NL9200511A

NL9200511A - Lagereenheid voor een voertuigwiel.

Info

Publication number: NL9200511A
Application number: NL9200511A
Authority: NL
Original assignee: Skf Ind Trading & Dev
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1993-10-18
Also published as: JP2593837B2; EP0561437A1; JPH0828577A; US5486053A; DE69303076T2; ES2088217T3; EP0561437B1; DE69303076D1

Description

LAGER EENHEID VOOR EEN VQERTUIGWIEL

De uitvinding betreft een lagereenheid voor een voertuigwiel, omvattende een vierpuntslager met een binnenste en een buitenste loopring met elk een enkele lagergroef waarin een reeks lagerkogels is opgenomen, welke binnenste loopring middelen bezit ter bevestiging aan de ophangcon-structie voor het wiel. Dergelijke lagereenheden zijn algemeen bekend. Zij kunnen als een komplete eenheid, die bijvoorbeeld ook een remschijf of -trommel kan omvatten en/of een homokinetische koppeling, direkt toegepast worden. In de laatste tijd is getracht deze lagereenheden verder te ontwikkelen in verband met toepassingen in moderne automobielen.

Doel van de uitvinding is daarom een verbeterde lagereenheid te verschaffen, die zowel een grotere capaciteit als een grotere veelzijdigheid in toepassingsmogelijkheden bezit. Dit doel wordt bereikt doordat de buitenste loopring een radiaal naar binnen wijzende lagerflens bezit die is voorzien van middelen voor het daaraan bevestigen van een wiel. De binnenste loopring is dus stationair, terwijl de buitenste loopring roteert. Dankzij deze opstelling kan de lagereenheid volgens de uitvinding op een aantal uiteenlopende wijzen worden toegepast.

Volgens een eerste mogelijkheid kan de lagereenheid worden toegepast bij een aangedreven voorwiel omvattende een homokinetische koppeling, waarbij de buitenring van de koppeling een uitwendige diameter bezit die ten hoogste gelijk is aan de inwendige diameter van de buitenste loopring, en kleiner is dan de inwendige diameter van de binnenste loopring. De homokinetische koppeling bevindt zich daarbij voor een groot gedeelte in het lager, hetgeen een compacte constructie oplevert .

De buitenring van de koppeling bezit een naar buiten wijzende kop-pelingflens die is bevestigd aan de van de binnenste loopring afgekeerde buitenzijde van de lagerflens, zodanig dat de koppeling aan de buitenzijde van het lager verwijderbaar resp. aanbrengbaar is. Bij voorkeur is de buitenring van de koppeling bevestigd door middel van bouten die zijn geschroefd in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten in de lagerflens.

Op dezelfde wijze kan op de legereenheid ook een remschijf of rem-trommel worden aangebracht. Daartoe is de remschijf of remtrommel voorzien van een bevestigingsflens met een gat waarvan de diameter in wezen overeenkomt met de diameter van de koppelingflens, welke remschijf of remtrommel eveneens is bevestigd aan de buitenzijde van de lagerflens. Ook de remschijf of remtrommel is bevestigd door middel van bouten die zijn geschroefd in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten in de lagerflens.

De aldus aan elkaar bevestigde lagerflens, koppelingflens alsmede de bevestigingsflens van de remschijf of remtrommel vormen tezamen een gelaagde constructie, die de lagereenheid een grote stijfheid en sterkte verleent.

Volgens een tweede mogelijkheid kan de lagereenheid worden toegepast voor een niet-aangedreven wiel, waarbij de binnenste loopring een radiaal naar binnen wijzende steunflens bezit die bevestigbaar is aan een as. Bij voorkeur vormen de binnenste loopring en steunflens een geheel uit plaatstaal, en is de steunflens aan een of beide zijden voorzien van een kunststofopvulling.

De uit staal- en kunststoflagen opgebouwde steunflens levert een naaf met een behoorlijke dikteafmeting in de richting van de as, waardoor een uitstekende ondersteuning van de lagereenheid wordt verkregen. Ook hierbij kunnen de stijfheid en sterkte van de lagereenheid nog verder vergroot worden indien de remschijf of remtrommel is bevestigd aan de buitenzijde van de lagerflens.

Volgens een derde mogelijkheid kan de lagereenheid ook worden toegepast voor een aangedreven voorwiel waarbij een homokinetische koppeling aan de binnenzijde van het lager aanbrengbaar respectievelijk verwijderbaar is. Daartoe is aan de lagerflens een hulpring bevestigd die zich uitstrekt door de binnenste loopring, welke hulpring is voorzien van middelen voor het daaraan bevestigen van de buitenring van een homokinetische koppeling.

De hulpring kan een kokervormig deel bezitten met een inwendig onronde doorsnede, terwijl de buitenring van de koppeling een stomp kan bezitten met een uitwendig overeenkomstig onronde doorsnede die zonder speling past in het kokervormige deel. Voor het wederzijds bevestigen van hulpring en stomp bezit de laatste een van schroefdraad voorzien gat waarin de steel bevestigbaar is van een bout die met zijn boutkop steunt op de buitenzijde van een aan de lagerflens bevestigde kap.

De hulpring zelf is door middel van een uitwendige hulpringflens bevestigd aan de naar de binnenste loopring gekeerde zijde van de lagerflens, bij voorbeeld door middel van een aantal wielmoerstukken.

Vervolgens zal de uitvinding aan de hand van een aantal uit-voeringsvoorbeelden nader worden toegelicht.

Figuur 1 toont een eerste voorbeeld van een lagereenheid voor een aangedreven voorwiel.

Figuur 2 toont een eerste voorbeeld van een lagereenheid voor een niet aangedreven wiel.

Figuur 3 toont een tweede voorbeeld van een lagereenheid voor een aangedreven voorwiel.

Figuur 4 toont een tweede voorbeeld van een lagereenheid voor een niet aangedreven wiel.

De in figuur 1 weergegeven lagereenheid omvat een in zijn geheel met 1 aangegeven wentellager, een met 2 aangegeven homokinetische koppeling en een met 3 aangegeven remschijf.

Het wentellager 1 is een vierpuntslager, en omvat een buitenste loopring 4, een binnenste loopring 5 alsmede een enkele reeks kogels 6. De binnenste loopring 5 is stationair, en door middel van bouten 7, die in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten zijn geschroefd, bevestigd aan de schematisch met 8 aangeduide ophangconstructie voor een wiel.

De buitenste loopring 4 is roteerbaar, en bezit een in één geheel daarmee uitgevoerde lagerflens 9· Deze lagerflens 9 wijst radiaal naar binnen, en omsluit een gat waarvan de inwendige diameter kleiner is dan de inwendige diameter van de binnenste loopring 5·

In dit door de lagerflens 9 bepaalde gat kan, vanaf de buitenzijde, de homokinetische koppeling 2 worden gestoken. De buitenring 10 van deze koppeling heeft daartoe een uitwendige diameter die in wezen gelijk is aan de inwendige diameter van de lagerflens 9· Koppeling 2 is verder voorzien van een koppelingflens 11, die tegen de buitenzijde van de lagerflens 9 aanligt. Door middel van schroefbouten 12 is de koppelings-flens bevestigd aan de lagerflens 9·

Door middel van een aan de binnenste loopring 5 bevestigde sleep-ring 13 is de spleet tussen die loopring 5 en de buitenring 10 van de homokinetische koppeling 2 afgedicht. Verder is een gedeelte van de balg 14 getoond, die de afdichting vormt tussen de buitenring 10 en de gedeeltelijk weergegeven aandrijfas 15. Aan de lagerflens 9 is verder de rem-schijf 3 door middel van zijn bevestigingsflens 15 vastgezet. De gelaagde constructie, die gevormd wordt door enerzijds de lagerflens 9i en anderzijds de direkt op elkaar aansluitende koppelingflens 11 en bevestigingsflens 15 verschaffen de lagereenheid uitstekende sterkte- en stijfheids-eigenschappen.

Door middel van kap 16, die is opgenomen in de aan de buitenring 10 aangevormde buitenrand 17, is het inwendige van de koppeling 2 afgesloten ten opzichte van de omgeving,

In de lagerflens 9 zijn verder nog wielmoerstukken l8 bevestigd, waarin de bevestigingsbouten voor een wiel kunnen worden geschroefd. Op de plaatsen waar zich deze wielmoerstukken 1' bevinden zijn de koppelingflens 11 zowel als de bevestigingsflens 15 van de remschijf 3 van halfronde uitsparingen voorzien waardoorheen de wielmoerstukken 18 steken.

Bij het in figuur 2 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld voor een niet aangedreven wiel is een in zijn geheel met 1' aangeduid lager toegepast dat van eenzelfde soort is als hiervoor besproken. De buitenste loopring 19 bezit weer een lagerflens 20, de binnenste loopring 21 echter is door middel van een samengestelde flens 22, enerzijds bestaande uit een één geheel met loopring 21 vormende laag plaatstaal, en anderzijds uit lagen kunststof 24, bevestigd op as 25· As 25 is daartoe voorzien van een schroefdraadgat, waarin bout 55 is geschroefd die door middel van steun-plaat 56 de flens 22 vasthoudt op as 25.

De remschijf 26 is door middel van zijn bevestigingsflens 27 verbonden aan de lagerflens 20. Verder omvat deze remschijf een aangevormde rand 28, waarin de afdekkap 29 is gestoken. Als alternatief kan echter ook een remtrommel 57 worden aangebracht.

Bij het in figuur 3 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld voor een aangedreven voorwiel is een in zijn geheel met 30 aangegeven lager toegepast dat een buitenste loopring 31 bezit met een lagerflens 32. De binnenste loopring 33 is stationair, en kan vastgezet worden aan een verder niet getoonde steunconstructie. Ook dit lager 30 is een vierpuntslager.

Bij deze uitvoeringsvorm is aan de naar de binnenste loopring 33 gekeerde zijde van de lagerflens 32 een in zijn geheel met 34 aangeduide hulpring bevestigd. Deze hulpring 34 omvat een hulpringflens 35» die is bevestigd aan de lagerflens 32. Verder bezit de hulpring 34 een kokervormig deel 36 met onronde doorsnede. In dit kokervormige deel 36 is de stomp 37 met overeenkomstige onronde doorsneden gestoken van de in zijn geheel met 38 aangeduide homokinetische koppeling.

In het door de lagerflens 32 bepaalde gat is een afdekkap 39 bevestigd, die een gat 40 bezit alsmede een oplegvlak 4l voor een beves-tigingsbout 42. Kop 43 van bout 42 rust tegen het oplegvlak 4l, terwijl de van schroefdraad voorziene steel 44 geschroefd is in een overeenkomstig van schroefdraad voorzien gat in stomp 37·

Bij deze variant van de lagereenheid volgens de uitvinding kan de homokinetische koppeling dus aan de binnenzijde van de lager 30 worden ingeschoven.

Ter afdichting is tussen de binnenste loopring 33 en de hulpring 36 respectievelijk homokinetische koppeling 38 een afdichtplaat 45 voorzien, waartegen een aan de binnenste loopring 33 bevestigde sleepring 46 afdicht.

De in figuur 4 getoonde variant van de lagereenheid voor een niet aangedreven wiel bezit een in zijn geheel met 47 aangeduid lager, voorzien van een buitenste loopring 48 met weer een bevestigingsflens 49. Aan deze bevestigingsflens 49 is in deze uitvoering de afdichtkap 50 beves tigd. De binnenste loopring 51 vormt één geheel uit staal met beves-tigingsflens 52, waarmee lager 47 is vastgezet op as 53·

Ook dit lager 47 is een vierpuntslager, met een enkele rij kogels 54. In de binnenste loopring 51 kunnen gaten met inwendige schroefdraad worden aangebracht, i.v.m. een alternatieve bevestiging.

Claims

1. Lagereenheid voor een voertuigwiel, omvattende een vierpunts-lager met een binnenste en een buitenste loopring met elk een enkele lagergroef waarin een reeks lagerkogels is opgenomen, welke binnenste loopring middelen bezit ter bevestiging aan de ophangconstructie voor het wiel, met het kenmerk dat de buitenste loopring een radiaal naar binnen wijzende lagerflens bezit die is voorzien van middelen voor het daaraan bevestigen van een wiel.

2. Lagereenheid volgens conclusie 1 voor een aangedreven voorwiel omvattende een homokinetische koppeling, waarbij de buitenring van de koppeling een uitwendige diameter bezit die ten hoogste gelijk is aan de inwendige diameter van de buitenste loopring, en kleiner is dan de inwendige diameter van de binnenste loopring.

3. Lagereenheid volgens conclusie 2, waarbij de buitenring van de koppeling een naar buiten wijzende koppelingflens bezit die is bevestigd aan de van de binnenste loopring afgekeerde buitenzijde van de lagerflens, zodanig dat de koppeling aan de buitenzijde van het lager verwijderbaar resp. aanbrengbaar is.

4. Lagereenheid volgens conclusie 3. waarbij de buitenring van de koppeling is bevestigd door middel van bouten die zijn geschroefd in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten in de lagerflens.

5. Lagereenheid volgens conclusie 4, waarbij de buitenring van de koppeling een ring draagt waarin een afdekkap opneembaar is.

6. Lagereenheid volgens een der conclusies 2-5. waarbij een rem-schijf of remtrommel is voorzien die een bevestigingsflens bezit met een gat waarvan de diameter in wezen overeenkomt met de diameter van de koppelingflens, welke remschijf eveneens is bevestigd aan de buitenzijde van de lagerflens.

7. Lagereenheid volgens conclusie 6, waarbij de remschijf of remtrommel is bevestigd door middel van bouten die zijn geschroefd in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten in de lagerflens.

8. Lagereenheid volgens conclusie 1 voor een niet-aangedreven wiel, waarbij de binnenste loopring een radiaal naar binnen wij2ende steunflens bezit die bevestigbaar is aan een as.

9. Lagereenheid volgens conclusie 8, waarbij de binnenste loopring met steunflens een geheel vormt en uit plaatstaal bestaat, en de steunflens aan een of beide zijden is voorzien van kunststofopvulling.

10. Lagereenheid volgens conclusie 8 of 9i waarbij een remschijf of remtrommel is voorzien die is bevestigd aan de buitenzijde van de lager-flens.

11. Lagereenheid volgens conclusie 10, waarbij de remschijf of remtrommel is bevestigd door middel van bouten die zijn geschroefd in van overeenkomstige schroefdraad voorziene gaten in de lagerflens.

12. Lagereenheid volgens conclusie 6, 7» 10 of 11, waarbij in de lagerflens wielmoerstukken zijn bevestigd, en de bevestigingsflens van de remschijf respectievelijk de koppelingflens van de koppeling zijn voorzien van uitsparingen voor de wielmoerstukken.

13. Lagereenheid volgens conclusie 1 voor een aangedreven voorwiel omvattende een homokinetische koppeling, waarbij aan de lagerflens een hulpring is bevestigd die zich uitstrekt door de binnenste loopring, welke hulpring is voorzien van middelen voor het daaraan bevestigen van de buitenring van een homokinetische koppeling, zodanig dat de koppeling aan de binnenzijde van het lager aanbrengbaar respectievelijk verwijderbaar is.

14. Lagereenheid volgens conclusie 13, waarbij de hulpring een kokervormig deel bezit met een inwendig onronde doorsnede, en de buitenring van de koppeling een stomp bezit met een uitwendig overeenkomstig onronde doorsnede die zonder speling past in het kokervormige deel.

15. Lagereenheid volgens conclusie 14, waarbij de stomp een van schroefdraad voorzien gat bezit waarin de steel bevestigbaar is van een bout die met zijn boutkop steunt op de buitenzijde van een aan de lagerflens bevestigde kap.

16. Lagereenheid volgens conclusie 13, 14 of 15 waarbij de hulpring een uitwendige hulpringflens bezit die is bevestigd aan de naar de binnenste loopring gekeerde zijde van de lagerflens.

17. Lagereenheid volgens conclusie 16, waarbij de lagerflens en de hulpringflens aan elkaar zijn bevestigd door middel van een aantal wiel-moerstukken.