Was ist ein Radlager?

In diesem Artikel erfahren Sie alles Wissenswerte über Radlager in Autos – von ihrer grundlegenden Funktion und den verschiedenen Typen bis hin zu Anzeichen für Defekte und Tipps für die Wartung. Wir beleuchten, wie ein Radlager aufgebaut ist, was es leistet und warum es ein entscheidender Faktor für die Sicherheit und Leistungsfähigkeit Ihres Fahrzeugs ist.

Definition

Ein Radlager ist ein wesentliches Bauteil im Fahrzeugbau, das in der Radnabe von Autos und anderen Fahrzeugen zu finden ist. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Rotationsbewegung des Rades um die Achse zu ermöglichen und gleichzeitig die Last des Fahrzeugs zu tragen. Das Radlager sorgt für eine reibungsarme Drehung des Rades und ist daher entscheidend für die reibungslose und sichere Bewegung des Fahrzeugs.

Das Radlager besteht typischerweise aus zwei Hauptkomponenten: den Kugeln oder Rollen und dem Innen- sowie Außenring. Die Kugeln oder Rollen, die sich zwischen diesen Ringen befinden, ermöglichen die Drehung des Rades um die Achse. Diese Elemente sind in der Regel aus gehärtetem Stahl gefertigt und so konstruiert, dass sie sowohl radiale als auch axiale Kräfte aufnehmen können, die während der Fahrt auftreten.

Im Laufe der Zeit können Radlager durch den ständigen Gebrauch und die Belastung Verschleißerscheinungen aufweisen. Symptome eines defekten Radlagers können Geräusche wie Brummen oder Knarren sein, besonders bei Kurvenfahrt oder bei Geschwindigkeitsänderungen. Ein defektes Radlager kann die Fahrstabilität beeinträchtigen und sollte daher umgehend ausgetauscht werden.

Die Wartung und der Austausch von Radlagern sind für die Fahrzeugsicherheit von entscheidender Bedeutung. In modernen Fahrzeugen werden häufig Radlager-Einheiten verwendet, die als komplette Module ausgetauscht werden, während in älteren Fahrzeugen einzelne Komponenten des Radlagers separat ausgetauscht werden können. Der Austausch eines Radlagers erfordert spezielles Werkzeug und Fachwissen, weshalb er in der Regel in einer Fachwerkstatt durchgeführt wird.

Welche Aufgabe hat das Radlager im Auto?

Das Radlager hat eine zentrale Aufgabe im Auto: Es ermöglicht die reibungsarme Drehung der Räder und trägt gleichzeitig das Gewicht des Fahrzeugs. Hier sind die Hauptfunktionen des Radlagers im Detail:

• Ermöglichung der Radrotation: Das Radlager ermöglicht es, dass sich die Räder eines Autos reibungsarm um ihre Achse drehen können. Dies ist entscheidend für die Beweglichkeit des Fahrzeugs.
• Unterstützung des Fahrzeuggewichts: Radlager spielen eine wichtige Rolle dabei, das Gewicht des Fahrzeugs zu tragen. Sie sind so konstruiert, dass sie sowohl die vertikale Belastung durch das Gewicht des Fahrzeugs als auch die seitlichen Kräfte, die beim Lenken und bei Kurvenfahrten entstehen, aufnehmen können.
• Beitrag zur Fahrstabilität und Sicherheit: Indem sie für eine gleichmäßige und stabile Drehung der Räder sorgen, tragen Radlager wesentlich zur allgemeinen Fahrstabilität und Sicherheit bei. Ein defektes Radlager kann zu Fahrproblemen führen, wie ungewöhnliche Geräusche, Vibrationen und eine verminderte Lenkpräzision.
• Reduzierung von Reibung und Verschleiß: Radlager sind so konstruiert, dass sie die Reibung zwischen den beweglichen Teilen des Rads und der Achse minimieren. Dies trägt zur Langlebigkeit des Fahrzeugs bei und sorgt für eine effizientere Fahrt.

Wie ist ein Radlager aufgebaut?

Ein Radlager ist ein präzise gefertigtes Maschinenelement, das in der Automobilindustrie verwendet wird, um die reibungsarme Drehung der Räder an einem Fahrzeug zu ermöglichen. Der Aufbau eines Radlagers kann je nach Typ und Anwendung variieren, aber die grundlegenden Komponenten bleiben ähnlich. Hier sind die Hauptbestandteile und deren Funktionen:

• Innen- und Außenring: Ein Radlager besteht aus zwei ringförmigen Teilen, dem Innenring und dem Außenring. Der Innenring ist mit der Radnabe verbunden, während der Außenring an der Radträger befestigt ist. Diese Ringe bilden die Laufbahn für die Rollenelemente.
• Wälzkörper (Kugeln oder Rollen): Zwischen dem Innen- und Außenring befinden sich die Wälzkörper, die entweder als Kugeln oder als zylindrische Rollen ausgeführt sein können. Diese Wälzkörper reduzieren die Reibung zwischen den Ringen, indem sie eine reibungsarme Oberfläche für die Drehbewegung bieten.
• Käfig: Der Käfig hält die Wälzkörper in gleichmäßigen Abständen zueinander. Dies ist wichtig, um eine gleichmäßige Lastverteilung zu gewährleisten und die Wälzkörper daran zu hindern, miteinander in Kontakt zu kommen, was die Reibung erhöhen und die Lebensdauer des Lagers verringern würde.
• Dichtungen: Viele Radlager sind mit Dichtungen ausgestattet, um das Eindringen von Schmutz, Wasser und anderen Verunreinigungen zu verhindern und das Schmiermittel im Lager zu halten. Diese Dichtungen sind entscheidend für die Langlebigkeit des Lagers.
• Schmiermittel: Radlager sind in der Regel vorgeschmiert. Das Schmiermittel reduziert die Reibung und den Verschleiß und trägt zur Wärmeableitung bei. Es ist ein kritischer Faktor für die Leistung und Lebensdauer des Lagers.

Je nach Fahrzeugtyp und Hersteller können Radlager in verschiedenen Bauformen ausgeführt sein, einschließlich Kegelrollenlager, Schrägkugellager oder Rillenkugellager. Einige modernere Fahrzeuge verwenden Radlagereinheiten, die als vormontierte Einheiten geliefert werden und sowohl das Lager als auch die Radnabe in einem Modul integrieren. Diese Einheiten sind einfacher zu installieren und zu warten.

Welche Arten von Radlagern gibt es?

Bei Radlagern in Fahrzeugen sind hauptsächlich zwei Arten verbreitet: Kegelrollenlager und Kugellager. Jeder Typ hat spezifische Eigenschaften und Anwendungen:

Kegelrollenlager

• Aufbau: Kegelrollenlager bestehen aus einem Innenring (Kegel), einem Außenring (Becher) und kegelförmigen Rollen, die zwischen diesen Ringen liegen. Diese Rollen sind so angeordnet, dass ihre Achsen in einem Punkt auf der Lagerachse zusammenlaufen.
• Belastung: Sie sind besonders gut geeignet, um kombinierte Belastungen zu tragen, also gleichzeitig radiale (senkrecht zur Achse) und axiale (in Achsrichtung) Kräfte.
• Einsatzbereich: Kegelrollenlager werden häufig in Fahrzeugen eingesetzt, vor allem in den Radlagern von schwereren Fahrzeugen wie Lastwagen, da sie höhere Belastungen aushalten können.

Kugellager

• Aufbau: Kugellager bestehen aus einem Innen- und einem Außenring mit einer oder mehreren Reihen von Kugeln dazwischen. Die Kugeln sind oft durch einen Käfig gehalten, der sie in gleichmäßigen Abständen zueinander hält.
• Belastung: Kugellager sind sehr effizient bei der Aufnahme radialer Lasten, können aber auch axiale Kräfte in geringerem Maße tragen.
• Einsatzbereich: Sie werden häufig in Pkw verwendet, besonders in Anwendungen, bei denen weniger Platz zur Verfügung steht und die Belastungen vergleichsweise geringer sind. Kugellager sind bekannt für ihre Langlebigkeit und geringe Reibung.

Wie funktioniert ein Radlager?

Ein Radlager ermöglicht die reibungsarme Drehung des Rades an einem Fahrzeug und spielt eine wesentliche Rolle bei der Unterstützung des Gewichts des Fahrzeugs. Hier ist, wie es funktioniert:

• Unterstützung der Radbewegung: Das Radlager befindet sich in der Radnabe und ist um die Achse des Fahrzeugs montiert. Wenn das Rad sich dreht, ermöglicht das Radlager diese Drehbewegung, indem es die Reibung zwischen der sich drehenden Radnabe und der feststehenden Achse oder dem Achsträger reduziert.
• Aufnahme von Kräften: Während der Fahrt muss das Radlager verschiedene Kräfte aufnehmen. Dazu gehören radiale Kräfte (senkrecht zur Achse), die durch das Gewicht des Fahrzeugs entstehen, und axiale Kräfte (entlang der Achse), die beim Lenken und bei Kurvenfahrten auftreten.
• Minimierung von Reibung: Das Radlager besteht aus zwei Hauptteilen, dem Innen- und dem Außenring, zwischen denen Wälzkörper (Kugeln oder Rollen) angeordnet sind. Diese Wälzkörper verringern die Reibung, die entsteht, wenn sich das Rad dreht. Sie rollen innerhalb der Ringe und ermöglichen so eine glatte und effiziente Drehbewegung.
• Wärmeableitung: Durch die Minimierung der Reibung trägt das Radlager auch zur Wärmeableitung bei. Übermäßige Reibung kann zu Überhitzung führen, was die Leistung des Lagers beeinträchtigen und seine Lebensdauer verkürzen würde.
• Schutz vor Verschmutzung: Radlager sind oft mit Dichtungen versehen, um das Eindringen von Schmutz, Wasser und anderen Verunreinigungen zu verhindern. Dies ist wichtig, um die Lebensdauer des Lagers zu verlängern und eine konstante Leistung zu gewährleisten.
• Schmierung: Radlager sind in der Regel vorgeschmiert und in einigen Fällen versiegelt, um eine konstante Schmierung zu gewährleisten. Die Schmierung reduziert die Reibung und den Verschleiß und trägt dazu bei, dass das Lager reibungslos funktioniert.

Durch diese Funktionen trägt das Radlager entscheidend zur Sicherheit, Effizienz und zum Fahrkomfort eines Fahrzeugs bei. Ein fehlerhaftes oder abgenutztes Radlager kann zu Problemen wie ungleichmäßiger Reifenabnutzung, Geräuschen beim Fahren und letztlich zu einem Verlust der Fahrzeugkontrolle führen.

Häufig gestellte Fragen (FAQs) zum Radlager

Was sind Anzeichen eines defekten Radlagers?

Typische Anzeichen eines defekten Radlagers sind ungewöhnliche Geräusche wie Brummen, Summen oder Knirschen, die von den Rädern kommen, besonders bei Kurvenfahrt oder Geschwindigkeitsänderungen. Vibrationen im Lenkrad oder eine allgemeine Verschlechterung der Fahrzeuglenkung können ebenfalls auf ein Problem mit den Radlagern hinweisen.

Wie lange hält ein Radlager?

Die Lebensdauer eines Radlagers kann stark variieren und hängt von mehreren Faktoren ab, darunter Fahrstil, Fahrzeugtyp und Straßenbedingungen. Im Durchschnitt können Radlager zwischen 85.000 und 160.000 Kilometern halten, aber sie können auch früher ausfallen.

Kann ich ein defektes Radlager selbst austauschen?

Der Austausch eines Radlagers erfordert spezielles Werkzeug und Fachkenntnisse. Für erfahrene Heimwerker mit den richtigen Werkzeugen ist es möglich, aber in den meisten Fällen wird empfohlen, diese Arbeit einer Fachwerkstatt zu überlassen, um sicherzustellen, dass sie korrekt durchgeführt wird.

Wie wirkt sich ein defektes Radlager auf die Fahrsicherheit aus?

Ein defektes Radlager kann die Fahrsicherheit erheblich beeinträchtigen. Es kann zu einem ungleichmäßigen Reifenverschleiß führen, die Lenkpräzision reduzieren und im Extremfall sogar zum Blockieren des Rades oder zum Verlust des Rades führen.

Sind Radlager in allen Fahrzeugtypen gleich?

Nein, Radlager variieren je nach Fahrzeugtyp und Modell. Unterschiede gibt es in Größe, Bauform und Belastbarkeit. Es ist wichtig, das für das spezifische Fahrzeugmodell vorgesehene Radlager zu verwenden.

Können Radlager Geräusche machen, auch wenn sie nicht defekt sind?

In der Regel sind Geräusche ein Hinweis auf ein Problem mit dem Radlager. Allerdings können manchmal auch andere Fahrzeugteile wie die Bremsen oder Reifen ähnliche Geräusche verursachen. Daher ist es wichtig, eine genaue Diagnose durchzuführen.

Kann schlechte Straßenqualität die Lebensdauer eines Radlagers beeinflussen?

Ja, häufiges Fahren auf schlechten, unebenen Straßen oder über Schlaglöcher kann die Radlager stärker belasten und zu einem vorzeitigen Verschleiß führen.

Was passiert, wenn ich mit einem defekten Radlager weiterfahre?

Das Weiterfahren mit einem defekten Radlager kann zu weiteren Schäden am Fahrzeug führen, darunter an den Achsen, Radnaben und Bremsen. Es erhöht auch das Risiko eines Verkehrsunfalls, da die Fahrstabilität beeinträchtigt wird.

Weiterführende Informationen

1. B. Gombert – Vom intelligenten Radlager zum „Robot Wheel “, Schaeffler Kolloquium, 2010, https://www.schaeffler.com/remotemedien/media/_shared_media/08_media_library/01_publications/schaeffler_2/symposia_1/downloads_11/Schaeffler_Kolloquium_2010_29_de.pdf
2. S. Brähler, H. Preiß, Optimierung der Gesamtreibung in einem Radlager der 3. Generation – Experten-Forum Powertrain: Reibung in Antrieb und Fahrzeug 2020, Springer Vieweg, 2021, https://doi.org/10.1007/978-3-662-63608-4_1
3. Querlenker ausgeschlagen: Anzeichen, Folgen, Kosten