DE102015207113A1 - Rollenlager und Lagerstelle einer Getriebewelle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rollenlager, zumindest mit den Bauteilen Hülse, Rollen und Käfig, wobei die Hülse eine Innenlaufbahn für die Rollen, eine axiale Verlängerung der Hülse, einen ersten Axialanschlag sowie einen zweiten Axialanschlag aufweist, der erste Axialanschlag innen an der Hülse zwischen der Innenlaufbahn und der Verlängerung ausgebildet ist, der zweite Axialanschlag dem ersten Axialanschlag an der Innenlaufbahn axial gegenüber liegt, die Verlängerung innen umfangsseitig eine Funktionsfläche für z.B. zumindest eine Dichtung aufweist, die Rollen in dem Käfig aufgenommen und innenumfangsseitig der Innenlaufbahn um eine axial gerichtete Rotationsachse des Rollenlagers verteilt sind und der Käfig axial zwischen dem ersten Axialanschlag und einem zweiten Axialanschlag geführt ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Lagerstelle, in der eine Getriebewelle mittels eines derartigen Rollenlagers drehbar gelagert ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Rollenlager, zumindest mit den Bauteilen Hülse, Rollen und Käfig, wobei die Hülse eine Innenlaufbahn für die Rollen, eine axiale Verlängerung der Hülse, einen ersten Axialanschlag sowie einen zweiten Axialanschlag aufweist, der erste Axialanschlag innen an der Hülse zwischen der Innenlaufbahn und der Verlängerung ausgebildet ist, der zweite Axialanschlag dem ersten Axialanschlag an der Innenlaufbahn axial gegenüber liegt, die Verlängerung innen umfangsseitig eine Funktionsfläche für z.B. zumindest eine Dichtung aufweist, die Rollen in dem Käfig aufgenommen und innenumfangsseitig der Innenlaufbahn um eine axial gerichtete Rotationsachse des Rollenlagers verteilt sind und der Käfig axial zwischen dem ersten Axialanschlag und einem zweiten Axialanschlag geführt ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Lagerstelle, in der eine Getriebewelle mittels eines derartigen Rollenlagers drehbar gelagert ist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • DE102010001864A1 zeigt eine Lagerstelle mit einem Rollenlager zur Lagerung einer Getriebewelle in einem Gehäuse. Diese Lagerstelle ist zur besseren Beschreibung des Hintergrundes der Erfindung in 3 stark vergrößert und vereinfacht dargestellt. Eine Getriebewelle 1 ist mittels eines Rollenlagers in einem Gehäuse gelagert. Von dem Gehäuse ist nur ein Ausschnitt dargestellt. Die Getriebewelle 1 ist in diesem Fall die Zentralwelle eines Automatikgetriebes. Eine Hülse 2 des Rollenlagers weist innenumfangsseitig eine Innenlaufbahn 11 auf und ist mit einer hohlzylindrischen Verlängerung 3 versehen, die innen eine Dichtfläche 5 für einen O-Ring 6 bildet. Der O-Ring 6 sitzt in einer Nut 7 eines ersten Wellenabschnitts 8 der Getriebewelle 1. Ein Wellenabsatz 9 der Getriebewelle 1 liegt in der Nähe eines Axialanschlags 10 der Hülse 2. Die Dichtfläche 5 geht innen an dem Axialanschlag 10 in die Innenlaufbahn 11 für die Nadeln 12 bzw. Rollen über. Der Innendurchmesser der Innenlaufbahn 11 ist größer als der Innendurchmesser der Dichtfläche 5. Der Wellenabsatz 9 verbindet den ersten Wellenabschnitt 8 der Getriebewelle 1 und einen zweiten Wellenabschnitt 13 der Getriebewelle 1. Der erste Wellenabschnitt 8 weist einen kleineren Durchmesser auf als der zweite Wellenabschnitt 13. Der zweite Wellenabschnitt 13 ist mit einer Außenlaufbahn 14 für die Nadeln 12 versehen. Der Innendurchmesser der Dichtfläche 5 ist kleiner als der Außendurchmesser der Außenlaufbahn 14 der Nadeln 12 an dem zweiten Wellenabschnitt 13.
  • Die Außenlaufbahn 14 schließt sich unmittelbar an die Kante 15 des Wellenabsatzes 9 an und liegt der Innenlaufbahn 11 radial gegenüber. Die als Nadeln 12 ausgebildeten Rollen sind zwischen der Innenlaufbahn 11 sowie der Außenlaufbahn 14 am Umfang der Getriebewelle 1 verteilt in einem Käfig 16 geführt und mittels des Käfigrands 17 seitlich links gegenüber dem ersten Axialanschlag 10 sowie mittels des Käfigrands 19 seitlich rechts gegenüber einem zweiten Axialanschlag 18 der Nadelhülse 2 auf Abstand gehalten und an den Axialanschlägen 10 und 18 geführt. Der zweite Axialanschlag 18 liegt dem ersten Axialanschlag 10 an der Innenlaufbahn axial gegenüber und ist ein Bord, mit dem der Käfig 16 in dem Rollenlager gehalten ist.
  • Die Getriebewelle 1 liegt in ungünstigen Toleranzlagen so, dass die Kante 15 des Wellenabsatzes 9 der Innenlaufbahn 11 an der Hülse 2 radial gegenüberliegt. Das führt dazu, dass die Nadeln 12 auf der Kante 15 ablaufen können. Die durch derartige Kantenläufer erzeugten Spannungen in der Getriebewelle 1 bzw. in den Nadeln 12 können zum vorzeitigen Ausfall der Lagerstelle und im schlimmsten Fall als Folge davon zur Zerstörung des Fahrzeuggetriebes führen.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, Rollenlager und eine Lagerstelle mit einem derartigen Rollenlager zu schaffen in dem/in der die vorgenannten Nachteile vermieden werden.
  • Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Erfindung sieht vor, dass zumindest eine dem ersten Axialanschlag am nächsten liegende Rolle der Rollen mittels des Käfigs zum ersten Axialanschlag hin so auf einen axialen ersten Abstand gehalten ist, dass dieser erste Abstand größer ist als ein zweiter Abstand. Der zweite Abstand ist ein Abstand, mit dem diese dem ersten Axialanschlag am nächsten liegende Rolle oder eine andere dem zweiten Axialanschlag axial am nächsten liegende Rolle zum zweiten Axialanschlag beabstandet ist. Mit anderen Worten heißt das: Der kürzeste axiale Abstand zwischen einer oder mehreren Rollen und dem ersten Anschlag ist größer als der größte Abstand zwischen dieser einen Rollen oder den mehreren Rolle(n) zum zweiten Anschlag. Vergleichskriterien sind der kleinstmögliche (Kleinstwert) Wert des ersten Abstands und der größtmögliche (Grösstwert) Wert des zweiten Abstands. In den Kleinst- bzw. Größtwerten sind jeweils alle sich aus Bauteiltoleranzen und Zusammenbautoleranzen ergebenden Summentoleranzen berücksichtigt. Kleinstwert und Grösstwert sind die vom Nennmaß abweichenden zulässigen Extremwerte der Abstände, die sich aus den zulässige Bauteil- und Einbautoleranzen der Bauteiles des Rollenlagers und des aus den Bauteilen montierten Rollenlagers ergeben. Prinzipiell ist jedoch schon das Nennmaß des ersten Abstands größer als das Nennmaß des zweiten Abstands. Die Abstände sind jeweils als die Distanzen zwischen den sich axial am nächsten liegenden Abschnitten des jeweiligen Anschlags und der Rolle(n) definiert. Dabei können die Abschnitte Körperkanten oder flache bzw. gekrümmte Flächen sein. Die Rollen weisen z.B. flache Stirnseiten oder verrundete oder zugespitzte Enden auf. Die Anschlage sind z.B. kreisscheibenförmige Flächen oder Körperkanten.
  • Es ist üblich, die Rollen umfangsseitig in einer Reihe nebeneinander im Käfig anzuordnen. Dadurch ergibt sich, dass alle Rollen einer Reihe jeweils den gleichen ersten Abstand zum ersten Axialanschlag aufweisen. Dementsprechend ist auch das Nennmaß des zweiten Abstands zum zweiten Axialanschlag für alle Rollen gleich aber kleiner als das Nennmaß des ersten Abstands. Es gibt jedoch auch Rollenlager, in denen erste Rollen und zweite Rollen einer Reihe axial zueinander versetzt sind, so dass der erste Abstand der ersten Rolle(n), die am dichtesten an dem ersten Axialanschlag liegt/liegen, im Nennmaß größer ist als der zweite Abstand der zweiten Rolle(n), die am dichtesten am zweiten Seitenrand liegt/liegen. Es ist auch denkbar, dass mehr Reihen als nur eine Reihe Rollen in der Rollenhülse angeordnet sind. In diesem Falle wird der kürzeste axiale Abstand einer dem ersten Axialanschlag am nächsten liegenden Rolle einer Reihe zu dem ersten Axialanschlag mit dem größten axialen Abstand zum zweiten Anschlag der dem zweiten Axialanschlag am nächsten liegenden Rolle der anderen Reihe verglichen.
  • Die Rollen sind wahlweise mit ihren Rotationsachsen parallel oder geneigt zur Axialrichtung ausgerichtet. Dabei ist die Axialrichtung die Richtung, in die auch die Rotationsachse des Rollenlagers axial ausgerichtet ist. Durch geneigte Ausrichtung kann ein zusätzlicher axialer Schub auf die Rollen ausgeübt werden, der die Rollen von der Kante des Wellenabsatzes fernhält. Dieser Schubeffekt kann auch dadurch bewirkt werden, dass der Ringspalt zwischen der Innenlaufbahn und der Außenlaufbahn sich vom zweiten Axialanschlag aus betrachtet in Richtung zum ersten Axialanschlag hin verengt, so dass die Rollen bei Rotation in Richtung des zweiten Axialanschlages axial zwangsweise verschoben werden.
  • Der Käfig, mit dem die Rollen in der Rollenhülse gehalten sind, ist ein ringförmiges Gebilde mit radialen Durchbrüchen. Die radialen Durchbrüche werden auch als Taschen bezeichnet. Die Anzahl der Taschen entspricht in der Regel der Anzahl der Rollen einer Reihe. Es kann aber auch sein, dass in einer Tasche mehr als eine Rolle aufgenommen ist. Die Taschen sind axial durch Käfigränder begrenzt. Die Käfigränder ergeben in Umfangsrichtung jeweils einen geschlitzten oder umlaufend geschlossenen Ring. Zwischen den Käfigrändern erstrecken sich axial Stege, über die die Käfigränder axial miteinander verbunden sind. Jeder Steg grenzt jeweils zwei Taschen in Umfangsrichtung voneinander ab und weist wahlweise Halterungen für die Rollen auf. Eine gedachte Abwicklung des Käfigs in einer Ebene ergibt ein leiterartiges Gebilde, an dem die Käfigränder die Holme und die Stege die Sprossen bilden. Die Abstände zwischen den Stegen definieren die Abmessungen der Taschen in diese Richtung. Alternativ ist der Käfig ein Kammkäfig, der vorzugsweise zum ersten Axialanschlag hin einen Käfigrand aufweist. Die sich jeweils in axial erstreckenden Stege sind mittels des Käfigrands in Umfangsrichtung miteinander verbunden, so dass die gedachte Abwicklung des Käfigs in der Ebene ein kammförmiges Gebilde ergibt, dessen Griff durch den Käfigrand und die Zinken durch die Stege gebildet sind. Die Abstände zwischen den Zinken definieren die Abmessungen der Taschen des Käfigs in die Umfangs- bzw. Tangentialrichtungen.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich der erste Abstand zwischen der nächsten Rolle und dem ersten Axialanschlag durch die Breite eines Käfigrandes ergibt, der axial zwischen dem ersten Axialanschlag und der/den Rollen ausgebildet ist. Das gilt sowohl für den Kammkäfig als auch für den Käfig mit zwei Käfigrändern. An einem Käfig mit zwei Käfigrändern ist der zwischen dem ersten Axialanschlag und den Rollen verlaufende Käfigrand breiter als der Käfigrand, der axial zwischen den Rollen und dem zweiten Axialanschlag ausgebildet ist. Durch die unterschiedlichen Breiten der beiden Käfigränder ergeben sich die Differenzen in den Axialabstanden. Dabei ist ein axiales Bewegungsspiel des Käfigs zwischen den beiden Axialanschlägen nicht berücksichtigt.
  • Der breitere Käfigrand kann wahlweise mit Ausnehmungen oder radialen Durchbrüchen versehen sein. Derartige Durchbrüche sichern gleichmäßige Wandstärken und Wandstärkenübergänge ab und verhindern Materialanhäufungen, die die Herstellung eines durch Spritzen aus Kunststoff hergestellten Käfigs erleichtern. Alternativ ist der Käfig aus Stahl oder Stahlblech hergestellt. Der Materialanteil des breiteren Käfigrands ist durch Ausnehmungen und Durchbrüche reduziert, so dass sich kein Massenungleichgewicht am Käfig im Lager einstellt, welches sich ansonsten einstellen würde, weil der breitere Käfigrand ansonsten mehr Material aufweisen würde als der axial schmalere Käfig. Diese und andere Ausnehmungen und Durchbrüche sind als Schmierstoffspeicher geeignet und bei der Verteilung von Schmierstoff hilfreich.
  • Es ist die Anwendung eines erfindungsgemäßen Rollenlagers in einer Lagerstelle eines Getriebes vorgesehen. An der Lagerstelle ist eine Getriebewelle in einem Gehäuse vorzugsweise eines Fahrzeuggetriebes rotierend gelagert.
  • Die Anwendung des Rollenlagers ist insbesondere dann vorgesehen, wenn die Getriebewelle durch einen Wellenabsatz in zwei Wellenabschnitte geteilt ist. Dabei ist der Durchmesser eines ersten Wellenabschnitts der Getriebewelle geringer ist als der Durchmesser eines zweiten Wellenabschnitts. Die Rollen stehen im Wälzkontakt mit der Innenlaufbahn und mit einer Außenlaufbahn. Die Außenlaufbahn kann an einem Lagerring ausgebildet sein, der auf dem zweiten Wellenabschnitt der Getriebewelle sitzt. Alternativ kann die Außenlaufbahn direkt durch die Oberfläche des zweiten Wellenabschnitts gebildet sein. Der Wellenabsatz schließt sich unmittelbar an die Außenlaufbahn an. An einer Kante des Wellenabsatzes ist die Außenlaufbahn beendet. Die Kante und die Außenlaufbahn liegen der Innenlaufbahn radial rotierend gegenüber.
  • Die Kante ist mit einem Axialabstand zu dem ersten Axialanschlag beabstandet und liegt der Innenlaufbahn radial gegenüber. Der Axialabstand ergibt sich durch die Einbaulage der Getriebewelle zur Lagerstelle und weist größtmögliche und kleinstmögliche Werte auf. Die Größt- und Kleinstwerte sind z.B. durch begrenzte axiale Beweglichkeit der Getriebewelle hervorgerufen und oder resultieren aus axialen Bewegungsspielen der Getriebewelle und aus Bauteil- bzw. Einbautoleranzen. Erfindungsgemäß ist die Breite des ersten Käfigsteges gleich oder größer als der kleinstmögliche Axialabstand der Kante zum Axialanschlag. Die Rollen sind auf diese Weise gegenüber der Kante zumindest soweit auf Abstand gehalten, dass die Rollen bei Rotation der Getriebewelle nicht auf der Kante ablaufen und berührungslos zur Kante im Wälzkontakt mit der Außenlaufbahn und der Innenlaufbahn ablaufen.
  • Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Rollenlager ohne Anpassung der Umgebungskonstruktion gegen bekannte Rollenlager des Standes der Technik ausgetauscht werden können, ohne dass die Umgebung konstruktiv geändert bzw. angepasst werden muss und Kantenläufer und die daraus resultierenden Probleme vermieden werden.
  • Beschreibung der Zeichnung
  • In 1 ist ein Ausschnitt eines Getriebes mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lagerstelle 20 gezeigt. Die Lagerstelle 20 ist in einem Längsschnitt entlang der Rotationsachse 21 einer Getriebewelle 22 nicht maßstäblich dargestellt. In der Lagerstelle 20 ist die Getriebewelle 22 mittels eines Rollenlagers 23 in einem Gehäuse 42 rotierend gelagert.
  • Das Rollenlager 23 weist eine Reihe Rollen 24 und eine Hülse 26 auf. Die Rollen 24, von denen in 1 nur eine dargestellt ist, sind in einer Reihe umfangsseitig um die axial ausgerichtete Rotationsachse 21 angeordnet. An der Hülse 26 ist innen eine Innenlaufbahn 27 ausgebildet. Eine Verlängerung 28 der Hülse 26 schließt sich axial an die Innenlaufbahn 27 an. Die Verlängerung 28 weist innen eine zur Rotationsachse 21 rotationssymmetrische Funktionsfläche 29 mit einem Durchmesser DF auf und ist eine Dichtfläche für eine Dichtung 30. Die Dichtung 30 ist ein O-Ring, sitzt in einer Ringnut 31 eines Wellenabschnitts 25 der Getriebewelle 22 und gleitet an der Funktionsfläche 29. Der Durchmesser DF der Funktionsfläche 29 ist kleiner als der Durchmesser D der Innenlaufbahn 27.
  • Es ist auch denkbar, dass an der Funktionsfläche wenigstens eine Dichtlippe einer Radialwellendichtung abläuft oder dass die Funktionsfläche zusammen mit der Oberfläche des Wellenabschnitts einen Dichtspalt einer Spaltdichtung begrenzt. Denkbar ist auch, dass die Funktionsfläche ein Dichtsitz für eine Dichtung ist, die an der Oberfläche des Wellenabschnitts abläuft.
  • Die Getriebewelle 22 ist durch einen Wellenabsatz 44 in die Wellenabschnitte 25 und 32 geteilt. Der Durchmesser DA des Wellenabschnitts 25 ist geringer als der Durchmesser DL eines Wellenabschnitts 32. Der Wellenabsatz 44 schließt sich links axial an eine Außenlaufbahn 34 für die Rollen 24 an. Die Kante 33 des Wellenabsatzes 44 und die Außenlaufbahn 34 liegen der Innenlaufbahn 27 radial gegenüber. Die Innenlaufbahn 27 an der Hülse 26 ist durch eine um die Rotationsachse 21 verlaufende kreiszylindrische Innenkontur beschrieben und die Außenlaufbahn durch eine kreiszylindrische Außenkontur. Die Innenlaufbahn 27 geht von einer Anlauffläche 38 aus und endet an dem der Verlängerung 28 axial gegenüberliegenen Bord 39. Die Anlauffläche 38 ist an einer Verbindung zwischen der Hülse 26 und der Verlängerung 28 ausgebildet. Mit dem Bord 39 sind die Rollen 24 und der Käfig 35 axial in der Hülse 26 gehalten. Die Anlauffläche 38 ist der eine Axialanschlag 40 und der Bord 39 weist axial innen den anderen Axialanschlag 41 für den Käfig 35 auf.
  • Die Getriebewelle 22 ist begrenzt axial beweglich, so dass die Kante 33 Positionen innerhalb der Axialabstände Amin bis Amax einnehmen kann. Amin und Amax sind der Kleinstwert bzw. der Größtwert eines Axialabstandes A der Kante 33 zum Axialanschlag 40. Alternativ kann die Getriebewelle 22 durch Toleranzen bedingt eine fixe Einbaulage einnehmen, in der die Kante 33 innerhalb der Grenzen Amin bis Amax einen Axialabstand A zum Axialanschlag 40 aufweist. In der Darstellung nach 1 ist die Kante 33 in der Position Amin mit einer Volllinie und in Position Amax mit einer gestrichelten Linie dargestellt.
  • Die Rollen 24 sind als Nadeln ausgebildet und sind in Umfangsrichtung in einer Reihe in dem Käfig 35 geführt. Unter Nadeln sind allgemein Rollen zu verstehen, deren Länge mindestens dem 2,5 Fachen ihres Durchmessers entspricht. Der Käfigränder 36 und 37 des Käfigs 35 schließen sich axial links und rechts an die Rollen 24 an und begrenzen einzelne Käfigtaschen, in denen die Rollen 24 im Käfig 35 gehalten sind. Die Rollen 24 sind innerhalb eines Taschenspiels T in dem Käfig 35 zwischen den Käfigrändern 36 und 37 beweglich. Die Rollen 24 stehen im Wälzkontakt mit der Innenlaufbahn 27 und der Außenlaufbahn 34. Wenn das Taschenspiel T axial durch die Rollen 24 überwunden ist und der Käfig 35 axial an dem Axialanschlag 40 anschlägt, entspricht der Abstand der Rollen 24 zum Axialanschlag 40 der Breite K des Käfigrandes 36. Der Käfigrand 36 weist dabei erfindungsgemäß eine axiale Breite K auf, die größer ist als die Breite K1 des Käfigrands 37. Außerdem ist ein Maximalwert des Axialabstands Amax kleiner als der Minimalwert des Abstands K.
  • Weil der maximale Abstand Amax der Kante 33 von der Anlauffläche 38 kleiner ist als die minimale Breite K des Käfigrandes 36, werden die Rollen 24 zur Kante 33 auf Abstand (K) gehalten. Wenn die Rollen 24 axial an dem Käfigrand 36 anschlagen und dabei der Käfigrand 36 axial an der Anlauffläche 38 anschlägt, könnten die Rollen 24 nicht auf der Kante 33 abwälzen, da Kmin größer als Amax ist.
  • Der Käfigrand 36 weist am Umfang verteilte Durchbrüche 43 auf, durch die die Masse des Käfigs 35 reduziert ist und die außerdem noch als Schmierstoffspeicher dienen.
  • 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Rollenlagers 45, das für die Anwendung in einer erfindungsgemäßen Lagerstelle vorgesehen ist. Das Rollenlager 45 ist in einem Längsschnitt entlang der Rotationsachse 46 dargestellt und aus den Bauteilen Hülse 47, Rollen 48 und Käfig 49 gebildet. Die Hülse 47 weist eine Innenlaufbahn 50 für die Rollen 48, eine axiale Verlängerung 51 der Hülse 47, einen ersten Axialanschlag 52 sowie einen zweiten Axialanschlag 53 auf. Der erste Axialanschlag 52 ist innen an der Hülse 47 zwischen der Innenlaufbahn 50 und der Verlängerung 51 ausgebildet. Der zweite Axialanschlag 53 liegt dem ersten Axialanschlag 52 an der Innenlaufbahn 50 axial gegenüber. Die Verlängerung 51 ist innen umfangsseitig mit einer Funktionsfläche 54 für zumindest eine nicht dargestellte Dichtung versehen. Die Funktionsfläche 54 kann ein Sitz für eine Dichtung sein, in den eine Dichtung eingepresst ist, oder eine Dichtfläche, an der eine Dichtung abläuft, oder kann beides sein. Alternativ bildet die Funktionsfläche zusammen mit einem Oberflächenabschnitt einer Welle eine Spaltdichtung.
  • Die Rollen 48 sind in dem Käfig 49 aufgenommen und innenumfangsseitig der Innenlaufbahn 50 um die Rotationsachse 46 verteilt. Der Käfig 49 ist axial zwischen dem ersten Axialanschlag 52 und dem zweiten Axialanschlag 53 geführt und um das Spiel S axial zwischen den beiden Axialanschlägen 52 und 53 maximal beweglich. Der axiale Abstand K der Rollen 48 ergibt sich durch die axiale Breite K des Käfigrands 55. Der Käfigrand 55 liegt axial zwischen dem ersten Axialanschlag 52 und den Stirnseiten der Rollen 48, wenn die Rollen 48 innerhalb der Taschen axial an dem Käfigrand 55 anliegen und der Käfigrand 55 zugleich axial an dem Axialanschlag 52 anliegt. Alle Rollen 48 des Rollenlagers 45 weisen, vorbehaltlich eines gewissen Taschenspiels S, den gleichen axialen Abstand zu dem ersten Axialanschlag 52 auf, der maximal dem Wert S + K und minimal einem kleinsten Wert Kmin entspricht.
  • Der Käfig 49 ist, wie auch die anderen Bauteile des Rollenlagers, mit Fertigungstoleranzen hergestellt, die zum Beispiel in einer minimalen axialen Breite Kmin des Käfigrandes 55 oder einem maximalen Wert Kmax resultieren. Der axiale Abstand K, mit dem die Rollen 48 zu dem ersten Axialanschlag 52 mittels des Käfigs 49 auf Abstand gehalten sind, ist größer als ein zweiter größtmöglicher Abstand K1max, mit dem die Rollen 48 zu dem zweiten Axialanschlag 53 hin axial beabstandet sind. Der Abstand K1 zwischen dem Käfigrand 56 und dem zweiten Axialanschlag 53 ergibt sich durch die Breite K1 des Käfigrandes, der axial zwischen den Stirnseiten der Rollen 48 und dem zweiten Axialanschlag 53 verläuft. Die Werte K1 können aufgrund von Fertigungstoleranzen mit Kleinst- und Größtwert auch im Bereich K1min und K1max liegen. Wenn die Rollen 48 axial an dem Käfigrand 56 anliegen und der Käfigrand 56 an dem Axialanschlag 53 axial anschlägt, ist K1 der Abstand der Rollen 48 zu dem Axialanschlag 53. Der Käfigrand 55 ist axial breiter als der Käfigrand 56.
  • Der Käfigrand 55 ist von radialen Durchbrüchen 57 durchsetzt. Bezugszeichen
    1 Getriebewelle 31 Ringnut
    2 Hülse 32 Wellenabschnitt
    3 Verlängerung 33 Kante
    4 nicht belegt 34 Außenlaufbahn
    5 Dichtfläche 35 Käfig
    6 O-Ring 36 Käfigrand
    7 Nut 37 Käfigrand
    8 erster Wellenabschnitt 38 Anlauffläche
    9 Wellenabsatz 39 Bord
    10 erster Axialanschlag 40 Axialanschlag
    11 Innenlaufbahn 41 Axialanschlag
    12 Nadeln 42 Gehäuse
    13 zweiter Wellenabschnitt 43 Durchbruch
    14 Außenlaufbahn 44 Wellenabsatz
    15 Kante 45 Rollenlager
    16 Käfig 46 Rotationsachse
    17 Käfigrand 47 Hülse
    18 zweiter Axialanschlag 48 Rolle
    19 Käfigrand 49 Käfig
    20 Lagerstelle 50 Innenlaufbahn
    21 Rotationsachse 51 Verlängerung
    22 Getriebewelle 52 Axialanschlag
    23 Rollenlager 53 Axialanschlag
    24 Rollen 54 Funktionsfläche
    25 Wellenabschnitt 55 Käfigrand
    26 Hülse 56 Käfigrand
    27 Innenlaufbahn 57 Durchbruch
    28 Verlängerung
    29 Funktionsfläche
    30 Dichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010001864 A1 [0002]

Claims (8)

  1. Rollenlager (23, 45), zumindest mit den Bauteilen Hülse (26, 47), Rollen (24, 48) und Käfig (35, 49), wobei – die Hülse (26, 47) eine Innenlaufbahn (27, 50) für die Rollen (24, 48), eine axiale Verlängerung (28, 51) der Hülse (26, 47), einen ersten Axialanschlag (40, 52) sowie einen zweiten Axialanschlag (41, 53) aufweist, – der erste Axialanschlag (40, 52) innen an der Hülse (26, 47) zwischen der Innenlaufbahn (27, 50) und der Verlängerung (28, 51) ausgebildet ist, – der zweite Axialanschlag (41, 53) dem ersten Axialanschlag (40, 52) an der Innenlaufbahn (27, 50) axial gegenüber liegt, – die Verlängerung (28, 51) innen umfangsseitig eine Funktionsfläche (29, 54) aufweist, – die Rollen (24, 48) in dem Käfig (35, 49) aufgenommen und innenumfangsseitig der Innenlaufbahn (27, 50) um eine axial gerichtete Rotationsachse (21) des Rollenlagers (23, 45) verteilt sind, – der Käfig (35, 49) axial zwischen dem ersten Axialanschlag (40, 52) und einem zweiten Axialanschlag (41, 53) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster axialer Abstand (K), mit dem wenigstens eine dem ersten Axialanschlag (40, 52) axial am nächsten liegende Rolle (24, 28) zu dem ersten Axialanschlag (40, 52) mittels des Käfigs (35, 49) auf Abstand gehalten ist, größer ist als ein zweiter Abstand (K1), mit dem eine dem zweiten Axialanschlag (41, 53) axial am nächsten liegende Rolle (24, 48) der Rollen (24, 48) zu dem zweiten Axialanschlag (41, 53) hin axial beabstandet ist, wobei zumindest ein kleinstmöglicher Kleinstwert (Kmin) des ersten Abstands (K) größer ist als ein größtmöglicher Grösstwert (K1max) des zweiten Abstands (K1).
  2. Rollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abstand (K, Kmin) die axiale Breite (K, Kmin) eines Käfigrandes (36, 55) des Käfigs (35, 49) ergibt, der axial zwischen dem ersten Axialanschlag (40, 52) und der der wenigstens einen dem ersten Axialanschlag (40, 52) am nächsten liegenden Rolle (24, 48) liegt.
  3. Rollenlager nach Anspruch 1, in dem zumindest ein erster Käfigrand (36, 55) axial zwischen dem ersten Axialanschlag (40, 52) und zumindest einer dem ersten Axialanschlag (40, 52) axial am nächsten liegenden Rolle (24, 48) ausgebildet ist und ein zweiter Käfigrand (37, 56) zwischen dem zweiten Axialanschlag (37, 53) und dieser zumindest einen Rolle (24, 48) oder zwischen dem ersten Axialanschlag (40, 52) und wenigstens einer dem zweiten Axialanschlag (37, 53) am nächsten liegenden der Rollen (24, 48) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Käfigrand (36, 55) axial breiter ist als der zweite Käfigrand (37, 56).
  4. Rollenlager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Käfigrand (36, 55) von radialen Durchbrüchen (43, 57) durchsetzt ist.
  5. Lagerstelle (20), in der eine Getriebewelle (22) mittels eines Rollenlagers (23) nach Anspruch 1 in einem Gehäuse (42) rotierend gelagert ist.
  6. Lagerstelle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsfläche (29) an der Verlängerung (28) des Rollenlagers (23) eine Dichtfläche für wenigstens eine Dichtung (30), wobei mittels der Dichtung (30) ein Ringspalt zwischen der Verlängerung (28) und der Getriebewelle (22) abgedichtet ist.
  7. Lagerstelle (20), in der eine Getriebewelle (22) mittels eines Rollenlagers (23) nach Anspruch 1 in einem Gehäuse (42) rotierend gelagert ist und in der die Getriebewelle (22) durch einen Wellenabsatz (44) in zwei Wellenabschnitte (25, 32) geteilt ist, wobei ein Durchmesser (DA) eines ersten Wellenabschnitts (25) geringer ist als ein Durchmesser (DF) eines zweiten Wellenabschnitts (32) und wobei der zweite Wellenabschnitt (32) eine Außenlaufbahn (34) aufweist, an der die Rollen (24) anliegen, und dass eine an dem Wellenabsatz (44) ausgebildete Kante (33) mit einem axialen Abstand (A, Amin–Amax) zu dem ersten Axialanschlag (40) beabstandet ist und der Innenlaufbahn (27) radial gegenüber liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (K) des Käfigrandes (36), der zwischen dem ersten Axialanschlag (40) und der dem ersten Axialanschlag (40) axial am nächsten liegende Rolle (24) axial angeordnet ist, gleich oder größer als der axiale Abstand (A, Amin–Amax) ist.
  8. Lagerstelle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Käfigrand (36) eine axiale Breite (K) aufweist, die dem ersten axialen Abstand (A, Amin–Amax) entspricht oder größer ist als dieser.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016221704A1 (de) * 2016-11-07 2018-05-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nadelhülse eines Nadellagers mit Drosselbord für Automatikgetriebe
DE102017127407A1 (de) 2017-11-21 2018-08-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nadellager mit einem Signalgeber
DE102017111048A1 (de) * 2017-05-22 2018-11-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axial-Radiallageranordnung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69721031T2 (de) * 1996-10-22 2004-02-19 Lysholm Technologies Ab Rotor mit wellenlagern
JP2006002904A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Ntn Corp 保持器付きころ
DE102009031064A1 (de) * 2009-06-30 2011-01-05 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Lageranordnung mit einer Welle und einem Nadellager
DE102010001864A1 (de) 2010-02-12 2011-08-18 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Getriebeanordnung
JP2014047815A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Nsk Ltd 回転支持装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69721031T2 (de) * 1996-10-22 2004-02-19 Lysholm Technologies Ab Rotor mit wellenlagern
JP2006002904A (ja) * 2004-06-21 2006-01-05 Ntn Corp 保持器付きころ
DE102009031064A1 (de) * 2009-06-30 2011-01-05 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Lageranordnung mit einer Welle und einem Nadellager
DE102010001864A1 (de) 2010-02-12 2011-08-18 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Getriebeanordnung
JP2014047815A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Nsk Ltd 回転支持装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016221704A1 (de) * 2016-11-07 2018-05-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nadelhülse eines Nadellagers mit Drosselbord für Automatikgetriebe
DE102017111048A1 (de) * 2017-05-22 2018-11-22 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axial-Radiallageranordnung
DE102017127407A1 (de) 2017-11-21 2018-08-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nadellager mit einem Signalgeber

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