DE102015222568A1

DE102015222568A1 - Rolling bearing constructed as a sandwich bearing

Info

Publication number: DE102015222568A1
Application number: DE102015222568.2A
Authority: DE
Inventors: Alexander Pabst; Thomas Hubert; Bernd Lautenbacher; Hermann Loeser; Ernst Röckelein; Detlef Gaube; Matthias Fick; Roland Thomas
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-11-16
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2017-05-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine als Sandwichlager aufgebaute Wälzlagerung (1), umfassend eine Nadelhülse (2) mit zumindest einem Lagerring (9), der eine Laufbahn für Wälzkörper (7) bildet, die an stirnseitigen Borden (10, 11) des Lagerrings (9) geführt sind. Der Lagerring (9) ist randseitig von getrennten, axiale und radiale Dämpfungsanschläge (12, 13) sowie axiale Lagesicherungen der Nadelhülse (2) bildenden, jeweils eine Armierung () einschließenden elastischen Dämpfungselementen (12, 13) begrenzt umschlossen. Im Einbauzustand der Wälzlagerung (1) sind die Dämpfungselemente (12, 13) mittelbar über eine Außenhülse (3) in einer Aufnahme (4) eines Gehäuses (5) eingepasst.The invention relates to a rolling bearing constructed as a sandwich bearing (1), comprising a needle sleeve (2) with at least one bearing ring (9), which forms a raceway for rolling elements (7) on frontal edges (10, 11) of the bearing ring (9). are guided. The bearing ring (9) is bordered by separate, axial and radial damping stops (12, 13) and axial position securing the needle sleeve (2) forming, each a reinforcement () enclosing elastic damping elements (12, 13) limited. In the installed state of the rolling bearing (1), the damping elements (12, 13) indirectly via an outer sleeve (3) in a receptacle (4) of a housing (5) fitted.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine als Sandwichlager aufgebaute Wälzlagerung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung nach Anspruch 10 ein Verfahren zur Montage der Wälzlagerung.The present invention relates to a constructed as a sandwich bearing roller bearing according to the features of claim 1. Furthermore, the invention according to claim 10 relates to a method for mounting the rolling bearing.

Wälzlagerungen, die beispielsweise Zylinderrollen- oder Nadellager einschließen, sind häufig betriebsbedingt Anregungen ausgesetzt, die zu störenden, unerwünschten, von den Wälzlagerungen übertragenen Schwingungen, Vibrationen oder Geräuschen führen. Außerdem sind Wälzlager gute Körperschallleiter. Maßnahmen zur Verringerung der Schalldurchleitung und Schwingungsreduzierung von Wälzlagerungen sind bekannt.Rolling bearings, which include, for example, cylindrical roller or needle roller bearings, are often exposed to operational stimuli that lead to disturbing, unwanted, transmitted from the bearings oscillations, vibrations or noise. In addition, rolling bearings are good structure-borne sound conductors. Measures for reducing the sound transmission and vibration reduction of rolling bearings are known.

Die DE 200 12 676 U1 zeigt eine Wälzlagerung, die mittelbar mit einem Trägerteil verbunden ist. Zur Entkoppelung ist der äußere Lagerring von einem Halteelement umschlossen. Auf einer nicht ebenen äußeren Kontur des Halteelementes ist stoffschlüssig ein elastisches, aus einem Elastomermaterial hergestelltes Ringelement befestigt, das außenseitig von einem Trägerteil umschlossen ist.The DE 200 12 676 U1 shows a roller bearing, which is indirectly connected to a support member. For decoupling the outer bearing ring is enclosed by a holding element. On a non-planar outer contour of the holding element, an elastic, made of an elastomeric material ring member is materially secured, which is surrounded on the outside by a support member.

Die DE 10 2004 034 701 A1 offenbart eine Wälzlagerung, bei der ein Dämpfungselement einem Lageraußenring oder einem Lagerinnenring zugeordnet ist. Mit Hilfe des Dämpfungselementes können auf das Wälzlager wirkende Stöße und Schwingungen aufgenommen werden. Durch das Dämpfungselement ist eine akustische Entkopplung des Wälzlagers von den das Wälzlager umgebenden Bauteilen möglich. Ferner ermöglicht das Dämpfungselement dem Wälzlager eine begrenzte Schwenkbewegung um eine radiale Schwenkachse.The DE 10 2004 034 701 A1 discloses a rolling bearing in which a damping element is associated with a bearing outer ring or a bearing inner ring. With the help of the damping element acting on the bearing shocks and vibrations can be absorbed. By the damping element is an acoustic decoupling of the rolling bearing of the rolling bearing surrounding components possible. Furthermore, the damping element allows the rolling bearing limited pivotal movement about a radial pivot axis.

In der DE 10 2013 225 341 A1 ist eine Wälzlagerung gezeigt, bestehend aus einem Lagerinnenring, einem Lageraußenring und einer einen elektrischen Strom isolierenden, den Lageraußenring umschließenden Hülse. Dabei ist die isolierende Hülse aus einem mehrlagigen Verbund mit wenigstens einer isolierenden Zwischenschicht gebildet.In the DE 10 2013 225 341 A1 a roller bearing is shown, consisting of a bearing inner ring, a bearing outer ring and an electrical current insulating, the bearing outer ring enclosing sleeve. In this case, the insulating sleeve is formed from a multilayer composite with at least one insulating intermediate layer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wälzlagerung anzubieten, mit der eine wirkungsvolle Dämpfung und Entkoppelung eines Wälzlagers erzielbar ist, die mittels einfacher Maßnahmen kostengünstig herstellbar und installierbar ist.The invention has for its object to provide a roller bearing, with an effective damping and decoupling of a rolling bearing can be achieved, which is inexpensive to produce and install by means of simple measures.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen, auf den Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Das Verfahren nach Anspruch 10 betrifft die Montage einer erfindungsgemäßen Wälzlagerung.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1. The dependent claims referring back to claim 1 give advantageous developments of the invention again. The method according to claim 10 relates to the mounting of a roller bearing according to the invention.

Gemäß dem Anspruch 1 umfasst die erfindungsgemäße Wälzlagerung eine Nadelhülse, die zumindest einen Lagerring umfasst, der eine Laufbahn für die Wälzkörper einschließt, die an stirnseitigen Borden des Lagerrings geführt sind. Dabei ist der Lagerring randseitig von getrennten, axiale und radiale Dämpfungsanschläge sowie axiale Lagesicherungen für die Nadelhülse bildenden, jeweils Winkelringe einschließenden elastischen Dämpfungselementen begrenzt umschlossen. Im Einbauzustand sind die Dämpfungselemente der Wälzlagerung unmittelbar oder mittelbar über eine Außenhülse in einer Aufnahme eines Gehäuses eingepasst. Dabei stellt sich aufgrund einer radialen Überdeckung zwischen den elastischen Dämpfungselementen und der Aufnahme oder der Außenhülse gleichzeitig ein kraftschlüssiger Presssitz ein. Eine axiale Sicherung der Wälzlagerung bzw. deren Dämpfungselemente kann dabei über eine Schulter des Gehäuses oder über ein Sicherungselement, beispielsweise eines radial vorgespannten, in einer Ringnut des Gehäuses eingesetzten Sicherungsrings, erfolgen und/oder durch eine entsprechend ausgelegte Presspassung der zugehörigen Bauteile.According to claim 1, the rolling bearing according to the invention comprises a needle sleeve, which comprises at least one bearing ring, which includes a raceway for the rolling elements, which are guided on frontal edges of the bearing ring. The bearing ring is bordered by separate, axial and radial damping stops and axial position fuses for the needle sleeve forming, each enclosing angle rings enclosed elastic damping elements limited. In the installed state, the damping elements of the roller bearing are fitted directly or indirectly via an outer sleeve in a receptacle of a housing. In this case, due to a radial overlap between the elastic damping elements and the receptacle or the outer sleeve at the same time a non-positive interference fit. An axial securing of the rolling bearing or its damping elements can take place via a shoulder of the housing or via a securing element, for example a radially prestressed safety ring inserted in an annular groove of the housing, and / or by a correspondingly designed interference fit of the associated components.

Das erfindungsgemäße, separate Dämpfungselemente einschließende, als Sandwichlager aufgebaute Wälzlagerkonzept eignet sich vorzugsweise für NVH-Anwendungen (Noise, Vibration, Harshness) in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, um den Fahrkomfort zu verbessern, indem Geräuschentwicklungen und/oder Vibrationen von Aggregaten eliminiert werden. Bevorzugt ist diese Wälzlagerung für Getriebe, z. B. Automatikgetriebe, zur Lagerung des Drehmomentwandlers (Wandlerhals) im Zentralgetriebe einsetzbar. Durch das erfindungsgemäße Konzept können Anregungen der Brennkraftmaschine und/oder Positionsabweichungen, die zu Unwuchten führen, den Drehmomentwandler anregen und in dessen Stützlagerung eine nachteilige Geräuschentwicklung auslösen, unterbunden werden. Außerdem wird durch die Erfindung eine nachteilige Übertragung von Körperschall unterbrochen, der beispielsweise beim Abwälzen einer Verzahnung, beim Abrollen von Lagern und durch das Rasseln loser Massen erzeugt wird.The inventive rolling bearing concept incorporating separate damping elements designed as a sandwich bearing is preferably suitable for NVH applications (noise, vibration, harshness) in vehicles, in particular motor vehicles, in order to improve ride comfort by eliminating noise developments and / or vibrations of assemblies. Preferably, this rolling bearing for transmission, z. B. automatic transmission, for mounting the torque converter (converter neck) used in the central transmission. The inventive concept can suggestions of the engine and / or position deviations that lead to imbalances, stimulate the torque converter and trigger in the support bearing an adverse noise, be prevented. In addition, an adverse transfer of structure-borne noise is interrupted by the invention, which is generated, for example, when rolling a toothing, when rolling bearings and by the rattling loose masses.

Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung aufgrund der kreisrunden, den Lagerring umschließenden und entkoppelnden Dämpfungselemente eine genaue, exakte analytische Berechnung, beispielsweise mittels Simulation (FEM). Somit kann eine optimale Auslegung der Wälzlagerung bzw. der zugehörigen radial federnden Dämpfungselemente erfolgen mit dem Ziel einer wirksamen Geräuschvermeidung. Weiterhin bietet die erfindungsgemäße Wälzlagerung die Möglichkeit, standardisierte Wälzlager einzusetzen, die mit einfach darstellbaren Dämmungs- bzw. Dämpfungselementen kombinierbar sind. Mit den Maßnahmen der Erfindung werden somit Lösungen aufgezeigt, um eine kostengünstig herstellbare wirkungsvolle Dämmung, Dämpfung und Entkoppelung zu realisieren, die außerdem einfach installierbar ist.Advantageously, the invention allows due to the circular, the bearing ring enclosing and decoupling damping elements accurate, precise analytical calculation, for example by means of simulation (FEM). Thus, an optimal design of the rolling bearing or the associated radially resilient damping elements are made with the aim of effective noise reduction. Furthermore, the roller bearing according to the invention offers the possibility of using standardized rolling bearings, which can be combined with easily representable insulation or damping elements. With the measures of the invention thus become Solutions are shown to realize an economically producible effective insulation, damping and decoupling, which is also easy to install.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Aufbau des Dämpfungselementes als Armierung einen rechtwinkelig gestalteten Winkelring, an dem zumindest innenseitig eine aus einem elastischen Kunststoffmaterial gefertigte Zwischenschicht stoffschlüssig fixiert ist. Das beispielsweise angespritzte oder mittels einer Vulkanisation befestigte Kunststoffmaterial der Dämpfungselemente füllt dabei einen von dem Lagerring und dem Winkelring begrenzten Dämpfungsspalt. Die randseitig, d.h. an beiden Stirnseiten des Lagerrings der Wälzlagerung vorgesehenen Dämpfungselemente umschließen form- und kraftschlüssig den Lagerring zur Bildung von axial getrennten Dämpfungsanschlägen.According to a preferred embodiment of the invention, the construction of the damping element as a reinforcement comprises a right angle shaped angle ring on which at least on the inside of an intermediate layer made of an elastic plastic material is firmly bonded. The example molded or by vulcanization attached plastic material of the damping elements fills a limited of the bearing ring and the angle ring damping gap. The edges, i. provided on both faces of the bearing ring of the rolling bearing damping elements form-fitting and frictionally enclose the bearing ring to form axially separate damping stops.

Ferner bietet die Erfindung die Möglichkeit, den Winkelring des Dämpfungselementes vollständig in ein elastisches Kunststoffmaterial einzubetten, das beidseitig eine elastische Zwischenschicht bildet. Dabei kann vorteilhaft sowohl die zum Lagerring zeigende Innenseite als auch die Außenseite des Kunststoffmaterials vom Dämpfungselement als strukturierte Kontaktfläche ausgebildet werden. Im Einbauzustand ist das Dämpfungselement damit über zwei elastische Zwischenschichten jeweils kraftschlüssig abgestützt. Die strukturierten Kontaktflächen bewirken in Verbindung mit einer ausreichenden radialen Überdeckung zwischen den elastische Zwischenschichten und den zugehörigen Komplementärgeometrien eine wirksame verdrehsichere Verankerung. Die Verdrehsicherung des Lagers kann durch eine entsprechende radiale Überdeckung im eingepressten Zustand sowie durch axiale Verpressung beim Bördeln erreicht werden.Furthermore, the invention offers the possibility of completely embedding the angle ring of the damping element in an elastic plastic material which forms an elastic intermediate layer on both sides. In this case, both the inner side facing the bearing ring and the outer side of the plastic material can advantageously be formed by the damping element as a structured contact surface. In the installed state, the damping element is thus positively supported by two elastic intermediate layers. The structured contact surfaces, in conjunction with a sufficient radial overlap between the elastic intermediate layers and the associated complementary geometries effect effective anti-rotation anchoring. The rotation of the bearing can be achieved by a corresponding radial overlap in the pressed state and by axial compression during flanging.

Bevorzugt ist zumindest an einem Schenkel der als Winkelring ausgeführten Armierung vom Dämpfungselement endseitig ein Bord angeformt. Der bevorzugt an dem axial ausgerichteten, den Lagerring außenseitig umschließenden Schenkel vorgesehene Bord ist radial einwärts ausgerichtet und bildet dabei eine Einpressfläche. Ergänzend kann auch der radial ausgerichtete Schenkel einen Bord einschließen, wodurch die innenseitig vom elastischen Kunststoffmaterial gebildete Zwischenschicht an beiden Enden während des Einpressvorgangs des Dämpfungselementes gesichert ist.Preferably, at least on one leg of the running as an angle ring reinforcement of the damping element end formed a board. The preferably on the axially aligned, the bearing ring on the outside enclosing leg provided board is aligned radially inwardly, thereby forming a press-fit. In addition, the radially oriented leg can also enclose a board, whereby the intermediate layer formed on the inside by the elastic plastic material is secured at both ends during the pressing-in process of the damping element.

Als Maßnahme, zur Gewährleistung einer sicheren Einbausituation, sind die getrennten Dämpfungselemente relativ eng zusammengefügt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die axial ausgerichteten, den Lagerring außenseitig umschließenden Abschnitte bzw. Schenkel der Dämpfungselemente so auszulegen, dass sich zwischen diesen im Einbauzustand ein Abstandsmaß (S) von ≥ 1 bis ≤ 4 mm einstellt. Diese Auslegung der Dämpfungselemente sichert im Einbauzustand eine ungehinderte radiale Krafteinleitung in das bevorzugt als Nadelhülse ausgebildete Wälzlager.As a measure to ensure a safe installation situation, the separate damping elements are relatively closely assembled. According to the invention, the axially aligned sections or legs of the damping elements enclosing the bearing ring on the outside are designed such that a spacing dimension (S) of ≥ 1 to ≦ 4 mm is established between them in the installed state. This design of the damping elements ensures in the installed state unimpeded radial force introduction into the preferably designed as a needle sleeve bearings.

Ferner ist erfindungsgemäß eine Wälzlagerung vorgesehen, bei der zur Darstellung eines mehrlagigen Verbundes der Lagerring der Nadelhülse in einer radial beabstandeten, beidseitig Ringschultern bzw. Ringborde aufweisenden, ein Außenringelement bildenden Außenhülse aufgenommen ist. Dabei ist in einem von dem Lagerring und der Außenhülse begrenzten Zwischenraum beiden Endbereichen des Lagerrings jeweils ein Dämpfungselement zugeordnet.Further, according to the invention, a rolling bearing is provided in which is shown to form a multilayer composite of the bearing ring of the needle sleeve in a radially spaced, on both sides ring shoulders or ring shelves, forming an outer ring member outer sleeve. In this case, in one of the bearing ring and the outer sleeve limited space both end portions of the bearing ring associated with a respective damping element.

Für die Wälzlagerung gemäß der Erfindung ist bevorzugt ein auch als Nadelhülse zu bezeichnendes Nadellager oder Zylinderrollenlager vorgesehen. Zur Realisierung einer geringen radialen Bauhöhe bietet es sich an, ein Nadellager mit nur einem äußeren Lagerring einzusetzen, bei dem die als Nadeln ausgeführten Wälzkörper innenseitig unmittelbar auf der zu lagernden Welle bzw. Getriebewelle geführt sind. Das Nadellager kann dabei einreihig oder zweireihig aufgebaut sein, wobei die Nadeln der Laufreihe bzw. Laufreihen in einem gemeinsamen Fensterkäfig geführt sind.For roller bearing according to the invention, a needle roller bearing or cylindrical roller bearing to be designated as preferred is also provided. To realize a low radial height, it is advisable to use a needle bearing with only one outer bearing ring, in which the rolling elements designed as needles are guided on the inside directly on the shaft or gear shaft to be stored. The needle bearing can be constructed single row or double row, the needles of the row or rows of runs are performed in a common window cage.

Für die Herstellung der elastischen Zwischenschicht bzw. Zwischenschichten der Dämpfungselemente ist gemäß der Erfindung als Kunststoffmaterial bevorzugt ein Elastomer geeignet. Das elastomere Material verfügt über ausreichende mechanische Eigenschaften, insbesondere bezüglich Dauerfestigkeit sowie Öl- und Temperaturbeständigkeit, ist kostengünstig und einfach zu verarbeiten und folglich ideal für die Dämpfungselemente der erfindungsgemäßen Wälzlagerung.For the production of the elastic intermediate layer or intermediate layers of the damping elements, an elastomer is preferably suitable according to the invention as the plastic material. The elastomeric material has sufficient mechanical properties, in particular with respect to fatigue strength and oil and temperature resistance, is inexpensive and easy to work with and therefore ideal for the damping elements of the roller bearing according to the invention.

Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Außenhülse, den Lagerring sowie die als Winkelringe ausgeführten Armierungen der Dämpfungselemente spanlos mittels eines Tiefziehverfahrens herzustellen. Mit diesem auch für hohe Stückzahlen einsetzbaren spanlosen Verfahren, das auch ein Anformen bzw. Bördeln von Borden einschließt, sind diese Bauteile kostengünstig herstellbar.Further, according to the invention, it is provided to produce the outer sleeve, the bearing ring and the reinforcements of the damping elements designed as angular rings without cutting by means of a deep-drawing process. With this non-cutting method, which can also be used for large numbers of items, which also includes shaping or flanging of ribs, these components can be produced cost-effectively.

Gemäß Anspruch 10 ist ein Verfahren zur Montage einer als ein Sandwichlager aufgebauten, eine Außenhülse einschließenden Wälzlagerung vorgesehen, das folgende Verfahrensschritte einschließt. Zunächst erfolgt ein Einpressen der ein Außenringelement bildenden, einen Ringbord aufweisenden Außenhülse in eine Aufnahme eines Gehäuses, zur axialen Anlage an einem Anschlag oder einer Schulter. Anschließend wird ein erstes Dämpfungselement in die Außenhülse bis zur Anlage an dem radial nach innen ausgerichteten Ringbord der Außenhülse eingepresst. Danach wird eine aus einem äußeren Lagerring, Wälzkörpern und einem Wälzkörperkäfig bestehende Nadelhülse in die Außenhülse eingefügt und dabei in eine Aufnahme des Dämpfungselements eingepresst. In einem nächsten Schritt wird ein zweites Dämpfungselement in die Außenhülse eingepasst, das in einer Endlage sich einerseits in einen radial von dem Lagerring und der Außenhülse begrenzten Zwischenraum einfügt und andererseits stirnseitig an einem Bord des Lagerrings abgestützt ist. Abschließend erfolgt ein rechtwinkliges Umkanten bzw. Umbördeln von einem Endabschnitt der Außenhülse bis zur stirnseitigen kraftschlüssigen Anlage an dem Dämpfungselement, die gleichzeitig einen weiteren Ringbord der Außenhülse bildet.According to claim 10, a method for assembling a constructed as a sandwich bearing, an outer sleeve enclosing roller bearing is provided which includes the following method steps. First, a pressing in of the outer ring member forming an annular outer ring having sleeve into a receptacle of a housing, for axial abutment against a stop or a shoulder. Subsequently, a first Damping element pressed into the outer sleeve until it rests against the radially inwardly directed annular rim of the outer sleeve. Thereafter, a needle sleeve made of an outer bearing ring, rolling elements and a Wälzkörperkäfig is inserted into the outer sleeve and thereby pressed into a receptacle of the damping element. In a next step, a second damping element is fitted into the outer sleeve, which in one end position, on the one hand, fits into a space bounded radially by the bearing ring and the outer sleeve and, on the other hand, is supported on the front side by a rim of the bearing ring. Finally, there is a right-angled edge or beading from an end portion of the outer sleeve to the front-side frictional contact with the damping element, which simultaneously forms a further annular rim of the outer sleeve.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Figuren, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, wobei sich die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Dabei zeigt:Further features of the invention will become apparent from the following description of the figures, in which an embodiment of the invention is shown, wherein the invention is not limited to this embodiment. Showing:

1 in einem Halbschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß aufgebauten Wälzlagerung; 1 in a half section, a first embodiment of a rolling bearing constructed according to the invention;

2 in einer Einzelteilzeichnung ein Dämpfungselement der erfindungsgemäßen Wälzlagerung nach 1; 2 in a single drawing a damping element of the rolling bearing according to the invention 1 ;

3 in einem Halbschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß aufgebauten Wälzlagerung; 3 in a half section, a second embodiment of a rolling bearing constructed according to the invention;

4 in einem Halbschnitt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß aufgebauten Wälzlagerung; 4 in a half section, a third embodiment of a rolling bearing constructed according to the invention;

5 in einer vergrößerten Darstellung Details der Wälzlagerung nach 4; 5 in an enlarged view details of the rolling bearing after 4 ;

6 bis 9 zeigen in vier Abbildungen die erforderlichen Schritte zur Montage der Wälzlagerung nach 1; 6 to 9 show in four figures the necessary steps for mounting the rolling bearing 1 ;

6 zeigt als ersten Schritt das Einpressen des Dämpfungselementes in die äußere Hülse bis zur Anlage an ein Ringbord der Hülse; 6 shows as a first step, the pressing of the damping element in the outer sleeve until it rests against a ring of the sleeve;

7 zeigt als zweiten Schritt den Einschub der Nadelhülse in die Hülse und anschließend in das bereits montierte Dämpfungselement; 7 shows as a second step the insertion of the needle sleeve in the sleeve and then in the already mounted damping element;

8 zeigt als dritten Schritt das Einfügen des zweiten Dämpfungselementes in die Hülse bis zur Anlage an den Bord der Nadelhülse; und 8th shows as a third step, the insertion of the second damping element in the sleeve until it abuts against the board of the needle sleeve; and

9 zeigt als letzten Schritt das endseitige Umbördeln der äußeren Hülse zur Darstellung eines zweiten Ringbordes. 9 shows as a final step, the end-side flanging of the outer sleeve to show a second ring board.

In 1 ist eine Einbausituation für eine erfindungsgemäße Wälzlagerung 1 gezeigt. Diese Anordnung umfasst ein als Nadelhülse 2 bezeichnetes Wälzlager, das radial beabstandet von einer Außenhülse 3 umschlossen ist. Die über die Außenhülse 3 in einer Aufnahme 4 eines Gehäuses 5 eingepasste Wälzlagerung 1 ist zur Lagerung einer Getriebewelle 6 bestimmt. Die Nadelhülse 2 besteht aus als Nadeln ausgeführten Wälzkörpern 7, die in einem Wälzkörperkäfig 8 eingesetzt, innenseitig unmittelbar auf der Getriebewelle 6 und außenseitig an einem Lagerring 9 geführt sind. Radial nach innen zeigende Borde 10, 11 an beiden Endseiten des Lagerrings 9 bilden eine axiale Führung des Wälzkörperkäfig 8 und der zugehörigen Wälzkörper 7. Dem Lagerring 9 sind randseitig elastische, rechtwinklig ausgeführte Dämpfungselemente 12, 13 zugeordnet, die jeweils als Armierung einen rechtwinklig gestalteten Winkelring 14, 15 umfasst. Die Winkelringe 14, 15 der Dämpfungselemente 12, 13 umschließen beabstandet einerseits die Borde 10, 11 des Lagerrings 9 und umschließen anderseits außenseitig begrenzt den Lagerring 9. Dabei ist eine sich bildende Zwischenschicht 18, 19 von einem elastischen Kunststoffmaterial, insbesondere einem Elastomer, ausgefüllt. Die Nadelhülse 2 ist über die Dämpfungselemente 12, 13 in der Außenhülse 3 eingesetzt und dabei mittels endseitigen, radial nach innen weisenden Ringborden 20, 21 lagefixiert.In 1 is an installation situation for a roller bearing according to the invention 1 shown. This arrangement includes a needle sleeve 2 designated rolling bearing, which is radially spaced from an outer sleeve 3 is enclosed. The over the outer sleeve 3 in a recording 4 a housing 5 fitted rolling bearing 1 is for storage of a gear shaft 6 certainly. The needle sleeve 2 consists of rolling elements designed as needles 7 in a rolling element cage 8th used, inside directly on the gear shaft 6 and on the outside of a bearing ring 9 are guided. Radial inward facing ribs 10 . 11 on both end sides of the bearing ring 9 form an axial guide of the rolling element cage 8th and the associated rolling elements 7 , The bearing ring 9 At the edge are elastic, right-angled damping elements 12 . 13 assigned, each as a reinforcement a rectangular shaped angle ring 14 . 15 includes. The angle rings 14 . 15 the damping elements 12 . 13 enclose on the one hand the shelves 10 . 11 of the bearing ring 9 and on the other hand, enclose the bearing ring on the outside 9 , Here is a forming intermediate layer 18 . 19 from an elastic plastic material, in particular an elastomer, filled. The needle sleeve 2 is about the damping elements 12 . 13 in the outer sleeve 3 used and thereby by means of end-side, radially inwardly facing annular rims 20 . 21 fixed in position.

Die 2 zeigt in einer vergrößerten Abbildung das Dämpfungselement 12. Als Maßnahme, zur vereinfachten Montage, weist der Schenkel 16 des Winkelrings 14 endseitig eine Einpressfläche 22 auf. Dazu ist ein Endabschnitt des Schenkels 16 abgewinkelt zur Bildung eines Bordes 24. Ergänzend dazu kann außerdem der weitere Schenkel 17 des Winkelrings 14 mit einem entsprechenden Bord versehen werden oder die Schenkel des zugehörigen weiteren Winkelrings 15.The 2 shows in an enlarged illustration the damping element 12 , As a measure, for simplified assembly, the leg has 16 of the angle ring 14 end of a press-fit 22 on. This is an end portion of the leg 16 angled to form a shelf 24 , In addition to this, the other leg can also be added 17 of the angle ring 14 be provided with a corresponding board or the legs of the associated further angle ring 15 ,

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der 3 abgebildet. Gemäß der Wälzlagerung 30 sind die Dämpfungselemente 12, 13 unmittelbar, d.h. ohne eine Außenhülse in der Aufnahme 4 des Gehäuses 5 positioniert. Zur axialen Sicherung der Wälzlagerung 30 ist das Dämpfungselement 12 an einer Schulter 31 des Gehäuses 5 abgestützt und weiterhin mittels eines Sicherungsrings 32 gesichert. Bevorzugt ist dazu ein radial vorgespannter Sicherungsring 32 vorgesehen, der in einer Ringnut 33 des Gehäuses 5 eingesetzt ist.A second embodiment of the invention is in the 3 displayed. According to the rolling bearing 30 are the damping elements 12 . 13 directly, ie without an outer sleeve in the receptacle 4 of the housing 5 positioned. For axial securing of the roller bearing 30 is the damping element 12 on a shoulder 31 of the housing 5 supported and further by means of a locking ring 32 secured. Preference is given to a radially biased locking ring 32 provided in an annular groove 33 of the housing 5 is used.

Die 4 zeigt die Wälzlagerung 40 als drittes Ausführungsbeispiel, die weitestgehend der Wälzlagerung 1 entspricht. Abweichend dazu sind gemäß 4 die als Armierung vorgesehenen Winkelringe 14, 15 der Dämpfungselemente 42, 43 vollständig in dem elastischen Kunststoffmaterial eingebettet. Folglich stellt sich ergänzend zu der Zwischenschicht 18, 19 zwischen dem Lagerring 9 und dem Winkelring 14, 15 eine weitere Zwischenschicht 44, 45 zwischen dem Ringbord 20, 21 der Außenhülse 3 und dem Winkelring 14, 15 ein. Das in 4 angegebene Maß (S) entspricht einem axialen Abstand, einem einzuhaltenden Einbaumaß, zwischen den Abschnitten 48, 49 von dem Dämpfungselementen 42, 43 im Einbauzustand.The 4 shows the rolling bearing 40 as a third embodiment, largely the rolling bearing 1 equivalent. Deviating from this are according to 4 which provided as a reinforcement angle rings 14 . 15 the damping elements 42 . 43 completely embedded in the elastic plastic material. Consequently, in addition to the intermediate layer 18 . 19 between the bearing ring 9 and the angle ring 14 . 15 another intermediate layer 44 . 45 between the ring board 20 . 21 the outer sleeve 3 and the angle ring 14 . 15 one. This in 4 indicated dimension (S) corresponds to an axial distance, a fitting dimension to be observed, between the sections 48 . 49 from the damping elements 42 . 43 in the installed state.

In der 5 ist das Dämpfungselement 42 in einer vergrößerten Darstellung im eingebauten Zustand abgebildet, das unmittelbar ohne Außenhülse in der Aufnahme 4 des Gehäuses 5 eingesetzt ist. Die Zwischenschicht 18 wie auch die Zwischenschicht 44 des Dämpfungselementes 42 weisen übereinstimmend eine strukturierte Kontaktfläche 46, 47 auf, die mit entsprechenden zugehörigen Komplementärgeometrien an dem Lagerring 9 sowie der Aufnahme 4 im Gehäuse 5 zusammenwirken. Dadurch stellt sich im Einbauzustand in Verbindung mit einer ausreichenden radialen Überdeckung eine wirksame Lagefixierung und Verdrehsicherung ein.In the 5 is the damping element 42 shown in an enlarged view in the installed state, the immediately without outer sleeve in the recording 4 of the housing 5 is used. The intermediate layer 18 as well as the intermediate layer 44 of the damping element 42 correspondingly have a structured contact surface 46 . 47 on, with corresponding associated complementary geometries on the bearing ring 9 as well as the recording 4 in the case 5 interact. As a result, in the installed state in conjunction with a sufficient radial overlap an effective positional fixation and anti-rotation.

Die Wälzlagerungen 1, 30, 40 unterbinden wirksam aufgrund der besonderen Gestaltung der Dämpfungselemente 12, 13; 42, 43 beispielsweise von der Getriebewelle 6 verursachte Vibrationen und vermeiden außerdem eine Körperschallübertragung.The rolling bearings 1 . 30 . 40 effectively prevent due to the special design of the damping elements 12 . 13 ; 42 . 43 for example, from the transmission shaft 6 caused vibrations and also avoid a structure-borne sound transmission.

Die 6 bis 9 zeigen in vier Abbildungen die erforderlichen Schritte zur Montage der Wälzlagerung 1 in die Aufnahme 4 des Gehäuses 5. Im ersten Montageschritt nach 6 wird nach bereits eingesetzter Außenhülse 3 das Dämpfungselement 12 bis zur Anlage an dem Ringbord 20 axial in das Gehäuse 5 eingepresst. Im zweiten Schritt, gezeigt in 7, erfolgt der Einschub der Nadelhülse 2 in die Außenhülse 3 bis zur Aufnahme in das bereits montierte Dämpfungselement 12. Gemäß dem in 8 gezeigten dritten Montageschritt wird das zweite Dämpfungselement 13 in die Außenhülse 3 eingepresst bis zur Anlage an dem Bord 11 der Nadelhülse 2. Als letzter Schritt, gezeigt in 9, erfolgt ein Umbördeln von einem endseitigen Abschnitt der Außenhülse 3 zur Darstellung des zweiten, mit dem Dämpfungselement 13 zusammenwirkenden Ringbordes 21.The 6 to 9 show in four illustrations the necessary steps for mounting the rolling bearing 1 in the recording 4 of the housing 5 , In the first assembly step after 6 is after already inserted outer sleeve 3 the damping element 12 until it touches the ring board 20 axially into the housing 5 pressed. In the second step, shown in 7 , the insertion of the needle sleeve takes place 2 in the outer sleeve 3 until it is received in the already mounted damping element 12 , According to the in 8th shown third assembly step, the second damping element 13 in the outer sleeve 3 pressed in until it touches the board 11 the needle sleeve 2 , As a last step, shown in 9 , a beading takes place from an end-side portion of the outer sleeve 3 to illustrate the second, with the damping element 13 interacting ringboard 21 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Wälzlagerung roller bearing
22: Nadelhülse needle sleeve
33: Außenhülse outer sleeve
44: Aufnahme admission
55: Gehäuse casing
66: Getriebewelle gear shaft
77: Wälzkörper rolling elements
88th: Wälzkörperkäfig Rolling Element
99: Lagerring bearing ring
1010: Bord shelf
1111: Bord shelf
1212: Dämpfungselement damping element
1313: Dämpfungselement damping element
1414: Winkelring angle ring
1515: Winkelring angle ring
1616: Schenkel leg
1717: Schenkel leg
1818: Zwischenschicht interlayer
1919: Zwischenschicht interlayer
2020: Ringbord ring board
2121: Ringbord ring board
2222: Einpressfläche press-in
2323: Bord shelf
3030: Wälzlagerung roller bearing
3131: Schulter shoulder
3232: Sicherungsring circlip
3333: Ringnut ring groove
4040: Wälzlagerung roller bearing
4242: Dämpfungselement damping element
4343: Dämpfungselement damping element
4444: Zwischenschicht interlayer
4545: Zwischenschicht interlayer
4646: Kontaktfläche contact area
4747: Kontaktfläche contact area
4848: Abschnitt section
4949: Abschnitt section
SS: axialer Abstand (zwischen Dämpfungselementen) axial distance (between damping elements)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 20012676 U1 [0003]
DE 102004034701 A1 [0004]
DE 102013225341 A1 [0005]

Claims

Rolling bearing constructed as a sandwich bearing, comprising a needle sleeve ( 2 ) with at least one bearing ring ( 9 ), which has a raceway for rolling elements ( 7 ) formed on frontal Borden ( 10 . 11 ) of the bearing ring ( 9 ) are axially guided, wherein the bearing ring ( 9 ) at the edge of separate, axial and radial damping stops as well as axial position locks of the needle sleeve ( 2 ) forming, each having a reinforcement enclosing elastic damping elements ( 12 . 13 ; 42 . 43 ) is limited, which in the installed state of the rolling bearing ( 1 . 30 . 40 ) directly or indirectly via an outer sleeve ( 3 ) in a recording ( 4 ) of a housing ( 5 ) are fitted.

Rolling bearing according to claim 1, characterized in that the structure of the damping element ( 12 . 13 ) as reinforcement a rectangular shaped angle ring ( 14 . 15 ), on the inside of which is made of an elastic plastic material intermediate layer ( 18 . 19 ) is arranged cohesively.

Rolling bearing according to claim 1, characterized in that the angular ring ( 14 . 15 ) of the damping element ( 42 . 43 ) completely in a bilateral intermediate layers ( 18 . 19 ; 44 . 45 ), structured contact surfaces ( 46 . 47 ) is embedded elastic plastic material.

Rolling bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one leg ( 16 . 17 ) of the angle ring ( 14 . 15 ) of the damping element ( 12 . 13 ) for forming a press-fit surface ( 22 ) end an angled, radially inwardly directed board ( 23 ).

Rolling bearing according to one of the preceding claims, characterized in that in the installed state of the bearing ring ( 9 ) on the outside of axially aligned sections ( 48 . 49 ) of the damping elements ( 42 . 43 ) is enclosed to a distance measure (S) ≥ 1 to ≤ 4 mm.

Rolling bearing according to claim 1, characterized in that for the representation of a multilayer composite of the bearing ring ( 9 ) of the needle sleeve ( 2 ) in a radially spaced, double-sided ring rims ( 20 . 21 ) outer sleeve ( 3 ) is received, wherein in one of the bearing ring ( 9 ) and the outer sleeve ( 3 ) limited space between both end portions of the bearing ring ( 9 ) each have a damping element ( 12 . 13 ) assigned.

Rolling bearing according to one of the preceding claims, characterized in that the one needle sleeve ( 2 ) enclosing rolling bearing ( 1 . 30 . 40 ) for supporting a transmission shaft ( 6 ) is determined.

Rolling bearing according to one of the preceding claims, characterized in that as plastic for the intermediate layer ( 18 . 19 ; 44 . 45 ) of the damping elements ( 12 . 13 ; 42 . 43 ) An elastomer is provided.

Rolling bearing according to any one of the preceding claims, characterized in that the outer sleeve ( 3 ), the bearing ring ( 9 ) and the angle rings ( 14 . 15 ) Are produced without cutting by means of a deep-drawing process.

Method for assembling an outer sleeve (constructed as a sandwich bearing) 3 ) including rolling bearing ( 1 ) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the following method steps are provided for this purpose: - pressing in the outer sleeve ( 3 ) into a recording ( 4 ) of a housing ( 5 ) until it touches a stop or a shoulder ( 31 ); Inserting a first damping element ( 12 ) in the outer sleeve ( 3 ) until it rests on a ring board ( 20 ) of the outer sleeve ( 3 ); - Mounting one of an outer bearing ring ( 9 ), Rolling elements ( 7 ) and a Wälzkörperkäfig ( 8th ) existing needle sleeve ( 2 ) in the outer sleeve ( 3 ) until the absorption into the damping element ( 12 ); - introducing a second damping element ( 13 ) in the outer sleeve ( 3 ), which in one end position on the one hand into a radially from the bearing ring ( 9 ) and the outer sleeve ( 3 ) limited space and on the other hand frontally on a board ( 11 ) of the bearing ring ( 9 ) is supported; Crimping an end section of the outer sleeve ( 3 ) to form a further ring board ( 21 ) to the front-side frictional contact with the damping element ( 13 ).