DE102012210694A1

DE102012210694A1 - Stop disk for use in planetary gear bearing, has bearing arrangement, and board portions for guiding disk on inner ring in area of retainers and aligned right-angle to each other, where disk encloses radial recesses at board portions

Info

Publication number: DE102012210694A1
Application number: DE201210210694
Authority: DE
Inventors: Frank Steiner; Ramon JURJANZ
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2014-01-02

Abstract

The disk (15) has a rolling bearing arrangement (3) for supporting a planetary gear on a planetary gear bolt (4) fixed in a planetary gear carrier (8). The arrangement has an inner ring (11) for directly guiding a rolling bearing (10) i.e. radial needle bearing, on the bolt. Board portions are provided for guiding the disk on the ring in an area of retainers and aligned right-angle to each other, where the disk encloses radial recesses at the board portions. The recesses project from the retainers, and aligned at a distance from each other in a circumferential direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlaufscheibe einer Planetenradlagerung, die über eine zentrische Aufnahme mit einem Planetenradbolzen zusammenwirkt. Die Anlaufscheibe begrenzt beidseitig ein Planetenrad, das über eine Wälzlageranordnung auf dem in einem Planetenradträger lagefixierten Planetenradbolzen drehbar gelagert ist.The invention relates to a thrust washer of a Planetenradlagerung which cooperates via a central receptacle with a Planetenradbolzen. The thrust washer limited on both sides of a planetary gear, which is rotatably supported via a rolling bearing assembly on the position fixed in a planetary gear planetary pin.

Derartige Anlaufscheiben sind in unterschiedlichen Ausführungsvarianten bekannt. Sie dienen insbesondere dazu, einen axialen Anlauf eines Planetenrades an einem Planetenradträger zu unterbinden sowie das Planetenrad vor Verschleiß zu schützen. Dazu ist das Planetenrad stirnseitig an der planen Anlauffläche der Anlaufscheibe geführt.Such thrust washers are known in different embodiments. They are used in particular to prevent an axial start-up of a planet gear on a planet carrier and to protect the planet from wear. For this purpose, the planetary gear is guided on the front face of the flat contact surface of the thrust washer.

Aus der DE 40 09 968 A1 ist eine für ein Planetengetriebe bestimmte Anlaufscheibe bekannt, die auf einem Planetenradbolzen aufgeschoben ist, der in einem Planetenradträger eingesetzt ist. Das Planetenrad, dem beidseitig jeweils eine Anlaufscheibe zugeordnet ist, ist über ein Wälzlager drehbar auf dem Planetenradbolzen gelagert. Als Maßnahme, um ein Verdrehen bzw. eine Rotation der Anlaufscheiben zu vermeiden, weisen diese am Außenumfang eine abgewinkelte Halteklaue auf, die in eine zugehörige Ausnehmung des Planetenradträgers eingreift. From the DE 40 09 968 A1 is known for a planetary gear thrust washer, which is pushed onto a Planetenradbolzen, which is inserted in a planet carrier. The planet, which is associated with a thrust washer on both sides, is rotatably mounted on the Planetenradbolzen via a rolling bearing. As a measure to prevent twisting or rotation of the thrust washers, these have on the outer circumference of an angled retaining claw, which engages in an associated recess of the planet carrier.

Die DE 19 540 118 A1 zeigt und beschreibt eine Anlaufscheibe für eine Planetenradlagerung, die beidseitig einem Planetenrad zugeordnet und gegenseitig an einem Planetenradträger abgestützt ist. Gleichzeitig ist die Anlaufscheibe über einen eine zentrische Öffnung umschließenden, axialen Vorsprung unmittelbar auf einem Planetenradbolzen geführt.The DE 19 540 118 A1 shows and describes a thrust washer for a Planetenradlagerung, which is assigned on both sides of a planetary gear and mutually supported on a planet carrier. At the same time, the thrust washer is guided over a centric opening enclosing, axial projection directly on a Planetenradbolzen.

In der US 5,188,576 A ist eine Planetenradlagerung gezeigt, bei der die Anlaufscheiben im Einbauzustand formschlüssig an beiden Stirnseiten des Plane-tenrades fixiert sind. In einem Ausführungsbeispiel ist die Anlaufscheibe formschlüssig in eine der halben Anlaufscheibendicke entsprechenden Wandstärke eingepasst. Alternativ bildet die Anlaufscheibe im Bereich einer zentrischen Bohrung einen umlaufenden rechtwinkelig ausgerichteten Bord, der kraftschlüssig an der Innenseite des Planeten fixiert ist.In the US 5,188,576 A a planetary gear bearing is shown, in which the thrust washers are positively fixed in the installed state on both end faces of the plane tenrades. In one embodiment, the thrust washer is fitted in a form-fitting manner in a wall thickness corresponding to half the thrust washer thickness. Alternatively, the thrust washer forms in the region of a central bore a circumferential right-angled board, which is fixed non-positively on the inside of the planet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlaufscheibe zu schaffen, durch deren Aufbau und Einbaulage sowohl die Funktion als auch die Gestehungskosten der Planetenlagerung positiv beeinflusst werden können.The invention has for its object to provide a thrust washer, through the structure and installation position both the function and the cost price of the planetary bearing can be positively influenced.

Diese Problemstellung wird erfindungsgemäß durch eine Anlaufscheibe gelöst, die alle Merkmale des Anspruchs 1 einschließt. Die darauffolgenden abhängigen Ansprüche 2 bis 9 geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.This problem is inventively achieved by a thrust washer, which includes all features of claim 1. The subsequent dependent claims 2 to 9 give each advantageous embodiments of the invention.

Gemäß Anspruch 1 umfasst die Erfindung eine Anlaufscheibe für einen Planetentrieb, die über eine zentrische Aufnahme mit einem Planetenradbolzen zusammenwirkt. Die Anlaufscheibe begrenzt im Einbauzustand beidseitig ein Planetenrad, das über eine Wälzlageranordnung auf dem Planetenradbolzen drehbar gelagert ist, der über beide Endseiten axial zueinander beabstandet in einem Planetenradträger dreh- und lagefixiert ist. Das bevorzugt als Radialnadellager mit einem Nadelkranz oder mit vollrolligem Nadelsatz ausgeführte Wälzlager der Wälzlageranordnung mit zugehörigem außenseitigen verzahnten Planet bzw. Radelement ist gemäß der Erfindung mittelbar über einen Innenring auf dem Planetenradbolzen geführt. Die vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgeführte Anlaufscheibe bildet erfindungsgemäß jeweils im Bereich einer zentrischen Aufnahme bzw. Bohrung zumindest zwei partiell umlaufende, rechtwinklig angeformte, auch als Durchstellungen zu bezeichnende Bordabschnitte. In der Einbaulage ist die Anlaufscheibe über die Bordabschnitte auf dem Innenring abgestützt und geführt. Weiterhin sind in der erfindungsgemäß gestalteten Anlaufscheibe radial ausgerichtete Ausnehmungen eingebracht. Diese abwechselnd zu den Bordabschnitten von der zentrischen Aufnahme ausgehenden Ausnehmungen bzw. Aussparungen sind insbesondere voneinander beabstandet, symmetrisch umfangsverteilt in der Anlaufscheibe angeordnet.According to claim 1, the invention comprises a thrust washer for a planetary gear, which cooperates via a central receptacle with a planetary pin. The thrust washer limited in the installed state on both sides of a planetary gear, which is rotatably mounted on the Planetenradbolzen via a rolling bearing assembly, which is rotationally fixed on both end sides spaced from each other in a planet carrier and fixed in position. The preferably designed as a radial needle bearing with a needle ring or full complement needle roller bearing rolling bearing assembly with associated outside toothed planet or wheel is guided according to the invention indirectly via an inner ring on the Planetenradbolzen. According to the invention, the thrust washer, which is preferably rotationally symmetrical, forms at least two partially encircling, right-angled, in each case in the region of a central receptacle or bore, at least two shaped board sections which can also be referred to as constrictions. In the installed position, the thrust washer is supported and guided over the board sections on the inner ring. Furthermore, radially aligned recesses are introduced in the thrust washer designed according to the invention. These recesses or recesses, which emerge alternately from the central receptacle to the board sections, are in particular spaced apart from each other, arranged symmetrically circumferentially distributed in the thrust washer.

Durch den Innenring, der den Planetenradbolzen umschließt und auf dem das Wälzlager sowie die Anlaufscheibe geführt sind, wird die Montage der Wälzlageranordnung vereinfacht und damit Schwierigkeiten vermieden, die sich bei der Montage bisheriger Planetenradlagerungen einstellten. Gleichzeitig kann mit dem Innenring die Tragfähigkeit des vorzugsweise als Radialnadellager ausgeführten Wälzlagers gesteigert werden, da der Innenring den Wälzlager-Teilkreisdurchmesser vergrößert. Gleichzeitig erhöht sich damit das Verhältnis von dem Wälzkörperdurchmesser zu der Anzahl der Wälzkörper. Mit der erfindungsgemäßen Anlaufscheibe lassen sich vorteilhaft auch größere Spaltmaße kompensieren, die sich beispielsweise aufgrund entfeinerter Fertigungstoleranzen einstellen. Aufgrund der Anlaufscheibenführung über die rechtwinkelig vorstehenden Bordabschnitte auf dem Innenring bleibt die Einbaulage der Anlaufscheibe selbst dann erhalten, wenn sich toleranzbedingt zwischen dem Planetenradträger und dem Innenring ein die Dicke der Anlaufscheibe übertreffendes Spaltmaß einstellt. Somit gewährleistet der Aufbau der erfindungsgemäßen Anlaufscheibe selbst bei einer vergrößerten, die Herstellkosten reduzierenden Toleranz der zusammenwirkenden Bauteile, insbesondere des Planetenradträgers und des Innenrings, sowohl die definierte Einbaulage der Anlaufscheibe als auch deren Funktion zum Drehzahlangleich.Through the inner ring which surrounds the Planetenradbolzen and on which the rolling bearing and the thrust washer are guided, the assembly of the rolling bearing assembly is simplified, thereby avoiding difficulties that arose in the assembly of previous Planetenradlagerungen. At the same time can be increased with the inner ring, the carrying capacity of the rolling bearing preferably designed as a radial needle bearing, since the inner ring increases the rolling bearing pitch circle diameter. At the same time, this increases the ratio of the rolling element diameter to the number of rolling elements. With the thrust washer according to the invention can advantageously compensate for larger gap dimensions, which are set, for example, due to refined manufacturing tolerances. Due to the thrust washer guide on the right angles projecting board sections on the inner ring, the installation position of the thrust washer is maintained even if the tolerances between the planet and the inner ring sets the thickness of the thrust washer surpassing gap. Thus, the structure of the thrust washer according to the invention, even with an enlarged, reducing the manufacturing cost tolerance of the cooperating components, in particular the planet carrier and the inner ring, both the defined Installation position of the thrust washer as well as its function for speed adjustment.

Weiterhin können über die radial ausgerichteten, wechselweise zu den axialen Bordabschnitten eingebrachten Ausnehmungen der Anlaufscheibe die Schmierverhältnisse verbessert werden. Durch die Ausnehmungen wird einerseits eine verbesserte, wirksame Schmierölzuführung und/oder Schmierstoffverteilung an den Kontaktstellen zwischen der Anlaufscheibe und der Stirnfläche des Planetenrades bzw. des Planetenradträgers sichergestellt und andererseits die Schmierung der Planetenradlagerung insgesamt positiv beeinflusst. Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme, die Planetenradlagerung mit neu gestalteten, kostengünstig herstellbaren, mehrere Funktionen vereinenden Anlaufscheiben zu bestücken, kann die Planetenradlagerung hinsichtlich der Lagerbelastung, der Funktion, der Montage sowie der Herstellkosten verbessert werden.Furthermore, the lubrication conditions can be improved via the radially aligned, alternately introduced to the axial board sections recesses of the thrust washer. On the one hand, the recesses ensure improved, effective lubricating oil supply and / or lubricant distribution at the contact points between the thrust washer and the end face of the planet wheel or of the planet carrier and, on the other hand, positively influence the overall lubrication of the planetary gear bearing. With the inventive measure to equip the Planetenradlagerung with newly designed, inexpensive to produce, unifying multiple functions thrust washers, the Planetenradlagerung can be improved in terms of bearing load, the function, the assembly and the production costs.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlaufscheibe sieht vor, dass im Einbauzustand der Anlaufscheibe deren insbesondere durch einen Umformprozess gestalteten Bordabschnitte in Richtung des Wälzlagers ausgerichtet sind. Die Anlaufscheiben sind jeweils radial über die Bordabschnitte auf dem Innenring geführt sowie axial einerseits an dem Planetenradträger und andererseits an dem Planetenrad geführt. Aufgrund dieser Einbausituation ist für die Anlaufscheibe eine im Vergleich zum Innenring geringere Werkstoffhärte ausreichend, wodurch sich die Herstellung der Bordabschnitte durch Umformen vereinfacht. Die umlaufend abwechselnd zu den Bordabschnitten zueinander versetzten Ausnehmungen der Anlaufscheibe besitzen bevorzugt eine sich in radialer Richtung nach außen erweiternde oder verengende Formgebung. Alternativ dazu bietet es sich an, dass sich die Ausnehmungen wechselweise unterscheiden. In Abhängigkeit von der Anzahl der Ausnehmungen bilden diese beispielsweise eine als Dreieck oder Quadrat ausgebildete Umfangsgeometrie. Alternativ dazu können durch eine beliebige Anordnung der Ausnehmungen nahezu beliebige Umfangsgeometrien realisiert werden, beispielsweise mit einer ellipsenförmigen oder einer welligen Kontur.A preferred embodiment of the thrust washer according to the invention provides that in the installed state of the thrust washer their particular designed by a forming process board sections are aligned in the direction of the bearing. The thrust washers are each guided radially over the board sections on the inner ring and guided axially on the one hand on the planet and on the other hand on the planet. Due to this installation situation, a lower material hardness than the inner ring is sufficient for the thrust washer, which simplifies the production of the board sections by forming. The circumferentially alternately offset to the board sections mutually recesses of the thrust washer preferably have a radially outwardly expanding or narrowing shape. Alternatively, it is advisable that the recesses alternately differ. Depending on the number of recesses, these form, for example, a peripheral geometry designed as a triangle or a square. Alternatively, by any arrangement of the recesses almost any peripheral geometries can be realized, for example with an elliptical or a wavy contour.

Als Maßnahme, um eine sichere Führung des Planetenrades gegenüber dem Planetenradträger zu gewährleisten, erstreckt sich die Anlaufscheibe radial bis zu dem Planet bzw. an das Ringelement des Planetenrades. Zur Sicherstellung von ausreichenden Schmierverhältnissen und einer optimalen Schmierstoffverteilung für die Planetenradlagerung sind die Ausnehmungen soweit in der Anlaufscheibe eingebracht, dass diese in der Einbausituation zumindest teilweise den Bereich der Wälzkörper des Wälzlagers erreichen.As a measure to ensure safe guidance of the planet gear relative to the planet carrier, the thrust washer extends radially to the planet or to the ring member of the planetary gear. To ensure sufficient lubrication conditions and an optimal distribution of lubricant for the planetary gear bearing recesses are introduced into the thrust washer so far that they at least partially reach the area of the rolling elements of the rolling bearing in the installation situation.

Für die Auslegung der erfindungsgemäß aufgebauten Anlaufscheibe ist eine Dicke S von ≤ 0,5 mm vorgesehen. Der maximale Grenzwert für das Maß S beträgt 0,85 mm. Im Bereich der Bordabschnitte ist für die Anlaufscheibe ein Gesamtmaß S₁ von ≤ 1,8 mm vorgesehen. Das Längenmaß für die Bordabschnitte ist so gewählt, dass dieses auch Spaltmaße überdeckt, die sich bei einer Kombination von Bauteilen, insbesondere dem Innenring und dem Planetenradträger, mit vergrößerten maßlichen Abweichungen aufgrund vergrößerter Fertigungstoleranz einstellen.For the design of the thrust washer constructed according to the invention, a thickness S of ≦ 0.5 mm is provided. The maximum limit for the dimension S is 0.85 mm. In the area of the on-board sections, a total dimension S ₁ of ≦ 1.8 mm is provided for the thrust washer. The length dimension for the board sections is chosen so that this also covers gap dimensions, which are set with a combination of components, in particular the inner ring and the planet carrier, with increased dimensional variations due to increased manufacturing tolerance.

Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass in der Planetenradlagerung des Planetentriebs ein Innenring mit einer Werkstoffhärte bzw. Oberflächenhärte eingesetzt ist, die eine entsprechende Werkstoffhärte des Planetenbolzens übertrifft. Die Kombination eines ungehärteten, in Bohrungen von Seitenwänden des Planetenradträgers lagefixierten Planetenradbolzens mit einem gehärteten Innenring vereinfacht die Lagefixierung des Planetenradbolzens, die bevorzugt durch ein partielles stirnseitiges radiales Umbördeln des Bolzens in Richtung der Seitenwand erfolgt.Furthermore, the invention provides that in the Planetenradlagerung of the planetary drive an inner ring with a material hardness or surface hardness is used, which exceeds a corresponding material hardness of the planetary bolt. The combination of an unhardened, fixed in bores of side walls of the planet carrier planetary gear with a hardened inner ring simplifies the positional fixation of the Planetenradbolzens, which preferably takes place by a partial frontal radial beading of the bolt in the direction of the side wall.

Zur Abstimmung auf die sich einstellende relativ enge Bauraumsituation für die Anlaufscheibe ist für die Auslegung der Anlaufscheibe bevorzugt ein Verhältnis von 16 bis 80 zwischen einem Durchmesser D des Planetenbolzens und der Dicke S der Anlaufscheibe vorgesehen. Das Verhältnis berücksichtigt eine Abhängigkeit des sich einstellenden Spaltmaßes zwischen dem Innenring und dem Planetenradträger von dem Durchmesser des Planetenbolzens aufgrund üblicher Bauteiltoleranzen und bildet einen Näherungswert für die Anlaufscheibendicke S, für die ein Maß von ≤ 0,5 mm vorgesehen ist.To vote on the adjusting relatively narrow space situation for the thrust washer is preferred for the design of the thrust washer, a ratio of 16 to 80 between a diameter D of the planetary bolt and the thickness S of the thrust washer is provided. The ratio takes into account a dependence of the adjusting gap dimension between the inner ring and the planet carrier of the diameter of the planetary bolt due to usual component tolerances and forms an approximation value for the thrust washer thickness S, for which a dimension of ≤ 0.5 mm is provided.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Anlaufscheibe zumindest einseitig eine durch Feinprägen strukturierte Oberfläche aufweist, die beispielsweise bogenförmige Riefen oder eine beliebige Struktur einschließt, um ein Anhaften des Schmierstoffs an der Anlaufscheibe zu verbessern. Diese Oberflächenstruktur verbessert den Aufbau und vermeidet eine Unterbrechung eines Schmierfilms an den Kontaktstellen zwischen der Stirnseite des Planetenrades und der Anlaufscheibe bzw. zwischen der Seitenwand und der Anlaufscheibe. Mit dieser Struktur können unterschiedliche Anlauf- und Reibungsverhältnisse zwischen dem Planetenrad und der Anlaufscheibe einerseits und der Anlaufscheibe und dem Planetenradträger andererseits berücksichtigt werden. Die Struktur kann bevorzugt ergänzend zu den Ausnehmungen im Bereich der Anlaufscheibenaufnahme vorgesehen werden, um die Schmierung oder Schmiermittelzirkulation innerhalb des Planetengetriebes und insbesondere an der Lagerung des Planetenrades in positiver Weise zu beeinflussen. Diese Maßnahmen vermeiden beispielsweise, dass bei axialem Anlauf des Planetenrades an der Anlaufscheibe der Schmierfilm an den Kontaktstellen nicht abreißt bzw. unterbrochen wird, was zu einem vorzeitigen Verschleiß und im Extremfall zum Ausfall des gesamten Planetengetriebes führen kann. Weiterhin bietet es sich erfindungsgemäß an, die Verschleißfestigkeit der Anlaufscheibe zu verbessern. Beispielsweise kann dazu die Festigkeit über eine Wärmebehandlung gesteigert werden oder der Verschleiß durch eine reibungsmindernde Beschichtung reduziert werden.According to a further advantageous embodiment, it is provided that the thrust washer has at least one side structured by fine embossing surface, which includes, for example, arcuate grooves or any structure to improve adhesion of the lubricant to the thrust washer. This surface structure improves the structure and avoids interruption of a lubricating film at the contact points between the end face of the planet gear and the thrust washer or between the side wall and the thrust washer. With this structure, different starting and friction conditions between the planetary gear and the thrust washer on the one hand and the thrust washer and the planet carrier on the other can be taken into account. The structure may preferably be provided in addition to the recesses in the area of the thrust washer receiving in order to the lubrication or lubricant circulation within the planetary gear and in particular to the mounting of the planet gear in a positive manner influence. These measures avoid, for example, that during axial start-up of the planet gear on the thrust washer of the lubricating film at the contact points does not break or is interrupted, which can lead to premature wear and extreme failure of the entire planetary gear. Furthermore, it is according to the invention to improve the wear resistance of the thrust washer. For example, to increase the strength of a heat treatment or wear can be reduced by a friction-reducing coating.

Die über Bordabschnitte auf dem gehärteten Innenring radial geführte Anlaufscheibe ist weiterhin axial einerseits an dem Planetenradträger und andererseits an dem Planetenrad geführt. Aufgrund dieser Einbausituation ist für die Anlaufscheibe eine im Vergleich zum Innenring geringere Werkstoffhärte ausreichend, wodurch sich deren Herstellung vereinfacht. Zur kostengünstigen Herstellung der Anlaufscheibe eignet sich insbesondere ein spanloses Stanzverfahren, bei dem die Anlaufscheibe beispielsweise aus einem Kaltband aus Blech, einem unlegierten Edelstahl oder einem vergüteten Material ausgestanzt wird. Die rechtwinkelig ausgerichteten Bordabschnitte der Anlaufscheibe können im Rahmen des Stanzvorgangs oder über einen separaten Arbeitsschritt, insbesondere ein spanloses Umformen, gebildet werden. Die Oberfläche der Anlaufscheiben kann anschließend geschliffen, in Walzqualität belassen oder beschichtet werden. Die Werkstoffwahl der Anlaufscheiben, ihre Oberflächenqualität sowie ihre Oberflächenhärte kann in Abhängigkeit von den Reibungsverhältnissen der Werkstoffe erfolgen, aus denen die Bauteile der Umgebungskonstruktion hergestellt sind. The overboard sections on the hardened inner ring radially guided thrust washer is still axially on the one hand to the planet and on the other hand guided on the planet. Due to this installation situation, a lower material hardness than the inner ring is sufficient for the thrust washer, which simplifies their manufacture. For cost-effective production of the thrust washer is in particular a non-cutting punching process, in which the thrust washer is punched, for example, from a cold strip of sheet metal, a non-alloyed stainless steel or a quenched material. The right-angled board sections of the thrust washer can be formed during the punching process or via a separate working step, in particular a non-cutting forming. The surface of the thrust washers can then be ground, left in rolled quality or coated. The choice of material of the thrust washers, their surface quality and their surface hardness can be made depending on the friction conditions of the materials from which the components of the surrounding construction are made.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Figuren, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, wobei sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Dabei zeigt:Further features of the invention will become apparent from the following description of the figures, are shown in the embodiments of the invention, wherein the invention is not limited to these embodiments. Showing:

1 einen Ausschnitt einer Planetenradlagerung, in der erfindungsgemäß gestaltete Anlaufscheiben integriert sind; 1 a detail of a Planetenradlagerung, are integrated in the inventively designed thrust washers;

2 in einem vergrößerten Maßstab die Einzelheit X gemäß 1; 2 on an enlarged scale, the detail X according to 1 ;

3 eine erfindungsgemäße Anlaufscheibe in einer Perspektive; 3 a thrust washer according to the invention in a perspective;

4 in einer Vorderansicht die Anlaufscheibe gemäß 3, die drei sich radial verengende Ausnehmungen einschließt; 4 in a front view of the thrust washer according to 3 including three radially narrowing recesses;

5 in einer Vorderansicht eine erfindungsgemäße Anlaufscheibe mit vier sich radial aufweitenden Ausnehmungen; und 5 in a front view of a thrust washer according to the invention with four radially widening recesses; and

6 die Anlaufscheibe gemäß 5 in einer Schnittansicht. 6 the thrust washer according to 5 in a sectional view.

Die 1 zeigt eine Planetenradlagerung 1, die einem ansonsten nicht näher dargestellten Planetentrieb zugeordnet ist. Ein Planetenrad 2, das mit in 1 nicht abgebildeten Zahnrädern, einem Sonnenrad sowie einem Hohlrad in Eingriff steht, ist über eine Wälzlageranordnung 3 drehbar auf einem Planetenradbolzen 4 gelagert. Der eine Längsbohrung 6 zur Schmiermittelführung einschließende Planetenradbolzen 4 ist in korrespondierenden Bohrungen 5, 5‘, 5‘‘ von axial beabstandeten Seitenwänden 7, 7‘, 7‘‘ eines Planetenradträgers 8 dreh- und lagefixiert. Benachbart zu dem Planetenrad 2 in einem von den Seitenwänden 7‘, 7‘‘ begrenzten Zwischenraum ist auf dem Planetenradbolzen 4 weiterhin ein Ausgleichsrad 9 angeordnet. Die Wälzlageranordnung 3 des zwischen den Seitenwänden 7, 7‘ des Planetenradträgers 8 positionierten Planetenrades 2 umfasst ein Wälzlager 10, wozu sich insbesondere ein Radialnadellager eignet, das beispielsweise einen Nadelkranz oder einen vollrolligen Nadelsatz einschließt. Die Wälzkörper 14 des Wälzlagers 10 sind über einen als Buchse ausgebildeten Innenring 11 auf dem Planetenradbolzen 4 geführt. Außenseitig sind die Wälzkörper 14 des Wälzlagers 10 von einem als Ringelement mit Verzahnung ausgebildeten Planeten 12 umschlossen. Auf dem Innenring 11 beidseitig des Planetenrades 2 ist in einem von den Seitenwänden 7, 7‘ und dem Planetenrad 2 axial begrenzten Ringspalt 13 jeweils eine Anlaufscheibe 15 angeordnet. Um die Reibung zwischen dem Planetenrad 2 und der Seitenwand 7, 7‘ des Planetenradträgers 8 zu vermindern, ist die Anlaufscheibe 15 bevorzugt aus einem Material mit guten Gleiteigenschaften hergestellt. Abhängig von der eingesetzten Wälzlagerbauart sind an der jeweiligen Anlaufscheibe 15 entweder der Lagerkäfig oder die Wälzkörper des Wälzlagers 10 geführt.The 1 shows a Planetenradlagerung 1 , which is assigned to an otherwise not shown planetary gear. A planetary gear 2 that with in 1 not shown gears, a sun gear and a ring gear is engaged, via a rolling bearing assembly 3 rotatable on a planetary pin 4 stored. The one longitudinal bore 6 planetary gear bolts enclosing the lubricant guide 4 is in corresponding holes 5 . 5 ' . 5 '' axially spaced sidewalls 7 . 7 ' . 7 '' a planet carrier 8th fixed in rotation and position. Adjacent to the planetary gear 2 in one of the side walls 7 ' . 7 '' limited clearance is on the planet wheel bolt 4 continue a balance wheel 9 arranged. The rolling bearing arrangement 3 between the side walls 7 . 7 ' of the planet carrier 8th positioned planetary gear 2 includes a rolling bearing 10 What is particularly suitable for a radial needle bearing, which includes, for example, a pinion or a full complement needle set. The rolling elements 14 of the rolling bearing 10 are via an inner ring designed as a socket 11 on the planet wheel bolt 4 guided. On the outside are the rolling elements 14 of the rolling bearing 10 from a trained as a ring element with teeth planet 12 enclosed. On the inner ring 11 on both sides of the planetary gear 2 is in one of the sidewalls 7 . 7 ' and the planetary gear 2 axially limited annular gap 13 one stop disk each 15 arranged. To the friction between the planetary gear 2 and the side wall 7 . 7 ' of the planet carrier 8th to reduce, is the thrust washer 15 preferably made of a material with good sliding properties. Depending on the type of rolling bearing used, the respective thrust washer is used 15 either the bearing cage or the rolling elements of the rolling bearing 10 guided.

Die 2, die eine Einzelheit Z der 1 in einem vergrößerten Maßstab zeigt, verdeutlicht den Aufbau sowie die Einbaulage der Anlaufscheibe 15. Über eine zentrische Aufnahme 21, gezeigt in 3 und 4, kann die Anlaufscheibe 15 auf den Planetenradbolzen 4 montiert werden. Die Anlaufscheibe 15 erstreckt sich radial bis über eine Außenkontur 16 des Wälzlagers 10, wodurch der Planet 12 beidseitig mittels der Anlaufscheiben 15 axial an den Seitenwänden 7, 7‘ geführt ist. Innenseitig bildet die Anlaufscheibe 15 partiell angeformte, rechtwinkelig in Richtung der Wälzkörper 14 ausgerichtete Bordabschnitte 17, über die sich eine definierte Führung der Anlaufscheibe 15 auf dem Innenring 11 einstellt. Die Länge der Bordabschnitte 17 ist so gewählt, dass diese ein sich bildendes Spaltmaß 18 zwischen der Seitenwand 7 und einer Stirnseite des Innenrings 11 übertreffen. Aufgrund der unmittelbar auf dem Innenring 11 geführten Wälzkörper 14 des Wälzlagers 10 ist für den Innenring 11 ein verschleißfester Werkstoff mit einer entsprechenden Werkstoffhärte erforderlich. Dagegen kann der Planetenradbolzen 4 aus einem ungehärteten Werkstoff hergestellt werden, wodurch lokale Haltesicherungen 19 leichter realisierbar sind. Als Haltesicherung 19 ist zumindest ein partielles radiales Umbördeln an der Stirnseite des Planetenradbolzens 4 in Richtung der Seitenwand 7 vorgesehen.The 2 which is a detail Z of 1 on an enlarged scale, illustrates the structure and the mounting position of the thrust washer 15 , About a centric recording 21 , shown in 3 and 4 , can the thrust washer 15 on the planet wheel bolt 4 to be assembled. The thrust washer 15 extends radially beyond an outer contour 16 of the rolling bearing 10 , causing the planet 12 on both sides by means of thrust washers 15 axially on the side walls 7 . 7 ' is guided. On the inside forms the thrust washer 15 partially formed, at right angles in the direction of the rolling elements 14 aligned board sections 17 , about which a defined guidance of the thrust washer 15 on the inner ring 11 established. The length of the board sections 17 is chosen so that this is a forming gap 18 between the side wall 7 and an end face of the inner ring 11 outperform. Due to the direct on the inner ring 11 guided rolling elements 14 of the rolling bearing 10 is for the inner ring 11 a wear-resistant material with a corresponding material hardness required. In contrast, the Planetenradbolzen 4 be made of an uncured material, creating local retaining fuses 19 are easier to implement. As a retaining device 19 is at least a partial radial beading on the front side of the Planetenradbolzens 4 in the direction of the side wall 7 intended.

Die 3 bis 6 beziehen sich auf zwei unterschiedlich gestaltete Anlaufscheiben 15, 20, wobei jede Variante in zwei Ansichten dargestellt ist. Wie die 3 und 4 erkennen lassen, schließt die Anlaufscheibe 15, ausgehend von der zentrischen Aufnahme 21, drei symmetrisch umfangsverteilt angeordnete, radial ausgerichtete Ausnehmungen 22 ein. Die wechselweise zu den Bordabschnitten 17 von der Aufnahme 21 ausgehenden Ausnehmungen 22 verengen sich dabei in radialer Richtung. Dabei bilden die Ausnehmungen 22 gemeinsam eine Umfangsgeometrie 23, die einem Dreieck entspricht. Die Anlaufscheibe 20 gemäß 5 und 6 umfasst vier von der Ausnehmung 21‘ ausgehende Ausnehmungen 22‘, die ebenfalls wechselweise zu den Bordabschnitten 17‘ angeordnet sind. Die vier sich in radialer Richtung nach außen erweiternden, symmetrischen Ausnehmungen 22‘ bilden eine als Quadrat ausgebildete Umfangsgeometrie 23‘. Die 6 zeigt die Anlaufscheibe 20 in einer Schnittansicht mit einer durchgehenden Dicke S. Im Bereich der Bordabschnitte 17‘ stellt sich eine Gesamtdicke S₁ ein.The 3 to 6 refer to two differently shaped thrust washers 15 . 20 Each variant is shown in two views. As the 3 and 4 can detect, closes the thrust washer 15 , starting from the centric recording 21 , three symmetrically circumferentially distributed, radially aligned recesses 22 one. The alternately to the board sections 17 from the recording 21 outgoing recesses 22 narrowed in the radial direction. The recesses form 22 together a circumferential geometry 23 that corresponds to a triangle. The thrust washer 20 according to 5 and 6 includes four of the recess 21 ' outgoing recesses 22 ' , which also alternate with the board sections 17 ' are arranged. The four radially outwardly widening, symmetrical recesses 22 ' form a square geometry designed as a square 23 ' , The 6 shows the thrust washer 20 in a sectional view with a continuous thickness S. In the area of the board sections 17 ' a total thickness S _{1 is set} .

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Planetenradlagerung planet gear
22: Planetenrad planet
33: Wälzlageranordnung roller bearing assembly
44: Planetenradbolzen pinion pin
5, 5‘, 5‘‘5, 5 ', 5' ': Bohrung drilling
66: Längsbohrung longitudinal bore
7, 7‘, 7‘‘7, 7 ', 7' ': Seitenwand Side wall
88th: Planetenradträger planet
99: Ausgleichsrad pinion
1010: Wälzlager roller bearing
1111: Innenring inner ring
1212: Planet planet
1313: Ringspalt annular gap
1414: Wälzkörper rolling elements
1515: Anlaufscheibe thrust washer
1616: Außenkontur outer contour
17, 17‘17, 17 ': Bordabschnitt board section
1818: Spaltmaß clearance
1919: Haltesicherung retaining safety
2020: Anlaufscheibe thrust washer
21, 21‘21, 21 ': Aufnahme admission
22, 22‘22, 22 ': Ausnehmung recess
23, 23‘23, 23 ': Umlaufgeometrie orbital geometry
SS: Anlaufscheibendicke Thrust washer thickness
S₁ S ₁: Scheibendicke im Bordabschnittsbereich Slice thickness in the on-board section area

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4009968 A1 [0003]
DE 19540118 A1 [0004]
US 5188576 A [0005]

Claims

Thrust washer of a planetary gear bearing ( 1 ), which have a central recording ( 21 . 21 ' ) with a planetary pin ( 4 ), wherein the thrust washer ( 15 . 20) a planetary gear on both sides ( 2 ), which via a rolling bearing assembly ( 3 ) on the in a planet carrier ( 8th ) fixed in position planetary pin ( 4 ) is rotatably mounted, characterized in that the rolling bearing assembly ( 3 ) an inner ring ( 11 ), over which a rolling bearing ( 10 ) indirectly on the planetary pin ( 4 ) and the thrust washer ( 15 . 20 ) in the area of the recording ( 21 . 21 ' ) over at least two partially circumferential, right-angled board sections ( 17 . 17 ' ) on an inner ring ( 11 ) and alternately to the board sections ( 17 . 17 ' ) aligned in the circumferential direction, spaced from the receptacle ( 21 . 21 ' ) outgoing radial recesses ( 22 . 22 ' ).

Thrust washer according to claim 1, characterized in that in the installed state of the thrust washer ( 15 . 20 ) whose board sections ( 17 . 17 ' ) in the direction of the rolling bearing ( 10 ) and in the radially outwardly widening or narrowing recesses ( 22 . 22 ' ) of the thrust washer ( 15 . 20 ) preferably designed as a triangle or square peripheral geometry ( 23 . 23 ' ) form.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the thrust washer ( 15 . 20 ) radially to beyond an outer contour ( 16 ) of the rolling bearing ( 10 ) and the recesses ( 22 . 22 ' ) of the thrust washer ( 15 . 20 ) radially at least up to the rolling elements ( 14 ) of the rolling bearing ( 10 ) are guided.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the thrust washer ( 15 . 20 ) has a thickness S of ≤ 0.5 mm and in the region of the board sections ( 17 . 17 ' ) of the thrust washer ( 15 . 20 ) sets a dimension S ₁ of ≤ 1.8 mm.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the planetary gear bearing ( 1 ) an uncured planetary pin ( 4 ), which is surrounded by a hardened inner ring ( 11 ) is enclosed, on which the rolling bearing ( 10 ) as well as the thrust washers ( 15 . 20 ) are guided.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that for the design of the thrust washer ( 15 . 20 ) a ratio of 16 to 80 between a diameter D of the planetary bolt ( 4 ) and the thickness S of the thrust washer ( 15 . 20 ) is provided.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the thrust washer ( 15 . 20 ) has at least one side structured by fine embossing surface.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the thrust washer ( 15 . 20 ) is coated on at least one side and / or heat-treated.

Thrust washer according to one of the preceding claims, characterized in that the thrust washer ( 15 . 20 ) can be produced by a non-cutting punching method from a cold strip and the right-angled board sections ( 17 . 17 ' ) of the thrust washer ( 15 . 20 ) are formed together with the punching process or by means of a separate operation.