DE102010002942A1 - Lager - Google Patents

Lager Download PDF

Info

Publication number
DE102010002942A1
DE102010002942A1 DE102010002942A DE102010002942A DE102010002942A1 DE 102010002942 A1 DE102010002942 A1 DE 102010002942A1 DE 102010002942 A DE102010002942 A DE 102010002942A DE 102010002942 A DE102010002942 A DE 102010002942A DE 102010002942 A1 DE102010002942 A1 DE 102010002942A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ring
outer ring
inner ring
caliper
camp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010002942A
Other languages
English (en)
Inventor
Dragos Murgoci
Adrian Homutescu
Adrian Sirbu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
Continental Teves AG and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Teves AG and Co OHG filed Critical Continental Teves AG and Co OHG
Publication of DE102010002942A1 publication Critical patent/DE102010002942A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/40Ball cages for multiple rows of balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/50Other types of ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C31/00Bearings for parts which both rotate and move linearly
    • F16C31/04Ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/14Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/45Brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D66/00Arrangements for monitoring working conditions, e.g. wear, temperature
    • F16D2066/005Force, torque, stress or strain
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/40Screw-and-nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20Screw mechanisms
    • F16H25/24Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Ein Lager umfasst einen Innenring mit einer Außenfläche und einen Außenring mit einer Innenfläche. Die Außenfläche des Innenrings umfasst eine erste Umfangsnut. Die Innenfläche des Außenrings umfasst eine zweite Umfangsnut. Die Außenfläche des Innenrings weist zu der Innenfläche des Außenrings. Ein Ringkäfig ist in den Nuten zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet. Mehrere Rollen werden von dem Käfig eingeschlossen. Der Innenring ist bezüglich des Außenrings in einer Axialrichtung beweglich.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Lager nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie einen Bremssattel nach dem Oberbegriff von Anspruch 10.
  • Lager, insbesondere Rollenlager für Drehwellen sind wohlbekannt. Solche Lager umfassen in der Regel einen Lagerinnenring und einen Lageraußenring. Die Welle ist in der Regel in dem Lagerinnenring aufgenommen.
  • Feststellbremsen, zum Beispiel elektromechanische Feststellbremsen oder Betriebsbremsen, sind ein Beispiel für eine Anwendung solcher Lager. Feststellbremsen, insbesondere solche vom elektromechanisch betätigbaren Typ, umfassen eine Welle, die als Betätigungselement für die elektromechanische Zuspannbewegung vom Bremssattel dient. Die Welle treibt eine Kugelspindel an, die eine Bremsbacke zur Anlage an eine Bremsscheibe eines Fahrzeugs drückt. Die Welle ist in einem Lager vom Wälzlagertyp angeordnet.
  • In einigen Situationen wird die im Lager angeordnete Drehwelle in Axialrichtung der Welle verschoben. Herkömmliche Kugellager gestatten diesen Freiheitsgrad üblicherweise nicht. Deshalb ist es bekannt, zwei Lager zu kombinieren, eines, um eine Drehung der Welle zu gestatten, und eines, um eine Axialbewegung der Welle zu gestatten. Die Kombination der beiden Lager ist jedoch teuer und erfordert einen relativ großen Einbauraum.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb in der Bereitstellung eines verbesserten Lagers. Eine Lösung wird durch ein Lager mit den Merkmalen von Anspruch 1 erreicht. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines verbesserten Bremssattels. Eine Lösung wird durch einen Bremssattel mit den Merkmalen von Anspruch 10 erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Ein Lager gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Innenring mit einer Außenfläche und einen Außenring mit einer Innenfläche. Die Außenfläche des Innenrings umfasst eine erste Umfangsnut. Die Innenfläche des Außenrings umfasst eine zweite Umfangsnut. Die Außenfläche des Innenrings weist zu der Innenfläche des Außenrings. Ein Ringkäfig ist in den Nuten zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnet. Mehrere Rollen werden von dem Käfig eingeschlossen. Der Innenring ist bezüglich des Außenrings in einer Axialrichtung beweglich. Der Innenring ist bezüglich des Außenrings in einer Axialrichtung beweglich. Vorteilhafterweise stellt das Lager dann einen Translationsfreiheitsgrad in der Axialrichtung des Lagers bereit.
  • Vorzugsweise ist der Innenring bezüglich des Außenrings in einer Umfangsrichtung beweglich. Vorteilhafterweise stellt das Lager dann sowohl einen Drehfreiheitsgrad um die Achse des Lagers und einen Translationsfreiheitsgrad in Axialrichtung des Lagers bereit. Dadurch kann eine Gruppe von zwei Lagern, die unabhängig jeweils einen Freiheitsgrad bereitstellen, jeweils gegen ein Lager, das beide Freiheitsgrade bereitstellt, ausgetauscht werden. Dadurch wird der erforderliche Einbauraum reduziert und eine kostengünstige Lösung gestattet.
  • Jede Rolle des Lagers kann mit zumindest der Innenfläche des Außenrings oder der Außenfläche des Innenrings in Kontakt stehen. Vorteilhafterweise wird dadurch ein mechanisch robustes Lager gestattet.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Käfig vier parallele Käfigringe und mehrere Platten, wobei jede Platte jeden Käfigring berührt und wobei eine Ebene jeder Platte entlang einer Radialrichtung des Käfigs angeordnet ist. Vorteilhafterweise gestattet dieser Käfig, dass sich der Innenring in einer Axialrichtung bezüglich des Außenrings des Lagers bewegt.
  • Bei einer Ausführungsform sind vier Rollen zwischen jeweils zwei benachbarten Platten angeordnet. Es hat sich herausgestellt, dass diese Anordnung vorteilhafterweise eine mechanisch stabile Lösung bereitstellt, die eine Axialbewegung des Innenrings des Lagers bezüglich des Außenrings des Lagers gestattet, die von einer in einer Axialrichtung auf den Innenring oder den Außenring des Lagers ausgeübten Kraft abhängt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst jede Fläche jeder Platte zwei sich kreuzende Kanäle. Vorteilhafterweise verhindern diese Kanäle, dass sich die Rollen gemeinsam bewegen oder um eine Mittelposition drehen.
  • Vorzugsweise umfassen die Rollen eine Kugelform. Vorteilhafterweise gestatten kugelförmige Rollen eine geringe Reibung des Lagers.
  • Es wird bevorzugt, dass der Innenring und der Außenring des Lagers sich nicht berühren. Dies gestattet vorteilhafterweise, dass sich der Innenring bezüglich des Außenrings axial bewegt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform hängt eine Verschiebung des Innenrings bezüglich des Außenrings in einer Axialrichtung von einer auf das Lager ausgeübten Axialkraft und Radialkraft ab. Der Innenring wird dann vorteilhafterweise bezüglich des Außenrings so verschoben, dass zwischen der Axialkraft und der Radialkraft ein Gleichgewicht erreicht wird. Dadurch kann die Axialkraft als eine Funktion der Verschiebung des Innenrings bezüglich des Außenrings des Lagers bestimmt werden.
  • Ein Bremssattel zum Drücken einer Bremsbacke gegen eine Bremsscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Sattelgehäuse und eine Welle, wobei die Welle dazu ausgeführt ist, von einem elektromechanischen Stellglied in Drehung versetzt zu werden. Des Weiteren umfasst der Bremssattel eine Vorrichtung zum Umwandeln der Drehbewegung der Welle in eine Linearbewegung einer Mutter, wobei die Mutter zum Drücken der Bremsbacke gegen die Bremsscheibe vorgesehen ist. Weiterhin erstreckt sich die Welle durch ein Lager gemäß der obigen Beschreibung. Vorteilhafterweise gestattet das Lager dann, dass sich die Welle des Bremssattels sowohl um ihre Achse dreht als auch sich in Richtung ihrer Achse bewegt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Bremssattels ist das Lager in dem Sattelgehäuse angeordnet und ist eine Feder zwischen dem Innenring des Lagers und dem Sattelgehäuse angeordnet. Vorteilhafterweise kann dann die Axialbewegung des Innenrings bezüglich des Außenrings als ein Maß für eine von der Bremsbacke auf die Bremsscheibe ausgeübte Klemmkraft verwendet werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Bremssattels ist ein Kraftsensor zwischen dem Außenring des Lagers und dem Sattelgehäuse angeordnet. Vorteilhafterweise gestattet der Kraftsensor eine zusätzliche Bestimmung der von der Bremsbacke auf die Bremsscheibe ausgeübten Klemmkraft.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Bremssattels ist sind ein Mittel zum Bestimmen der axialen Position der Welle und ein Mittel zum Ermitteln oder Messen eines von dem elektromechanischen Stellglied bezogenen Stroms vorgesehen. Das oder diese Mittel können bevorzugt in einer Elektronikeinheit (ECU) integriert vorgesehen sein, die gleichzeitig eine hydraulische Druckregelung erlaubt, und insbesondere elektronisch geregelte Fahrstabilitätsregeleingriffe ermöglicht. Vorteilhafterweise können diese beiden Größen für eine Beurteilung, Bemessung, Steuerung oder Regelung einer, von der Mutter durch die Bremsbacke auf die Bremsscheibe ausgeübten, Klemmkraft dienen.
  • Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Figuren ausführlich beschrieben, darin zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines Lagers;
  • 2 eine Schnittansicht des Lagers;
  • 3 eine teilweise geöffnete Schnittansicht des Lagers;
  • 4 eine Schnittansicht des Lagers mit einer auf das Lager ausgeübten Radialkraft;
  • 5 eine Schnittansicht des Lagers mit einer auf das Lager ausgeübten Radialkraft und kleinen Axialkraft;
  • 6 eine Schnittansicht des Lagers mit einer auf das Lager ausgeübten Radialkraft und großen Axialkraft;
  • 7 eine Schnittansicht des Lagers in einer Null-Position;
  • 8 eine Schnittansicht des Lagers mit einem bezüglich eines Außenrings verschobenen Innenrings;
  • 9 eine Schnittansicht eines Käfigs des Lagers;
  • 10 eine perspektivische Ansicht des Käfigs;
  • 11 eine schematische Ansicht eines Bremssattels; und
  • 12 eine anderen schematische Ansicht des Bremssattels.
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Lagers 100. Das Lager 100 umfasst die Form eines Rings oder mit anderen Worten die Form eines kurzen Zylindermantels. Das Lager 100 definiert ein Koordinatensystem mit einer Axialrichtung 10, einer Radialrichtung 20 und einer Umfangsrichtung 30. Das Lager 100 ist bezüglich einer Drehung in Umfangsrichtung 30 symmetrisch. In dem Beispiel von 1 ist die Erstreckung des Lagers 100 in Radialrichtung 20 größer als die Erstreckung des Lagers 100 in Axialrichtung 10. Die Erstreckung in Axialrichtung 10 kann jedoch größer sein, als die Erstreckung in Radialrichtung 20.
  • 2 zeigt eine Schnittansicht des Lagers 100. 2 zeigt, dass das Lager 100 einen Innenring 110 und einen Außenring 120 umfasst. Sowohl der Innenring 110 als auch der Außenring 120 umfassen die Form eines Zylindermantels. Der Innenring 110 umfasst eine Außenfläche 130. Der Außenring 120 umfasst eine Innenfläche 140. Die Außenfläche 130 des Innenrings 110 umfasst eine erste Nut 150, die sich um den Umfang der Außenfläche 130 erstreckt. Die Innenfläche 140 des Außenrings 120 umfasst eine zweite Umfangsnut 160.
  • Der Innenring 110 ist in dem Außenring 120 so angeordnet, dass die Außenfläche 130 zu der Innenfläche 140 weist und die erste Nut 150 zu der zweiten Nut 160 weist. Ein kleiner Spalt ist zwischen der Außenfläche 130 des Innenrings 110 und der Innenfläche 140 des Außenrings 120 vorgesehen.
  • Die erste Nut 150 und die zweite Nut 160 bilden zusammen einen leeren Ringraum, der zwischen dem Innenring 110 und dem Außenring 120 angeordnet ist. In dem durch die erste Nut 150 und die zweite Nut 160 gebildeten leeren Raum ist ein Käfig 200 angeordnet. In dem Käfig 200 sind mehreren Rollen 250 untergebracht
  • 3 zeigt eine andere Schnittansicht des Lagers 100, in der der Außenring 120 entfernt worden ist. Aus 3 geht hervor, dass die Rollen 250 jeweils eine Kugelform aufweisen. Die Rollen 250 können als Alternative jedoch auch eine andere Form als eine Kugelform aufweisen.
  • Der Innenring 110 des Lagers 100 kann sich bezüglich des Außenrings 120 in Umfangsrichtung 30 um die Achse des Lagers 100 drehen. Die Rollen 250 sind in dem Käfig 200 drehbar angeordnet und erleichtern deshalb eine Drehung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120. Der Käfig 200 und die in dem Käfig 200 untergebrachten Rollen 250 verhindern, dass der Innenring 110 in Axialrichtung 10 von dem Außenring 120 entfernt wird. Der Käfig 200 und die in dem Käfig 200 untergebrachten Rollen 250 halten weiterhin den kleinen Spalt zwischen dem Innenring 110 und dem Außenring 120 aufrecht.
  • 4 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht des Lagers 100. Eine Radialkraft 310 wird auf das Lager 100 ausgeübt. Die Radialkraft 310 wirkt in Radialrichtung 20. Die Radialkraft 310 kann entweder in einer zur Achse des Lagers 100 verlaufenden Richtung auf den Außenring 120 wirken, wie in 4 gezeigt, oder auch in einer von der Achse des Lagers 100 weg verlaufenden Richtung auf den Innenring 110 wirken. Da nur die Radialkraft 310 auf das Lager 100 ausgeübt wird, sind der Innenring 110 und der Außenring 120 aufeinander ausgerichtet und bezüglich einander nicht verschoben. Die in 4 gezeigte Anordnung des Innenrings 110 und des Außenrings 120 kann auch als eine Null-Position oder eine Gleichgewichtsposition bezeichnet werden.
  • Des Weiteren zeigt 4, dass in dem in der Schnittansicht von 4 gezeigten Querschnitt des Lagers 100 vier Rollen 250 zwischen dem Innenring 110 und dem Außenring 120 in den Nuten 150, 160 angeordnet sind. Jede der vier Rollen 250 berührt entweder die Außenfläche 130 des Innenrings 110 oder die Innenfläche 140 des Außenrings 120. Darüber hinaus berührt jede der vier Rollen 250 zwei andere der vier Rollen 250. Die vier Rollen 250 sind an den vier Ecken eines gedachten Quadrats angeordnet.
  • 5 zeigt eine andere Schnittansicht des Lagers 100. In 5 wird die Radialkraft 310 wieder in Radialrichtung 20 auf das Lager 100 ausgeübt. Darüber hinaus wird eine Axialkraft 320 in Axialrichtung 10 auf den Innenring 110 und den Außenring 120 des Lagers 100 ausgeübt. Die Axialkraft 320 wirkt auf den Innenring 110 in einer Richtung und auf den Außenring 120 in der entgegengesetzten Richtung. Folglich verschiebt die Axialkraft 320 den Innenring 110 bezüglich des Außenrings 120 in Axialrichtung 10.
  • Die Länge der Verschiebung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120 hängt von den Werten der Axialkraft 320 und der Radialkraft 310 ab. Je größer die Axialkraft 320 im Vergleich zu der Radialkraft 310 ist, desto größer ist die Verschiebung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120 in Axialrichtung 10. Für alle Werte der Radialkraft 310 und der Axialkraft 320 wird eine Gleichgewichtsverschiebungsposition gefunden, die alle Kräfte im Lager 100 ausgleicht.
  • Die Verschiebung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120 ändert die Anordnung der Rollen 250 in den Nuten 150, 160. Die vier in 5 gezeigten Rollen 250 sind nun an den Ecken eines gedachten Rhomboids angeordnet. Jedoch berührt jede der vier Rollen 250 die Innenfläche 140 oder die Außenfläche 130 und zwei der anderen der vier Rollen 250.
  • 6 zeigt eine weitere Schnittansicht des Lagers 100. In 6 wirkt die Radialkraft 310 in Radialrichtung 20 auf das Lager 100 und wirkt die Axialkraft 320 auf den Innenring 110 und den Außenring 120 mit umgekehrten Vorzeichen in Axialrichtung 10. Die Axialkraft 320 ist in 6 größer als in 5. Folglich hat die Verschiebung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120 zugenommen und ist eine neue Gleichgewichtsposition erreicht. Die vier Rollen 250 haben sich weiter bewegt. Jede der vier Rollen 250 berührt nun alle drei anderen Rollen 250. 6 zeigt die maximale Verschiebung des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120.
  • Weiterhin werden in den 4, 5 und 6 zwei sich kreuzende Kanäle 270 gezeigt. Die beiden Kanäle 270 kreuzen sich in einem rechten Winkel in einer Mittelposition 280, die sich zwischen den vier Rollen 250 befindet. Die Kanäle 270 sind als Höhlungen in den Flächen der beiden Platten des Käfigs, die an die vier Rollen 250 angrenzen, ausgeführt, wie unten ausführlicher erläutert. Jede der Rollen 250 liegt teilweise in einem der Kanäle 270 an. Auf diese Weise verhindern die beiden Kanäle 270, dass sich die Rollen 250 gemeinsame bewegen oder um die Mittelposition drehen.
  • 7 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht des Lagers 100 in der Null-Position, wobei nur die Radialkraft 310 auf das Lager 100 wirkt. Der Innenring 110 ist bezüglich des Außenrings 120 nicht verschoben.
  • 8 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht des Lagers 100. In 8 wirken sowohl die Radialkraft 310 als auch die Axialkraft 320 auf das Lager 100, und der Innenring 110 ist bezüglich des Außenrings 120 in Axialrichtung 10 verschoben.
  • 9 zeigt eine perspektivische Schnittansicht des Käfigs 200. 10 zeigt eine weitere schematische Schnittansicht des Käfigs 200, wobei die Rollen 250 entfernt sind. Der Käfig umfasst einen ersten Käfigring 210, eine zweiten Käfigring 220, einen dritten Käfigring 230 und einen vierten Käfigring 240. Jeder Käfigring 210, 220, 230, 240 weist eine Ringform auf. Die vier Käfigringe 210, 222, 230, 240 sind parallel zueinander angeordnet. Der dritte Käfigring 230 weist den kleinsten Durchmesser unter den vier Käfigringen 210, 220, 230, 240 auf. Der erste Käfigring 210 weist den größten Durchmesser auf. Der zweite Käfigring 220 und der vierte Käfigring 240 weisen ungefähr die gleichen Durchmesser auf. Der Durchmesser des zweiten Käfigrings 220 und des vierten Käfigrings 240 ist kleiner als der Durchmesser des ersten Käfigrings 210 und größer als der Durchmesser des dritten Käfigrings 230.
  • 10 zeigt mehrere Platten 260, die zwischen den vier Käfigringen 210, 220, 230, 240 des Käfigs 200 angeordnet sind. Jede Platte weist eine ungefähr kreisförmige flache Form auf und jede Platte berührt jeden der vier Käfigringe 210, 220, 230, 240 an ihrer Seitenfläche. Ein Normalvektor jeder Platte 260 weist in eine tangentialen Richtung des Käfigs 200. Mit anderen Worten, die Ebene jeder Platte 260 weist in eine Radialrichtung des Käfigs 200. Die Dicke jeder Platte 260 kann in einem radial äußeren Querschnitt der Platte 260 etwas größer sein als in einem radial inneren Querschnitt der Platte 260. In seiner Gesamtheit Weist der Käfig 200 eine ungefähr ringförmige Gestalt auf.
  • Wie in 9 zu sehen, sind die vier Rollen 250 zwischen jeweils zwei Platten 260 angeordnet.
  • Jede der Platten 260 kann zwei sich kreuzende Kanäle 270 umfassen, die in den 4, 5 und 6 auf beiden ihrer zu den Rollen 250 weisenden Flächen gezeigt werden. In 10 sind die Kanäle 270 nicht zu sehen. Die Kanäle 270 können auch weggelassen werden.
  • 11 zeigt eine schematische Ansicht eines Bremssattels 400. Der Bremssattel 400 kann dazu verwendet werden, eine Bremsbacke gegen eine Bremsscheibe in einem Fahrzeug zu drücken. Der Bremssattel 400 kann zum Beispiel für eine Feststellbremse oder eine Betriebsbremse verwendet werden. Der Bremssattel 400 umfasst ein Sattelgehäuse 410 und eine Welle 420. Die Welle 420 weist eine ungefähr zylindrische Form auf und erstreckt sich durch eine Öffnung in dem Sattelgehäuse 410.
  • Die Welle 420 kann mit einem Stellglied, zum Beispiel einem elektromechanischen Stellglied, verbunden sein, das dazu ausgeführt ist, die Welle 420 in Drehbewegung zu versetzen. Prinzipiell ist es auch denkbar, die Welle 420 durch einen nicht gezeigten Hebel und ein daran angelenktes Bremsseil zu betätigen. Die Welle 420 ist mit einer Kugelspindel 430 gekoppelt, die dazu ausgeführt ist, die Drehbewegung der Welle 420 in eine Linearbewegung der Mutter 440 umzuwandeln, die in dem Sattelgehäuse 410 angeordnet ist. Die Kugelspindel 430 kann gegen irgendeine andere Vorrichtung ausgetauscht werden, die dazu dient, die Drehbewegung der Welle 420 in eine Linearbewegung der Mutter 440 umzuwandeln. Die Mutter 440 ist mit mindestens einer Bremsbacke gekoppelt. Die Bremsbacke ist in 11 nicht zu sehen. Eine Linearbewegung der Mutter 440 drückt die Bremsbacke gegen eine Bremsscheibe des Fahrzeugs.
  • Ein Lager 100 wie oben beschrieben ist in dem Sattelgehäuse 410 angeordnet. Die Welle 420 erstreckt sich durch den Innenring 110 des Lagers 100. Der Außenring 120 des Lagers 100 steht mit dem Sattelgehäuse 410 in Kontakt. Der Innenring 110 des Lagers 100 steht mit der Welle 420 in Kontakt. Eine Axialbewegung der Welle 420 kann den Innenring 110 bezüglich des Außenrings 120 des Lagers 100 verschieben. Der Außenring 120 des Lagers 100 bleibt in einer festen Position bezüglich des Sattelgehäuses 410. Eine Axialbewegung der Welle 420 kann zum Beispiel durch eine Änderung der Temperatur der Welle 420 verursacht werden, die zu einem Ausdehnen oder Zusammenziehen der Welle 420 führt.
  • Zwischen dem Außenring 120 und dem Sattelgehäuse 410 kann ein Kraftsensor 460 angeordnet sein, um eine durch den Außenring 120 auf das Sattelgehäuse 410 ausgeübte Kraft zu messen.
  • Zwischen dem Innenring 110 des Lagers 100 und dem Sattelgehäuse 410 kann eine Kegelfeder 450 angeordnet sein. Ein Verschieben des Innenrings 110 bezüglich des Außenrings 120 verformt die Feder 450 und drückt den Innenring 110 in die Null-Position bezüglich des Außenrings 120 des Lagers 100 zurück. 11 zeigt das Lager 100 in der Null-Position, in der der Innenring 110 bezüglich des Außenrings 120 nicht verschoben ist.
  • 12 zeigt eine weitere Ansicht des Bremssattels 400. In der Ansicht von 12 ist der Innenring 110 des Lagers 100 bezüglich des Außenrings 120 so verschoben, dass die Feder 450 vollständig verformt ist. Die Feder 450 gestattet es, die von der Mutter 440 durch die Bremsbacke auf die Bremsscheibe ausgeübte Klemmkraft zu bestimmen. Wenn in der Situation von 11 die Welle 420 weiter gedreht wird, während die Mutter 440 bereits die Bremsbacke gegen die Bremsscheibe drückt, kann sich die Welle 420 in ihrer Axialrichtung 10 verschieben und dabei den Innenring 110 des Lagers 100 bezüglich des Außenrings 120 verschieben, und verformt deshalb die Feder 450. Folglich ist nur ein kleines Drehmoment nötig, um die Welle 420 zu drehen. Nachdem der Innenring 110 des Lagers 100 bezüglich des Außenrings 120 vollständig verschoben worden ist, so dass die Feder 450 vollständig verformt ist, wie in 12 gezeigt, kann sich die Welle 420 nicht weiter in ihrer Axialrichtung bewegen. Folglich ist ein großes Drehmoment erforderlich, um die Welle 420 weiter zu drehen. Wenn die Welle 420 von einem Motor gedreht wird, vergrößert sich der Motorstrom stark in dieser Situation. Wenn Mittel zur Messung der axialen Position der Welle 420 vorgesehen sind, können der Motorstrom und die axiale Position der Welle 420 zusammen als ein Maß für die von der Mutter 440 durch die Bremsbacke auf die Bremsscheibe ausgeübte Klemmkraft dienen. Der Kraftsensor 460 kann bei dieser Ausführungsform weggelassen werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Axialrichtung
    20
    Radialrichtung
    30
    Umfangsrichtung
    100
    Lager
    110
    Innenring
    120
    Außenring
    130
    Außenfläche
    140
    Innenfläche
    150
    Erste Nut
    160
    Zweite Nut
    200
    Käfig
    210
    Erster Käfigring
    220
    Zweiter Käfigring
    230
    Dritter Käfigring
    240
    Vierter Käfigring
    250
    Rolle
    260
    Platte
    270
    Kanäle
    280
    Mitte
    310
    Radialkraft
    320
    Axialkraft
    400
    Bremssattel
    410
    Sattelgehäuse
    420
    Welle
    430
    Kugelspindel
    440
    Mutter
    450
    Feder
    460
    Kraftsensor

Claims (15)

  1. Lager (100) umfassend einen Innenring (110) mit einer Außenfläche (130) und einen Außenring (120) mit einer Innenfläche (140), wobei die Außenfläche (130) des Innenrings (110) eine erste Umfangsnut (150) umfasst, wobei die Innenfläche (140) des Außenrings (120) eine zweite Umfangsnut (160) umfasst, wobei die Außenfläche (130) des Innenrings (110) zur Innenfläche (140) des Außenrings (120) weist, wobei ein Ringkäfig (200) in den Nuten (150, 160) zwischen dem Innenring (110) und dem Außenring (120) angeordnet ist, wobei mehrere Rollen (250) von dem Käfig (200) eingeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (110) bezüglich des Außenrings (120) in einer Axialrichtung (10) beweglich ist.
  2. Lager (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (110) bezüglich des Außenrings (120) in einer Umfangsrichtung (30) beweglich ist.
  3. Lager (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Rolle (250) mit zumindest der Innenfläche (140) des Außenrings (120) oder der Außenfläche (130) des Innenrings (110) in Kontakt steht.
  4. Lager (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (200) vier parallele Käfigringe (210, 220, 230, 240) umfasst, wobei der Käfig (200) weiterhin mehrere Platten (260) umfasst, wobei jede Platte (260) jeden Käfigring (210, 220, 230, 240) berührt, wobei eine Ebene jeder Platte (260) entlang einer Radialrichtung (20) des Käfigs (200) angeordnet ist.
  5. Lager (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass vier Rollen (250) zwischen jeweils zwei benachbarten Platten (260) angeordnet sind.
  6. Lager (100) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Fläche jeder Platte (260) zwei sich kreuzende Kanäle (270) umfasst.
  7. Lager (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (250) eine Kugelform umfassen.
  8. Lager (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Innenring (110) und der Außenring (120) nicht berühren.
  9. Lager (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschiebung des Innenrings (110) bezüglich des Außenrings (120) in einer Axialrichtung (10) von einer Axialkraft (320) und einer Radialkraft (310), die auf das Lager (100) ausgeübt werden, abhängt.
  10. Bremssattel (400) zum Anlegen einer Bremsbacke gegen eine Bremsscheibe, umfassend ein Sattelgehäuse (410) und eine Welle (420), wobei die Welle (420) dazu ausgeführt ist, von einem Stellglied in Drehbewegung versetzt zu werden, wobei der Bremssattel (400) weiterhin Folgendes umfasst: eine Vorrichtung (430) zum Umwandeln der Drehbewegung der Welle (420) in eine Linearbewegung einer Mutter (440), wobei die Mutter (440) zum Drücken der Bremsbacke gegen die Bremsscheibe vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (420) in einem Lager (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 aufgenommen ist.
  11. Bremssattel (400) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (100) in dem Sattelgehäuse (410) angeordnet ist, wobei eine Feder (450) zwischen dem Innenring (110) des Lagers (100) und dem Sattelgehäuse (410) angeordnet ist.
  12. Bremssattel (400) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kraftsensor (460) zwischen dem Außenring (120) des Lagers (100) und dem Sattelgehäuse (410) angeordnet ist.
  13. Bremssattel (400) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Bestimmen der axialen Position der Welle (420) vorgesehen ist.
  14. Bremssattel (400) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektromechanisches Stellelement vorgesehen ist.
  15. Bremssattel (400) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Ermitteln oder Messen eines, von dem elektromechanischen Stellglied bezogenen, Stroms vorgesehen ist.
DE102010002942A 2009-08-31 2010-03-17 Lager Withdrawn DE102010002942A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09464003.4 2009-08-31
EP09464003 2009-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010002942A1 true DE102010002942A1 (de) 2011-03-03

Family

ID=43525297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010002942A Withdrawn DE102010002942A1 (de) 2009-08-31 2010-03-17 Lager

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010002942A1 (de)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE923760C (de) * 1953-05-13 1955-02-21 Duerkoppwerke Ag Nadellager mit Kaefig und Laufring
DE1836349U (de) * 1958-01-07 1961-08-10 Kugelfischer G Schaefer & Co Waelzlagerkaefig.
WO1999027270A1 (de) * 1997-11-21 1999-06-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromechanisch betätigbare scheibenbremse
DE19945543A1 (de) * 1999-09-23 2001-03-29 Continental Teves Ag & Co Ohg Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse
WO2003091593A1 (de) * 2002-04-26 2003-11-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare scheibenbremse
WO2004013513A1 (de) * 2002-07-26 2004-02-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Betätigungseinheit für eine elktromechanisch betätigbare scheibenbremse
WO2004022394A1 (de) * 2002-08-13 2004-03-18 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur betätigung einer elektromechanischen feststellbremsvorrichtung
DE10325414A1 (de) * 2003-03-18 2004-09-30 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Betrieb einer elektromechanisch betätigbaren Scheibenbremse
DE202007010339U1 (de) * 2007-04-13 2007-12-20 OME Technology Co., Ltd., Sinjhuang City Haltevorrichtung für Rollelemente

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE923760C (de) * 1953-05-13 1955-02-21 Duerkoppwerke Ag Nadellager mit Kaefig und Laufring
DE1836349U (de) * 1958-01-07 1961-08-10 Kugelfischer G Schaefer & Co Waelzlagerkaefig.
WO1999027270A1 (de) * 1997-11-21 1999-06-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Elektromechanisch betätigbare scheibenbremse
DE19945543A1 (de) * 1999-09-23 2001-03-29 Continental Teves Ag & Co Ohg Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse
WO2003091593A1 (de) * 2002-04-26 2003-11-06 Continental Teves Ag & Co. Ohg Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare scheibenbremse
WO2004013513A1 (de) * 2002-07-26 2004-02-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Betätigungseinheit für eine elktromechanisch betätigbare scheibenbremse
WO2004022394A1 (de) * 2002-08-13 2004-03-18 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur betätigung einer elektromechanischen feststellbremsvorrichtung
DE10325414A1 (de) * 2003-03-18 2004-09-30 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Betrieb einer elektromechanisch betätigbaren Scheibenbremse
DE202007010339U1 (de) * 2007-04-13 2007-12-20 OME Technology Co., Ltd., Sinjhuang City Haltevorrichtung für Rollelemente

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112010005401B4 (de) Stufenlos variables Getriebe
DE202016106643U1 (de) Bremskolben
DE102015112423A1 (de) Kugelspindelvorrichtung
EP2464894B1 (de) Kugelgewindetrieb mit markierungen für anschlag und montageverfahren für einen solchen kugelgewindetrieb
DE10164317C1 (de) Selbstverstärkende elektromechanische Teilbelagscheibenbremse mit verbesserter Reibebelagführung
DE2817389A1 (de) Mechanische bremsbetaetigungsvorrichtung
DE102019202219A1 (de) Elektrische Sattelbremse
EP1724484B1 (de) Vorrichtung zur Betätigung einer Kupplung
DE102006029679A1 (de) Gleitdrehverbindung
DE102009022206B3 (de) Lagerung mit einer Brems- und/oder Klemmvorrichtung
DE102009014339B4 (de) Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug
EP1990192A2 (de) Lagerungen eines Zylinders einer Rotationsdruckmaschine
EP2988016B1 (de) Zuspannvorrichtung für eine drehhebelbetätigte scheibenbremse
DE102015221556A1 (de) Planetenwälzgewindespindel (PWG) eines Aktors
EP3496992B1 (de) Drehlageranordnung für eine lenksäule eines kraftfahrzeugs
EP1095222B1 (de) Axialstelltrieb
DE102010002942A1 (de) Lager
DE4322729C1 (de) Drehlageranordnung mit Wälz-Gleitlager-Kombination
WO2001018426A1 (de) Zwischenlage fur axialstelltriebe
DE102019206031B4 (de) Spreizeinrichtung für eine Trommelbremse
EP1700052B1 (de) Selbstverstärkende elektromechanische reibungsbremse
WO2021190685A1 (de) Kupplungsausrücklageranordnung
EP2161463A1 (de) Axiallager
WO2017067547A1 (de) Ausrücklager
EP2093451A1 (de) Bremskraft-Übertragungsanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20141001