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Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung eines als Wälzlager ausgebildeten Ausrücklagers einer Fahrzeugkupplung, welche zur Anbindung und/oder Positionierung des Ausrücklagers an einen Zentralausrücker zum Ausrücken und Einrücken der Fahrzeugkupplung dient, wobei das Ausrücklager einen im Betrieb nicht drehenden ersten Lagerring und einem im Betrieb drehenden zweiten Lagerring aufweist, welche koaxial zueinander angeordnet sind und Laufbahnen für zwischen den Lagerringen angeordnete Wälzkörper aufweisen, mit einem hülsenförmigen Haltering, welcher mit seinem dem Ausrücklager zugewandten axialen Ende radial zwischen einem freien Ende eines radial ausgerichteten Abschnitts des ersten Lagerrings und einem freien Ende eines axial ausgerichteten Abschnitts des zweiten Lagerrings in das Ausrücklager eingreift, wobei das freie Ende des radial ausgerichteten Abschnitts des ersten Lagerrings an einer radialen Mantelfläche des Halterings anliegt.
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Ausrücklager für Fahrzeugkupplungen sind in der Regel als Wälzlager mit im Wesentlichen axialer Belastung, beispielsweise als Schrägkugellager, ausgebildet. Die Lagerringe derartiger Ausrücklager weisen meistens ein L-förmiges Profit auf, wobei der Lageraußenring und der Lagerinnenring jeweils einen parallel zur Symmetrieachse des Ausrücklagers verlaufenden axialen Abschnitt sowie einen rechtwinklig zur Symmetrieachse des Ausrücklagers abgewinkelten radialen Abschnitt aufweisen. An dem axialen Abschnitt des Lageraußenrings und des Lagerinnenrings sind radial zueinander weisend Laufflächen für die Wälzkörper ausgebildet. Einer der beiden Lagerringe ist derart angeordnet, dass dieser im Betrieb drehbar ist, während der andere Lagerring im Bezug zu dem drehbaren Lagerring feststehend angeordnet ist.
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An dem radialen Abschnitt des drehbaren Lagerrings ist eine Tellerfedereinrichtung abgestützt, die in eingekuppeltem Zustand eine oder mehrere Kupplungsscheiben zwischen einer Druckplatte und einer Gegendruckplatte einklemmt, so dass ein Reibschluss zur Drehmomentübertragung im Antriebsstrang hergestellt ist. Der stehende Lagerring ist mit einem axial verschiebbaren Betätigungselement zum Ausrücken und Einrücken der Fahrzeugkupplung, beispielsweise einem hydraulisch betätigbaren, konzentrischen Nehmerzylinder, dem sogenannten Zentralausrücker gekoppelt. Mittels des Nehmerzylinders wird beim Auskuppeln zur Aufhebung des Reibschlusses der Kupplung eine der Kraft der Tellerfeder entgegengerichtete Kraft erzeugt, welche das gesamte Ausrücklager axial verschiebt, wobei die Tellerfeder von der Druckplatte abhebt.
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Die Anbindung und/oder Positionierung des Ausrücklagers an dem Zentralausrücker oder einem mit diesem zusammenwirkenden Stellelement kann über den radialen Abschnitt des nicht drehbaren Lagerrings erfolgen. Dazu wird eine Haltevorrichtung verwendet. Derartige Haltevorrichtungen sind in verschiedenen Ausführungen, beispielsweise als scheibenförmige, ringförmige oder hülsenförmige Halteringe aus Metall oder Kunststoff bekannt. Zentralausrücker mit einem oder mehreren Halteringen zeigen beispielsweise die Druckschriften
DE 10 2012 212 307 A1 ,
DE 10 2011 016 985 A1 ,
DE 10 2010 011 441 A1 und
DE 10 2010 005 610 A1 .
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Üblicherweise werden derartige Halteringe mit Federelementen an ihrem jeweiligen Einbauort positioniert und festgestellt, wie die genannten Druckschriften zeigen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass diese Federeinrichtungen bei manchen Anwendungen keine ausreichende Transportsicherung, oder bei der Montage des Ausrücklagers beim Kunden keine sichere Handhabung gewährleisten. Wenn der Haltering beim Transport oder bei der Montage seine vorgesehene Position verlässt, kann dies beim Einbau und im Betrieb an anderen Bauteilen des Ausrücklagers sowie der Fahrzeugkupplung, wie Vorlastfedern, Dichtelementen oder den Lagerringen, zu erheblichen Störungen kommen. Insbesondere bei Halteringen, die teilweise zwischen die beiden Lagerringe eingreifen oder ein Ende eines Lagerrings umgreifen, besteht das Risiko, dass der Haltering durch Verlassen seiner vorgegebenen axialen Position nachteilig in Kontakt mit dem drehenden Lagerring, einem Lagerkäfig oder den Wälzkörpern kommt. Eine gegebenenfalls vorhandene Vorlastfeder, die als Bauteil des Zentralausrückers zur Vorspannung des Ausrücklagers in Richtung weg von der Kupplungsscheibe dient, kann in unerwünschter Weise durch den Haltering axial verschoben werden, wenn dieser seine axiale vorgegebene Position verlässt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Haltevorrichtung eines Ausrücklagers einer Fahrzeugkupplung vorzustellen, die beim Transport und bei der Handhabung des Ausrücklagers sicher positioniert ist, und die einfach sowie kostengünstig herstellbar ist. Insbesondere soll eine solche Haltevorrichtung für eine Ausrückvorrichtung mit einem Zentralausrücker zur Verfügung gestellt werden.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es mit einer überraschend einfachen Modifikation an einem Ausrücklagerhaltering möglich ist, den Ausrücklagerhaltering in einer vorgesehenen Position an dem Ausrücklager so zu fixieren, dass eine robuste Transport- und Monatesicherung für eine Baueinheit, bestehend aus Ausrücklager und Haltering bereitgestellt wird.
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Die Erfindung geht daher aus von einer Haltevorrichtung eines als Wälzlager ausgebildeten Ausrücklagers einer Fahrzeugkupplung, welche zur Anbindung und/oder Positionierung des Ausrücklagers an einen Zentralausrücker zum Ausrücken und Einrücken der Fahrzeugkupplung dient, wobei das Ausrücklager einen im Betrieb nicht drehenden ersten Lagerring und einem im Betrieb drehenden zweiten Lagerring aufweist, welche koaxial zueinander angeordnet sind und Laufbahnen für zwischen den Lagerringen angeordnete Wälzkörper aufweisen, mit einem hülsenförmigen Haltering, welcher mit seinem dem Ausrücklager zugewandten axialen Ende radial zwischen einem freien Ende eines radial ausgerichteten Abschnitts des ersten Lagerrings und einem freien Ende eines axial ausgerichteten Abschnitts des zweiten Lagerrings in das Ausrücklager eingreift, wobei das freie Ende des radial ausgerichteten Abschnitts des ersten Lagerrings an einer radialen Mantelfläche des Halterings anliegt. Zur Lösung der gestellten Aufgabe Ist vorgesehen, dass an der Mantelfläche des Halterings wenigstens eine sich radial erstreckende lokale Erhöhung ausgebildet oder angeordnet ist, mittels welcher eine axiale Position des Halterings in Bezug zum ersten Lagerring zumindest in einer Axialrichtung begrenzt ist.
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Durch diese Anordnung wird die Gefahr einer Kollision des Halterings mit dem drehenden Lagerring beim Transport und bei einer Montage bei einem Anwender sowie bei weiteren Fertigungsschritten sicher vermieden. Dazu sind beispielsweise einfache, kleine Deformationen oder Markierungspunkte an der Mantelfläche des Halterings ausgebildet, die an der axialen Außenseite des radial inneren Endes des radialen Abschnitts des nicht drehbaren Lagerringes anliegen, anstoßen beziehungsweise angrenzen, und die so ein Verschieben des Halterings in Axialrichtung hinein in das Ausrücklager über diese Begrenzung hinaus verhindern. Dadurch ist der nicht drehbare Lagerring des Ausrücklagers in Bezug zu dem Haltering beim Transport geschützt. Die robuste Positionssicherung vereinfacht die weitere Handhabung des Ausrücklagers.
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Als eine besonders einfache und kostengünstige Ausführungsform zur Ausbildung der axialen Positionsbegrenzung des Halterings kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Erhöhung durch eine Körnung der Mantelfläche des Halterings gebildet ist. Bevorzugt werden jedoch zumindest drei Körnungspunkte vorhanden sein, welche gleichmäßig über den Umfang des Halterings verteilt angeordnet sind.
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Demnach kann vorgesehen sein, dass mittels eines Körners oder eines geeigneten Stemmwerkzeugs kleine Vertiefungen in eine relativ dünnwandige Halteringhülse eingebracht sind. Durch diese Deformierungen in Form von Vertiefungen sind dann an der radial gegenüberliegenden Seite der Hülsenwand entsprechende Erhöhungen erzeugt. Schon durch drei Körnungspunkte, die eine Begrenzungsebene für den Haltering bilden, ist eine sehr zuverlässige Positionssicherung des Halterings geschaffen.
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Es ist auch möglich, anstelle von Körnungspunkten ähnliche oder andere Deformierungen an dem Haltering herzustellen, welche die gleiche Begrenzungswirkung verursachen. Grundsätzlich ist es auch möglich, eine axiale Positionsbegrenzung des Halterings durch Erhöhungen bildende Markierungen herzustellen, die separat aufgebracht und mit der Mantelfläche des Halterings fest verbunden werden. Solche Erhöhungen können beispielsweise durch kleine Buckel auf der radialen Mantelfläche des Halterings gebildet sein, die aus einem Klebstoffmaterial, einem Lötmaterial oder einem Schweißmaterial bestehen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der erste, nicht drehbare Lagerring radial über dem zweiten, drehbaren Lagerring angeordnet ist, und dass an der Außenmantelfläche des Halterings sich nach radial außen hin erstreckende lokale Erhöhungen ausgebildet oder angeordnet sind, so dass die axiale Position des Halterings in Bezug zu dem radial äußeren, ersten Lagerring in der Axialrichtung zum Ausrücklager hin begrenzt ist.
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Demnach können von radial innen nach radial außen ausgerichtete Körnungspunkte an dem Haltering ausgebildet sein, um dessen Axialposition in Bezug zum Lageraußenring und damit auch gegenüber dem Lagerinnenring zu begrenzen. Solche lokale Erhöhungen machen es unmöglich, dass der eingesetzte Haltering seine vorgegebene Position gegenüber dem Lageraußenring in Richtung Ausrücklager verlässt. Dadurch wird die Gefahr einer Kollision zwischen dem Haltering und dem drehenden Innenring sicher vermieden.
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Weiter kann vorgesehen sein, dass das dem Ausrücklager zugewandte Ende des Halterings als eine Stufe ausgebildet, wobei ein radial verlaufender Abschnitt dieser Stufe an der axialen Innenseite des radial verlaufenden Abschnitts des ersten, nicht drehenden Lagerrings anliegt, und wobei die wenigstens eine Erhöhung an der Außenmantelfläche des Halterings an der axialen Außenseite des radial verlaufenden Abschnitts des ersten, nicht drehenden Lagerrings anliegt, so dass die axiale Position des Halterings in beiden Axialrichtungen festgelegt und der Haltering in dieser Position fixiert ist.
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Durch diese Anordnung ist der Haltering in einer vorgegebenen axialen Position festgestellt. Der Haltering ist dadurch mit dem nicht drehbaren Lageraußenring axial gekoppelt und gegen axiales Verschieben beim Transport sowie bei der Montage gegenüber dem Lageraußenring sowie damit auch gegenüber dem Lagerinnenring gesichert. Damit ist auch ein unbeabsichtigtes Verschieben von Bauteilen, etwa einer Vorlastfeder, durch den Haltering bei der Montage des Ausrücklagers ausgeschlossen.
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Außerdem kann vorgesehen sein, dass an der Außenmantelfläche des Halterings eine umlaufende Nut ausgebildet ist, in der das radial innere Ende des radial verlaufenden Abschnitts des ersten, nicht drehenden Lagerrings sitzt, wobei durch ein Übermaß dieses Abschnitts des ersten, drehfesten Lagerrings und/oder durch ein Untermaß der Nut eine Presspassung zwischen dem ersten, nicht drehenden Lagerring und dem Haltering ausgebildet ist.
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Durch eine Presspassung in Verbindung mit den beschriebenen Erhebungen an einer Mantelfläche des Halterings kann ein besonders fester Sitz des Halterings mit zugleich zuverlässiger axialer Positionssicherung erreicht werden. Die Erhebungen beziehungsweise die Körnungen verhindern sicher, dass der Haltering axial verschoben wird, wenn er bei der Handhabung sich versehentlich aus der Presspassung lösen sollte. Ein fest sitzender Haltering in seiner vorgesehenen Axialposition wird erfahrungsgemäß vom Monteur des Ausrücklagers für die Montage als vorteilhaft beurteilt.
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Ferner kann die Haltevorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung auch mit einer gegebenenfalls bestehenden Federeinrichtung, die den Haltering gegen ein Bauteil abstützt oder umgekehrt ein Bauteil gegen den Haltering abstützt, kombiniert sein.
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Die beschriebene Haltevorrichtung ist grundsätzlich für alle Typen von Fahrzeugkupplungen mit einem Ausrücklager der beschrieben Bauart verwendbar. Insbesondere kann sie ein Bestandteil eines Ausrücklagers einer trockenlaufenden oder nasslaufenden Doppelkupplung sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung an zwei Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt
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1 ein Längsschnitt durch ein Ausrücklager mit einer Haltevorrichtung gemäß der Erfindung, und
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2 ein vergrößertes Detail einer Haltevorrichtung ähnlich 1 in einem teilweisen Längsschnitt.
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Demnach zeigen die Figuren zwei recht ähnliche Ausführungsbeispiele eines Ausrücklagers 1 einer Fahrzeugkupplung, wobei das Ausrücklager 1 beispielsweise Teil eines Ausrücksystems mit einem Zentralausrücker ist.
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Der Aufbau und die Funktionsweise eines solchen Ausrücksystems sind an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung. Auf eine Darstellung im Einzelnen kann daher verzichtet werden und es wird stattdessen auf die eingangs genanten Druckschriften aus dem Stand der Technik verweisen. Solche Ausrücksysteme sind beispielsweise derart ausgebildet, dass ein im Betrieb drehender Lagerring eine Tellerfedereinrichtung abstützt, welche im eingekuppelten Zustand eine oder mehrere Kupplungsscheiben zwischen einer Druckplatte und einer Gegendruckplatte einklemmt, so dass ein Reibschluss zur Drehmomentübertragung im Antriebsstrang des Fahrzeugs hergestellt ist. An einem in Bezug zu dem drehenden Lagerring stehenden, also nicht drehenden zweiten Lagerring ist ein Zentralausrücker in der Form eines konzentrischen Nehmerzylinders abgestützt, der zur Aufhebung des Reibschlusses und zum Auskuppeln der Kupplung eine der Kraft der Tellerfeder entgegen gerichtete hydraulische Kraft erzeugt, welche das Ausrücklager mittels eines Stellorgans bei der Betätigung axial verschiebt, wobei die Tellerfeder von der Druckplatte abhebt. Auch eine konventionelle, also von dem Fahrzeugführer mechanische aktuierte Betätigung des Ausrücksystems ist möglich.
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Das in 1 gezeigte Ausrücklager 1 ist als ein Schrägkugellager ausgebildet, welches im Wesentlichen axiale Stellkräfte in Axialrichtung 22 aufnimmt. Die Haltevorrichtung für den im Betrieb nicht drehenden Lageraußenring 2 ist als ein hülsenförmiger Haltering 13 ausgebildet. Der Haltering 13 dient insbesondere zur Positionierung und/oder Anbindung des Ausrücklagers 1 an beziehungsweise gegenüber dem nicht dargestellten Zentralausrücker.
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Das Schrägkugellager 1 weist den ersten, radial äußeren Lagerring 2, einen zweiten, radial inneren Lagerinnenring 3 und dazwischen angeordnete Wälzkörper 4, welche in einem Lagerkäfig 5 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sowie beabstandet geführt sind. Die beiden Lagerringe 2, 3 sind in Bezug zueinander drehbeweglich angeordnet, wobei in den bezeigten Ausführungsbeispielen der zweite, radial innere Lagerring 3 als ein drehender Lagerring und der erste, radial äußere Lageraußenring 2 als ein demgegenüber stehender Lagerring ausgebildet sind. Das Ausrücklager 1 selbst ist entlang seiner Dreh- beziehungsweise Symmetrieachse 8 axial beweglich angeordnet. Der Lageraußenring 2 und der Lagerinnenring 3 weisen jeweils einen zu der Symmetrieachse 8 des Ausrücklagers 1 parallel verlaufenden axialen Abschnitt 9, 10 und jeweils einen rechtwinklig zur Symmetrieachse 8 abgewinkelten radialen Abschnitt 11, 12 auf. An der radialen Innenseite des axialen Abschnitts 9 des Lageraußenrings 2 und an der radialen Außenseite des axialen Abschnitts 10 des Lagerinnenrings 3 sind Laufbahnen 20, 21 für die Wälzkörper 4 ausgebildet.
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Auf der von dem Haltering 13 abgewandten Seite des Ausrücklagers 1 ist zwischen einem von dem Haltering 13 wegweisenden freien Ende des axialen Abschnitts 9 des Lageraußenrings 2 und einem nach radial außen zeigenden freien Ende des radialen Abschnitts 12 des Lagerinnenrings 3 ein Dichtelement 6 angeordnet. Das Dichtelement 6 übergreift das freie Ende des Lageraußenrings 2 bügelförmig und liegt mit einer Dichtlippe 7 nahe zur Wälzkörperlaufbahn 21 des Lagerinnenrings 3 an dem axialen Abschnitt 10 des Lagerinnenrings 3 dichtend an, so dass eine durch die beiden Lagerringe 2, 3 gebildete Öffnung des Ausrücklagers 1 fluiddicht geschlossen ist.
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Auf der axial gegenüberliegenden Seite des Ausrücklagers 1 ist der hülsenförmige Haltering 13 angeordnet. Der Haltering 13 weist an seinem dem Ausrücklager 1 zugewandten stirnseitigen Ende eine Stufe 14 auf, die zwischen einem nach radial innen zeigenden freien Ende des radialen Abschnitts 11 des Lageraußenrings 2 und einem zu dem Haltering 13 hinzeigenden freien Ende des axialen Abschnitts 10 des Lagerinnenrings 3 in das Ausrücklager 1 eingreift. Der radial verlaufende Abschnitt 18 dieser Stufe 14 liegt an der Innenwand des radialen Abschnitts 11 des Lageraußenrings 2 an. An der Außenmantelfläche 19 des Halterings 13 sind zwei Erhebungen 15 erkennbar. Diese beiden Erhebung 15 sind in diesem Ausführungsbeispiel zwei von drei über den Umfang des Halterings 13 verteilt angeordnete Erhebungen 15, welche durch Körnungspunkte erzeugt worden sind. Die Erhebungen 15 beziehungsweise Körnungspunkte sind von der radialen Innenseite des Halterings 13 erzeugt worden, so dass sie sich als lokale Erhebungen nach radial außen von der Außenmantelfläche 19 des Halterings 13 erstrecken und an der axialen Außenwand des radialen Abschnitts 11 des Lageraußenrings 2 anliegen. Dadurch ist die axiale Position des Halterings 13 in beide Axialrichtungen festgelegt und gesichert.
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2 zeigt einen gegenüber 1 vergrößerten Ausschnitt des Ausrücklagers 1 mit einer zweiten Ausführungsform der Erhebungen 15 auf der Außenmantelfläche 19 des Halterings 13. Diese Erhebungen 15' auf der Außenmantelfläche 19 des Halterings 13 sind in diesem Fall als buckelförmige Löt-, Schweiß- oder Klebematerialpunkte ausgebildet, welche mit dem Lageraußenring 2 keine stoffschlüssige Verbindung aufweisen. Außerdem ist zwischen dem Lageraußenring 2 und dem Haltering 13 eine Presspassung 16 ausgebildet. Das flache, freie radiale Ende des radialen Abschnitts 11 des Lageraußenrings 2 sitzt demnach mit Übermaß fest in einer ringförmigen Nut 17, welche in der Außenmantelfläche 19 des Halterings 13 ausgebildet ist. Die Erhebungen 15' sowie die Presspassung 16 bilden einen festen Sitz und eine axiale Positionssicherung des Halterings 13 an dem Ausrücklager für den Transport und die weitere Montage derselben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wälzlager, Ausrücklager
- 2
- Erster Lagerring, Lageraußenring
- 3
- Zweiter Lagerring, Lagerinnenring
- 4
- Wälzkörper
- 5
- Lagerkäfig
- 5
- Dichtelement
- 7
- Dichtlippe
- 8
- Symmetrieachse
- 9
- Axialer Abschnitt des Lageraußenrings 2
- 10
- Axialer Abschnitt des Lagerinnenrings 3
- 11
- Radialer Abschnitt des Lageraußenrings 2
- 12
- Radialer Abschnitt des Lagerinnenrings 3
- 13
- Haltering
- 14
- Stufe
- 15
- Körnung
- 16
- Presspassung
- 17
- Nut im Haltering
- 18
- Radialer Abschnitt der Stufe 14
- 19
- Mantelfläche, Außenmantelfläche des Halterings 13
- 20
- Laufbahn am Lagerinnenring 2
- 21
- Laufbahn am Lagerinnenring 3
- 22
- Axialrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012212307 A1 [0004]
- DE 102011016985 A1 [0004]
- DE 102010011441 A1 [0004]
- DE 102010005610 A1 [0004]
