiftelement 21 sind über ihre Innen- bzw. Außenkontur derartig aufeinander abgestimmt, dass ein drehfester Formschluss zwischen beiden besteht. Lediglich das axiale Verschieben des Stiftelements 21 innerhalb der Hülse 20 ist möglich. Für die Anbindung an die anderen Teile des erfindungsgemäßen Radnabensystems verfügt die Hülse 20 über eine Außenkontur 23 und das Stiftelement 21 an seinem aus der Hülse 20 herausragenden Ende über eine Verzahnung 24. Die Außenkontur 23 dient dabei der Anbindung an den Aufsatz der Radnabe und die Verzahnung der Kontaktierung der (Zentral-)Mutter. Im Schnitt der 3 ist insbesondere zu erkennen, dass das Befestigungsmittel 22 axial einen Anschlag für das Stiftelement 21 darstellt, so dass dieses axial längs der Längsachse 30 des Sicherungsadapters 11 beweglich ist.
-
In der 4 ist die Radnabe der 1 mit einer Mutter 10 verbunden, welche über den Sicherungsadapter 11 der 2 und 3 gesichert wird. Die Mutter 10 greift mit ihrem Innengewinde 12 in das Außengewinde 5 des Aufsatzes 4 ein und kann somit ein – hier nicht dargestelltes – Rad fixieren. Der Sicherungsadapter 11 befindet sich in dem Innenraum 8 des Aufsatzes 4 und wird dort durch die zueinander passenden Konturen von Hülse 20 und Innenraum 8 drehfest gehalten. Die Mutter 10 weist an ihrer Stirnfläche 13 einen Durchgang 14 auf, welcher eine Verzahnung 15 aufweist. Die Verzahnung 15 der Mutter 10 und die Verzahnung 24 des Stiftelements 21 sorgen für einen Formschluss zwischen Mutter 10 und Stiftelement 21. Soll die Mutter 10 absichtlich gelöst werden, so kann das Stiftelement 21 in die Hülse 20 hineingedrückt werden.
-
Die 5 zeigt ein Befestigungssystem mit einer Mutter 10' und einem Sicherungsadapter 11' gemäß einer zweiten Variante. Der wesentliche Unterschied zur ersten Variante der 2 bis 4 besteht darin, dass das Stiftelement 21' und die Mutter 10' jeweils einen Konus aufweisen. Durch die Konen wird ein Reibschluss zwischen dem Stiftelement 21' und der Mutter 10' erzeugt. Die anderen Bestandteile unterscheiden sich nicht wesentlich von der ersten Variante und tragen daher die gleichen Bezugszeichen.
