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TECHNISCHER BEREICH DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Federungsanschlag für ein Federbein
des Leitrads eines Fahrzeugs, insbesondere für ein teleskopisches Federbein
des Leitrads eines Kraftfahrzeugs.
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FRÜHERER
TECHNISCHER STAND
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Bei
manchen Benutzungsbedingungen, und insbesondere wenn das Fahrzeug
viel auf gewölbten Fahrbahnen
verkehren soll, überträgt ein idealer
reibungsfreier Federungsanschlag kontinuierlich ein Kraftmoment
auf die Lenksäule,
das korrigiert werden muß,
daher eine Unannehmlichkeit für
den Fahrer beim Fahren und ein ständiger Energieverbrauch aufgrund
der ständigen
Inanspruchnahme der Servolenkung.
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Im
Dokument
US 4 175 770 wird
ein Federbein vom Typ Mac Pherson beschrieben, dessen oberer Anschlag
mit einem ebenen Nadellager versehen ist, das zwischen einem unteren
Federteller, der dem oberen Ende einer Schraubenfeder als Sitz dient,
und einem oberen Federteller mit Befestigung am Aufbau des Fahrzeugs
eingefügt
ist. Für
die Dämpfung
der auf das Lenkrad übertragenen
Rotationsschwingungen wird ein Reibelement zwischen dem unteren
Federteller und dem oberen Federteller eingeführt, damit eine Reibung erzeugt
wird, die im gesamten Funktionsbereich stabil ist. Dieses Reibelement
besteht aus einem Wulst, der auf dem Lagergehäuse gebildet wird, das aus
biegsamem Kunststoff besteht. Der Wulst wird zwischen dem unteren und
dem oberen Federteller zusammengedrückt und erzeugt die gesuchte
Reibung.
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Das
durch eine Vorrichtung dieser Art entstehende Widerstandskraftmoment
ist jedoch zu groß und
zu ungenau, um mit dem Ziel benutzt werden zu können, einen systematischen
Achssturz wie weiter oben beschrieben korrigieren zu können. Insbesondere
die Tatsache, daß der
Reibwulst gleichzeitig auf zwei Flächen reibt, macht die Beherrschung
seines Verhaltens um so schwieriger, als kein Mittel vorgesehen
ist, mit dem eine im Zeitstand stabile Schmierung des Wulstes möglich wäre. Die
Tatsache außerdem,
daß der
Ring und der Käfig
aus einem einzigen Teil sind, verlangt die Wahl eines biegsamen
Materials für
den Käfig,
was nicht immer wünschenswert
ist. Schließlich
wird die Bewegung des Käfigs
durch den Wulst gebremst, was nicht wünschenswert ist und schädliche Reibungen
an den Nadeln einführen könnte.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung zielt also darauf ab, die Nachteile des technischen Stands
zu beheben und einen Federungsanschlag vorzuschlagen, der für den Einsatz
auf gewölbten
Fahrbahnen angepaßt
ist.
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Hierfür hat die
Erfindung einen Federungsanschlag zum Gegenstand, der folgende Teile
umfaßt:
- – Ein
oberes feststehendes Element, das einen oberen Laufring umfaßt;
- – Ein
unteres Element, das im Verhältnis
zum oberen Element um eine geometrische Drehachse dreht, wobei das
untere Element einen unteren Laufring umfaßt;
- – Rollkörper, die
zwischen dem oberen und dem unteren Laufring angeordnet sind;
- – Einen
Reibring, der an einem ersten des unteren und des oberen Elements
befestigt ist und auf dem anderen Element reibt, damit ein statisches Reibmoment
geschaffen wird, das größer als
das von den Rollkörpern
erzeugte statische Reibmoment ist.
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Unter
den üblichen
Funktionsbedingungen wird das vom Reibring herbeigeführte Widerstandsmoment
durch eine einzige Reibschnittstelle bestimmt, also durch einen
einzigen Reibkoeffizienten und eine einzige Geometrie der Reibfläche zwischen dem
Reibring und dem zweiten Element. Es ist unter diesen Bedingungen
möglich,
das Widerstandsmoment zu beherrschen, das heißt ein im Zeitstand relativ
stabiles Moment zu schaffen, das bei Werksausgang von einem Lager
zum nächsten
nur wenig schwankt. Dieses Widerstandsmoment begrenzt die Übertragung
des Moments auf die Lenksäule,
das beim Verkehr des Fahrzeugs auf einer gewölbten Fahrbahn entsteht. In
der Praxis werden die gesuchten Reibungsbedingungen mit einem statischen Reibmoment
von über
1 Nm (0,738 Fuß-Pfund)
hergestellt.
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Bei
einem Ausführungsmodus
umfaßt
der Reibring eine elastische Lippe, die auf dem anderen Element
reibt.
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Der
Ring kann vorteilhafterweise durch Spannen am ersten Element befestigt
werden. Der Festsitz des Rings auf dem ersten Element ist dergestalt,
daß, wenn
ein Moment mit einem Wert über dem
vorbestimmten vom anderen Element auf die Lippe aufgebracht wird,
der Ring gegenüber
dem ersten Element zu drehen beginnt. Dieser Wert ist deutlich höher als
das statische Reibmoment zwischen dem Reibring und dem anderen Element,
bevorzugterweise mit einem Faktor 5 bis 10 oder höher. Die Befestigung
durch Spannen ist bevorzugterweise eine Befestigung durch Reiben,
die zum Beispiel durch eine elastische Lippe des Reibrings erzielt wird,
die auf dem anderen Element reibt. Somit wird ein Ring erzielt,
der ein hohes Reibmoment mit dem ersten Element hat und ein substantiell
schwächeres mit
dem zweiten.
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Wenn
die Benutzungsbedingungen das Funktionieren des Reibrings substantiell
soweit verändern,
daß dieser
ein Moment erzeugt, das über den
ursprünglich
vorgesehenen Betriebsbereich hinausgeht, zum Beispiel nach dem Eindringen
eines Fremdkörpers
oder nach einer Verformung des Lagers bei übermäßiger Beanspruchung, wirkt
die Befestigung durch Spannen wie ein Drehmomentbegrenzer, indem
er dem Ring das Gleiten im Verhältnis zum
ersten Element erlaubt. Somit wird ein Betrieb im verringerten Modus
sichergestellt, in dem weitergefahren werden kann, bis die Reparatur
durchgeführt
wird.
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Bei
einem Ausführungsmodus
umfaßt
der Reibring eine starre ringförmige
Bewehrung, zum Beispiel aus Metall. Diese Bewehrung sichert eine ausgezeichnete
Beherrschung des Kontakts zwischen dem Ring und dem feststehenden
und dem drehenden Element, und dies insbesondere dann, wenn der
Ring wie vorher beschrieben eine oder mehrere Lippen aufweist.
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Das
Lager umfaßt
bevorzugterweise ferner einen mit Waben zur Halterung der Rollkörper versehenen
Käfig,
wobei der Käfig
gegenüber
dem Reibring frei dreht. Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsmodus
sind die Rollkörper
Kugeln, wobei die Waben des Käfigs
jeweils zwei gegenüberliegende
konkave Wände
aufweisen, wobei jede dieser beiden Wände die Form einer Kugelkappe
mit einem Radius R aufweisen, der einen Mittelpunkt definiert, dessen
Entfernung von der entgegengesetzten Wand größer als R ist. Mit dieser Anordnung
können die
Reibungen zwischen den Kugeln und dem Kragen minimiert und daher
störende
Momente ausgeschlossen werden, die zum beherrschten vom Reibring
erzeugten Widerstandsmoment hinzukommen könnten. Der Käfig ist
bevorzugt ein vom Ring getrenntes Teil und steht in keinem Kontakt
mit ihm, der dreht also frei im Verhältnis zum Ring. Folglich ist
das Verhalten des Reibrings unabhängig von demjenigen des Käfigs.
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Das
obere Element umfaßt
bevorzugt eine Lagerunterlegscheibe aus Metall, auf der der obere Laufring
ausgebildet ist, das untere Element umfaßt eine Lagerunterlegscheibe
aus Metall, auf der der untere Laufring ausgebildet ist, wobei der
Reibring an der oberen Unterlegscheibe des ersten Elements befestigt
ist und auf der Unterlegscheibe des anderen Elements reibt. Somit
wird eine kompakte Baugruppe erzielt, die den Reibring mit einem
aus Unterlegscheiben, Rollkörpern
und eventuell einem Käfig
bestehenden Wälzlager
zusammenfaßt,
wobei diese Baugruppe gegebenenfalls vor der Montage der anderen Elemente
des Anschlags vormontiert werden können, was somit die perfekte
Paßgenauigkeit
der Montagemaße
ermöglicht.
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Nach
einem anderen Aspekt der Erfindung bezieht sich diese auf ein Federungsanschlaglager, das
folgende Teile umfaßt:
- – Ein
oberes feststehendes Element, das einen oberen Laufring umfaßt;
- – Ein
unteres Element, das im Verhältnis
zum oberen Element um eine geometrische Drehachse dreht, wobei das
untere Element einen unteren Laufring umfaßt;
- – Rollkörper, die
zwischen dem oberen und dem unteren Laufring angeordnet sind;
- – Einen
Reibring, der zwischen dem unteren und dem oberen Element angeordnet
ist, wobei der Reibring eine poröse
Polymermatrix umfaßt,
in der ein Schmiermittel eingeschlossen ist, wobei der Reibring
auf dem unteren und dem oberen Element reibt, damit ein statisches
Reibmoment geschaffen wird, das größer als das von den Rollkörpern erzeugte
statische Reibmoment ist.
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Durch
das vorhandene Schmiermittel wird eine sehr gute Beherrschung des
Reibmoments erzielt, und zwar durch die kontrollierte viskose Reibung
zwischen dem Ring und dem feststehenden und dem mobilen Element.
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Nach
einem anderen Aspekt der Erfindung bezieht sich diese auf einen
Federungsanschlag, der folgende Teile umfaßt:
- – Eine untere
und eine obere Unterlegscheibe aus Metall, die eine Drehachse des
Lagers beschreiben;
- – Rollkörper, die
zwischen der oberen und der unteren Unterlegscheibe n m oberen und
dem unteren Laufring angeordnet sind;
- – Ein
Reibring mit folgenden Teilen:
- – Eine
Haltelippe, die auf einer ersten der unteren und oberen Unterlegscheibe
aus Metall gespannt ist, so daß ein
Reibmoment zwischen dem Reibring und dem ersten Element geschaffen
wird;
- – Eine
elastische Lippe, die auf dem anderen Element reibt, so daß ein Reibmoment
zwischen der elastischen Lippe und dem anderen Element geschaffen
wird, wobei das Reibmoment zwischen dem Reibring und dem ersten
Element mindestens das Fünffache
des Reibmoments zwischen dem Reibring und der zweiten Unterlegscheibe aus
Metall ausmacht.
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Somit
wird ein den Reibmomenten entsprechender Reibungsbereich bevorzugt
zwischen 1 Nm und 10 Nm (0,738 bis 7,38 Fuß-Pfund) definiert, bei denen
die Übertragung
des vom Verkehr auf einer gewölbten
Fahrbahn verursachten Moments auf die Lenksäule vermieden wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der Erfindung bezieht sich diese auf ein Federungsanschlagslager, das
folgende Teile umfaßt:
- – Eine
untere und eine obere Unterlegscheibe aus Metall, die eine Drehachse
des Lagers definiert;
- – Rollkörper, die
zwischen der oberen und der unteren Unterlegscheibe aus Metall angeordnet sind;
- – Einen
Reibring, der an einer ersten der unteren und der oberen Unterlegscheiben
aus Metall befestigt ist und auf der anderen Unterlegscheibe aus
Metall reibt, so daß ein
Reibmoment zwischen dem Reibring und der anderen Unterlegscheibe
aus Metall geschaffen wird;
- – Einen
mit Waben zum Halten der Rollkörper
versehener Käfig,
wobei der Käfig
gegenüber
dem Reibring frei dreht.
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Somit
wird ein Reibelement definiert, das unabhängig vom Käfig ist und das Rollen der
Rollkörper nicht
stört,
so daß das
am Lager erzeugte Widerstandsmoment im Wesentlichen auf den Ring
zurückzuführen ist.
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Die
Rollkörper
sind bevorzugterweise Kugeln, wobei die Waben des Käfigs jeweils
zwei entgegengesetzte konkave Wände
aufweisen, wobei jede dieser beiden Wände die Form einer Kugelkappe
mit einem Radius R aufweist, der einen Mittelpunkt definiert, dessen
Entfernung von der entgegengesetzten Wand größer als R ist, wobei die Kugeln
einen Radius unter R haben.
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Nach
einem anderen Aspekt der Erfindung bezieht sich diese auf ein Federungsanschlagslager, das
folgende Teile umfaßt:
- – Ein
oberes feststehendes Element, das eine obere Lagerunterlegscheibe
aus Metall umfaßt;
- – Ein
unteres Element, das im Verhältnis
zum oberen Element um eine geometrische Drehachse dreht, wobei das
untere Element eine untere Lagerunterlegscheibe aus Metall umfaßt;
- – Rollkörper, die
zwischen den Laufringen angeordnet sind, die auf der oberen und
der unteren Unterlegscheibe aus Metall gebildet werden;
- – Ein
Reibring, der an einem ersten des unteren und des oberen Elements
befestigt ist und in Reibkontakt mit dem anderen Element steht,
so daß ein
statisches Reibmoment von über
1 Nm zwischen dem Reibring und dem anderen Element geschaffen wird.
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Nach
einem anderen Aspekt der Erfindung bezieht diese sich auf einen
Federungsanschlag mit folgenden Teilen:
- – Ein oberes
feststehendes Element, das einen oberen Laufring umfaßt;
- – Ein
unteres im Verhältnis
zum oberen Element um eine geometrische Drehachse drehendes Element,
wobei das untere Element einen unteren Laufring umfaßt;
- – Rollkörper, die
zwischen dem oberen und dem unteren Laufring angeordnet sind;
- – Einen
Reibring, der aus einer porösen
Polymermatrix besteht, in der ein Schmiermittel eingeschlossen ist,
wobei der Reibring auf dem oberen und dem unteren Element reibt,
damit ein statisches Reibmoment geschaffen wird, das größer als
das von den Rollkörpern
beim Drehen des unteren Elements erzeugte statische Reibmoment ist.
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Durch
das in der porösen
Polymermatrix eingeschlossene Schmiermittel kann ein perfekt beherrschtes
viskoses Reiben sichergestellt werden. Der Reibring kann an einem
der Elemente befestigt sein, er kann aber auch frei oder fest mit
einem Käfig für die Positionierung
der Rollkörper
verbunden sein.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Weitere
Vorteile und Merkmale werden sich bei der nachfolgenden Beschreibung
von besonderen Ausführungsmodi
der Erfindung klarer herausstellen, die als Beispiel ohne Beschränkung gegeben und
auf den Zeichnungen im Anhang dargestellt werden, auf denen:
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Die 1 stellt
einen axialen Schnitt eines Anschlags eines Federbeins nach einem
Ausführungsmodus
der Erfindung dar;
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Die 2 stellt
einen axialen Schnitt eines Reibrings des Anschlags der 1 dar;
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Die 3 stellt
einen Lagerkäfig
dar, der im Anschlag der 1 benutzt wird;
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Die 4 stellt
im Axialschnitt einen Anschlag eines Federbeins nach einem zweiten
Ausführungsmodus
der Erfindung dar;
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Die 5 stellt
eine Ausführungsvariante des
Ausführungsmodus
der 4 dar.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSMODUS
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In
Bezug auf die 1 umfaßt ein teleskopisches Federbein
auf an sich bekannte Weise eine Schraubenfeder 10, einen
unsichtbaren teleskopischen Stoßdämpfer und
einen unsichtbaren Stoßpuffer,
wobei diese Elemente zwischen einem Rad und einem Federungsanschlag 16 angeordnet
sind, die eine Schnittstelle mit der Karosserie eines Fahrzeugs bilden.
Die Feder stützt
sich auf der unteren ringförmigen
Wand 12 einer Schale 14 aus Kunststoff ab, deren
obere Wand 18 als Lagersitz 20 dient.
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Das
Lager 20 besteht aus einer unteren Unterlegscheibe 22 und
einer oberen Unterlegscheibe 24, beide aus tiefgezogenem
Stahl, und sie bilden Laufringe mit Schrägkontakt für Rollkörper, wie zum Beispiel Kugeln 26.
Somit definiert das Lager eine Drehachse des Anschlags 16.
Die obere Unterlegscheibe 24 stützt sich auf dem Boden eines
Deckels 28 ab. Die untere Unterlegscheibe 22 liegt
auf der Stützzone
auf, die ein Relief zur Positionierung der Schale 14 an
der oberen Fläche 18 bildet.
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Der
Deckel 28 grenzt mit der Schale 14 eine Aufnahme
für das
Lager 20 ab. Der Deckel 28 ist mit einer Schürze 30 versehen,
die berührungsfrei
eine Peripheriezone der Schale 14 abdeckt und somit ein ringförmiges Labyrinth 32 abgrenzt,
das die Aufnahme mit dem Äußeren verbindet.
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Es
muß festgehalten
werden, daß die
Unterlegscheiben 22, 24, die das Lager 20 bilden,
eine hohe Starre aufweisen, die ermöglicht, das Spiel bei Lastverlust
sehr gering zu halten. Diese Unterlegscheiben 22, 24 bestehen
bevorzugterweise aus tiefgezogenem Blech mit 1,2 bis 2 mm Stärke.
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Zwischen
den beiden Unterlegscheiben 22, 24 ist ein Reibring 34 eingefügt. Der
auf der 2 im Detail sichtbare Ring umfaßt eine
Metallbewehrung 36, die von einer Elastomerschicht 38 abgedeckt
ist. Die ringförmige
Metallbewehrung 36 kann geöffnet und geschlossen werden
und sichert die Befestigung des Rings 34 auf der oberen
Unterlegscheibe 24 durch Spannen.
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Bevorzugterweise
umfaßt
die Elastomerschicht des Rings eine Lippe 40, die eine
entsprechende zylinderförmige
Seite 42 des oberen Rings spannt. Die Elastomerschicht 38 bildet
eine deutlich kegelstumpfartige Reiblippe 44, die axial
und radial von der Bewehrung zu einer deutlich ebenen ringförmigen Fläche des
unteren Rings 22 vorspringt. Der Reibring 34 ist
radial im Innern des Lagers 20 angeordnet.
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Die
Kugeln 26 des Lagers sind mit Hilfe eines Käfigs 46 zueinander
positioniert, der auf der 3 im Detail
sichtbar ist und bevorzugt aus thermoplastischem Material besteht.
Der Käfig
umfaßt
Waben 48 für
die Aufnahme der Kugeln 26, die durch Aussparungen 49 voneinander
getrennt sind, die keine andere Funktion als diejenige haben, die
Masse und das Trägheitsmoment
des Käfigs
zu begrenzen. Jede Wabe 48 wird aus zwei konkaven Flächen 50A, 50B in
Form einer Kugelkappe gebildet, die sich gegenüber stehen und durch zylinderförmige Anschlußflächen 52 verbunden
sind.
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Die
Kugelkappen 50A, 50B haben einen identischen Radius
R und definieren jeweils einen Mittelpunkt 54A, 54B.
Die somit für
jede Wabe definierten beiden Mittelpunkte 54A, 54B sind
auf bemerkenswerte Weise voneinander getrennt, sodaß sie sich
in einem Abstand von der entgegengesetzten Seite befinden, der größer als
der Radius R ist. Man versteht, daß somit die Kugeln, die selbst
einen Radius von unter R haben, einen hohen Grad an Freiheit bei
der Positionierung. Das Verhältnis
zwischen dem Durchmesser des Käfigs,
das Verhältnis
zwischen dem Durchmesser des Käfigs
und dem Kugeldurchmesser liegt bei 1,02 bis 1,2. Mit dieser Anordnung
kann das Reibmoment im Lager beträchtlich verringert werden,
was ermöglicht,
den Bereich des von der Vorrichtung erzeugten Reibmoments mit größerer Präzision zu
beherrschen.
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Die
Hauptfunktion des Reibrings 34 besteht darin, eine Reibung
zu gewährleisten,
die bei den Drehungen des Lagers ein beherrschtes Drehmoment erzeugt.
Bei einem Anwendungsbeispiel muß das
Widerstandsmoment über
1 Nm (Newton-Meter) betragen, das von den Rollkörpern erzeugte Moment beträgt selbst
unter 1 Nm. Bei anderen Anwendungsbeispielen, die Richtungen verschiedener
Art entsprechen, muß das
Widerstandsmoment mindestens 2, 3 oder 10 Nm betragen. Das Widerstandsmoment, um
das es hier geht, ist das notwendige Moment für das Versetzen des Lagers
in Drehung ab der neutralen Position bei Stillstand.
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Die
besondere Konfiguration des Käfigs
des Lagers 46 ermöglicht
ihrerseits, den schädlichen
Einfluß von
Störwiderstandsmomenten
zu begrenzen. Und spezifischer gesagt erlaubt der Freiheitsgrad
der Positionierung der Kugeln 26 in den Waben 48,
jegliche Reibung an dieser Stelle zu vermeiden, insbesondere, wenn
nach intensiver Benutzung Abnutzungsspuren erscheinen. In der Praxis
wird gewünscht,
daß das
Widerstandsmoment, das auf die Reibung der Kugeln in den Käfigen und
auf das Rollen auf den Laufringen zurückzuführen ist, bevorzugt um das
Zwei- bis Fünffache
unter dem vom Reibring erzeugten Widerstandsmoment bleibt. Somit
wird gewährleistet,
daß das
gesamte Widerstandsmoment des Lagers und des Reibrings unter einer
oberen Grenze bleibt, die im wesentlichen vom Reibring selbst bestimmt
wird.
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Unter
manchen Umständen,
insbesondere nach dem Eindringen eines Fremdkörpers oder der Verformung des
Lagers kann das Widerstandsmoment zwischen dem Reibring und der
unteren Unterlegscheibe 22 den ursprünglich vorgesehenen Funktionsbereich übersteigen.
In einem solchen Fall wirkt die Befestigung durch Spannen wie ein
Drehmomentbegrenzer, indem sie dem Ring ermöglicht, im Verhältnis zur
oberen Unterlegscheibe 24 zu gleiten. Somit wird das Fahren
im verringerten Modus sichergestellt, in dem weitergefahren werden
kann, bis der Anschlag repariert oder ersetzt worden ist.
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Der
Reibring kann angesichts seiner Anordnung eine zusätzliche
Funktion als Dichtung wahrnehmen.
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Natürlich sind
diverse Änderungen
möglich. Die
Lippe kann gegen eine zylinderförmige
Fläche oder
in beliebiger Umdrehungsform der unteren Unterlegscheibe reiben.
Der Ring kann an der unteren Unterlegscheibe befestigt werden und
an der oberen Lippe reiben. Die Befestigung des Rings kann außer mit
dem Spannen auch mit anderen Mitteln durchgeführt werden, zum Beispiel durch
Kleben. Die Rollkörper
können
Kugeln sein. Die Unterlegscheiben sind nicht notwendigerweise durch
Tiefziehen realisiert, und der Begriff Unterlegscheibe muß als Oberbegriff verstanden
werden und ohne Bezugnahme auf eine bestimmte Dicke, sondern als
Bezeichnung für
jeden ringförmigen
Körper,
der mit einem Laufring versehen ist.
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Der
Reibring ist nicht notwendigerweise zwischen den beiden Unterlegscheiben
angeordnet, sondern er kann im Gegenteil zwischen einem der feststehenden
Elemente und einem beliebigen der beweglichen Elemente des Anschlags
angeordnet sein.
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Auf
der 4 wird ein zweiter Ausführungsmodus der Erfindung dargestellt,
wo die vorher benutzten Bezugsnummern zur Bezeichnung von identischen
oder ähnlichen
Teilen wiederverwendet wurden. Nach diesem Ausführungsmodus wird ein Reibring 34 zwischen
der unteren Unterlegscheibe 22 und der oberen Unterlegscheibe 24 des
Lagers 20 eingefügt,
das ferner Rollkörper 26 umfaßt, die
bei diesem Beispiel aus Kugeln gebildet werden. Der Ring 34 besteht
aus einer porösen
Polymermatrix, in der ein Schmiermittel eingeschlossen ist. Die
Matrix wird auf der Grundlage eines thermoplastischen oder wärmehärtendem
Polymer realisiert, dem eine große Menge Schmiermittel beigemischt
wird. Die Mischung wird dann in den Raum zwischen den Unterlegscheiben 22, 24 des
Lagers eingeführt
und dann vernetzt, zum Beispiel durch Heizung, zur Sicherstellung
ihrer Erstarrung. Somit entsteht eine solide Polymermatrix, die
Poren umfaßt,
in denen das Schmiermittel eingeschlossen ist. Das Polymer kann
zum Beispiel auf Polyethylenbasis sein, und das Schmiermittel kann
ein Öl,
ein Schmierfett oder eine Mischung aus einem Öl und einem Schmierfett sein.
Beim Betrieb des Lagers kann die poröse Matrix die Schnittstelle zwischen
dem Reibring 34 und den Unterlegscheiben 22, 24 kontinuierlich
mit Schmiermittel versorgen, damit ein beherrschtes viskoses Reiben
erzielt wird. Das Schmiermittel wird niemals aus der zu schmierenden
Kontaktzone gedrängt,
was eine große
Stabilität
der Reibungsmerkmale im Zeitstand garantiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist der Reibring nicht im Verhältnis
zu einer der Unterlegscheiben 22, 24 befestigt.
Beim Drehen der unteren Unterlegscheibe 22 reibt der Reibring 34 auf
beiden Unterlegscheiben 22, 24, sodaß insgesamt
ein statisches Reibmoment von 1 bis 2 Nm erzeugt wird, das zum erzeugten
Reibmoment hinzukommt, das durch die Rollkörper erzeugt wird, die auf
den Laufringen von Lager oder des Käfigs laufen.
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Nach
einer Variante des vorstehenden Ausführungsmodus, der auf der 5 dargestellt
ist, bildet der Reibring auch einen Führungskäfig für die Rollkörper dar. Die Matrix ist wie
vorher auf der Basis eines thermoplastischen oder wärmehärtenden
Polymers realisiert, dem eine große Menge Schmiermittel beigemischt
wurde. Die Mischung wird dann in den Raum zwischen den Rollkörpern 26 und
zwischen den Unterlegscheiben 22, 24 eingeführt und
dann vernetzt, zum Beispiel durch Heizung, um seine Erstarrung sicherzustellen.
Die Rollkörper 26 sind
dann in Waben des Reibrings eingeschlossen. Beim Drehen der unteren
Unterlegscheibe 22, reibt der Reibring 34 auf
beiden Unterlegscheiben 22, 24, damit insgesamt
ein statisches Reibmoment von 1 bis 2 Nm erzeugt wird, das zum Reibmoment
hinzukommt, das von den Rollkörpern 36 auf
den Laufringen oder der Waben des Reibrings 34 erzeugt
wird.
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Als
Variante des Ausführungsmodus
der 4 kann auch vorgesehen werden, den Ring mit Hilfe
einer steifen Bewehrung zum Beispiel aus Metall zu versteifen, die
von der porösen
Matrix umgeben ist. Es kann auch vorgesehen werden, den Ring an
einer der Unterlegscheiben zu befestigen.