DE102008039489A1

DE102008039489A1 - Kupplungsausrücklagereinrichtung, sowie Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE102008039489A1
Application number: DE102008039489A
Authority: DE
Inventors: Steffen Dittmer; Bernhard KLÖPFER; Ludwig Winkelmann
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-08-23
Filing date: 2008-08-23
Publication date: 2010-02-25
Also published as: BRPI0916986A2; CN102132060A; US20110206311A1; US8348512B2; WO2010023051A1; EP2318728A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsausrücklagereinrichtung mit einem inneren und einem äußeren Laufring. Der äußere Laufring ist mit einer unter den Bahnradius einer inneren Wälzkörperlaufbahn eingezogenen Ringwandung versehen. Erfindungsgemäß ist eine innenliegende Dichtungseinrichtung vorgesehen, die ein Ringelement umfasst, das an einem Innen-Radialwandungsabschnitt der eingezogenen Ringwandung axial abgestützt ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsausrücklagereinrichtung mit einem ersten Lagerlaufring der den inneren und hierbei den mitlaufenden Lagerlaufring bildet, einem zweiten Lagerlaufring der den äußeren Lagerlaufring bildet und über eine radial eingezogene Ringwandung an einen Betätigungsmechanismus angebunden ist, Wälzkörpern die in einem zwischen den beiden Lagerlaufringen definierten Bahnraum aufgenommen sind, und einer Käfigeinrichtung zur Führung der Wälzkörper innerhalb des genannten Bahnraumes. Insbesondere bezieht sich die Erfindung hierbei auf eine Kupplungsausrücklagereinrichtung die auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen, insbesondere in staubbelasteten Umgebungen hohen Laufbelastungen standhält. Die Erfindung richtet sich weiterhin auch auf ein Verfahren zur Herstellung jener hinsichtlich der am zweiten Lagerlaufring ausgebildeten eingezogenen Ringwandung speziell gestalteten Kupplungsausrücklagereinrichtung.
Hintergrund der Erfindung
Aus DE 6 96 18 149 T2 ist eine Kupplungsausrücklagereinrichtung der vorgenannten Art bekannt, bei welcher in einen durch den äußeren Laufring gebildeten Inneneckbereich ein Dichtring angesetzt ist, der mit einer elastomeren Dichtlippe versehen ist. Diese Dichtlippe liegt an einer durch den inneren Lagerlaufring bereitgestellten Lauffläche an und dichtet damit den Wälzlagerinnenraum einseitig ab.
Aus DE 43 38 261 B4 ist ebenfalls eine Kupplungsausrücklagereinrichtung bekannt bei welcher in einem in Einbauposition der Kupplung abgewandten Rückseitenbereich des Lagers, ein zwischen den beiden Lagerlaufringen gebildeter Ringspalt abgedichtet ist.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen aufzuzeigen durch welche es möglich wird, eine Kupplungsausrücklagereinrichtung zu schaffen die kostengünstig herstellbar ist, und sich durch eine hohe Unempfindlichkeit gegen Feuchtigkeit und Stäube auszeichnet.
Erfindungsgemäße Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Kupplungsausrücklagereinrichtung mit:

– einem ersten Lagerlaufring der den um eine Lagerachse umlaufenden Lagerlaufring darstellt, und einen ersten als Ringaußenfläche ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich bildet,
– einem zweiten Lagerlaufring und der einen zweiten, als Ringinnenfläche ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich bildet,
– Wälzkörpern die in einem zwischen dem ersten Lagerlaufring und dem zweiten Lagerlaufring definierten Bahnraum aufgenommen sind, und
– einer Käfigeinrichtung zur Führung der Wälzkörper innerhalb des Bahnraumes, wobei
– der erste Lagerlaufring und der zweite Lagerlaufring einander in axialer Richtung überlappen und der zweite Lagerlaufring hierbei den ersten Lagerlaufring außenseitig umgreift,
– an dem zweiten Lagerlaufring eine radial einwärts unter das Radialniveau des ersten Wälzkörperlaufflächenbereichs eingezogene Ringwandung ausgebildet ist, und
– eine Dichtungseinrichtung vorgesehen ist, zur Unterdrückung des Zutritts von Verunreinigungen zu dem Bahnraum über einen zwischen den beiden Lagerlaufringen gebildeten potentiellen Durchtrittsbereich,
– wobei sich diese Kupplungsausrücklagereinrichtung dadurch auszeichnet, dass die Dichtungseinrichtung ein Ringelement umfasst das auf einem Innenwandungsabschnitt der radial eingezogenen Ringwandung des zweiten Lagerlaufringes sitzt.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, eine Kupplungsausrücklagereinrichtung insbesondere eine CSC-Ausrücklagereinrichtung zu schaffen, bei welcher die Dichtungseinrichtung in axialer Richtung zuverlässig und hochpräzise durch die Innenwandung der eingezogenen Ringwandung positioniert ist und damit das Ausrücklager besonders wirkungsvoll auch im rückwärtigen Bereich abgedichtet ist.
Vorzugsweise ist das Ringelement derart gestaltet, dass dieses eine Dichtstruktur trägt die an einem benachbarten Laufflächenabschnitt des ersten Lagerlaufringes schleifend anliegt. Alternativ hierzu, oder auch in Kombination mit dieser Maßnahme ist es auch möglich, das Ringelement so zu gestalten, dass dieses eine Anlauffläche für eine an den inneren Lagerlaufring angebundene Dichtlippenstruktur bildet.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ringelement unter Einschluss eines Versteifungsringes, insbesondere eines Stahlringes gefertigt, der auf der vorgenannten Innenumfangswandung aufsitzt und durch diese in axialer Richtung positioniert ist. Dieser Versteifungs- bzw. Stahlring kann hinsichtlich seines Profil-Querschnitts so ausgebildet sein, dass dieser eine von der eingezogenen Ringwandung definierte Innenöffnung axial durchgreift. Der die Innenöffnung durchgreifende Abschnitt des Versteifungs- oder Stahlrings kann an der Ringwandung durch Aufbördeln oder anderweitige Sicherungsstrukturen, insbesondere Rastklauen, oder Krallkanten formschlüssig gesichert werden.
Das erfindungsgemäße Ringelement ist vorzugsweise so ausgebildet, dass dieses eine aus einem Elastomermaterial gefertigte Dichtlippeneinrichtung umfasst. Diese Dichtlippeneinrichtung kann hierbei so ausgebildet sein, dass diese mehrere Dichtlippen, insbesondere ein Dichtlippenpaar bildet. Die Dichtlippeneinrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass diese an einem durch eine Außenumfangsfläche des ersten Lagerlaufrings gebildeten Laufflächenabschnitt anliegt. An der Dichtlippeneinrichtungen können Detailgeometrien realisiert sein die die Dichtwirkung und die Verschleißbeständigkeit unterstützen. Insbesondere ist es möglich, hier Spiralnuten auszubilden die bei einer bekannten Laufrichtung des mitlaufenden Lagerings die Fettrückhaltewirkung unterstützen.
Weiterhin ist es auch möglich, die Dichtlippeneinrichtung so auszubilden, dass deren wenigstens eine Dichtlippe an einem als Ringstirnfläche oder auch als Ringinnenfläche ausgeführten Laufflächenabschnitt des ersten Lagerlaufrings schleifend anliegt, oder sich dieser Fläche zumindest weitgehend nähert um hierdurch als berührungslose, oder nur leicht anschleifende Staubdichtung zu fungieren.
Alternativ zu der Ausgestaltung der Dichtungseinrichtung als Dichtlippeneinrichtung, oder auch in Kombination mit dieser Maßnahme ist es auch möglich, die Dichtungseinrichtung mit anderweitigen Elastomerelementen oder zum Beispiel auch mit Vlies-Ringelementen auszustatten.
Kennzeichnend für die erfindungsgemäße Kupplungsausrücklagereinrichtung ist bei allen Ausführungsvarianten, dass die Dichtungseinrichtung von innen an die die eingezogene Ringwandung angesetzt und an dem durch den eingezogenen Ringwandungsabschnitt des zweiten Lagerlaufrings gebildeten Innenwandungsabschnitt axial abgestützt ist.
Das Merkmal, dass an dem zweiten Lagerlaufring eine radial einwärts unter das Radialniveau des ersten Wälzkörperlaufflächenbereichs eingezogene Ringwandung ausgebildet ist, bedeutet, dass der Durchmesser einer von der Ringwandung definierten Innenöffnung kleiner ist als der Durchmesser der durch den ersten, d. h. den inneren Lagerlaufring gebildeten Wälzkörperlaufbahn. Die Erfindung richtet sich speziell auf diese Lagerbauform und ermöglicht es bei dieser Lagerbauform den zwischen der Ringwandung und dem angrenzenden Bereich des inneren Lagerlaufrings verbleibenden Spalt besonders wirkungsvoll abzudichten. Die erfindungsgemäße Heranziehung der durch die Ringwandung gebildeten Innenfläche als Sitz- und Axialpositionierungsfläche für die Dichtringeinrichtung ermöglicht eine robuste axiale Abstützung der Dichtringeinrichtung und erlaubt bei der Einbindung der Dichtringeinrichtung einen relativ unsensiblen Montageansatz, da die Dichtringeinrichtung mit großen Presskräften und ohne Presswegüberwachung auf den zweiten Lagerlaufring aufgesetzt werden kann, ohne dass hierbei Filigranstrukturen der Dichtungseinrichtung unzulässig stark belastet werden.
Durch das erfindungsgemäße Konzept wird es bei dem speziellen Lagertypus möglich, bereits vor einem Einfügen des inneren Lagerlaufringes sämtliche Umfangsdichtungen an dem zweiten Lagerlaufring zu montieren und hierbei eine Baugruppe zu schaffen bei welcher zwischen dem vorderen und dem hinteren Dichtring auch die Wälzkörper einschließlich Käfig verliersicher aufgenommen sind. Diese Baugruppe kann mit einer Fettfüllung versehen werden und erst im Rahmen der letzten Montageschritte mit dem inneren Lagerlaufring bestückt werden. Hierdurch lassen sich in vorteilhafter Weise erst durch die finale Einbindung der inneren Lagerlaufringen verschiedenste Lagervarianten unter Rückgriff auf eine vorgefertigte Außenringgruppe realisieren.
Der radial eingezogene Ringwandungsabschnitt bildet einen dem Wälzkörperbahnraum zugewandten Innenflächenabschnitt. Dieser Innenflächenabschnitt stellt vorzugsweise eine ebene und gegenüber der Wälzkörperlaufbahn des zweiten Lagerlaufrings unter äußerst geringen Positionstoleranzen ausgeführte Ringstirnfläche dar. Diese Ringstirnfläche legt die Position eines stationären, d. h. nicht mitlaufenden Ringelementes fest. Die Erfindung umfasst hierbei den Ansatz, über dieses nicht mitlaufende Ringelement eine nachgiebige Dichtungsstruktur axial zu positionieren. Die Erfindung umfasst weiterhin den Ansatz über dieses nicht mitlaufende Ringelement eine axial korrekt positionierte Lauffläche bereitzustellen die mit einer mitlaufenden nachgiebigen Dichtungsstruktur zusammenwirken kann. Charakteristisch ist in beiden Fällen, dass bei diesem speziellen Lagertypus ein innerer Ringraumbereich der als solcher zwischen der eingezogenen Ringwandung und dem zu dieser vordringenden Endbereich des ersten Lagerlaufrings gebildet ist, durch eine Dichtungseinrichtung abgedichtet wird. Diese Dichtungseinrichtung umfasst wenigstens eine Dichtungskomponente der Axialposition durch den Innenwandungsabschnitt der eingezogenen Ringwandung festgelegt ist.
Die eingangs angegebene Aufgabe wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung auch durch ein Verfahren zur Fertigung einer Kupplungsausrücklagereinrichtung gemäß Patentanspruch 10 gelöst.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:
1 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagers,
2 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer zweiten Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung,
3 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer dritten Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung mit einem mehrteiligen, am stationären Lagerlaufring zentrierten Abdeckringelement,
4 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer vierten Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung mit einem Abdeckringelement, das mit einer in eine Innenöffnung des zweiten Lagerlaufrings eingreifenden, elastomeren Dichtlippe versehen ist,
5 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer fünften, jedoch der Variante nach 4 weitgehend ähnelnden Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung,
6 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer sechsten Variante einer erfindungsgemäßen Ausrücklagereinrichtung mit einem durch eine Lagerträgerbuchse positionierten Dicht-Abdeckringelement,
7 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer siebten Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung,
8 eine Axial-Schnittdarstellung zur Veranschaulichung einer achten Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung,
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die in 1 dargestellte Kupplungsausrücklagereinrichtung umfasst einen ersten Lagerlaufring L1, der bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel den um eine Lagerachse umlaufenden Lagerlaufring darstellt und einen ersten, als Ringaußenfläche ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich B1 bildet. Die Kupplungsausrücklagereinrichtung umfasst weiterhin einen zweiten Lagerlaufring L2, der einen zweiten, als Ringinnenfläche B2 ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich bildet.
Die Kupplungsausrücklagereinrichtung umfasst weiterhin Wälzkörper W, die in einem zwischen dem ersten Lagerlaufring L1 und dem zweiten Lagerlaufring L2 definierten Bahnraum aufgenommen sind sowie eine Käfigeinrichtung K zur Führung der Wälzkörper W innerhalb des vorgenannten Bahnraumes.
Die Kupplungsausrücklagereinrichtung ist derart gestaltet, dass der erste Lagerlaufring L1 und der zweite Lagerlaufring L2 einander in axialer Richtung abschnittsweise überlappen, wobei der zweite Lagerlaufring L2 hierbei den ersten Lagerlaufring L1 außenseitig umgreift.
An dem zweiten Lagerlaufring L2 ist eine radial einwärts unter das Radialniveau des ersten Wälzkörperlaufflächenbereiches B1 eingezogene Ringwandung RW ausgebildet. Diese Ringwandung RW definiert eine Lageröffnung O deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der des Wälzkörperlaufflächenbereiches B1. Im Bereich dieser Ringwandung RW ist eine Dichtungseinrichtung 2 vorgesehen, die als solche der Unterdrückung des Zutritts von Verunreinigungen zu dem Lagerinnenbereich, d. h. dem Wälzkörper-Bahnraum über einen zwischen den beiden Lagerlaufringen L1, L2 gebildeten potentiellen Durchtrittsbereich dient.
Die hier dargestellte Kupplungsausrücklagereinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dichtungseinrichtung 2 ein Ringelement 1 umfasst, das auf einem Innenwandungsabschnitt I der radial eingezogenen Ringwandung RW des zweiten Lagerlaufrings L2 sitzt. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel trägt dieses Ringelement 1 eine Dichtungsstruktur 3, die an einem benachbarten Laufflächenabschnitt 14 des ersten Lagerlaufrings L1 anliegt.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Ringelement 1 einen Metallarmierungsring 8, der unmittelbar auf dem vorgenannten Innenwandungsabschnitt I der eingezogenen Ringwandung RW aufsitzt. An dem Metallarmierungsring 8 ist eine als durch einen Elastomerkörper gebildete Dichtungsstruktur 3 angebracht, die eine Dichtlippe 4 bildet, die auf einem durch einen Innenringbund gebildeten Laufflächenabschnitt 14 aufsitzt. Dieser Innenringbund wird durch eine Außenumfangsfläche des ersten Lagerlaufrings L1 gebildet.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Dichtungseinrichtung 2 ein Dichtlippenpaar 3a mit Dichtlippen 4, 5, wobei dieses Dichtlippenpaar 3a neben der vorgenannten, radial von außen angefederten Dichtlippe 4 eine weitere, axial an die Ringstirnfläche des ersten Laufrings 1 (leicht) angefederte Dichtlippe 5 bildet. Die beiden Dichtlippen Dichtkanten 30 die den ersten Lagerlaufring L1 kontaktieren, oder sich diesem zumindest nähern.
Die bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 vorgesehene Dichtungseinrichtung 2 umfasst einen mit jenen Dichtlippengeometrien ausgestatteten Elastomerkörper in Kombination mit einem zusätzlichen Dichtungsträger 6. Die hier als Hauptdichtlippe wirkende Dichtlippe 4 ist als schleifende Dichtlippe ausgeführt und dichtet radial am Laufflächenabschnitt 14 des Innenringbunds ab. Die zweite Dichtlippe 5 ist vorzugsweise als nicht- oder nur leicht berührende Staubschutz-Dichtlippe ausgeführt und wirkt als Vordichtung und hält damit gröbere Verschmutzungen von außen ab.
Die Dichtungseinrichtung 2 wird bei der Komplettierung des Lagers auf den eigentlichen Dichtungsträger 6 aufgepresst, wobei ein hier vorgesehener gummierter Presssitzbereich 7 der Dichtungseinrichtung 2 neben der Dichtwirkung auch für einen erhöhten Reibschluss zur sicheren Übertragung des Dichtungsreibmomentes beiträgt. Vorzugsweise ist eine entsprechend rillierte Oberfläche am Presssitzbereich 7 und/oder am Dichtungsträger ausgebildet, wodurch der Festsitz der Dichtung nach dem Aufpressen derselben verbessert wird. Es können in diesem Bereich auch weitere Detailgeometrien ausgebildet sein durch welche die Koppelung der Dichtungseinrichtung 2 mit dem zweiten Lagerlaufring 2, d. h. mit der eingezogenen Ringwandung RW desselben verbessert wird.
Neben der verstärkenden Wirkung der Metallarmierung 8 dient diese auch der Abstützung beim Aufpressvorgang und zudem als begrenzender Anschlag am Außenring 2, insbesondere an dem durch die eingezogene Ringwandung RW gebildeten Außenringbord.
Der Dichtungsträger 6 ist bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem axial verlaufenden Bund 10 versehen, der als solcher unter einem Press- oder Festsitz in einer durch den die eingezogene Ringwandung RW gebildeten Bohrung 11 sitzt. Zur Vermeidung von Verschleiß ist der Dichtungsträger 6 vorzugsweise härtesteigernd wärmebehandelt und insbesondere auch zur Reibungsminderung mit einer Beschichtung, beispielsweise einer Mn-Phosphatschicht ausgestattet, zumindest in einem Kontaktbereich 12 in welchem eine Vorspannfeder 13 aufsitzt.
Vorteile:

– hochwirksame schleifende Dichtung
– keine Fliehkraftbeeinflussung, dadurch gleichbleibende Dichtungsreibung einfache Herstellung von Dichtung und Dichtungsträger durch Funktionstrennung möglich
– kostengünstige Dichtungsanordnung
– verbesserte Dichtwirkung durch die Vordichtung mit der Staublippe
– platzsparende Dichtungsanordnung
– optimale, funktionsgerechte Gestaltung des Kontaktbereichs hinsichtlich Verschleiß und Reibungsminderung durch geeignete Werkstoffpaarung
– Wärmebehandlung und Beschichtung möglich
– die Gestaltung der Vorspannfeder 13 als Schnappfeder ermöglicht eine Fixierung des Lagers an einem Haltering (nicht dargestellt) auf einer Schiebehülse für einen CSC-Mechanismus oder auch zur Fixierung auf einer Schiebehülse für konventionelle Ausrücklagerkonstruktionen.

In 2 ist eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung dargestellt, bei welcher, ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 1, die Dichtungseinrichtung 2 in axialer Richtung an der Innenwandungsfläche I der radial eingezogenen Ringwandung RW aufsitzt. Die Dichtungseinrichtung 2 bzw. der Armierungsring 8 derselben umfasst einen radial verlaufenden Schenkel 23. Der äußere Randbereich des Schenkels 23 wird von einem Ringrandbereich 24 des Dichtungsträgers 6 umgriffen.
Der Armierungsring 8 umfasst weiterhin einen sich axial erstreckenden Ringabschnitt 22 der als solcher die aus einem Elastomermaterial gefertigte Dichtungsstruktur 3 aussteift und die durch diese gebildeten Dichtlippen 4, 5 präzise gegenüber dem ersten Lagerlaufring L1 positioniert. Eine radiale Verklinkung und/oder Verbördelung des Endbereiches 25 des den Randbereich des Armierungsringes 8 übergreifenden Bundes 24 erhöht die Montagesicherheit und die Sicherheit der reibschlüssigen Übertragung der an der Dichtungseinrichtung 2 angreifenden Reibmomente.
Vorteile:

– sichere Vormontage des Dichtrings am Dichtungsträger 6 möglich;
– sonst wie vor

Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Dichtungseinrichtung 2 einen an dem Innenwandungsabschnitt I der radial eingezogenen Ringwandung RW sitzenden und im Querschnitt winkelförmigen Ring 34 sowie einen an dem umlaufenden Lagerlaufring L1 verankerten Elastomerdichtring 32.
Die in 3 gezeigte Kupplungsausrücklagereinrichtung eignet sich insbesondere als Ausrücklager für CSC-Anwendungen. Die hier realisierte, innere Dichtungseinrichtung 2 umfasst den am zweiten Lagerlaufring L2 axial abgestützten, im Querschnitt winkelförmigen Ring 34 und den am umlaufenden Lagerlaufring, d. h. dem Innenring L1 fixierten Elastomerdichtring 32. Der Elastomerdichtring 32 umfasst einen Armierungsring 36 und ist über diesen an dem umlaufenden Lagerlaufring L1 gesichert. Diese Sicherung wir hier konkret bewerkstelligt, indem der Armierungsring einen Buchsenabschnitt aufweist der als solcher im Innenbohrungsbereich des ersten Lagerlaufrings L1 sitzt. Der Elastomerdichting 32 sitzt auf einer Ringstirnfläche des ersten Lagerlaufrings L1 und wird von dem Armierungsring 36 getragen.
Der im hier gezeigten Axialschnitt hinsichtlich seines Querschnitts winkelförmige Ring 34 bildet mit seinem axial verlaufenden und den inneren Laufring L1 abschnittsweise übergreifenden Bund 35 eine Dichtungslaufbahn. Der hier erkennbare leicht angewinkelte, bzw. radial nach außen angekröpfte Endbereich fungiert als Spaltdichtung mit Fett-Leitfunktion. Als Vordichtung wird vorgeschlagen, optional am Ende des axial verlaufenden Bundes des Armierungsrings 36 einen radial einwärts in die Lagerbohrung hineinkragenden Ringflansch 37 auszubilden.
Vorteile:

– Fliehkraft-verstärkte Dichtwirkung der schleifenden Dichtlippe und damit hochwirksame Dichtwirkung über den gesamten Betriebsbereich
– einfache Montage der Dichtungseinrichtung in einer automatisierten Montagelinie;
– äußerst raumsparende Dichtungsanordnung;
– vorteilhafte Gestaltung des Kontaktbereiches hinsichtlich Verschleiß und Reibungsminderung durch geeignete Werkstoffpaarung möglich;
– Wärmebehandlung und Beschichtung des Dichtungsträger 34 möglich

In 4 ist eine weitere, erfindungsgemäße Ausführungsform einer Kupplungsausrücklagereinrichtung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Dichtungseinrichtung 2 neben der schleifenden Dichtlippe 42 eine zusätzliche Vordichtung 43 auf, welche zusammen mit der schleifenden Dichtlippe 42 an einen Armierungsring 44 anvulkanisiert ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird das mit der Dichtlippe 42 zusammenwirkende Ringelement 8 durch den Innenwandungsabschnitt I der eingezogenene Ringwandung RW axial positioniert
Vorteile:

– weniger Teile im Vergleich zur Ausführungsform nach 3 durch Wegfall des separaten Ringes als Vordichtung
– Fixiermöglichkeiten wie hinsichtlich 3 beschrieben

In 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung dargestellt, die insbesondere als CSC-Ausrücklager Anwendung finden kann. Das Ausrücklager umfasst eine innere Abdichtungseinrichtung 2, welche eine Dichtwerkstofflage umfasst die durch einen Vliesring 52 gebildet ist. Der Vliesring 52 ist im Bohrungsbereich des Dichtungsträgers 8 angeordnet und kann, wie hier dargestellt, zusätzlich mit einem Haltering 54 stabilisiert werden.
Zur Reibungsminderung wird vorzugsweise der in die Dichtungseinrichtung 2 eintauchende Ringbereich des ersten Lagerlaufrings L1 wie dargestellt konisch gestaltet. Die Dichtwirkung der hier gezeigten Dichtungseinrichtung 2 wird vorzugsweise erhöht indem im Bereich der Ringstirnfläche des ersten Lagerlaufrings eine Umfangsnase 56 ausgebildet ist die als solche auf dem Vliesring 52 aufsitzt.
Als Vordichtung ist bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ein Winkelring 57 vorgesehen,. der in die Bohrung des ersten Lagerlaufrings L1 eingepresst ist. Der Vliesring 52 wird vorzugsweise aus Vlies-Materialien wie PE sowie PE mit PTFE-Gewebeeinlagen gefertigt.
Vorteile:

– einfach herzustellende Teile für die Dichtungseinrichtung
– kostengünstiger Vliesring
– niedrige Reibung der Vliesring-Dichtung, insbesondere bei Verwendung des Werkstoffs PTFE
– einfache Montage
– besonders wirkungsvolle Vordichtung

Bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Ausrücklagers ist eine Dichtungseinrichtung 2 vorgesehen, welche in der Bohrung O des eingezogenen Ringwandungsabschnitts RW des äußeren Lagerlaufringes L2 zentriert ist und über Bördelkrempen 64 der Armierung 68 axial formschlüssig fixiert ist. Die Abdichtung erfolgt über die Hauptdichtlippe 65, welche in Kontakt mit der Innenringbohrung 66 steht. Zur Schmierstoffrückhalterung dient bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine als Spaltdichtung ausgeführte Vor dichtlippe 67. Die Dichtungseinrichtung 2 ist auch hier durch den Innenwandungsabschnitt I axial positioniert. Der Innendurchmesser der Bohrung O ist derart bemessen, dass sich gegenüber der Innenringbohrung des ersten Lagerlaufrings L1 ein Radialversatz ergibt. In diesem Versatzbereich ist die Elastomerstruktur der Dichtungseinrichtung 2 aufgenommen. Die Dichtlippen 65 und 67 ragen vom Dichtungsträger 68 ausgehend radial nach außen ab. Die Dichtlippe 65 kontaktiert eine Innenumfangsfläche des ersten Lagerlaufringes L1.
Vorteile:

– kleinstmöglicher Bauraumbedarf;
– keine Beeinträchtigung der Dichtwirkung durch Fliehkrafteffekte;
– einfache Herstellung und Montage der Dichtung;
– kostengünstige Abdichtung;

In 7 ist ein siebtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung dargestellt. Abweichend von der vorangehend im Zusammenhang mit 6 beschriebenen Variante umfasst hier die Dichtungseinrichtung 2 ein eingelegtes Elastomerteil 71. Die Fixierung des Elastomerteiles 71 erfolgt über einen Haltering 72. Das Elastomerteil 71 wird durch die Innenwandung I der eingezogenen Ringwandung RW axial positioniert.
Vorteile:

– besonders kostengünstig
– sonst wie vor

In 8 ist eine achte Variante einer erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtung dargestellt. Bei dieser achten Variante ist, ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 1, an dem Innenwandungsabschnitt I der radial eingezogenen Ringwandung RW ein Armierungsring 8 positioniert, der als solcher eine Dichtlippeneinrichtung 3a mit einem Dichtlippenpaar trägt. Die Dicht lippeneinrichtung 3a ist in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach 1 so ausgebildet, dass die erste Dichtlippe 4 radial von außen auf einen Außenumfangsabschnitt des ersten Lagerlaufrings 1 auffedert. Die zweite Dichtlippe 5 des Dichtlippenpaares liegt an einer Ringstirnfläche des ersten Lagerlaufrings L1 an.
Bei den vorangehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Kupplungsausrücklagereinrichtungen wird neben der besonders wirkungsvollen, erfindungsgemäßen Abdichtung des kupplungsfernen Laufspaltbereiches zwischen den beiden Lagerlaufringen L1 und L2 bzw. dem ersten Lagerlaufring L1 und dem radial einwärts eingezogenen Ringwandungsabschnitt RW auch der kupplungsnahe Laufspalt zwischen den beiden Lagerlaufringen L1, L2 abgedichtet. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist hierzu an den zweiten Lagerlaufring L2 ein Dichtring 70 angesetzt, der einen Armierungskörper 71 und eine an diesem anvulkanisierte Elastomerstruktur 72 umfasst. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Elastomerstruktur 72 als Doppeldichtlippe ausgeführt und sitzt auf einem Außenumfangsabschnitt des ersten Lagerlaufrings L1 als schleifende Dichtung auf.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 69618149 T2 [0002]
- DE 4338261 B4 [0003]

Claims

Kupplungsausrücklagereinrichtung mit: – einem ersten Lagerlaufring (L1) der den um eine Lagerachse umlaufenden Lagerlaufring darstellt, und einen ersten als Ringaußenfläche ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich (B1) bildet, – einem zweiten Lagerlaufring (L2) der einen zweiten, als Ringinnenfläche ausgeführten Wälzkörperlaufflächenbereich (B2) bildet, – Wälzkörpern (W) die in einem zwischen dem ersten Lagerlaufring (L1) und dem zweiten Lagerlaufring (L2) definierten Bahnraum aufgenommen sind, – einer Käfigeinrichtung (K) zur Führung der Wälzkörper (W) innerhalb des Bahnraumes, wobei – der erste Lagerlaufring (L1) und der zweite Lagerlaufring (L2) einander in axialer Richtung überlappen und der zweite Lagerlaufring (L2) hierbei den ersten Lagerlaufring (L1) außenseitig umgreift, – an dem zweiten Lagerlaufring (L2) eine radial einwärts unter das Radialniveau des ersten Wälzkörperlaufflächenbereichs (B1) eingezogene Ringwandung (RW) ausgebildet ist, und – eine Dichtungseinrichtung (2) vorgesehen ist, zur Unterdrückung des Zutritts von Verunreinigungen zu dem Bahnraum, sowie zur Unterdrückung des Entweichens von Schmierstoff über einen zwischen den beiden Lagerlaufringen (L1, L2) gebildeten potentiellen Durchtrittsbereich, – dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (2) ein Ringelement (8) umfasst das auf einem Innenwandungsabschnitt (I) der radial eingezogenen Ringwandung (RW) des zweiten Lagerlaufringes (L2) sitzt.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (8) eine Dichtstruktur (3) trägt die an einem benachbarten Laufflächenabschnitt (14) des ersten Lagerlaufringes (L1) anliegt.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (8) einen Stahlring umfasst der auf der vorgenannten Innenwandung (I) aufsitzt.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlring eine von der eingezogenen Ringwandung (RW) definierte Lageröffnung (O) durchgreift.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringelement (8) eine aus einem Elastomermaterial gefertigte und eine Dichtlippeneinrichtung bildende Dichtungsstruktur (3) umfasst.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlippeneinrichtung ein Dichtlippenpaar mit einer ersten Dichtlippe (4) und einer zweiten Dichtlippe (5) umfasst.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dichtlippe (4) der Dichtlippeneinrichtung an einem durch eine Außenumfangsfläche gebildeten Laufflächenabschnitt (14) des ersten Lagerlaufrings (L1) anliegt.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dichtlippe (5) der Dichtlippeneinrichtung (3a) an einem als Ringstirnfläche ausgeführten Laufflächenabschnitt des ersten Lagerlaufrings (L1) anliegt.
Kupplungsausrücklagereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dichtlippe (65) der Dichtlippeneinrichtung (3a) an einem als Innenumfangsfläche ausgeführten Laufflächenabschnitt (66) des ersten Lagerlaufrings (L1) anliegt.
Verfahren zur Herstellung einer Kupplungsausrücklagereinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welchem im Rahmen eines dem Einsetzen des inneren Lagerlaufrings in den äußeren Lagerlaufring vorangehenden Schrittes der zweite Lagerlaufring mit der Dichtungseinrichtung bestückt wird, indem wenigstens ein Ringelement der Dichtungseinrichtung aus der Einsatzrichtung des inneren Lagerlaufrings auf den Innenflächenabschnitt der eingezogenen Ringwandung aufgesetzt wird