CN103511457A - 轴承上的隔音装置以及轴承隔音元件 - Google Patents

轴承上的隔音装置以及轴承隔音元件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种轴承，其具有一个轴承外环和一个径向地在所述轴承外环之外设置用于隔音的、至少部段地环绕所述轴承外环的壳，所述壳至少部分地设置在所述轴承外环的径向外部并且在那里具有一个在圆周侧覆盖所述轴承外环的轴向部段，所述轴向部段过渡为至少一个基本上径向定向的侧壁，所述侧壁延伸到所述轴承外环的一个端侧的间隙中，其中，所述壳通过一个独立的中间元件与所述轴承外环间隔开。本发明还涉及一种具有这样的轴承的、用于机动车的无级变速器。

Description

轴承上的隔音装置以及轴承隔音元件
技术领域
本发明涉及一种轴承，其具有一个轴承外环和一个径向地在所述轴承外环之外设置用于隔音的、至少部段地环绕所述轴承外环的壳，所述壳至少部分地设置在所述轴承外环的径向外部并且在那里具有一个在圆周侧覆盖所述轴承外环的轴向部段，所述轴向部段过渡为至少一个基本上径向定向的侧壁，所述侧壁延伸到所述轴承外环的一个端侧的间隙中。
背景技术
由现有技术例如文献DE10307842A1已知用于在一个基体的轴的、特别是一个以作为缠绕机构的链工作的锥盘-缠绕装置变速器的轴的支承的解耦装置。该解耦装置包含一个以圆柱形外表面构成的轴承外环——轴支承于其内——以及一个刚性地与一个基体连接的围绕所述外表面的内表面，其中，在所述外表面与所述内表面之间设有至少一个径向轴弹簧，其在弹性形变下允许所述外表面与所述内表面之间的受限的相对径向移动。
由文献DE102004015215A1也已知邻近的现有技术。在那儿公开了一种锥盘缠绕缠绕装置变速器，其具有一个作为缠绕机构工作的链以及一个用于将轴支承在基体上的解耦装置。该锥轮缠绕变速器包含一个以圆柱形外表面构成的轴承外环——轴支承于其内——以及一个刚性地与基体连接的围绕所述外表面的内表面，其中在所述外表面与所述内表面之间设有至少一个凸轮环，其允许所述外表面与所述内表面之间的受限的相对径向移动。
由这些文献已知的变型方案在于，其公开了在安装状态下沿圆周方向闭合的弹簧圈，其包围所述轴承外环并且沿圆周方向看过去在弹簧圈与轴承外环具有支承区域和非支承区域，例如通过一个选择的结构。弹簧圈的侧壁在此贴靠在外环的侧面上。
作为变型由这些文献也已知的是，弹簧圈在周面中具有轴向延伸的开口。那么在该变型中在周面上没有支承面。为此在轴承外环的侧壁中设有凸肩，弹簧圈的侧壁支撑在所述凸肩上。
这样的解耦装置在以作为缠绕机构的链工作的CVT变速器中应用，以减小声音传播。
在近期，具有连续可变的传动比的锥轮-缠绕变速器越来越多地在机动车例如轿车、货车或拖拉机中得到应用。这样的锥轮-缠绕变速器包含两个在支承在相互间隔的轴上的锥轮对，其由一个与所述锥轮对的锥面处于摩擦啮合的缠绕机构缠绕。通过锥轮对之间的间隔的反向的变化可以连续地改变传动机构的传动比。将金属链作为缠绕机构特别是用在传动机构中，借助于该传动机构可以传递更高的扭矩，例如在300Nm范围中并且更高的扭矩。可惜在至今应用的锥轮-缠绕变速器——其构成为无级变速器——中例如作为CVT变速器其后果是相对高的固体声传递，这必须要改善。
在此WO03/072969或EP1908972B1已经给出了设置解耦装置的步骤，其中，在一个轴承外环设计方案上环绕地安放一个套环，其与径向轴弹簧接触或与轴承外环的轴向面接触。然而在这两个文献中在弹簧套或套环与轴承外环之间设置力锁合连接。
这样的连接是必要的，因为基于几何结构的设计该用于解耦的壳状元件为了装配在轴承上必须分体式构成。然而这两个部分在装配在轴承上后不能以简单的方式又连接。如果没有连接，则这两个隔声部分会从轴承上落下。出于这个原因在两个前面提到的文献中推荐了力锁合连接，以便将壳状的解耦元件的两个半部固定在轴承外环上。
至今设置的几何结构为了调节径向刚性包含处于圆周上的开口，所述开口直达车厢板壁中。这些开口至今必须借助于焊丝切割或激光切割引入，这导致了高的制造成本。此外，必须磨削车厢板壁的直径，以便能主要地确保功能。然而因为在此多个磨削公差相加，因此会不利地影响功能。
发明内容
本发明的任务在于，在避免长的公差链的情况下实现了大批量制造，然而应该保持低成本。而且应该减少在整个系统中出现的摩擦。尽管如此，仍可实现高的径向刚性。
按照本发明，该任务通过以下方式解决，即，所述壳通过一个独立的中间元件与所述轴承外环间隔开。
在此将支承面由车厢栏板转移到声音解耦元件的内直径上。于是所述中间元件位于壳与轴承外环之间，该中间元件也可以称为中间构件，通过该中间构件支承所述声音解耦元件、特别是壳。该新的设计提供的优点在于，通过该中间元件减小了壳与轴承外环之间的摩擦。由此实现了在小至最小的振幅时的弹入并且减小或完全排除了类似于“粘滑效应”的现象。
有利的实施形式在从属权利要求中要求并且随后进一步详细阐明。
因此有利的是，中间元件与所述壳优选在所述壳的内侧上贴靠，并且与所述轴承外环优选在轴承外环的面向所述壳的侧上、如周面上贴靠。由此可以实现紧凑的并且“无嘎嘎声”的支承。由此避免了所述轴承内部中的间隙。
此外有利的是，在所述壳的两个轴向端部上构造有构成为搭接区域的侧壁，所述侧壁分别与一个中间元件直接接触。解耦元件相对于轴承外环的轴向固定由此有效地得以确保。
此外也证实为有利的是，所述壳根据箍的类型构成为优选由金属材料如钢组成的弹簧圈。
如果所述中间元件例如根据金属丝环的类型构成为优选连续或简单中断设计的弹簧圈，那么特别地减小了成本。如果所述中间元件构成为滚动体、例如球或滚子，那么可以特别小地保持内部摩擦，其中，所述滚动体也可以设计为空心的。
此外有利的是，多个滚动体沿圆周方向前后相继地设置，因为随后可以将力均匀地导入。
如果所述中间元件为了轴向固定而设置在所述轴承外环的周面中的环形槽中，则简化了零部件相互间的定位。
一个有利的实施例的特征也在于，所述搭接区域越过所述中间元件径向向内配合到所述间隙中。
此外有利的是，所述轴承外环与支承的滚动体接触，所述滚动体支撑在所述轴承的轴承内环上。替换地，自然也可以考虑滑动支承设计。
特别有利地已经证实，所述壳的轴向端部上的两个侧壁在85°与95°之间、优选90°地从所述壳的主体径向朝内突出。
本发明也涉及一种用于机动车的无级变速器，其具有如上按照本发明阐明的轴承。
附图说明
随后根据两个实施例借助于附图对本发明进一步阐明。其中：
图1一个轴承的纵截面，在其上半部中显示了第一实施例而在其下半部中显示了本发明的第二实施例；以及
图2按照图1的第二实施例的细节。
具体实施方式
该附图仅仅是示意的性质并且用于本发明的理解。相同的元件设有相同的附图标记。
图1示出了按照本发明的轴承1，具有一个轴承外环2和一个径向地在轴承外环2之外设置用于隔音的、至少部段地环绕所述轴承外环2的壳3，其中，所述壳3充当解耦元件。
壳3至少部分地设置在轴承外环2的径向外部并且在那里具有一个部分地在圆周侧覆盖所述轴承外环2的轴向部段4。轴向部段4至少过渡到一个基本上径向定向的侧壁5。在图1的上半部中示出的第一实施形式在解耦元件的端侧的端部6上各具有一个侧壁5，所述侧壁也称为搭接区域7。
两个侧壁5配合到轴承外环2的端侧的间隙8中。
壳3通过一个独立的中间元件9与轴承外环2间隔开。在此，在壳3的每个角10上分别贴靠着一个中间元件9。
中间元件9可以根据连续或中断设计的金属丝环的类型设计为弹簧圈11，或者由多个相继沿圆周方向设置的滚动体12组成。在图1的下半部分中、也就是在轴承13的预给出轴向方向的旋转轴线13之下示出了具有多个滚动体12的中间元件9的设计类型。在图1的上半部分中示出了第一实施例而在下半部分中示出了第二实施例，其中，这两个实施例的区别仅仅在于，中间元件9一次设计为弹簧圈11并且一次设计为滚动体12或者设计为多个滚动体12。
壳3构成为弹簧圈，特别是钢箍。
中间元件9如特别好地在图2中示出的那样定位在环形槽14中，所述环形槽一直延伸到轴承外环2的端侧的间隙8中。
在图1和图2中也可以得出，轴承滚动体15定位在轴承外环2与轴承内环16之间。
在壳3与轴承外环2之间，在轴承外环2的周面的区域中构成一个空腔17。该空腔17径向地存在于壳3的波形18之内，所述波形径向地向外延伸。
壳3借助于深拉制造技术制造并且具有150000N/mm的径向刚性，其中，130000N/mm或170000N/mm的刚性也是可用的。材料切口仅仅在周面的区域中被引入或者省去这样的切口。环的支承可以通过滚动体实现。端部止挡通过轴承外环2上的凸起19实现。
凸起19仅仅是可选择的并且可以如此改变，使得其沿轴向方向无凸肩地彼此过渡。然而中间元件9也可以处于两个凸起19之外、也就是轴向地处于两个凸起之外。
附图标记表
1   轴承
2   轴承外环
3   壳
4   轴向部段
5   侧壁
6   端侧的端部
7   搭接区域
8   端侧的间隙
9   中间元件
10  角
11  弹簧圈
12  滚动体
13  旋转轴线
14  环形槽
15  轴承滚动体
16  轴承内环
17  空腔
18  波形
19  凸起

Claims (10)

1.一种轴承（1），具有一个轴承外环（2）和一个径向地在所述轴承外环（2）之外设置用于隔音的、至少部段地环绕所述轴承外环（2）的壳（3），所述壳至少部分地设置在所述轴承外环（2）的径向外部并且在那里具有一个在圆周侧覆盖所述轴承外环（2）的轴向部段（4），所述轴向部段过渡为至少一个基本上径向定向的侧壁（5），所述侧壁延伸到所述轴承外环的一个端侧的间隙（8）中，其特征在于，所述壳（3）通过一个独立的中间元件（9）与所述轴承外环（2）间隔开。
2.根据权利要求1所述的轴承（1），其特征在于，所述中间元件（9）与所述壳（3）优选在所述壳的内侧上贴靠并且与所述轴承外环（2）优选在轴承外环的面向所述壳（3）的侧上、如周面上贴靠。
3.根据权利要求1或2所述的轴承（1），其特征在于，在所述壳（3）的两个轴向端部（6）上构造有构成为搭接区域（7）的侧壁（5），所述侧壁分别与一个中间元件（9）直接接触。
4.根据权利要求1至3之一所述的轴承（1），其特征在于，所述壳（3）根据箍的类型构成为优选由金属材料如钢构成的弹簧圈。
5.根据权利要求1至4之一所述的轴承（1），其特征在于，所述中间元件（9）根据金属丝环的类型构成为优选连续或中断设计的弹簧圈（11），或者构成为滚动体（12）。
6.根据权利要求5所述的轴承（1），其特征在于，多个滚动体（12）沿圆周方向前后相继地设置。
7.根据权利要求1至6之一所述的轴承（1），其特征在于，所述中间元件（9）为了轴向固定设置在所述轴承外环（2）的周面中的环形槽（14）中。
8.根据权利要求2至7之一所述的轴承（1），其特征在于，所述搭接区域（7）越过所述中间元件（9）径向向内配合到所述间隙（8）中。
9.根据权利要求1至8之一所述的轴承（1），其特征在于，所述轴承外环（2）与轴承滚动体（15）接触，所述轴承滚动体支撑在所述轴承（1）的轴承内环（16）上。
10.一种用于机动车的无级变速器，其具有根据上述权利要求之一所述的轴承（1）。
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