DE10080438C1

DE10080438C1 - Ausrücklager für Kupplungen

Info

Publication number: DE10080438C1
Application number: DE10080438A
Authority: DE
Inventors: Roland Welter; Steffen Dittmer; Holger Doerre
Original assignee: INA Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1999-02-25
Filing date: 2000-01-26
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: WO2000050783A1; FR2790293B1; FR2790293A1; DE10080438D2; DE19908148A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schrägschulterlager, insbesondere Aus rücklager für Kupplungen mit einem Lageraußen- und einem Lagerinnenring, zwischen denen vorzugsweise in einem Käfig geführte Wälzkörper angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring nicht drehend, aber verschiebbar ausgelegt ist und einen nach außen gerichteten, bis etwa zum Lageraußenring reichenden Radialflansch aufweist und wobei zumindest auf der Seite des Radialflansches der Spalt zwischen Lageraußen- und Lagerinnenring mittels eines Ab schirmringes abgedeckt ist.

Hintergrund der Erfindung

Aus der gattungsbildenden DE- 34 14 106 C2 ist ein Lager bekannt, bei dem der Abschirmring auf der Außenfläche des Lageraußenringes sitzt und in den Spalt zwischen den Lagerringen innerhalb des Radialflansches ragt. Der Ab schirmring muß, da er den Lageraußenring zwecks guter Befestigung hinter schneidet, entweder elastisch ausgebildet sein oder nachträglich gebörtelt werden, um den festen Sitz zu gewährleisten. Darüberhinaus dient dieser Ab schirmring nur zur Abdichtung des Spaltes zwischen den Lagerringen, so daß bei unachtsamer Handhabung die Lagerringe und/oder die Wälzkörper mit dem Käfig sich voneinander lösen, was nicht erwünscht ist. Der Radialflansch am Lagerinnenring dient zur axialen Abstützung des Lagers an einem Flansch einer Lagermuffe.

Aus der DE- 31 30 514 C2 ist ein Ausrücklager für Kupplungen bekannt, bei dem ein Abschirmring vorgesehen ist, der sich ebenfalls am Lageraußenring abstützt und in den Spalt zwischen dem Lageraußenring und dem Lagerinnen ring reicht. Zur Befestigung des Abschirmringes weist der Lageraußenring an seinem axialen Ende einen Ringwulst auf, an dem der Abschirmring, z. B. mit tels Börteln, befestigt ist.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die Mängel der bekannten Lösungen zu vermei den und ein Schrägschulterlager derart zu verbessern, daß der Abschirmring leicht und damit kostengünstig herzustellen und zu montieren ist, gleichzeitig einen Halt für die Lagerringe gegeneinander bietet und ggfs. zur Abstützung und Halterung für weitere Bauteile dient.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß der Abschirmring als Mul tifunktionselement ausgebildet ist, daß das Multifunktionselement am Radial flansch abgestützt ist und den anschließenden Spalt zwischen den Lagerringen sowie einen Teil des Lageraußenringes umgibt und daß das Multifunktionsele ment eine elastisch nachgiebige Querschnittsverengung aufweist, die eine Querschnittserweiterung am Lageraußenring vom Radialflansch aus gesehen hintergreift. Das derart ausgebildete Multifunktionselement kann von der Seite des Radialflansches her über diesen und anschließend über den Lageraußen ring geschoben werden, wobei sich die Querschnittsverengung elastisch auf weitet und anschließend zusammenzieht, wenn die Querschnittsverengung beispielsweise den Bereich des Außenringes, in dem die Wälzkörper angeord net sind, passiert hat und zu einer Querschnittsverengung am Lageraußenring gelangt. Dadurch ergibt sich zunächst eine günstige Abdichtung des Spalts zwischen den Lagerringen. Weiterhin stellt das Multifunktionselement dadurch daß es die Querschnittserweiterung des Lageraußenringes, die vorzugsweise im Tragbereich der Wälzkörper liegt, hintergreift, einen sicheren Halt der La gerringe gegeneinander sicher, so daß diese sich nicht unbeabsichtigt vonein ander entfernen können. Das Multifunktionselement kann kraftschlüssig, z. B. über eine Verengung in diesem Bereich, auf dem Radialflansch festsitzen und einen guten Halt sicherstellen, zumal bei der vorgeschlagenen Ausgestaltung des Ausrücklagers der Lagerinnenring nicht drehend ausgebildet ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 12.

In vorteilhafter Weise ist das Multifunktionselement im Teilquerschnitt gesehen im wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei der radiale Bereich auf der dem Lager abgewandten Seite des Radialflansches angeordnet ist und der axiale Bereich den Spalt zwischen den Lagerringen überbrückt und mit Spiel zum Lageraußenring geführt ist. Diese L-förmige Gestalt ergibt sich im wesentlichen dann, wenn man nur eine Querschnittsfläche des ringförmig ausgebildeten Multifunktionselements betrachtet. Durch den radialen Bereich, bzw. den Scheibenteil, ergibt sich einerseits eine gute Abstützung an dem Radialflansch, andererseits kann der Bereich seinerseits als Druckfläche für einen Betäti gungsmechanismus und dergleichen dienen. Der axiale Bereich, der für das gesamte Multifunktionselement gesehen ein zylindrischer Ring ist, ist an sei nem dem Radialflansch abgewandten Ende zumindest an der Innenfläche keil scheibenförmig ausgebildet, so daß bei der Montage eine leichte Aufweitung durch die äußere Schrägfläche möglich ist und gleichzeitig eine gute und voll ständige Umgreifung der Querschnittserweiterung des Lageraußenringes durch die innere Schrägfläche möglich ist.

Zur leichteren Montage und leichteren Aufweitung des Multifunktionselements weist der axiale Bereich an seinem freien Ende Einschnitte oder Aussparungen auf, die eine gute elastische Nachgiebigkeit gewährleisten.

Sollte der Wunsch bestehen, die Dichtwirkung im Dichtspalt zwischen dem Multifunktionselement und dem Lageraußenring zu verbessern, so wird erfin dungsgemäß vorgeschlagen, am Multifunktionselement einen Dichtring anzu ordnen. Dieser Dichtring kann als Einzelelement ausgebildet sein und nach träglich von der dem Radialflansch abgewandten Seite her eingesetzt werden oder aber auch je nach Materialauswahl am Multifunktionselement angeformt bzw. angespritzt sein, wenn das Multifunktionselement aus Kunststoff bzw. aus Zweikomponenten-Kunststoff hergestellt ist.

Das Multifunktionselement kann insbesondere am Außenumfang eine Quer schnittsverringerung aufweisen, die zur Befestigung eines Faltenbalges oder dergleichen dient, der den Raum zwischen Multifunktionselement und einem Bauteil an einem Getriebe bzw. dem Getriebe abdichtet bzw. abschirmt. In vorteilhafter Weise ist dabei die Querschnittsverringerung als Nut ausgebildet, die an einer Verlängerung des axialen Bereichs auf der dem radialen Bereich gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Die als Nut gestaltete Querschnitts verringerung ist vorteilhaft so gestaltet, daß die Befestigung des Faltenbalgs spielbehaftet ist, damit der Faltenbalg zumindest in Umfangsrichtung freibe weglich ist. Diese Anordnung vereinfacht die Montage und verhindert Verspan nungen des Faltenbalgs in der Einbaulage. Dadurch kann die radiale Ausdeh nung der Querschnittsverringerung bzw. des Faltenbalges verringert werden, da die Nut sich an den radialen Bereich des Multifunktionselements anschlie ßen kann. Die Wand der Nut kann dabei gleichzeitig als radiale Führung für eine Druckfeder dienen, die sich an der Außenfläche des radialen Bereichs abstützt und diesen gegen den Radialflansch drückt. Eine derartige Druckfeder dient weiterhin dazu, das Ausrücklager gegen den Ausrückmechanismus einer Kupplung zu drücken und das Spiel im Ausrückmechanismus zu verringern.

Das Multifunktionselement kann durch geeignete Formgebung des Radialflan sches bzw. des Multifunktionselementes selbst auch formschlüssig mit dem Radialflansch verbunden sein, wobei die Formschlüssigkeit einerseits in Dreh richtung des Lagers sichergestellt sein kann, andererseits auch durch Vor sprünge, Noppen, einen Wulst oder dergleichen am Innenmantel des axialen Bereichs, wobei diese den Radialflansch hintergreifen und eine axiale Fixie rung sicherstellen.

Das Multifunktionselement kann auch mit einem Wulst am Lageraußenring, der in einem Bereich liegt, der dem Radialflansch benachbart ist, in Wirkverbin dung stehen und diesen hintergreifen. Dabei treffen grundsätzlich alle zu den vorherigen Ausgestaltungen angesprochenen Erläuterungen und Erklärungen auch dort zu. Die Dichtwirkung kann dabei ebenfalls über einen Dichtspalt er folgen, dessen Wirkung noch durch einen Dichtring verstärkt sein kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch ein Ausrücklager mit einem Multifunktionselement zur Abdichtung und Halterung sowie weiterer Bauteile,

Fig. 2 einen entsprechenden Teilquerschnitt mit Modifikationen am Multifunktionselement und

Fig. 3 einen Teilquerschnitt gemäß den Fig. 1 und 2 mit Mo difikationen am Multifunktionselement und am Lagerau ßenring.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

In den Fig. 1 bis 3 ist, soweit im einzelnen dargestellt, mit 1 eine Führungs hülse bezeichnet, die als Übertragungselement zu einem Betätigungsmecha nismus, z. B. zu einem Nehmerzylinder einer hydraulischen Kupplungsbetäti gung, dient. Die Führungshülse kann auch einstückig mit dem Kolben eines Nehmerzylinders ausgebildet sein. An einem Ende der Führungshülse ist ein Halteelement 2 angeordnet, das mit der Führungshülse verhakt ist und zur Aufnahme eines radial ausgerichteten Teils eines Lagerinnenrings 3 dient. Der Lagerinnenring 3 weist eine Lauffläche für Wälzkörper 4 auf, die in einem Käfig 5 geführt sind. Die Wälzkörper 4 stehen in Wirkverbindung mit einem Lagerau ßenring 6, der eine entsprechende Lauffläche für die Wälzkörper aufweist und einen Druckring 7 bildet, der mit einem nicht dargestellten Ausrückmechanis mus einer Kupplung in Wirkverbindung steht. An dem Lagerinnenring ist wei terhin angeformt ein Radialflansch 8, der etwa bis zur Außenmantelfläche des Lageraußenringes 6 reicht. Der Radialflansch 8 trägt ein Multifunktionselement 9, das in der Teilquerschnittsebene gesehen etwa L-förmig ausgebildet ist und dadurch gemäß der Abbildung einen radialen Bereich 10 und einen axialen Bereich 11 aufweist. Es handelt sich allerdings um scheiben- bzw. zylinderför mige Teile, da das Multifunktionselement ringförmig ausgestaltet und dem La ger angepaßt ist. Der axiale Bereich 11 gemäß den Fig. 1 und 2 überragt den Spalt 12 zwischen den Lagerringen 3 und 6 und bildet mit der Außenfläche des Lageraußenringes 6 einen Dichtspalt 13. Das Multifunktionselement 9 hat weiter an dem Ende des axialen Bereichs 11 eine Querschnittsverengung, die die Querschnittserweiterung des Lageraußenringes im Bereich der Wälzkörper hintergreift. Dadurch dient das Multifunktionselement nicht nur der Abdichtung zwischen den Lagerringen, sondern hält diese auch zusammen, so daß das Lager sich nicht öffnen kann. Das Multifunktionselement 9 weist am Ende des axialen Bereiches Einschnitte 14 gemäß Fig. 1 und Aussparungen 15 gemäß Fig. 2 auf, die ein leichteres Aufweiten des Multifunktionselementes ermögli chen und damit ein leichteres Montieren erlauben. Das Multifunktionselement 9, das vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, weist, in Fig. 2 dargestellt, einen Dichtring 16 auf, der an das Multifunktionselement angespritzt und aus einem anderen Kunststoff als der Grundkörper hergestellt ist. Weiterhin sind in Fig. 2 Vorsprünge 17 dargestellt, die den Radialflansch 8 hintergreifen und eine axiale Festlegung des Multifunktionselementes auf dem Radialflansch si cherstellen. Es können selbstverständlich eine größere Anzahl von Vorsprün gen vorgesehen sein oder die Vorsprünge zu einem Wulst ausgebildet sein.

An dem Multifunktionselement 9 ist weiterhin eine Verlängerung angeformt, die neben dem radialen Bereich auf der dem axialen Bereich abgewandten Seite angebracht ist. Die Verlängerung bildet eine Nut 18, in der ein Faltenbalg 19 eingerastet ist. Das Querschnittsprofil der Nut 18 ist so gestaltet, daß der Fal tenbalg 19 in Umfangsrichtung freibeweglich angeordnet ist. Damit verbessert sich die Montage, außerdem kommt es nicht zu Verspannungen im eingebau ten Zustand des Faltebalgs 19. Die Wandung der Nut 18 dient weiterhin als radiale Führung für eine Druckfeder 20, die an der Außenfläche des radialen Bereichs 10 des Multifunktionselementes 9 anliegt und diesen gegen den Ra dialflansch 8 drückt. Die Druckfeder 20 dient weiterhin zum Verschieben des Lagers mit Führungshülse 1 in Richtung auf den nicht dargestellten Ausrück mechanismus einer Kupplung.

Wie in Fig. 3 abgebildet, kann der Lageraußenring 6 einen Wulst 21 an sei nem dem Radialflansch 8 benachbarten Ende aufweisen, der mit einem modifi zierten Multifunktionselement 9 in Wirkverbindung steht, das einen verkürzten axialen Bereich 11 aufweist, der den Wulst 21 hintergreift und mit diesem den Dichtspalt 13 bildet.

Bezugszahlenliste

1

Führungshülse

2

Halteelement

3

Lagerinnenring

4

Wälzkörper

5

Käfig

6

Lageraußenring

7

Druckring

8

Radialflansch

9

Multifunktionselement

10

radialer Bereich

11

axialer Bereich

12

Spalt

13

Dichtspalt

14

Einschnitte

15

Aussparungen

16

Dichtring

17

Vorsprünge

18

Nut

19

Faltenbalg

20

Druckfeder

21

Wulst

Claims

1. Schrägschulterlager, insbesondere Ausrücklager für Kupplungen mit einem Lageraußen- (6) und einem Lagerinnenring (3), zwischen denen vorzugsweise in einem Käfig (5) geführte Wälzkörper (4) angeordnet sind, wobei der Lagerinnenring (3) nicht drehend, aber verschiebbar ausgelegt ist und einen nach außen gerichteten bis etwa zum Lagerau ßenring (6) reichenden Radialflansch (8) aufweist und wobei zumindest auf der Seite des Radialflansches (8) der Spalt (12) zwischen Lagerau ßen- (6) und Lagerinnenring (3) mittels eines Abschirmringes abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der als Multifunktionselement (9) ausgebildete Abschirmring an dem Radialflansch (8) des Lagerinnen rings (3) abgestützt ist und gleichzeitig formschlüssig so mit dem Radial flansch (8) verbunden ist, dass sich eine drehfixierte Befestigung und axiale Fixierung einstellt, wobei das aus Kunststoff hergestellte Multi funktionselement (9) den Spalt (12) zwischen den Lagerringen (3, 6) so wie einen Teil des Lageraußenringes (6) umgibt und dass das Multifunk tionselement (9) eine elastisch nachgiebige Querschnittsverengung auf weist, die eine Querschnittserweiterung am Lageraußenring (6) vom Ra dialflansch (8) aus gesehen hintergreift.

2. Schrägschulterlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionselement (9) einen im wesentlichen L-förmigen Teil querschnitt aufweist, dessen radialer Bereich (10) auf der dem Lager abgewandten Seite des Radialflansches (8) angeordnet ist und dessen axialer Bereich (11) den Spalt (12) zwischen den Lagerringen (3, 6) überbrückt und mit dem Lageraußenring (6) einen Dichtspalt (13) bildet.

3. Schrägschulterlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Bereich (11) des Multifunktionselementes (9) an seinem dem radialen Bereich (10) abgewandten Ende Einschnitte (14) oder Ausspa rungen (15) aufweist.

4. Schrägschulterlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass der axiale Bereich (11) des Multi funktionselementes (9) einen Dichtring (16) aufweist, der mit dem La geraußenring (6) in Wirkverbindung steht.

5. Schrägschulterlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass der axiale Bereich (11) auf seinem Innen mantel Vorsprünge (17), Noppen, einen Wulst oder dergleichen auf weist, die im montierten Zustand den Radialflansch (8) hintergreifen.

6. Schrägschulterlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung des La geraußenringes (6) an dem dem Radialflansch (8) benachbarten Ende angeordnet und als ringförmiger Wulst (21) ausgebildet ist.

7. Schrägschulterlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass ein Federelement vorgesehen ist, dessen Spannkraft den radialen Bereich (10) des Multifunktionselementes (9) und den Radialflansch (8) gegeneinander drückt.

8. Schrägschulterlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass das Multifunktionselement (9) am Außen umfang eine Querschnittsverringerung hat, die zur Befestigung eines Faltenbalges (19) dient.

9. Schrägschulterlager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsverringerung als Nut (18) ausgebildet ist, die an einer Verlängerung des axialen Bereichs (11) auf der jenseits des radialen Be reichs (10) angeordneten Seite vorgesehen ist.

10. Schrägschulterlager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement als Druckfeder (20) ausgebildet ist, die sich an einer Außenfläche des radialen Bereichs (10) abstützt, wobei die Außenfläche durch die Wandung der Nut (18) begrenzt ist.