DE102015203832A1

DE102015203832A1 - Kupplungsausrücklager

Info

Publication number: DE102015203832A1
Application number: DE102015203832.7A
Authority: DE
Inventors: Massimo Merola; Frank Frietsch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2016-09-08
Also published as: BR102016004707A2

Abstract

Zur Verbesserung der Standzeiten von Ausrücklagern 1 wird angegeben, dass der axiale Abstand A1 zwischen dem stehenden und dem drehenden Lagerring 2, 3 von einer Manschette 10 umgeben ist, dessen axiale Länge A2 größer ist als der axiale Abstand A1 zwischen den beiden Lagerringen 2, 3 und die einen radialen Abstand A3 zwischen drehendem und stehenden Lagerring 2, 3 einhält.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung befasst sich mit der Ausbildung von Kupplungsausrücklagern von Nutzfahrzeugen, insbesondere mit der Erhöhung der Standzeiten von Kupplungsausrücklagern bei Nutzfahrzeuganwendungen.
Aus DE 2240383 ist es zur Betätigung von Schalttrennkupplungen bekannt, sogenannte Kupplungsausrücklager, in folgendem Ausrücklager, vorzusehen. Diese Ausrücklager werden im Wesentlichen von einem inneren und einem äußeren Lagerring gebildet. Im Ringraum zwischen den koaxial zueinander angeordneten Lagerringen rollen Wälzkörper auf von den Lagerringen bereitgestellten Laufbahnen ab. Je nach Ausbildung des Ausrücklagers steht entweder der äußere oder der innere Lagerring mit Federzungen einer Schalttrennkupplung in Wirkverbindung. Zu diesem Zweck ist der mit den Federzungen der Schalttrennkupplung in Wirkverbindung stehende Lagerring mit einem Flansch versehen, der zur Laufbahn dieses Lagerrings abgewinkelt bzw. zur Rotationsachse dieses Lagerrings rechtwinklig verläuft. Ist – wie etwa in DE 2240383 veranschaulicht – der innere Lagerring derjenige, der mit den Federzungen einer Schalttrennkupplung in Wirkverbindung steht, bildet der äußere Lagerring den sogenannten stehenden Lagerring. Der jeweils stehende Lagerring ist an einem Gehäuse drehfest angeordnet.
Ohne auf eine Ausbildung von stehendem, äußeren Lagerring und drehendem, inneren Lagerring festgelegt zu sein, wird für die folgende Betrachtung davon ausgegangen, dass der innere Lagerring immer der drehende Lagerring ist.
Soll eine genügend große, für die mit den Federzungen der Schalttrennkupplung in Wirkverbindung stehende und von dem Flansch gebildete Auflagefläche geschaffen werden, ist es üblich, dass der vom drehenden Lagerring ausgehende, sich rechtwinklig zur Rotationsachse erstreckende Flansch den Ringraum zwischen den beiden Lagerringen überdeckt und oberhalb der vom stehenden Lagerring gebildeten Stirnfläche endet. Um Reibung zwischen dem Flansch und der Stirnfläche des stehenden Lagerrings auszuschließen, wird ein axialer Abstand zwischen Flansch und Stirnfläche vorgesehen.
Derartige Ausrücklager werden über Jahrzehnte in sehr hohen Stückzahlen in allen denkbaren Kraftfahrzeugen mit großem Erfolg eingesetzt.
Wird allerdings ein in DE 2240383 gezeigtes, gattungsmäßiges Ausrücklager insbesondere im Zusammenhang mit Nutzfahrzeuganwendung eingesetzt, zeigt sich, dass ob der dort herrschenden hohen, bis über 12.500 N gehenden Ausrückkräfte derartige Ausrücklager nur bedingt geeignet sind, Fahrzeuglaufleistungen von 1.000.000 km und mehr schadensfrei zu überstehen.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Ausrücklager anzugeben, welches die Nutzungsdauer solcher Ausrücklager erhöht.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 5 entnehmbar.
Wird der axiale Abstand zwischen dem stehenden und dem drehenden Lagerring von einer Manschette umgeben, dessen axiale Länge größer ist als der axiale Abstand zwischen den beiden Lagerringen und die einen radialen Abstand zwischen drehendem und stehenden Lagerring einhält, wird sichergestellt, dass der von sich abnutzenden Kupplungsbelägen stammende Abrieb nicht ungehindert und in verschleißerhöhender Weise in den Ringraum des Ausrücklagers gelangen kann. Vielmehr wird durch die Manschette und ihr Zusammenwirken mit einem der jeweiligen Lagerringe in einfacher Weise eine den Eintrag von Kupplungsabrieb in den Ringraum ausschließende Spaltdichtung bereitgestellt, denn nach Erkenntnissen der Anmelderin ist Kupplungsabrieb der Hauptverursacher dafür, dass die Ausrücklager nicht die geforderte Standzeit von 1.000.000 km erreichen.
Vorgegebene Bauformen von Lagerringen können erhalten bleiben, wenn die Manschette von einem separaten Blech- oder Kunststoffring gebildet wird und dieser mit dem entsprechenden Lagerring verbunden ist.
Besondere Montageschritte zur Bildung einer Spaltdichtung können vermieden werden, wenn die Manschette bei Vorhandensein einer Anlaufscheibe einstückig mit dieser oder einstückig mit dem jeweiligen Lagerring verbunden ist.
Rotiert die Manschette zusammen mit dem drehenden Lagerring um den stehenden Lagerring, wird die Abdichtwirkung weiter erhöht. Dadurch, dass der drehende Lagerring in Wirkverbindung mit den Federzungen der Schalttrennkupplung steht, hat dieser Lagerring bzw. der zu diesem Lagerring gehörige Flansch – axial gesehen – immer den geringsten Abstand zu den Komponenten der Schalttrennkupplung. Ist die Manschette aber mit dem drehenden Lagerring verbunden, wird durch die axiale Erstreckung der Manschette die Spaltdichtung bzw. deren freie Öffnung zum Ringraum immer an der Seite der Manschette bereitgestellt, welche von den Komponenten der Schalttrennkupplung abgewandt ist. Mithin hat der Kupplungsabrieb einen relativ weiten Weg zurückzulegen, bevor er die freie Öffnung erreicht, und mithin genügend andere Möglichkeiten zum Absetzen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Es zeigen:
1 ein Ausrücklager im Schnitt und
2a–2c drei Variationen
Wege zum Ausführen der Erfindung
Die Erfindung soll nun anhand der Figuren näher erläutert werden.
In 1 ist ein Ausrücklager 1 gezeigt, welches von einem Lagerinnenring 2 und einem Lageraußenring 3, welcher den Lagerinnenring 2 koaxial umgibt, gebildet ist. Zwischen den beiden Lagerringen 2, 3 wird ein Ringraum 4 eingeschlossen, in welchem Wälzkörper 5 in der Form von Kugeln auf von den Lagerringen 2, 3 bereitgestellten Laufbahnen 6 abrollen.
Auch hier bildet der Lagerinnenring 2 den drehenden und der Lageraußenring 3 den stehenden Lagerring.
Der Lagerinnenring 2 ist mit einem Flansch 7 versehen, welcher sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Rotationsachse R erstreckt. Auf dem Flansch 7 stützen sich Federzungen 8 einer nicht weiter gezeigten Schalttrennkupplung ab. Dieser Flansch 7 hält zu der Stirnseite 9 des Lageraußenrings 3 einen axialen Abstand A1 ein.
Das radiale Ende des Flansches 7 geht einstückig in eine Manschette 10 über. Diese Manschette 10 umgibt auf einer axialen Länge A2, welche größer als der axiale Abstand A1 ist, den Lageraußenring 3 mit radialem Abstand A3. Folglich liegt die freie Öffnung 11 der von der Manschette 10 und dem Lageraußenring 3 gebildeten Spaltdichtung auf der Seite des Ausrücklagers 1, welche von den Komponenten der Schalttrennkupplung – etwa in der Form der Federzungen 8 – abgewandt ist.
In 2a ist eine andere Art der Ausbildung der Manschette 10 gezeigt. Dort wird die Manschette 10 von einer Anlaufscheibe 12 gebildet, die mit dem Flansch 7 des Lagerinnenrings 2 verbunden ist und mit welcher die Federzungen 8 der Schalttrennkupplung in Wirkverbindung stehen. Die Manschette 10 bildet hier mit der Anlaufscheibe 12 eine einstückige Einheit.
In 2b wird die Manschette 10 von einem Blechring 13 gebildet, der mit der Stirnfläche 14 des Flansches 7 verbunden ist.
Abweichend zu den vorherigen Ausführungen ist in 2c ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem die Manschette 10 mit dem Lageraußenring 3 verbunden ist. Hier weist die freie Öffnung 11 in Richtung der Federzungen der Schalttrennkupplung.
Bezugszeichenliste

1: Ausrücklager
2: Lagerinnenring
3: Lageraußenring
4: Ringraum
5: Wälzkörper
6: Laufbahn
7: Flansch
8: Federzungen
9: Stirnseite
10: Manschette
11: freie Öffnung
12: Anlaufscheibe
13: Blechring
14: Stirnfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 2240383 [0002, 0002, 0006]

Claims

Kupplungsausrücklager mit einem stehenden Lagerring 3 und einem drehenden Lagerring 2, die beide koaxial unter Bildung eines Ringraums 4 zueinander angeordnet sind, mit Wälzkörpern 5, die im Ringraum 4 zwischen den Lagerringen 2, 3 abrollen, und mit einem sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Rotationsachse R des Kupplungsausrücklagers 1 erstreckenden, mit dem drehenden Lagerring 2 verbundenen und in Richtung des stehenden Lagerrings 3 gerichteten, zu diesem aber einen axialen Abstand A1 einhaltenden Flansch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Abstand A1 zwischen dem stehenden und dem drehenden Lagerring 2, 3 von einer Manschette 10 umgeben ist, dessen axiale Länge A2 größer ist als der axiale Abstand A1 zwischen den beiden Lagerringen 2, 3 und die einen radialen Abstand A3 zwischen drehendem und stehendem Lagerring 2, 3 einhält.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette 10 von einem Blech- oder Kunststoffring 12 gebildet ist.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Manschette 10 einstückig mit dem jeweiligen Lagerring 2 verbunden ist.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch 7 mit einer Anlaufscheibe 12 versehen ist und die Manschette 10 einstückig mit der Anlaufscheibe 12 verbunden ist.
Kupplungsausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Manschette 10 zusammen mit dem drehenden Lagerring 2 um den stehenden Lagerring 3 rotiert.
Kupplungsausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsausrücklager 1 im Wirkzusammenhang mit Schalttrennkupplungen von Lastkraftwagen steht, deren zulässiges Gesamtgewicht größer/gleich 7,5 Tonnen ist.