Ein Radnabenantrieb oder ein Radnabenmotor ist ein Motor, der direkt in einem Rad eines Fahrzeuges eingebaut ist. Nach dem Stand der Technik werden meist elektrische Motoren für einen Radnabenantrieb eingesetzt. Ein wesentlicher Vorteil von Elektroradnabenantrieben ist der Wegfall des klassischen Antriebsstranges . Typischerweise sind Radnabenmotoren nur einseitig gelagert.

Dadurch weist das mechanische System eines Radnabenmotors nur eine geringe Kippsteifigkeit auf. Durch die geringe Kipp- steifigkeit ergeben sich höhere Relativbewegungen der rotierenden und stehenden Bauteile unter Belastung zueinander. Die Relativbewegungen wiederum führen zu Berührungen der rotierenden und stehenden Bauteile und können somit Schäden zur Folge haben. Insbesondere bei Querbeschleunigungen, beispielsweise bei Kurvenfahrten und/oder bei resonanten Anregungen durch die Fahrbahn, können solche schadhaften Berüh- rungen der Bauteile auftreten. Hinzu kommt, dass bei Fahrzeu ^¬ gen mit einer filigranen Fahrwerksgeometrie die genannten Effekte verstärkt werden.

Nach dem Stand der Technik wird versucht mit großen axialen Luftspalten die schadhaften Berührungen der Bauteile zu vermeiden. Hieraus ergibt sich jedoch der unmittelbare Nachteil, dass der Bauraumbedarf durch die unnötigen Luftspalte und durch die vergrößerten Abstände der Bauteile erhöht wird. Um die Nachteile bekannter Radnabenantriebe zu überwinden schlägt der Stand der Technik daher speziell entwickelte Rad ^¬ nabenantriebe vor, die insbesondere eine erhöhte Steifigkeit aufweisen und/oder größere Lager und/oder andere Materialien verwenden. Nachteilig daran ist, dass die bekannten Konzepte für Radnabenantriebe nur unter großem Aufwand und unter gro ^¬ ßen Konstruktionsänderungen übernommen werden können. Insbesondere weisen bekannte kostengünstige Lager keine genügende Kippsteifigkeit auf, um eine Berührung der rotierenden Bau ^¬ teile während einer Belastung zu vermeiden.

Der vorliegenden Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde einen Radnabenantrieb anzugeben, der die Schadhaftigkeit von Berührungen vermindert.

Die Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildungen der Er- findung angegeben.

Der erfindungsgemäße Radnabenantrieb umfasst einen Elektromo ^¬ tor, wobei der Elektromotor einen Stator und eine hülsenför- migen Rotor umfasst. Hierbei ist an wenigstens einer den Ro- tor in axialer Richtung begrenzenden Planfläche eine koaxial mit dem Rotor ausgerichtete Ringstruktur angeordnet. Erfin ^¬ dungsgemäß weist die Ringstruktur einen kleineren Gleitrei ^¬ bungskoeffizienten als die eine begrenzende Planfläche des Rotors auf.

Die relativen Begriffe axial und radial beziehen sich stets auf eine Drehachse des Rotors.

Der erfindungsgemäße Radnabenantrieb weist den Vorteil auf, dass bei einer Berührung des Rotors mit einem weiteren Bauteil des Radnabenantriebs die Schadhaftigkeit der Berührung durch den kleineren Gleitreibungskoeffizienten der Ringstruktur stark reduziert wird. Erfindungsgemäß ist der Gleitrei ^¬ bungskoeffizienten der Ringstruktur kleiner, insbesondere we- sentlich kleiner, als die begrenzende Planfläche des Rotors, so dass bei einer Berührung des Rotors mit weiteren Bauteilen unter Belastung keine wesentlichen Schäden am Rotor und/oder am berührenden Bauteil entstehen. Durch die erfindungsgemäße rotierende Gleitschicht, die durch die Ringstruktur mit klei ^¬ neren Gleitreibungskoeffizienten ausgebildet wird, kann die mechanische Struktur von beispielsweise Gehäuse und Lagerung in einem vernünftigen Massen- und Volumenverhältnis bezogen auf die Leistung ausgelegt werden. Auch wird die nötige

Steifigkeit und/oder Festigkeit des Rotors durch die Ring ^¬ struktur nicht beeinflusst. Erfindungsgemäß wird somit ein Berühren der Bauteile nicht ausschließlich verhindert, sondern die Schadhaftigkeit der Berührung der Bauteile vermin ^¬ dert. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass insbesondere kleinere Lager oder Standardlager mit üblichen Materialien für den Radnabenantrieb verwendet werden können. Sonderbau ^¬ teile oder starke konstruktive Änderungen entfallen, wodurch ein deutlicher Kostenvorteil entsteht. Überdies wird vorteil ^¬ hafterweise der Bauraumbedarf des Radnabenantriebs insgesamt verringert. Absplitterungen und/oder Schrammen am Rotor werden vorteilhafter Weise durch die am Rotor angebrachte und zum Rotor zugehörige Ringstruktur vermieden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Ringstruktur form- und/oder kraftschlüssig mit dem Rotor verbunden .

Dadurch wird sichergestellt, dass bei einer Berührung, die während einer Belastung auftritt, die Ringstruktur weiterhin fest mit dem Rotor verbunden ist. Vorteilhafterweise kann da ^¬ durch ein Abreiben und/oder ein Ablösen der Ringstruktur vom Rotor vermieden werden. Durch die formschlüssige Verbindung wird sichergestellt, dass die Kraft, die bei einer Berührung der Bauteile während einer Belastung auftritt, gleichmäßig auf eine größtmögliche Fläche verteilt wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ringstruktur mittels Schraubenverbindungen mit dem Rotor verbunden, wobei wenigstens ein Teilbereich der Ringstruktur eine axialen Überstand bezüglich der Schraubenverbindungen aufweist. Vorteilhafterweise wird durch die Schraubenverbindungen eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Ringstruktur und Rotor geschaffen, die den Belastungen während einer Berührung des Rotors bzw. der Ringstruktur mit einem weiteren Bauteil standhält. Dabei weist die Ringstruktur einen axialen Überstand bezüglich der Schraubenverbindungen auf, so dass eine Berührung von stehenden Bauteilen mit den Schraubverbindungen vermieden wird. Dadurch werden Schäden am Rotor und weiteren Bauteilen verringert. Beispielsweise können Senknuten in der Ringstruktur eingebracht sein, so dass mittels Senkkopf ^¬ schrauben der axiale Überstand der Ringstruktur ermöglicht wird .

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Ringstruktur mittels Klippverbindungen mit dem Rotor verbunden .

Vorteilhafterweise wird dadurch ein Zusammenbau des Radnaben ^¬ antriebs erleichtert.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Ringstruktur das Material Teflon.

Teflon weist einen äußert geringen Gleitreibungskoeffizienten auf, so dass Schäden, die bei einer Berührung zwischen den Gleitflächen (Ringstruktur) und einem weiteren Bauteil entstehen signifikant verringert werden können.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Gleitreibungskoeffizient der Ringstruktur bezogen auf ein Ge ^¬ häuse kleiner gleich 0,04.

Vorteilhafterweise werden durch den geringen Gleitreibungsko ^¬ effizienten der Ringstruktur Schäden an der Ringstruktur und/oder am Gehäuse bei einer Berührung während einer Belastung vermieden. Hierbei umfasst das Gehäuse zweckmäßigerweise den Rotor und/oder Stator. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen ein innerer und äußerer Durchmesser der Ringstruktur eine betragsmäßige Differenz von höchstens 10 mm auf. Vorteilhafterweise ist die Ringstruktur dadurch als ein dün ^¬ ner Ring scheibenartig ausgebildet, so dass der Bauraumbe ^¬ darf, der sich aus der zusätzlichen Ringstruktur ergibt, möglichst gering gehalten werden kann. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Ringstruktur eine Beschichtung auf, wobei ein Gleitreibungs ^¬ koeffizient der Beschichtung geringer, insbesondere wesent ^¬ lich geringer als der Gleitreibungskoeffizient der Ringstruktur ist.

Vorteilhafterweise werden dadurch die Gleitreibungseigenschaften der Ringstruktur gegenüber den begrenzenden Planflächen des Rotors zusätzlich verbessert. Beispielsweise ist ei ^¬ ne zusätzliche Beschichtung mit gängigen Kunststoffen insbesondere mit Teflon von Vorteil.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Aus ^¬ führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die angehängten Zeich ^¬ nungen beschrieben, in der

Figur 1 einen berührungsfreien Betrieb eines Radnabenantriebs darstellt;

Figur 2 eine Berührung von Bauteilen unter Belastung verdeutlicht ;

Figur 3 eine schematische Darstellung einer Ringstruktur zeigt .

Gleichartige Elemente werden in Figuren mit denselben Bezugs zeichen versehen. Figur 1 zeigt einen Schnitt eines Radnabenantrieb 1 entlang einer Drehachse 8 (axiale Richtung) , wobei der Radnabenantrieb 1 einen Elektromotor mit einem Stator 2 und einem Rotor 4 umfasst. Hierbei sind der Stator 2 und der Rotor 4 inner- halb eines Gehäuses 14, das sich wiederum innerhalb einer

Felge 16 befindet, angeordnet. Zur Verdeutlichung ist nur ein Rad mit einem Reifen 18 dargestellt. Generell können alle Rä ^¬ der eines nicht dargestellten Fahrzeuges mit dem in Figur 1 dargestellten Radnabenantrieb 1 versehen werden. Der Reifen 18 dreht um die Drehachse 8. Der Rotor 4 ist drehmoment ^¬ schlüssig mit einem Lochkreis 6 der Felge 16 verbunden, wobei der Lochkreis 6 und die Felge 16 koaxial zur Drehachse 8 an ^¬ geordnet sind . Der Lochkreis 6 steht wiederum drehmomentschlüssig über nicht gezeigte Felgenbolzen mit der Felge 16 in Verbindung, wobei die Felge 16 den Reifen 18 antreibt. Zur Vermeidung von

Schmutz und/oder Wasser weist das Gehäuse 14 zusätzlich wenigstens einen Gehäusedeckel 26 auf. Der Rotor 4 und der Lochkreis 6 sind durch ein Drehlager 20 abgestützt.

An axialen Planflächen 12 des Rotors 4 ist jeweils eine Ringstruktur 10 angeordnet. Um Bauraum einzusparen ist es von Vorteil Luftspalte, beispielsweise zwischen Rotor 4 und

Stator 2 und/oder zwischen Rotor 4 und Gehäuse 14, so klein wie möglich zu halten. Dadurch kann aber eine Berührung von Bauteilen, beispielsweise von Rotor 4 und Gehäuse 14, nur schwer während einer Belastung vermieden werden. Zur Verminderung der Schadhaftigkeit einer solchen Berührung ist erfin- dungsgemäß die Ringstruktur 10 vorgesehen.

Figur 2 zeigt eine Berührung 22, 24 der Ringstruktur 10 mit dem Gehäuse 14 oder dem Gehäusedeckel 26. Tritt unter einer Belastung des Radnabenantriebs, beispielsweise durch Vibrati- onen, eine Verkippung des Rotors 4 auf, so berühren sich

Ringstruktur 10 und Gehäuse 14 oder Gehäusedeckel 26 an den Berührungspunkten 22, 24. Aufgrund der besonders guten Gleiteigenschaften der Ringstruktur 10 wird der Schaden an den Be- rührungspunkten 22, 24 möglichst gering gehalten. Insbesondere ist der Rotor 4 während einer Kippbeanspruchung nicht in direkten Kontakt mit dem Gehäuse 14 oder dem Gehäusedeckel 26. Hauptsächlich die Ringstruktur 10 wird durch die Rei- bungskräfte beansprucht. Die Ringstruktur 10 weist jedoch er ^¬ findungsgemäß gegenüber dem Rotor 4 einen geringeren, insbesondere einen wesentlich geringeren Gleitreibungskoeffizienten auf. Dadurch werden vorteilhafterweise Schäden am Rotor 4 oder sonstigen Bauteilen während einer Kippbeanspruchung ver- mieden. Die Ringstruktur 10 bildet somit eine Notlauf orrichtung aus .

Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung der Ringstruktur 10. Hierbei weist die Ringstruktur 10 einen inneren Durchmes- ser 28 und einen äußeren Durchmesser 30 auf. Vorteilhafterweise ist die betragsmäßige Differenz von innerem und äußerem Durchmesser 28, 30 kleiner gleich 10 mm.

Vorteilhafterweise weist die als dünne Scheibe 10 ausgebilde- te Ringstruktur 10 eine Mehrzahl von Senknuten 34 auf, die regelmäßig über eine Oberfläche 32 der Ringstruktur 10 ver ^¬ teilt sind. Die Senknuten 34 ermöglichen ein form- und/oder kraftschlüssiges Anbringen der Ringstruktur 10 an dem Rotor 4 mittels Senkkopfschrauben . Zusätzlich ist vorgesehen die Oberfläche 32 der Ringstruktur 10 mit einem Material zu be ^¬ schichten, dass einen geringeren Gleitreibungskoeffizienten aufweist als die Ringstruktur 10. Die Ringstruktur 10 kann vorteilhafterweise im Spritzgussverfahren mit geringem technischen Aufwand kostengünstig hergestellt werden.