Kugellager – wie funktionieren sie und wo werden sie eingesetzt?

Wälzlager sind Bauelemente, die sich drehende Maschinen- oder Bauteile miteinander verbinden. So können Bewegungen übertragen und Kräfte weitergeleitet werden.

Der Name eines Wälzlagers bestimmt sich aus der Form der verbauten Wälzkörper. Sie können als Kugel (Kugellager), Kegel (Kegellager), Nadeln (Nadellager) oder Tonnen (Tonnenlager) gefertigt sein. Somit besagt der Name Kugellager, dass der Wälzkörper als Kugel geformt ist.

Aufbau des Kugellagers:

• Außenring
• äußere Führung
• Wälzkörper Kugeln
• Käfig
• innere Führung
• Innenring

Die Kugeln werden durch die Führung im Käfig in gleichem Abstand gehalten, und können sich somit nicht verschieben. Sie rollen in den beiden Führungen im Außen- und im Innenring. Zusätzliche Dichtungen schützen vor Staub und Wasser. Damit die Kugeln gut in den Führungen laufen können, wird zur Schmierung des Lagers spezielles Kugellager-Fett in das Lager eingebracht. Durch die Dichtungen wird auch ein Austreten von Lagerfett verhindert.

In der Automobilindustrie verringern die Kugellager beispielsweise den Reibungswiderstand eines Rades. Die Räder werden durch das Gewicht der Karosserie belastet. Wäre kein Lager verbaut, wäre der Kraftaufwand sehr groß um die Räder in Bewegung zu bringen. Bei Rädern mit Kugellager rollen dagegen die Kugeln bei jeder Drehung des Außenringes mit. Der Innenring bleibt dabei stehen, weil er fest aufgepresst wird. So dreht sich das Rad leicht und ohne großen Kraftaufwand. Unterschiedliche Hersteller dieser automativen Produkte findet man zum Beispiel bei ekugellager.de.

Einsatz der Rillenkugellager

Rillenkugellager werden immer dann verwendet, wenn sich Bauteile drehen. Das ist zum Beispiel bei Rollen für Rollschuhe, Inline Skates aber auch bei Bohrmaschinen oder Kraftfahrzeugen. Bei Autos sind die Radlager ein wichtiger Teil des Fahrwerkes. Die Lager führen und stützen die Achsen. Dabei nehmen sie Axial- und Radialkräfte auf. Radialkräfte entstehen durch die Drehbewegung der Achse. Axialkräfte wirken in Richtung der Längsachse und entstehen durch Kurvenfahrten. Bei Kurvenfahrten werden die Lager besonders belastet. Das Auffahren auf einen Bürgersteig ist eine Stoßbelastung des Kugellagers, die einen Defekt des Lagers verursachen kann.

Defekte Radlager

Auch Kugellager unterliegen dem Verschleiß. Bei einem Auto ist es nicht immer sofort zu bemerken, wenn ein Radlager defekt ist. Manchmal kann man einen Defekt durch Geräusche beim Fahren einer Kurve bemerken. Je länger der Schaden vorliegt, desto nervender werden die Laufgeräusche der Lager.

Der Benzinverbrauch kann sich erhöhen durch ein schwergängiges Lager, was den meisten Fahrern nicht auffällt. Auf kurzen Wegstrecken wird man kaum etwas bemerken. Wenn das Lager auf langen Fahrten zu heiß wird, kann das Fett verbrennen und einen Brand auslösen. Im schlimmsten Fall könnte das Rad blockieren, und eine Weiterfahrt ist unmöglich. In der Werkstatt ist ein Radlager aber schnell ausgetauscht.