DE102016223311A1

DE102016223311A1 - Kupplungsausrücklager

Info

Publication number: DE102016223311A1
Application number: DE102016223311.4A
Authority: DE
Inventors: Peter Kopecký
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-24
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Ein Kupplungsausrücklager weist zwei Lagerringen (2,3), nämlich einen Innenring (2) und einen Außenring (3), auf, wobei an einem der Lagerringe (2,3) eine Anlaufscheibe (9) mittels einer Schnappverbindung (10) gehalten ist. Die Anlaufscheibe (9) weist mehrere leistenförmige, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Schnappnasen (12) auf, welche einen Rand des Lagerrings (2,3) hintergreifen.

Description

Die Erfindung betrifft ein für die Verwendung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs geeignetes Kupplungsausrücklager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Kupplungsausrücklager ist beispielsweise aus der DE 10 2015 201 663 A1 bekannt. Dieses Kupplungsausrücklager weist einen drehbaren Lageraußenring auf, an welchem eine Anlaufscheibe aus Kunststoff mit Hilfe einer Schnappverbindung befestigt ist. An einer balligen Kontaktfläche der Anlaufscheibe liegen Federenden einer Kupplungsfeder an.
Ein weiteres Kupplungsausrücklager, welches einen Außenring aufweist, an dem eine Anlaufscheibe mit Hilfe einer Schnappverbindung gehalten ist, ist beispielsweise aus der DE 10 2014 215 204 A1 bekannt. In diesem Fall befindet sich die Schnappverbindung am radial äußeren Rand der Anlaufscheibe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickeltes Kupplungsausrücklager mit einer Schnappverbindung zwischen einem Lagerring und einer Anlaufscheibe anzugeben, welches sich durch ein besonders günstiges Verhältnis zwischen fertigungstechnischem Aufwand und Dauerhaltbarkeit bei zugleich kompaktem Aufbau auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kupplungsausrücklager mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das Kupplungsausrücklager weist in an sich bekannter Grundkonzeption zwei Lagerringe, nämlich einen Innenring und einen Außenring, auf, wobei an einem der Lagerringe eine Anlaufscheibe mittels einer Schnappverbindung gehalten ist. Erfindungsgemäß weist die Anlaufscheibe mehrere bogenförmig gekrümmte, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Schnappnasen auf, welche einen Rand des Lagerrings hintergreifen.
Im Unterschied zu einer ringförmig umlaufenden Schnappleiste hat die erfindungsgemäße Segmentierung der Schnappverbindung in Umfangsrichtung, das heißt die Bildung der Schnappverbindung durch einzelne, sich jeweils nur über einen Teil des Umfangs erstreckende Schnappleisten, den Vorteil, dass die Anlaufscheibe auf einfache Weise, mit moderatem Kraftaufwand, am Lagerring montierbar und auch wieder demontierbar ist. Dadurch, dass die Schnappnasen den Rand des Lagerrings komplett hintergreifen und nicht etwa in Ausnehmungen innerhalb des Randes eingreifen, ist zugleich eine stabile Befestigung der Anlaufscheibe am Lagerring gegeben. Die Abzugskraft, welche zur Demontage der Anlaufscheibe vom Lagerring erforderlich ist, beträgt in typischen Ausgestaltungen mehr als 50 Newton. Insgesamt erstrecken sich die gekrümmten, leistenförmigen Schnappnasen vorzugsweise über mehr als 50 % des Umfangs der Anlaufscheibe, das heißt über mehr als 180°. Beispielsweise befinden sich Schnappnasen nahezu am kompletten Umfang, zum Beispiel an mindestens 95 % des Umfangs, der Anlaufscheibe. Die Schnappverbindung kann auf der Seite der Anlaufscheibe beispielsweise durch drei bis zwölf Schnappnasen gebildet sein. Beträgt die Anzahl der Schnappnasen zum Beispiel sechs, so befinden sich dementsprechend sechs Unterbrechungen zwischen jeweils zwei Schnappnasen am Umfang der Anlaufscheibe. Erstreckt sich jede dieser Unterbrechungen über einen Winkel von 3°, so ist das gleichbedeutend damit, dass 95 % des Umfangs der Anlaufscheibe mit Schnappnasen versehen sind.
In bevorzugter Ausgestaltung ist der von den Schnappnasen umgriffene Rand des Lagerrings gegenüber dem anschließenden Bereich des Lagerrings verjüngt. Die damit gegebene reduzierte Wandstärke am Rand des Lagerrings stellt ohne Einbußen hinsichtlich der Stabilität Raum bereit, in welchen die Schnappnasen eingreifen können. Die in Axialrichtung des Lagerrings gemessene Ausdehnung der Schnappnasen entspricht vorzugsweise der nicht verjüngten Wandstärke des Lagerrings. Dies bedeutet, dass sich die Schnappnasen in Axialrichtung bis zu einer Stirnseite des nicht verjüngten Bereichs des Lagerrings, jedoch nicht darüber hinaus erstrecken. Im Übergang zwischen dem verjüngten und dem nicht verjüngten Bereich des Lagerrings beschreibt dieser vorzugsweise eine konkave Querschnittsform, durch welche eine Rastausnehmung für die Schnappnasen gebildet ist. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Lagerrings ist zugleich in bevorzugter Ausgestaltung eine Einführschräge für die Schnappnasen gebildet.
Bei dem Kupplungsausrücklager kann es sich um ein Ausrücklager mit rotierendem Außenring oder um ein Ausrücklager mit rotierendem Innenring handeln. Dementsprechend ist die Anlaufscheibe entweder am Außenring oder am Innenring mittels der Schnappverbindung befestigt.
Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:

1 ausschnittsweise eine Schnappverbindung zwischen einer Anlaufscheibe und einem Lagerring eines Kupplungsausrücklagers,
2 und 3 in schematisierten, nicht maßstäblichen Darstellungen Merkmale von Anlaufscheiben, welche zur Herstellung von Schnappverbindungen in einem Kupplungsausrücklager geeignet sind,
4 eine zur Herstellung einer Schnappverbindung mit einer Anlaufscheibe geeignete Querschnittsform eines Lagerrings eines Kupplungsausrücklagers,
5 bis 7 verschiedene Ausgestaltungen von Kupplungsausrücklagern, welche jeweils eine Schnappverbindung zwischen einer Anlaufscheibe und einem Lagerring aufweisen.

Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf sämtliche Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnetes Kupplungsausrücklager ist als Schrägkugellager ausgebildet und zur Betätigung einer Schalttrennkupplung in einem Kraftfahrzeug vorgesehen. Hinsichtlich des prinzipiellen Aufbaus und der Funktion des Kupplungsausrücklagers 1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen.
Das Kupplungsausrücklager 1 weist zwei Lagerringe 2, 3, nämlich einen Innenring 2 und einen rotierbaren Außenring 3, auf. Zwischen den Lagerringen 2, 3 rollen Kugeln 4 als Wälzkörper ab, welche in einem Kä5 geführt sind. Der Innenring 2 ist durch einen Federring 6 mit einer Kraft in Axialrichtung belastet und zugleich beschränkt in Radialrichtung verschiebbar, so dass das Kupplungsausrücklager 1 selbstzentrierende Eigenschaften aufweist.
Jeder Lagerring 2, 3 weist einen sich in Radialrichtung erstreckenden Lagerringflansch 7, 8 auf, wobei der Federring 6 am Lagerringflansch 7 des Innenrings 2 anliegt. Am Lagerringflansch 8 dagegen, welcher integraler Bestandteil des Außenrings 3 ist, ist eine Anlaufscheibe 9 mittels einer Schnappverbindung 10 gehalten. Die Anlaufscheibe 9 ist aus Kunststoff gefertigt und zur Kontaktierung nicht dargestellter Tellerfederzungen vorgesehen.
Die Anlaufscheibe 9 weist einen scheibenförmigen Abschnitt 11 auf, welcher einerseits flächig am Lagerringflansch 8 anliegt und andererseits die Anlagefläche für die Tellerfederzungen bereitstellt. An den scheibenförmigen Abschnitt 11 der Anlaufscheibe 9 sind mehrere Schnappnasen 12 angeformt, welche sich jeweils über einen Teil des Umfangs der Anlaufscheibe 9 erstrecken. Die Schnappnasen 12 sind entsprechend der ringförmigen Gestalt der Anlaufscheibe 9 jeweils kreisbogenförmig gekrümmt und durch Lücken 13 voneinander getrennt. Damit ist eine Segmentierung der Schnappverbindung 10 gegeben, welche maßgeblich zu deren leichter und zerstörungsfreier Montierbarkeit und Demontierbarkeit beiträgt.
Die Schnappnasen 12 umgreifen den radial inneren Rand des Außenrings 3, wobei ein Randabschnitt 14, welcher von den Schnappnasen 12 hintergriffen wird, eine im Vergleich zum übrigen Außenring 3 reduzierte Wandstärke aufweist, so dass eine Ausnehmung 15 am Rand des Lagerringflansches 8 gebildet ist. Im Übrigen weist der gesamte Außenring 3 einschließlich des Lagerringflansches 8 eine einheitliche Wandstärke auf.
Die Ausnehmung 15 ist begrenzt durch einen konkaven Oberflächenabschnitt 16, welcher den Übergang zwischen dem verjüngten Randabschnitt 14 und dem Bereich des Lagerringflansches 8 mit nicht reduzierter Wandstärke darstellt. Ist die Anlaufscheibe 9 am Außenring 3 montiert, was gleichbedeutend mit in die Ausnehmung 15 eingerasteten Schnappnasen 12 ist, so ist die Anlaufscheibe 9 spielfrei am Außenring 3 gehalten. Zur Erleichterung der Montage weist der Außenring 3 eine Einführschräge 17 auf, welche sich auf der der Ausnehmung 15 gegenüberliegenden Stirnseite des Lagerringflansches 8 befindet.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsausrücklager
2: Innenring
3: Außenring
4: Kugel
5: Käfig
6: Federring
7: Lagerringflansch
8: Lagerringflansch
9: Anlaufscheibe
10: Schnappverbindung
11: scheibenförmiger Abschnitt
12: Schnappnase
13: Lücke
14: Randabschnitt
15: Ausnehmung
16: konkaver Oberflächenabschnitt
17: Einführschräge

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 102015201663 A1 [0002]
DE 102014215204 A1 [0003]

Claims

Kupplungsausrücklager, mit zwei Lagerringen (2,3), nämlich einem Innenring (2) und einem Außenring (3), wobei an einem der Lagerringe (2,3) eine Anlaufscheibe (9) mittels einer Schnappverbindung (10) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (9) mehrere leistenförmige, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Schnappnasen (12) aufweist, welche einen Rand des Lagerrings (2,3) hintergreifen.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnappnasen (12) einen verjüngten Randabschnitt (14) des Lagerrings (2,3) hintergreifen.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Axialrichtung der Lagerringe (2,3) gemessene Ausdehnung der Schnappnasen (12) der nicht verjüngten Wandstärke des Lagerrings (2,3) entspricht.
Kupplungsausrücklager nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt (14) des Lagerrings (2,3) auf seiner mit den Schnappnasen (12) zusammenwirkenden Seite einen konkaven Oberflächenabschnitt (16) aufweist.