DE102010033822A1

DE102010033822A1 - Lageranordnung zum rotativen Lagern eines Maschinenelementes

Info

Publication number: DE102010033822A1
Application number: DE102010033822A
Authority: DE
Inventors: Horst 96120 Brehm
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-08-09
Filing date: 2010-08-09
Publication date: 2011-08-04

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung zum rotativen Lagern eines ersten Maschinenelementes (02, 03) gegenüber einem zweiten Maschinenelement (01, 12). In der Lageranordnung erstreckt sich vom ersten Maschinenelement (02, 03) zum zweiten Maschinenelement (01, 12) eine Leitung (14; 34; 41) für ein gasförmiges Medium, beispielsweise für eine Druckluft. Hierdurch ist an der erfindungsgemäßen Lageranordnung eine Drehdurchführung, beispielsweise für eine Reifendruckregelanlage ausgebildet. Zwischen dem ersten Maschinenelement (02, 03) und dem zweiten Maschinenelement (01, 12) ist ein Lagerinnenraum (04) ausgebildet, in welchem rotierbare Wälzkörper (06, 07) angeordnet sind, die von einem Käfig (08) geführt. Die Leitung (14; 34; 41) umfasst einen im ersten Maschinenelement (02, 03) ausgebildeten Abschnitt (18; 37; 43) und einen im zweiten Maschinenelement (01, 12) ausgebildeten Abschnitt (16; 36; 42). Erfindungsgemäß umfasst die Leitung (14; 34; 41) weiterhin einen am Käfig (08) ausgebildeten Abschnitt (21; 38; 44) der Leitung (14; 34; 41). Der am Käfig (08) ausgebildete Abschnitt der Leitung (21; 38; 44) verbindet den im ersten Maschinenelement (02, 03) ausgebildeten Abschnitt (18; 37; 43) der Leitung (14; 34; 41) und den im zweiten Maschinenelement (01, 12) ausgebildeten Abschnitt (16; 36; 42) der Leitung (14; 34; 41).

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung zum rotativen Lagern eines ersten Maschinenelementes gegenüber einem zweiten Maschinenelement. In der Lageranordnung erstreckt sich vom ersten Maschinenelement zum zweiten Maschinenelement eine Leitung für ein gasförmiges oder auch flüssiges Medium, beispielsweise für Druckluft. Die erfindungsgemäße Lageranordnung kann insbesondere als Radlager für ein Rad eines Kraftfahrzeuges ausgeführt sein, wobei die Leitung zum Füllen eines Reifens des Rades vorgesehen ist. Hierdurch ist an der erfindungsgemäßen Lageranordnung eine Drehdurchführung, beispielsweise für eine Reifendruckregelanlage ausgebildet.
Die DE 10 2006 021 712 A1 zeigt eine Reifenfüllvorrichtung zum Befüllen von Fahrzeugreifen, die eine im Fahrzeug ortsfest angeordnete Druckquelle aufweist. Bei dieser Lösung ist mindestens eine Dichtung eines vorhandenen Lagers als Dichtung für eine Drehdurchführung eines Füllmediums ausgebildet. Dabei erstreckt sich ein axialer Hohlraum in einem feststehenden Lagerzapfen, welcher über eine radiale Bohrung mit einem Lagerraum verbunden ist. Der Lagerraum wird beidseitig durch die vorhandenen Lagerdichtungen abgedichtet. Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Lagerdichtungen für einen erhöhten Druck ausgeführt sein müssen. Dies führt zu einem höheren Verschleiß der Lagerdichtungen.
Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der GB 2 049 070 A , DE 38 35 315 A1 , DE 198 13 587 A1 und EP 1 671 816 A1 , ist es bekannt, Lagerdichtungen von Wälzlagern drehfest mit einem Käfig des Lagers zu verbinden, wodurch sich die Dichtung mit einer geringeren Geschwindigkeit gegenüber den Lagerringen bewegt, was zu einem geringeren Verschleiß führt. Diese Lösungen stehen nicht im Zusammenhang mit Drehdurchführungen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, eine Lageranordnung zum rotativen Lagern eines Maschinenelementes bereitzustellen, welche eine Leitung für ein gasförmiges Medium als Drehdurchführung aufweist und bei welcher der Verschleiß an den zu dichtenden Übergängen vermindert ist.
Die genannte Aufgabe wird durch eine Lageranordnung gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lageranordnung dient zum rotativen Lagern eines ersten Maschinenelementes gegenüber einem zweiten Maschinenelement. Bei der Lageranordnung kann es sich beispielsweise um ein Radlager zum Lagern eines Rades eines Kraftfahrzeuges handeln. Die erfindungsgemäße Lageranordnung kann aber auch beispielsweise in einer stationären Maschine ausgebildet sein. Auch kann die erfindungsgemäße Lageranordnung als integraler Bestandteil einer Maschine oder alternativ als separate Komponente, beispielsweise in Form einer Wälzlagereinheit ausgeführt sein. Zwischen dem ersten Maschinenelement und dem zweiten Maschinenelement ist ein Lagerinnenraum ausgebildet, in welchem rotierbare Wälzkörper angeordnet sind. Die rotierbaren Wälzkörper, beispielsweise in Form von Kugeln oder Rollen, können in einen oder in mehreren Reihen angeordnet sein. Die rotierbaren Wälzkörper werden von mindestens einem Käfig geführt. Der Käfig dient insbesondere dazu, dass ein Abstand zwischen den rotierbaren Wälzkörpern eingehalten wird. Der Käfig ist nicht drehfest mit dem ersten Maschinenelement oder mit dem zweiten Maschinenelement verbunden. In der Lageranordnung erstreckt sich vom ersten Maschinenelement zum zweiten Maschinenelement eine Leitung für ein gasförmiges oder auch flüssiges Medium. Folglich bildet die Lageranordnung eine Drehdurchführung für ein solches Medium aus. Die Leitung umfasst einen im ersten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt und einen im zweiten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt. Diese Abschnitte können mit Anschlusselementen versehen sein, um beispielsweise eine Quelle oder eine Senke für das Medium anschließen zu können. Erfindungsgemäß umfasst die Leitung weiterhin einen am Käfig ausgebildeten Abschnitt der Leitung. Der am Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung ist zumindest drehfest mit dem Käfig verbunden. Der Abschnitt ist bevorzugt fest mit dem Käfig verbunden, beispielsweise als integraler Bestandteil des Käfigs. Der am Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung verbindet den im ersten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der Leitung und den im zweiten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der Leitung. Folglich umfasst die Leitung mindestens zwei Übergänge, nämlich einen Übergang von dem im ersten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der Leitung zu dem am Käfig ausgebildeten Abschnitt der Leitung und einen Übergang von dem am Käfig ausgebildeten Abschnitt der Leitung zu dem im zweiten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der Leitung. Die relative Geschwindigkeit der sich an den Übergängen berührenden Teile der Lageranordnung zueinander ist geringer als die relative Geschwindigkeit des ersten Maschinenelementes gegenüber dem zweiten Maschinenelement bei einer Rotation des ersten Maschinenelementes gegenüber dem zweiten Maschinenelement. Dabei ist die relative Geschwindigkeit zwischen den Teilen der Lageranordnung an den Übergängen bevorzugt genau halb so groß wie die relative Geschwindigkeit zwischen dem ersten Maschinenelement und dem zweiten Maschinenelement; was insbesondere dann der Fall ist, wenn sich der Käfig mit einer Rotationsgeschwindigkeit gegenüber dem zweiten Maschinenelement dreht, die halb so groß wie die Rotationsgeschwindigkeit des ersten Maschinenelementes gegenüber dem zweiten Maschinenelement ist. Bei dem Medium kann es sich beispielsweise um Druckluft zum Befüllen von Reifen oder um Druckluft für eine Pneumatik handeln. Bei dem Medium kann es sich beispielsweise auch um eine Flüssigkeit für eine Hydraulik oder für eine Schmierung handeln.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lageranordnung besteht darin, dass der Verschleiß an den sich berührenden, zueinander bewegenden Teilen der Lageranordnung, an denen die Leitung der gebildeten Drehdurchführung abgeschlossen bzw. abgedichtet ist, verringert ist, da sich diese Teile mit einer geringeren Relativgeschwindigkeit zueinander bewegen.
Der am Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung ist bevorzugt durch einen Hohlraum im Käfig gebildet. Somit bildet der im Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung einen integralen Bestandteil des Käfigs.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung ist der im ersten Maschinenelement ausgebildete Abschnitt der Leitung gegenüber dem am Käfig ausgebildeten Abschnitt der Leitung durch eine erste Dichtung abgedichtet, während der im zweiten Maschinenelement ausgebildete Abschnitt der Leitung gegenüber dem am Käfig ausgebildeten Abschnitt der Leitung durch eine zweite Dichtung abgedichtet ist. Die beiden Dichtungen können beispielsweise durch Dichtlippen oder durch Dichtringe aus einem Gummiwerkstoff gebildet sein. Die Dichtungen können an den Maschinenelementen und/oder am Käfig befestigt sein.
Der Käfig umfasst bevorzugt einen ersten ringförmigen Dichtungsträger zur Führung der ersten Dichtung und einen zweiten ringförmigen Dichtungsträger zur Führung der zweiten Dichtung. Der erste Dichtungsträger und der zweite Dichtungsträger sind dabei jeweils auf einer der beiden axialen Seiten des Käfigs angeordnet. Die beiden Dichtungsträger können beispielsweise durch axiale Verlängerungen des Käfigs gebildet sein. Die beiden Dichtungen werden durch die beiden Dichtungsträger dadurch geführt, dass sie bevorzugt auf den beiden Dichtungsträgern befestigt sind. Die Ringform der beiden Dichtungsträger ist bevorzugt als Zylindermantel ausgebildet. Der am Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung erstreckt sich vom ersten Dichtungsträger zum zweiten Dichtungsträger in einer axialen Richtung der Lageranordnung und durchstößt dabei die Ebene, in welcher die vom Käfig geführten Wälzkörper angeordnet sind.
Der Käfig umfasst bevorzugt mehrere der im Käfig ausgebildeten Abschnitte der Leitung, wobei diese sich in axialer Richtung erstrecken und bezogen auf den Umfang des Käfigs gleich verteilt sind. Diese Ausführungsform des Käfigs kann man auch derart auffassen, dass der am Käfig ausgebildete Abschnitt der Leitung durch mehrere Teilabschnitte gebildet ist, die parallel miteinander verbunden sind. Damit die Lageranordnung ohne Unwucht rotieren kann, sind die mehreren am Käfig ausgebildeten Abschnitte der Leitung bzw. die mehreren Teilabschnitte bezogen auf den Umfang des Käfigs gleich verteilt, beispielsweise indem drei der Abschnitte in einem Winkel von 120° zueinander angeordnet sind.
Die Wälzkörper und die mehreren am Käfig ausgebildeten Abschnitte der Leitung weisen bevorzugt einen gleichen Abstand zur Rotationsachse der Lageranordnung auf. Dadurch kann die aus dem Stand der Technik bekannte ringartige Grundstruktur des Käfigs beibehalten werden. Beispielsweise können bei einem aus dem Stand der Technik bekannten Käfig in einigen derjenigen umfänglichen Abschnitte, welche zur Führung jeweils eines Wälzkörpers vorgesehen sind, jeweils einer der am Käfig ausgebildeten Abschnitte der Leitung angeordnet werden, um den Käfig erfindungsgemäß fortzubilden.
Insofern die Lageranordnung zwei- oder mehrreihig ausgeführt ist, so ist der erste ringförmige Dichtungsträger bevorzugt zwischen zwei Reihen der Wälzkörper und koaxial mit den beiden Reihen der Wälzkörper angeordnet. Hierdurch ist der für die erfindungsgemäße Lageranordnung benötigte Bauraum nicht oder nur geringfügig größer als bei einer Lageranordnung gemäß dem Stand der Technik. Diese bevorzugte Anordnung des ersten ringförmigen Dichtungsträgers kann in gleicher Weise auch für den zweiten ringförmigen Dichtungsträger realisiert werden.
Insbesondere bei denjenigen Ausführungsformen, bei denen der erste Dichtungsträger eine vergleichsweise große axiale Länge aufweist, sind zwischen dem ersten Dichtungsträger und dem ersten Maschinenelement oder zwischen dem ersten Dichtungsträger und dem zweiten Maschinenelement bevorzugt weitere rotierbare Wälzkörper angeordnet, um den ersten Dichtungsträger gegenüber dem ersten Maschinenelement bzw. gegenüber dem zweiten Maschinenelement rotativ zu lagern. Dies gilt in gleicher Weise für den zweiten ringförmigen Dichtungsträger.
Die erste Dichtung ist bevorzugt auf einer umfänglich äußeren Seite des ersten ringförmigen Dichtungsträgers angeordnet, während die zweite Dichtung bevorzugt auf einer umfänglich äußeren Seite des zweiten Dichtungsträgers angeordnet ist. Folglich sind beide Dichtungen auf umfänglich äußeren Seiten der Dichtungsträger angeordnet. Dadurch können die in den beiden Maschinenelementen angeordneten Abschnitte der Leitung radial nach außen gerichtet sein, wodurch ein Anschluss an diese beiden Abschnitte erleichtert ist.
Die erste Dichtung dichtet bevorzugt eine zylindermantelförmige Fläche am ersten Maschinenelement ab, während die zweite Dichtung bevorzugt eine zylindermantelförmige Fläche am zweiten Maschinenelement abdichtet. Aus dem Stand der Technik sind viele Ausführungen für Dichtungen bekannt, welche zur Abdichtung einer zylindermantelförmigen Fläche geeignet sind, beispielsweise Dichtungen in der Form eines doppelten Dichtungsringes. Die in den beiden Maschinenelementen ausgebildeten Abschnitte der Leitungen können beispielsweise als radiale Bohrungen in die zylindermantelförmigen Flächen münden.
Die erste Dichtung und die zweite Dichtung umfassen bevorzugt jeweils zwei sich kreisförmig erstreckende Dichtlippen, welche die zylindermantelförmige Fläche an dem jeweiligen Maschinenelement abdichten. Die sich kreisförmig erstreckenden Dichtlippen können beispielsweise durch Dichtringe gebildet sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung umfasst diese mehrere der sich vom ersten Maschinenelement zum zweiten Maschinenelement erstreckenden Leitungen. Die mehreren Leitungen umfassen jeweils einen am Käfig ausgebildeten Abschnitt, welcher den im ersten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der jeweiligen Leitung und den im zweiten Maschinenelement ausgebildeten Abschnitt der jeweiligen Leitung verbindet. Insofern die erfindungsgemäße Lageranordnung als Lager mit einer Drehdurchführung für eine Reifendruckregelanlage ausgeführt ist, umfasst sie bevorzugt drei der Leitungen, wobei eine erste der drei Leitungen für eine Zuleitung von Druckluft vorgesehen ist und eine zweite der drei Leitungen für ein Ablassen von Druckluft vorgesehen ist. Eine dritte der drei Leitungen dient dabei als Steuerleitung.
Die erfindungsgemäße Lageranordnung ist bevorzugt als Radlager zur Lagerung eines das erste Maschinenelement bildenden Rades eines Kraftfahrzeuges gegenüber einer das zweite Maschinenelement bildenden Achse des Kraftfahrzeuges ausgebildet. Zumindest eine der Leitungen ist bevorzugt zum Fördern von Druckluft für ein Befüllen eines Reifens des Rades ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Lageranordnung in Form des Radlagers umfasst bevorzugt zwei Reihen der Wälzkörper, sodass das Radlager doppelreihig ausgeführt ist.
Das zu lagernde Rad umfasst bevorzugt einen Radflansch, an welchem ein erster Lagerring ausgebildet oder befestigt ist, während an der Achse ein zweiter Lagerring ausgebildet oder befestigt ist. Dabei ist der Lagerinnenraum zwischen dem ersten Lagerring und dem zweiten Lagerring ausgebildet. Der erste Lagerring ist bevorzugt durch einen Lageraußenring gebildet, während der zweite Lagerring bevorzugt durch einen Lagerinnenring gebildet ist.
An der Achse der als Radlager ausgeführten erfindungsgemäßen Lageranordnung ist bevorzugt ein Achskörperabschnitt gebildet, welcher den zweiten Dichtungsträger umfänglich umschließt. Der Achskörperabschnitt kann beispielsweise die Form eines Ringvorsprunges aufweisen. Dadurch können die an der Achse ausgebildeten Abschnitte der Leitung radial nach außen gerichtet sein, wodurch der Anschluss von Druckluftschläuchen o. ä. erleichtert ist.
Weitere Einzelheiten, Weiterbildungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
1.: eine bevorzugte Ausführungsform einer als Radlager ausgebildeten erfindungsgemäßen Lageranordnung in einer Schnittansicht; und
2.: eine weitere Schnittansicht des in 1 gezeigten Radlagers.
1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer als Radlager ausgeführten erfindungemäßen Lageranordnung zum Lagern eines Rades eines Kraftfahrzeuges gegenüber einer Achse des Kraftfahrzeuges. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich beispielsweise um einen Lastkraftwagen, eine Landmaschine oder eine Baumaschine handeln. Das Radlager ist in einem Querschnitt gezeigt, dessen Ebene die Rotationsachse des Radlagers umfasst. Das Radlager ist an einem Achskörper 01 angeordnet, welcher als Bestandteil einer Achse des Kraftfahrzeuges (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Der Achskörper 01 ist drehfest mit dem Kraftfahrzeug verbunden. Das Radlager umfasst weiterhin einen Radflansch 02 des gelagerten Rades (nicht gezeigt). Das Rad mit dem Radflansch 02 ist durch das Radlager drehbar gegenüber dem Achskörper 01 der Achse des Kraftfahrzeuges gelagert.
Der Achskörper 01 ist insbesondere auch als Lagerinnenring ausgebildet. Am Radflansch 02 ist ein Lageraußenring 03 befestigt, welcher dem als Lagerinnenring ausgebildeten Achskörper 01 gegenübersteht. Zwischen dem als Lagerinnenring ausgebildeten Achskörper 01 und dem Lageraußenring 03 ist ein Lagerinnenraum 04 ausgebildet. In dem Lagerinnenraum 04 befindet sich eine erste Reihe Kugeln 06 und eine zweite Reihe Kugeln 07. In dem gezeigten Querschnitt ist jeweils eine der Kugeln der ersten Reihe 06 und eine der Kugeln der zweiten Reihe 07 im Querschnitt gezeigt. Die beiden Reihen 06, 07 der Kugeln bilden das Radlager als zweireihiges Radlager aus. Die Kugeln 06, 07 fungieren als Wälzkörper und sind rotierbar zwischen dem als Lagerinnenring ausgebildeten Achskörper 01 und dem Lageraußenring 03 angeordnet.
Die zweite Reihe der Kugeln 07 ist durch einen Käfig 08 geführt. Der Käfig 08 gewährleistet, dass sich die Kugeln der zweiten Reihe 07 nicht berühren. Auch die Kugeln der ersten Reihe 06 sind durch einen Käfig (nicht gezeigt) geführt.
Der Achskörper 01 ist hohl ausgeführt, sodass er die Form eines Hohlzylinders aufweist. In den hohlen Achskörper 01 ragt eine Steckachse 09, welche mit Schrauben 11 am Radflansch 02 befestigt ist. Am Achskörper 01 ist ein Ringvorsprung 12 ausgebildet, welcher einstückig mit dem übrigen Achskörper 01 verbunden ist. Der Lagerinnenraum 04 ist durch zwei umlaufende Dichtlippen 13 abgedichtet. In dem Radlager ist eine erste Leitung 14 ausgebildet, welche dazu dient, Druckluft von einem Chassis des Fahrzeuges über das Radlager zu einem Reifen des gelagerten Rades zu führen. Die erste Leitung 14 im Radlager stellt eine so genannte Drehdurchführung dar. Die erste Leitung 14 umfasst einen im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 16, welcher durch eine radiale Bohrung gebildet ist, an der ein erster stationären Druckluftschlauch 17 angeschlossen ist. Die erste Leitung 14 umfasst weiterhin einen im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildeten Abschnitt 18, welcher ebenfalls als radiale Bohrung ausgeführt ist, an die ein erster mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch 19 angeschlossen ist. Die erste Leitung 14 umfasst weiterhin einen am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 21, welcher den im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 16 mit dem im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildeten Abschnitt 18 verbindet, sodass Druckluft über die erste Leitung 14 durch das Radlager geführt werden kann. Der im Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 21 der ersten Leitung 14 erstreckt sich im Wesentlichen in einer Richtung parallel zur Drehachse des Radlagers. Entlang dieser Richtung ist der Käfig 08 im Vergleich zu Käfigen gemäß dem Stand der Technik durch einen ersten Dichtungsträger 22 und durch einen zweiten Dichtungsträger 23 verlängert. Auf dem ersten Dichtungsträger 22 sind ein erster Druckdichtungsring 24, ein zweiter Druckdichtungsring 26, ein dritter Druckdichtungsring 27 und ein vierter Druckdichtungsring 28 befestigt, welche dem Lageraußenring 03 gegenüberstehen. In gleicher Weise sind auf dem zweiten Dichtungsträger 23 ein erster Druckdichtungsring 29, ein zweiter Druckdichtungsring 31, ein dritter Druckdichtungsring 32 und ein vierter Druckdichtungsring 33 befestigt, welche dem Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 gegenüberstehen. Der erste Druckdichtungsring 24 auf dem ersten Dichtungsträger 22 und der zweite Druckdichtungsring 26 auf dem ersten Dichtungsträger 22 bilden eine Dichtung aus, mit welcher der im Lageraußenring 03 ausgebildete Abschnitt 18 der ersten Leitung 14 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 21 der Leitung 14 abgedichtet ist. In gleicher Weise bilden der erste Druckdichtungsring 29 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 und der zweite Druckdichtungsring 31 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 eine Dichtung aus, mit welcher der im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildete Abschnitt 16 der ersten Leitung 14 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 21 der ersten Leitung 14 abgedichtet ist.
Das Radlager umfasst weiterhin eine zweite Leitung 34, welche in gleicher Weise wie die erste Leitung 14 für Druckluft ausgeführt ist und im Radlager eine Drehdurchführung bildet. Die zweite Leitung 34 umfasst ebenso wie die erste Leitung 14 einen im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 36 und einen im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildeten Abschnitt 37, die über einen am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 38 miteinander verbunden sind. Der zweite Druckdichtungsring 26 auf dem ersten Dichtungsträger 22 und der dritte Druckdichtungsring 27 auf dem ersten Dichtungsträger 22 bilden eine Dichtung aus, welche den im Lageraußenring 03 ausgebildeten Abschnitt 37 der zweiten Leitung 34 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 38 der zweiten Leitung 34 abdichtet. In gleicher Weise bilden der zweiten Druckdichtungsring 31 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 und der dritte Druckdichtungsring 32 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 eine Dichtung aus, welche den im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 36 der zweiten Leitung 34 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 38 der zweiten Leitung 34 abdichtet.
Das Radlager umfasst weiterhin eine dritte Leitung 41, welche in gleicher Weise wie die erste Leitung 14 und die zweite Leitung 34 ausgeführt ist. Die dritte Leitung 41 umfasst einen im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 42 und einen im Radflansch 02 und im Lageraußenring 03 ausgebildeten Abschnitt 43, die über einen am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 44 miteinander verbunden sind. Der dritte Druckdichtungsring 27 auf dem ersten Dichtungsträger 22 und der vierte Druckdichtungsring 28 auf dem ersten Dichtungsträger 22 bilden eine Dichtung aus, welche den im Lageraußenring 03 ausgebildeten Abschnitt 43 der dritten Leitung 41 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 44 der dritten Leitung abdichtet. In gleicher Weise bilden der dritte Druckdichtungsring 32 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 und der vierte Druckdichtungsring 33 auf dem zweiten Dichtungsträger 23 eine Dichtung aus, welche den im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildeten Abschnitt 42 der dritten Leitung 41 gegenüber dem am Käfig 08 ausgebildeten Abschnitt 44 der dritten Leitung 41 abdichtet.
Der im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildete Abschnitt 36 der zweiten Leitung 34 ist in gleicher Weise wie der im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildete Abschnitt 16 der ersten Leitung 14 durch eine radiale Bohrung gebildet, an welcher ein zweiter stationären Druckluftschlauch 46 angeschlossen ist. Der im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildete Abschnitt 37 der zweiten Leitung 34 ist in gleicher Weise wie der im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildete Abschnitt 18 der ersten Leitung 14 als radiale Bohrung ausgeführt, an der ein zweiter mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch 47 angeschlossen ist.
Der im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildete Abschnitt 42 der dritten Leitung 41 ist in gleicher Weise wie der im Ringvorsprung 12 des Achskörpers 01 ausgebildete Abschnitt 16 der ersten Leitung 14 durch eine radiale Bohrung gebildet, an welcher ein dritter stationären Druckluftschlauch 48 angeschlossen ist. Der im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildete Abschnitt 43 der dritten Leitung 41 ist in gleicher Weise wie der im Lageraußenring 03 und im Radflansch 02 ausgebildete Abschnitt 18 der ersten Leitung 14 als radiale Bohrung ausgeführt, an der ein dritter mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch 49 angeschlossen ist.
Der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 21 der ersten Leitung 14, der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 38 der zweiten Leitung 34 und der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 44 der dritten Leitung 41 sind jeweils durch Hohlräume im Käfig 08 gebildet.
Zwischen dem ersten Dichtungsträger 22 und dem Achskörper 01 sind weitere rotierbare Wälzkörper in Form von ersten Rollen 51 angeordnet, um den ersten Dichtungsträger 22 gegenüber dem Achskörper 01 rotativ zu lagern. Zwischen dem zweiten Dichtungsträger 23 und dem Achskörper 01 sind weitere rotierbare Wälzkörper in Form von zweiten Rollen 52 angeordnet, um den zweiten Dichtungsträger 23 gegenüber dem Achskörper 01 rotativ zu lagern.
2 zeigt das in 1 gezeigte Radlager in einer weiteren Querschnittsansicht. Der Querschnitt befindet sich in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Radlagers und schneidet die mittlere Ebene der zweiten Reihe der als Wälzkörper fungierenden Kugeln 07. In dieser Ansicht ist insbesondere die Durchführung der drei Leitungen 14, 34, 41 (vollständig gezeigt in 1) durch den Käfig 08 gezeigt. Der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 21 der ersten Leitung 14, der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 38 der zweiten Leitung 34 und der am Käfig 08 ausgebildete Abschnitt 44 der dritten Leitung 41 sind jeweils dreifach im Käfig 08 vorhanden, wobei die dreifach vorhandenen Abschnitte 21; 38; 44 in einem Winkel von 120° zueinander bezogen auf die Rotationsachse des Radlagers angeordnet sind.
Das erfindungsgemäße Radlager erfordert im Vergleich zum Radlagern gemäß dem Stand der Technik keinen vergrößerten Bauraum, sodass es austauschbar zu Radlagern gemäß dem Stand der Technik ist. So kann ein Kraftfahrzeug beliebig mit einem erfindungsgemäßen Radlager oder mit einem Radlager gemäß dem Stand der Technik ausgestattet werden.
Bezugszeichenliste

01: Achskörper
02: Radflansch
03: Lageraußenring
04: Lagerinnenraum
05
06: erste Reihe Kugeln
07: zweite Reihe Kugeln
08: Käfig
09: Steckachse
10
11: Schrauben
12: Ringvorsprung des Achskörpers
13: Dichtlippen
14: erste Leitung
15
16: Abschnitt der ersten Leitung im Achskörper
17: erster stationärer Druckluftschlauch
18: Abschnitt der ersten Leitung im Lageraußenring
19: erster mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch
20
21: Abschnitt der ersten Leitung im Käfig
22: erster Dichtungsträger
23: zweiter Dichtungsträger
24: erster Druckdichtungsring auf dem ersten Dichtungsträger
25
26: zweiter Druckdichtungsring auf dem ersten Dichtungsträger
27: dritter Druckdichtungsring auf dem ersten Dichtungsträger
28: vierter Druckdichtungsring auf dem ersten Dichtungsträger
29: erster Druckdichtungsring auf dem zweiten Dichtungsträger
30
31: zweiter Druckdichtungsring auf dem zweiten Dichtungsträger
32: dritter Druckdichtungsring auf dem zweiten Dichtungsträger
33: vierter Druckdichtungsring auf dem zweiten Dichtungsträger
34: zweite Leitung
35
36: Abschnitt der zweiten Leitung im Achskörper
37: Abschnitt der zweiten Leitung im Lageraußenring
38: Abschnitt der zweiten Leitung im Käfig
39
40
41: dritte Leitung
42: Abschnitt der dritten Leitung im Achskörper
43: Abschnitt der dritten Leitung im Lageraußenring
44: Abschnitt der dritten Leitung im Käfig
45
46: zweiter stationärer Druckluftschlauch
47: zweiter mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch
48: dritter stationärer Druckluftschlauch
49: dritter mit dem Rad rotierender Druckluftschlauch
50
51: erste Rollen
52: zweite Rollen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006021712 A1 [0002]
GB 2049070 A [0003]
DE 3835315 A1 [0003]
DE 19813587 A1 [0003]
EP 1671816 A1 [0003]

Claims

Lageranordnung zum rotativen Lagern eines ersten Maschinenelementes (02, 03) gegenüber einem zweiten Maschinenelement (01, 12), wobei zwischen dem ersten Maschinenelement (02, 03) und dem zweiten Maschinenelement (01, 12) ein Lagerinnenraum (04) ausgebildet ist, in welchem rotierbare Wälzkörper (06, 07) angeordnet sind, die von einem Käfig (08) geführt sind, und wobei in der Lageranordnung eine sich vom ersten Maschinenelement (02, 03) zum zweiten Maschinenelement (01, 12) erstreckende Leitung (14; 34; 41) für ein gasförmiges Medium ausgebildet ist, die einen im ersten Maschinenelement (02, 03) ausgebildeten Abschnitt (18; 37; 43) und einen im zweiten Maschinenelement (01, 12) ausgebildeten Abschnitt (16; 36; 42) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (14; 34; 41) weiterhin einen am Käfig (08) ausgebildeten Abschnitt (21; 38; 44) umfasst, der den im ersten Maschinenelement (02, 03) ausgebildeten Abschnitt (18; 37; 43) der Leitung (14; 34; 41) und den im zweiten Maschinenelement (01, 12) ausgebildeten Abschnitt (16; 36; 42) der Leitung (14; 34; 41) verbindet.
Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der am Käfig (08) ausgebildete Abschnitt (21; 38; 44) der Leitung (14; 34; 41) durch einen Hohlraum im Käfig (08) gebildet ist.
Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (08) mehrere der am Käfig (08) ausgebildeten Abschnitte (21; 38; 44) der Leitung (14; 34; 41) umfasst, die sich in axialer Richtung erstrecken und bezogen auf den Umfang des Käfigs (08) gleich verteilt sind.
Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der im ersten Maschinenelement (02, 03) ausgebildete Abschnitt (18; 37; 43) der Leitung (14; 34; 41) gegenüber dem am Käfig (08) ausgebildeten Abschnitt (21; 38; 44) der Leitung (14; 34; 41) durch eine erste Dichtung (24, 26; 26, 27; 27, 28) abgedichtet ist, und dass der im zweiten Maschinenelement (01, 12) ausgebildete Abschnitt (16; 36; 42) der Leitung (14; 34; 41) gegenüber dem am Käfig (08) ausgebildeten Abschnitt (21; 38; 44) der Leitung (14; 34; 41) durch eine zweite Dichtung (29, 31; 31, 32; 32, 33) abgedichtet ist.
Lageranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (08) einen ersten ringförmigen Dichtungsträger (22) zur Führung der ersten Dichtung (24, 26; 26, 27; 27, 28) und einen zweiten ringförmigen Dichtungsträger (23) zur Führung der zweiten Dichtung (29, 31; 31, 32; 32, 33) umfasst, wobei der erste Dichtungsträger (22) und der zweite Dichtungsträger (23) jeweils auf einer der beiden Seiten des Käfig (08) angeordnet sind.
Lageranordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtung (24, 26; 26, 27; 27, 28) eine zylindermantelförmige Fläche am ersten Maschinenelement (02, 03) abdichtet, und dass die zweite Dichtung (29, 31; 31, 32; 32, 33) eine zylindermantelförmige Fläche am zweiten Maschinenelement (01, 12) abdichtet.
Lageranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtung (24, 26; 26, 27; 27, 28) und die zweite Dichtung (29, 31; 31, 32; 32, 33) jeweils zwei sich kreisförmig erstreckende Dichtlippen (24, 26; 26, 27; 27, 28; 29, 31; 31, 32; 32, 33) umfassen.
Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere der sich vom ersten Maschinenelement (02, 03) zum zweiten Maschinenelement (01, 12) erstreckenden Leitungen (14, 34, 41) umfasst.
Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Radlager zur Lagerung eines das erste Maschinenelement bildenden Rades (02, 03) eines Kraftfahrzeuges gegenüber einer das zweite Maschinenelement bildenden Achse (01, 12) des Kraftfahrzeuges ausgebildet ist.
Lageranordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Leitungen (14, 34, 41) zum Fördern einer Druckluft für ein Befüllen eines Reifens des Rades (02, 03) ausgebildet sind.