DE102011086242A1 - Rolling bearings, in particular clutch release bearings - Google Patents
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Abstract
Wälzlager, insbesondere Kupplungsausrücklager, mit einem Innenring, einem relativ zum Innenring drehbaren Außenring und dazwischen aufgenommenen Wälzkörpern und wenigstens einem einen Spalt abdichtenden ringförmigen Dichtelement, das mit einem Endabschnitt in einer Nut des Außenrings oder des Innenrings aufgenommen ist, wobei der Endabschnitt (10, 18) des Dichtelements (9, 23) zweifach abgewinkelt ist, wobei die erste Abwinklung (11) einen ersten festgelegten Winkel (α) mit der Radialrichtung (12) des Wälzlagers einschließt und die zweite Abwinklung (13) einen zweiten festgelegten Winkel (β) mit der Radialrichtung einschließt, wobei der zweite Winkel größer als der erste Winkel (α) ist.Rolling bearing, in particular clutch release bearing, having an inner ring, an outer ring rotatable relative to the inner ring and rolling elements received therebetween and at least one gap sealing annular sealing element received with an end portion in a groove of the outer ring or the inner ring, wherein the end portion (10, 18 ) of the sealing element (9, 23) is angled twice, wherein the first bend (11) includes a first predetermined angle (α) with the radial direction (12) of the rolling bearing and the second bend (13) has a second predetermined angle (β) with the radial direction, wherein the second angle is greater than the first angle (α).
Description
1.2.1 Gebiet der Erfindung1.2.1 Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, insbesondere ein Kupplungsausrücklager, mit einem Innenring, einem relativ zum Innenring drehbaren Außenring und dazwischen aufgenommenen Wälzkörpern und wenigstens einem einen Spalt abdichtenden ringförmigen Dichtelement, das mit einem Endabschnitt in einer Nut des Außenrings oder des Innenrings aufgenommen ist.The invention relates to a rolling bearing, in particular a clutch release bearing, with an inner ring, a relative to the inner ring rotatable outer ring and rolling elements received therebetween and at least one gap sealing annular sealing element which is received with an end portion in a groove of the outer ring or the inner ring.
1.3 Hintergrund der Erfindung1.3 Background of the invention
Bei Wälzlagern, die als Kupplungsausrücklager verwendet werden, tritt im eingekuppelten Zustand der Kupplung, wenn Motor und Getriebe kraftschlüssig miteinander verbunden sind, keine Relativbewegung auf. Wenn jedoch das Getriebe vom Motor getrennt wird, indem die Kupplung ausgekuppelt wird, rotiert ein Lagerring, während der andere still steht. Es sind sowohl Kupplungsausrücklager bekannt, bei denen der Außenring rotiert, als auch solche, bei denen der Innenring rotiert. Das als Kupplungsausrücklager verwendete Wälzlager benötigt eine gute Abdichtung, damit einerseits im Hinblick auf die hohen herrschenden Fliehkräfte verhindert wird, dass das in das Kupplungsausrücklager eingebrachte Schmiermittel aus dem Lager austritt, ebenso ist ein Dichtelement erforderlich, damit das Eindringen von Fremdkörpern, Verunreinigungen und Flüssigkeiten wie Wasser vermieden wird. Andererseits soll das Reibungsmoment des Kupplungsausrücklagers durch die Dichtung jedoch nicht erhöht werden.In rolling bearings, which are used as a clutch release bearing occurs in the engaged state of the clutch, when the engine and transmission are positively connected to each other, no relative movement. However, when the transmission is disconnected from the engine by disengaging the clutch, one bearing ring rotates while the other stops. There are known both clutch release bearing in which the outer ring rotates, as well as those in which the inner ring rotates. The rolling bearing used as a clutch release bearing requires a good seal, so on the one hand in view of the high prevailing centrifugal forces prevents the introduced into the clutch release bearing lubricant escapes from the camp, as well as a sealing element is required so that the penetration of foreign bodies, contaminants and liquids such Water is avoided. On the other hand, the friction torque of the clutch release bearing should not be increased by the seal.
In der
In der
Obwohl sich derartige Dichtungen und Dichtelemente grundsätzlich bewährt haben, besteht bei den üblicherweise verwendeten gebogenen, starren Dichtringen das Problem, dass die Bauteile aufgrund des Herstellungsvorgangs teilweise beträchtliche Toleranzen aufweisen, wodurch Schwierigkeiten bei der Montage bzw. im späteren Einsatz entstehen können. Bei einem im oberen Bereich des Toleranzfelds liegenden Dichtelement kann der Fall auftreten, dass der Zusammenbau mit dem Innenring und dem Außenring schwierig ist, da eine erhöhte Presskraft erforderlich ist. Andererseits, wenn die Dichtung oder das Dichtelement im unteren Bereich des Toleranzfelds liegt, kann der Fall eintreten, dass die Dichtung oder das Dichtelement nicht exakt in der Nut des Außenrings oder des Innenrings aufgenommen ist bzw. nicht genau an der dafür vorgesehenen Kante anliegt, sodass die erforderliche Abdichtung nicht gewährleistet werden kann. Diese in der Praxis auftretenden Probleme könnte man zwar durch die Festlegung eines kleineren Toleranzfelds eliminieren, engere Toleranzen führen jedoch zu teilweise stark ansteigenden Herstellungskosten, sodass dieser Weg nicht zielführend ist.Although such seals and sealing elements have basically proven successful, the commonly used bent, rigid sealing rings have the problem that the components sometimes have considerable tolerances due to the manufacturing process, which may cause difficulties in assembly or later use. In the case of a sealing element located in the upper region of the tolerance zone, the case may arise in which the assembly with the inner ring and the outer ring is difficult, since an increased pressing force is required. On the other hand, if the seal or the sealing element is in the lower region of the tolerance field, the case may occur that the seal or the sealing element is not exactly received in the groove of the outer ring or the inner ring or not exactly abuts the edge provided for, so the required sealing can not be guaranteed. Although these problems occurring in practice could be eliminated by specifying a smaller tolerance field, tighter tolerances lead to sometimes sharply increasing manufacturing costs, so that this way is not effective.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wälzlager, insbesondere ein Kupplungsausrücklager, anzugeben, das auch bei den üblichen Bauteiltoleranzen eine zuverlässige Abdichtung gewährleitstet.The invention is therefore based on the object, a rolling bearing, in particular a clutch release bearing to specify that gewährleitstet a reliable seal even with the usual component tolerances.
1.4 Zusammenfassung der Erfindung1.4 Summary of the Invention
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Wälzlager der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Endabschnitt des Dichtelements zweifach abgewinkelt ist, wobei die erste Abwinklung einen ersten festgelegten Winkel mit der Radialrichtung des Wälzlagers einschließt und die zweite Abwinklung einen zweiten festgelegten Winkel mit der Radialrichtung einschließt, wobei der zweite Winkel größer als der erste Winkel ist.To solve this problem is provided according to the invention in a rolling bearing of the type mentioned that the end portion of the sealing element is bent twice, wherein the first bend includes a first predetermined angle with the radial direction of the bearing and the second bend includes a second predetermined angle with the radial direction wherein the second angle is greater than the first angle.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei einem Kupplungsausrücklager trotz der zu erwartenden Bauteiltoleranzen eine sichere Abdichtung erzielt werden kann, indem der Endabschnitt des Dichtelements zweifach abgewinkelt ist, wodurch sich eine höhere Flexibilität ergibt. Diese geringere Steifigkeit des Endabschnitts des Dichtelements ermöglicht eine bessere Anpassbarkeit an gegebenenfalls vorhandene Toleranzen des Innenrings bzw. des Außenrings, wodurch auch in diesen Fällen ein korrekter Sitz des Endabschnitts des Dichtelements gewährleistet ist. Der zweifach abgewinkelte Endabschnitt des Dichtelements wirkt ähnlich wie ein Federelement, das eine flexible Anpassung an die Bauteiltoleranzen ermöglicht.The invention is based on the recognition that in a clutch release bearing despite the expected component tolerances a secure seal can be achieved by the end portion of the sealing element is bent twice, resulting in a higher flexibility. This lower rigidity of the end portion of the sealing element allows better adaptability to any existing tolerances of the inner ring or the outer ring, whereby a correct fit of the end portion of the sealing element is ensured even in these cases. The doubly angled end portion of the sealing element acts similarly as a spring element, which allows a flexible adaptation to the component tolerances.
Bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager wird es bevorzugt, dass der erste Winkel 50° bis 70°, vorzugsweise näherungsweise 60°, beträgt. Dieser Bereich hat sich als besonders günstig herausgestellt, sodass die erste Abwinklung sich in jedem Fall an einen mit Toleranzen behafteten Außenring oder Innenring anpassen kann. In ähnlicher Weise wird es bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager bevorzugt, dass der zweite Winkel 60° bis 80°, vorzugsweise 70° bis 75°, beträgt. In jedem Fall ist der zweite Winkel größer als der erste Winkel, bezogen auf die Radialrichtung des Wälzlagers. Beim Vorhandensein von Bauteiltoleranzen ermöglichen die beiden Abwinklungen eine elastische Anpassung des Dichtelements, sodass auch in diesen Fällen ein genauer Sitz des Endabschnitts in der Nut des Außenrings oder des Innenrings gewährleistet werden kann. Ebenso werden nachteilige Effekte wie Schleifgeräusche oder ein zu hohes Reibmoment vermieden, wenn das Dichtelement am oberen Ende des Toleranzfelds und der Innenring bzw. der Außenring im unteren Bereich des Toleranzfelds liegt. In beiden Fällen ist eine sichere Abdichtung und ein geräuscharmer Lauf gewährleistet.In the rolling bearing according to the invention, it is preferred that the first angle is 50 ° to 70 °, preferably approximately 60 °. This range has proved to be particularly favorable, so that the first bend can be adapted in any case to a tainted outer ring or inner ring. Similarly, in the rolling bearing according to the invention, it is preferable that the second angle is 60 ° to 80 °, preferably 70 ° to 75 °. In any case, the second angle is greater than the first angle, with respect to the radial direction of the rolling bearing. In the presence of component tolerances allow the two bends elastic adaptation of the sealing element, so that even in these cases a precise fit of the end portion in the groove of the outer ring or the inner ring can be ensured. Likewise, adverse effects such as grinding noises or excessive friction torque are avoided when the sealing element is at the upper end of the tolerance field and the inner ring or the outer ring in the lower region of the tolerance field. In both cases, a secure seal and a quiet running is guaranteed.
Um bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager eine noch bessere Abdichtung zu erzielen, kann es vorgesehen sein, dass das Dichtelement unter Vorspannung montiert ist. Dadurch wird ein präziser Sitz entlang des gesamten Umfangs garantiert, wodurch das Eindringen von Verschmutzungen oder Flüssigkeiten zuverlässig verhindert wird. Ebenso ist sichergestellt, dass das Schmiermittel nicht aus dem Wälzlager entweichen kann.In order to achieve an even better sealing in the rolling bearing according to the invention, it can be provided that the sealing element is mounted under prestress. This guarantees a precise fit along the entire circumference, which reliably prevents the ingress of dirt or liquids. It also ensures that the lubricant can not escape from the rolling bearing.
Eine noch bessere Wirkung ergibt sich, wenn die Wandstärke des Dichtelements bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager so gewählt ist, dass es im montierten Zustand zumindest geringfügig elastisch verformt ist. Durch die elastische Verformung ergibt sich der Effekt einer besonders guten Anpassung an die mit Toleranzen behaftete Kontur des Innenrings oder des Außenrings, in dessen Nut der Endabschnitt des Dichtelements aufgenommen ist.An even better effect results when the wall thickness of the sealing element is selected in the rolling bearing according to the invention so that it is at least slightly deformed elastically in the mounted state. The elastic deformation results in the effect of a particularly good adaptation to the toleranced contour of the inner ring or the outer ring, in the groove of the end portion of the sealing element is added.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wälzlagers kann es vorgesehen sein, dass das Dichtelement im Bereich der ersten Abwinklung eine verringerte Dicke aufweist. Dadurch wird die Steifigkeit des Endabschnitts des Dichtelements herabgesetzt, sodass dieses flexibler ist und besonders leicht in die dafür vorgesehene Nut des Außenrings oder des Innenrings eingesetzt werden kann. In diesem Zusammenhang kann es auch vorgesehen sein, dass das Dichtelement zusätzlich oder alternativ im Bereich der ersten Abwinklung eine verringerte Dicke aufweist, wodurch in diesem Bereich die gewünschte hohe Flexibilität erzielt wird.According to a development of the rolling bearing according to the invention, provision may be made for the sealing element to have a reduced thickness in the region of the first bend. Thereby, the rigidity of the end portion of the sealing element is reduced, so that it is more flexible and can be particularly easily inserted into the designated groove of the outer ring or the inner ring. In this context, it can also be provided that the sealing element additionally or alternatively in the region of the first bend has a reduced thickness, whereby the desired high flexibility is achieved in this area.
Eine besonders lange Lebensdauer kann bei dem erfindungsgemäßen Wälzlager erwartet werden, wenn das Dichtelement als Blechformteil ausgebildet ist.A particularly long life can be expected in the rolling bearing according to the invention, when the sealing element is formed as a sheet metal part.
Alle erwähnten Varianten und Ausführungen können auch in unterschiedlichen Kombinationen vorgesehen sein.All mentioned variants and designs can also be provided in different combinations.
1.5 Kurze Beschreibung der Zeichnung1.5 Brief description of the drawing
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:Further advantages and details of the invention will be explained with reference to embodiments with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:
1.6 Ausführliche Beschreibung der Zeichnung1.6 Detailed description of the drawing
Das in
In
Die zweite Abwinklung
Eine weitere Variante eines Dichtelements
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- KupplungsausrücklagerClutch
- 22
- Innenringinner ring
- 33
- Außenringouter ring
- 44
- Wälzkörperrolling elements
- 55
- Druckplatteprinting plate
- 66
- Hülseshell
- 77
- Dichtelementsealing element
- 88th
- Nutgroove
- 99
- Dichtelementsealing element
- 1010
- Endabschnittend
- 1111
- Abwinklungangling
- 1212
- Radialrichtungradial direction
- 1313
- Abwinklungangling
- 1414
- KupplungsausrücklagerClutch
- 1515
- Außenringouter ring
- 1616
- Innenringinner ring
- 1717
- Wälzkörperrolling elements
- 1818
- Endabschnittend
- 1919
- Dichtungpoetry
- 2020
- Nutgroove
- 2121
- radialer Abschnittradial section
- 2222
- gebogener Abschnittcurved section
- 2323
- Dichtelementsealing element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 0272967 B1 [0003] EP 0272967 B1 [0003]
- JP 11-93972 A [0004] JP 11-93972 A [0004]
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