DE102009058029A1 - Axial needle roller assembly for supporting ball screw in electrical parking brake in motor vehicle, has unrolled bearing needles arranged next to each other in respective cage slots that are formed as uniformly distributed twin slots - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Axial-Nadelkranz nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, welcher insbesondere vorteilhaft zur Lagerung des Kugelgewindetriebs an einer elektrischen Parkbremse in einem Kraftfahrzeug anwendbar ist.The invention relates to an axial needle ring according to the preamble of forming features of claim 1, which is particularly advantageous for mounting the ball screw on an electric parking brake in a motor vehicle applicable.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Die Einführung der elektrischen Parkbremse in moderne Kraftfahrzeuge als Ersatz der nicht mehr zeitgemäßen Handbremstechnik soll dazu dienen, den Fahrer zu entlasten und neben dem Komfort auch die Fahrsicherheit zu erhöhen. Dabei bietet die elektrische Parkbremse über die Funktionalität einer konventionellen Feststellbremse hinaus den Vorteil, dass die Verlegung eines Bowdenzuges im Fahrzeug sowie die ergonomisch meist nicht optimalen Bedienelemente entfallen sowie zusätzliche Funktionalitäten, wie eine Blockierverhinderung während der Fahrt oder eine Anfahrhilfe am Berg, in das Bremssystem integriert werden können. Eine solche elektrische Parkbremse ist beispielsweise durch die
In der Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass derartige Axiallager nicht mehr den Anforderungen an die immer weiter steigenden Belastungen elektrischer Parkbremsen genügen und immer häufiger an die Grenzen ihrer Tragfähigkeit stoßen. So wurde festgestellt, dass die mitunter extrem hohen Feststellkräfte der Parkbremse die Ursache dafür sind, dass die zwischen den Laufscheiben eingeklemmten Lagernadeln oder die Laufscheiben des Axiallagers selbst nach kurzer Nutzungsdauer bereits Rissbildungen zeigten, die zum Bruch der Lagernadeln oder der Laufscheiben sowie letztendlich zum Ausfall der Parkbremse führten. Auch die Verwendung durchmessergrößerer Lagernadeln im Rahmen des zur Verfügung stehenden Axialbauraums als erste Gegenmaßnahme konnten nicht vollständig zur Beseitigung des Problems beitragen, da es damit immer noch zu plastischen Verformungen an den Lagernadeln und/oder den Laufscheiben sowie zum vorzeitigen Verschleiß des Axiallagers kam.In practice, however, it has been shown that such thrust bearings no longer meet the requirements of the ever-increasing loads of electric parking brakes and increasingly come up against the limits of their carrying capacity. Thus, it was found that sometimes extremely high locking forces of the parking brake cause that the trapped between the bearing discs needles or the discs of the thrust bearing even after a short period of use already showed cracks, the failure of the bearing needles or discs and ultimately to the failure of Parking brake led. The use of larger diameter bearing needles as part of the available Axialbauraums as a first countermeasure could not fully contribute to the elimination of the problem, as it still came to plastic deformation of the bearing needles and / or the pulleys and premature wear of the thrust bearing.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Ausgehend von den dargelegten Nachteilen des bekannten Standes der Technik liegt der Erfindung deshalb die Aufgabe zu Grunde, einen Axial-Nadelkranz zu konzipieren, der ohne Veränderungen seiner Abmessungen innerhalb eines limitierten Bauraums eine erhöhte Tragfähigkeit aufweist.Based on the stated disadvantages of the known prior art, the invention is therefore the object of the invention to design an axial needle ring, which has an increased load capacity without changing its dimensions within a limited space.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Axial-Nadelkranz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart gelöst, dass der Nadelkäfig gegenüber einer Standartausführung eine reduzierte Anzahl an Käfigtaschen und zugleich eine erhöhte Anzahl an Lagernadeln aufweist, indem die Käfigtaschen als gleichmäßig umlaufverteilte Zwillingstaschen ausgebildet und in jeder Käfigtasche zwei Lagernadeln nebeneinander angeordnet sind.According to the invention, this object is achieved in an axial needle ring according to the preamble of claim 1 such that the needle cage compared to a standard version has a reduced number of cage pockets and at the same time an increased number of bearing needles by the cage pockets designed as uniform circulating distributed twin pockets and in each cage pocket two bearing needles are arranged side by side.
Der Erfindung liegt somit die Erkenntnis zugrunde, dass es durch die Anordnung von vergrößert ausgebildeten Käfigtaschen im Nadelkäfig, die jeweils zwei Lagernadeln aufnehmen können, möglich ist, den Nadelkäfig gemäß Unteranspruch 2 gegenüber einer Standartausführung mit etwa 30% weniger Käfigtaschen und etwa 30% mehr Lagernadeln auszubilden, ohne dabei seine Abmessungen zu verändern. Das bedeutet konkret, dass beispielsweise ein Axial-Nadelkranz in Standartausführung, der bisher 12 Käfigtaschen und 12 Lagernadeln aufweist, bei gleicher Baugröße in erfindungsgemäßer Ausbildung nur noch 8 Käfigtaschen aufweist, jedoch mit 16 Lagernadeln befüllt werden kann. Da mehr Wälzkörper innerhalb eines Wälzlagers immer gleichbedeutend mit höheren Tragkräften für das Wälzlager sind, ist der erfindungsgemäß ausgebildete Axial-Nadelkranz somit für besonders hohe Belastungen, wie sie beispielsweise in elektrischen Parkbremsen entstehen, geeignet.The invention is therefore based on the finding that it is possible by the arrangement of enlarged trained cage pockets in the needle cage, each of which can accommodate two bearing needles, the needle cage according to
Bevorzugte Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäß ausgebildeten Axial-Nadelkranzes werden in den weiteren Unteransprüchen 3 bis 5 beschrieben. Preferred embodiments and advantageous developments of the inventively embodied axial needle ring are described in the
Danach ist es gemäß den Ansprüchen 3 und 4 bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Axial-Nadelkäfig vorgesehen, dass die in einer Käfigtasche angeordneten Lagernadeln jeweils mit ihren Längsachsen parallel nebeneinander angeordnet sind und dass die Schnittpunkte der Längsachsen dieser Lagernadeln mit den Lagerachsen außerhalb des Lagermittelpunktes angeordnet sind. Eine solche Anordnung der Lagernadeln hat sich vor allem hinsichtlich der einfachen Herstellung der somit rechteckförmigen Käfigtaschen als vorteilhaft erwiesen, bewirkt aber gleichzeitig, dass die Lagernadeln somit nicht einheitlich um den Lagermittelpunkt umlaufen. Zwar müssen dadurch bei einer solchen Anordnung zusätzlich zu dem aus den unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten an den Enden der Lagernadeln resultierenden Schlupf weitere aus der Außermittigkeit der Achsanordnung resultierende Schlupfeffekte zwischen den Lagernadeln und den die Laufbahnen bildenden Laufscheiben in Kauf genommen werden, diese sind jedoch in ihrer Gesamtheit bei den meisten Anwendungen zugunsten der erhöhten Tragfähigkeit des Axial-Nadelkranzes vernachlässigbar.Thereafter, it is provided according to
Gemäß Anspruch 5 zeichnet sich das erfindungsgemäß ausgebildete Wälzlager schließlich noch dadurch aus, dass jedes Paar Lagernadeln einerseits durch Teile des Käfigprofils und andererseits sich gegenseitig selbsthaltend in der jeweiligen Käfigtasche angeordnet ist. Zur einerseitigen Halterung der Lagernadeln durch Teile des Käfigprofils wird dabei auf die im einleitenden Teil erwähnte Druckschrift
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Aus den
In
Aus
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Axial-NadelkranzThrust bearing
- 22
- Nadelkäfigneedle cage
- 3, 3'3, 3 '
- Lagernadelnbearing needles
- 44
- Käfigtaschencage pockets
- 5, 65, 6
- Teile des KäfigprofilsParts of the cage profile
- 7, 7'7, 7 '
-
Längsachsen von
3 ,3' Longitudinal axes of3 .3 ' - 8, 98, 9
- Lagerachsenbearing axles
- 1010
- LagermittelpunktBearing center
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4021572 A1 [0002] DE 4021572 A1 [0002]
- DE 1174113 A1 [0002, 0009] DE 1174113 A1 [0002, 0009]
Claims (5)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200910058029 DE102009058029A1 (en) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | Axial needle roller assembly for supporting ball screw in electrical parking brake in motor vehicle, has unrolled bearing needles arranged next to each other in respective cage slots that are formed as uniformly distributed twin slots |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102009058029A1 true DE102009058029A1 (en) | 2011-06-22 |
Family
ID=44311048
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DE200910058029 Withdrawn DE102009058029A1 (en) | 2009-12-11 | 2009-12-11 | Axial needle roller assembly for supporting ball screw in electrical parking brake in motor vehicle, has unrolled bearing needles arranged next to each other in respective cage slots that are formed as uniformly distributed twin slots |
Country Status (1)
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DE (1) | DE102009058029A1 (en) |
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DE102015201487A1 (en) | 2015-01-29 | 2016-04-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Double row axial needle bearing |
DE102015201485A1 (en) | 2015-01-29 | 2016-04-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Double row axial needle bearing |
WO2016119789A1 (en) | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Double-row axial needle bearing |
DE102021131616A1 (en) | 2021-12-01 | 2023-06-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | thrust bearing |
Citations (2)
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DE1174113B (en) | 1962-02-20 | 1964-07-16 | Schaeffler Ohg Industriewerk | Axial cage for cylindrical rolling elements |
DE4021572A1 (en) | 1989-07-06 | 1991-01-17 | Honda Motor Co Ltd | VEHICLE DISC BRAKE SYSTEM |
-
2009
- 2009-12-11 DE DE200910058029 patent/DE102009058029A1/en not_active Withdrawn
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