DE102018117595A1 - Federbeinlager - Google Patents

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DE102018117595A1
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Ralf Stautner
Arno Wolf
Johannes Lang
Alexander Zernickel
Sascha Hartung
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Federbeinlager, umfassend eine Kappe (2) und einen Führungsring (3), wobei die Kappe (2) und der Führungsring (3) jeweils eine der Axial- und Radiallagerung dienende axiale und eine radiale Anlagefläche (16, 17, 42, 43) aufweisen, sowie eine zwischen der Kappe (2) und dem Führungsring (3) angeordnete Lageranordnung umfassend ein Axiallager (4) und ein Radiallager (5), wobei zumindest das Axiallager (4) über ein scheibenförmiges Gleitlagerelement (6) gebildet ist, wobei am scheibenförmigen Gleitlagerelement (6) an wenigstens einer Seite ein wenigstens einen Schmiermittelaufnahmeraum (18, 19) begrenzendes und sowohl zur Anlagefläche (16) der Kappe (2) als auch zur Anlagefläche (17) des Führungsrings (3) hin abdichtendes Dichtelement (10, 11) aus einem einen niedrigeren E-Modul als das Gleitlagerelement (6) aufweisenden Material vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Federbeinlager, umfassend eine Kappe und einen Führungsring, wobei die Kappe und der Führungsring jeweils eine der Axial- und Radiallagerung dienende axiale und radiale Anlagefläche aufweisen, sowie eine zwischen der Kappe und dem Führungsring angeordnete Lageranordnung umfassend ein Axiallager und ein Radiallager, wobei zumindest das Axiallager über ein scheibenförmiges Gleitlagerelement gebildet ist.
  • Ein solches Federbeinlager, wie beispielsweise aus EP3 228 884 A1 bekannt, ist Teil der Radaufhängung bei Einzelradaufhängungen. Die Radaufhängung unterstützt dabei eine angestrebte Fahrsicherheit und den Fahrkomfort sowie ein leichtes und präzises Lenken der Räder. Ein Federbeinlager umfasst üblicherweise einen Führungsring sowie eine Kappe, zwischen denen ein Lager ausgebildet ist, so dass beide relativ zueinander verdrehbar sind. Am Führungsring ist üblicherweise eine Schraubenfeder aufgelagert, während die Kappe karosserieseitig, beispielsweise an einem Karosserieblech, angebunden ist. Das Federbeinlager nimmt die über den Stoßdämpfer sowie die Schraubenfeder übertragenen Radial- und Axialkräfte auf und sorgt dafür, dass sich die Stoßdämpferfeder beim Lenken und Einfedern reibungsarm und spannungsfrei verdrehen kann.
  • Für die Verdrehbarkeit spielen insbesondere das Axiallager, aber auch das Radiallager eine entscheidende Rolle, so dass deren Funktionalität auf lange Sicht gewährleistet sein muss. Hierzu wird ein Schmiermittel im Lagerbereich vorgesehen, wobei der Lagerbereich, wie in EP3 228 884 A1 beschrieben, beispielsweise über Labyrinthdichtungen zwischen der Kappe und dem Führungsring mit einer an einer das Gleitlagerelement bildenden Gleitscheibe vorgesehenen schleifenden Dichtung kombiniert wird. Diese schleifende Dichtung beziehungsweise Dichtlippe soll den Gleitlagerbereich und dessen Fettraum zusätzlich gegen Eindringen von Schmutz und Wasser schützen. Die Dichtung respektive Dichtlippe ist aus demselben Material wie die Gleitscheibe. Da die Gleitscheibe aus Verschleißgründen aus relativ festem Material, üblicherweise einem Kunststoff, ist, ist demzufolge auch die Dichtlippe relativ hart und kaum elastisch, in jedem Fall nicht elastisch genug für einen reibungsarmen Kontakt. Das Reibmoment und Reibmomentschwankungen reagieren teilweise extrem stark auf Toleranzen der beteiligten Komponenten.
  • Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein demgegenüber verbessertes Federbeinlager anzugeben.
  • Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Federbeinlager der eingangs Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass am scheibenförmigen Gleitlagerelement an wenigstens einer Seite ein wenigstens einen Schmiermittelaufnahmeraum begrenzendes und sowohl zur Anlagefläche der Kappe als auch zur Anlagefläche des Führungsrings hin abdichtendes Dichtelement aus einem einen niedrigeren E-Modul als das jeweilige Gleitlagerelement aufweisenden Material vorgesehen ist.
  • Erfindungsgemäß wird zumindest das Axiallager mit einem neuartigen Gleitlagerelement gebildet. Dieses scheibenförmige Gleitlagerelement weist einen zentralen Elementkörper auf, der aus einem entsprechenden, sehr gute Gleiteigenschaften aufweisenden, jedoch relativ festen Material besteht, um den Verschleißanforderungen Rechnung zu tragen. Dieses Gleitlagerelement ist zwischen den beiden Anlage- oder Gleitflächen der Kappe und des Führungsrings aufgenommen. Erfindungsgemäß ist nun an diesem Gleitlagerelement an zumindest einer Seite ein Dichtelement aus einem elastischen, weicheren Material, das also einen niedrigeren E-Modul als das Material des Gleitlagerelements aufweist, vorgesehen, wobei dieses Dichtelement eine Abdichtung sowohl zur Anlage- oder Gleitfläche der Kappe als auch zur Anlage- oder Gleitfläche des Führungsrings hin erwirkt. Über dieses an wenigstens einer Gleitlagerelementseite vorgesehene Dichtelement wird ein Schmiermittelaufnahmeraum in diesem Bereich begrenzt und abgedichtet, so dass in diesem Schmiermittelaufnahmeraum respektive im zu schmierenden Bereich des Axiallagers vorhandenes Schmiermittel nicht aus diesem Bereich austreten kann, wie auch etwaige Verunreinigungen von außerhalb in diesen Bereich nicht eintreten können. Aufgrund des Umstands, dass das Dichtelemente aus einem weichen, elastischen Material gefertigt ist, anders als der harte zentrale Körper des Gleitlagerelements, ergibt sich demzufolge eine sehr gute Dichtanlage, andererseits auch eine sehr reibungsarme Dichtanlage, das heißt, dass das Reibmoment vernachlässigbar ist und es zu keinen nennenswerten Reibmomentschwankungen kommt. Es ist demzufolge einerseits eine optimierte Abschottung respektive Kapselung des schmiermittelgefüllten Bereichs des Gleitlagerkontaktes gegeben, wie auch eine äußerst effiziente Reibungsreduzierung aufgrund des optimierten Dichtkontakts mit geringer Kontaktpressung gegeben ist. Es erfolgt also eine quasi lagerinterne Abdichtung. Zusätzlich besteht natürlich die Möglichkeit, eine weitere lagerexterne Abdichtung zwischen Kappe und Führungsring beispielsweise über eine am äußeren Umfang von Kappe und Führungsring ausgebildete Labyrinthdichtung oder eine dort vorgesehene zusätzliche schleifende Dichtebene zu realisieren.
  • Eine zweckmäßige Dichtelementgeometrie sieht vor, dass das Dichtelement einen an der Seite des Gleitlagerelements anschließenden Fuß aufweist, der schmäler als das Gleitlagerelement ist, und von dem zwei Dichtlippen abragen, von denen eine an der Anlagefläche der Kappe und die andere an der Anlagefläche des Führungsrings anliegt. Auf diese Weise können am Dichtelement beziehungsweise über das Dichtelement zwei Schmiermittelräume definiert und abgedichtet werden, wobei der eine Schmiermittelraum das Schmiermittel für die Gleitebene zwischen der Anlagefläche der Kappe und dem Gleitlagerelement, also der Gleitscheibe, bereithält, und der andere Schmiermittelraum das Schmiermittel für die Gleitebene zwischen der Anlagefläche des Führungsrings und dem Gleitlagerelement.
  • Wie beschrieben ist auch eine Radiallagerung des Führungsrings an der Kappe über ein entsprechendes Radiallager vorgesehen. Bezüglich der Ausgestaltung des Radiallagers sind unterschiedliche Alternativen denkbar. Gemäß einer ersten Erfindungsalternative kann das Radiallager über einen direkten Gleitbereich zwischen einem zylindrischen Gleitabschnitt der Kappe und des Führungsrings gebildet sein. Das heißt, dass die Kappe und der Führungsring entsprechende zylindrische Axialabschnitte aufweisen, die konzentrisch zueinander verlaufen, wobei der Axialabschnitt der Kappe in den Axialabschnitt des Führungsrings eingreift. Beide liegen aneinander an, gleiten also aufeinander ab, das heißt, dass ein direkter Gleitkontakt zwischen Kappe und Führungsring gegeben ist. Hierzu sind beide aus entsprechendem gleitfähigen Material gefertigt.
  • Eine Alternative sieht vor, dass auch das Radiallager über ein in diesem Fall ring- oder hülsenförmiges Gleitlagerelement gebildet ist, an dem an wenigstens einer Seite ein einen Schmiermittelaufnahmeraum begrenzendes und sowohl zu einer Anlage- oder Gleitfläche der Kappe als auch einer Anlage- oder Gleitfläche des Führungsrings hin abdichtendes Dichtelement aus einem einen niedrigeren E-Modul als das Gleitlagerelement aufweisenden Material vorgesehen ist. In diesem Fall ist also auch das Radiallager über ein entsprechendes Gleitlagerelement gebildet, das zwischen den in diesem Fall zylindrischen Anlageflächen von Kappe und Führungsring einen oder, im Falle der Ausgestaltung des Dichtelements mit schmalem Fuß und beidseitig abragenden Dichtlippen, zwei Schmiermittelaufnahmeräume definiert und abdichtet. Es ist demzufolge eine definierte Schmiermittelversorgung sowohl im Axial- als auch im Radiallagerbereich möglich.
  • Ein weiterer besonderer Vorteil der Realisierung definierter Schmiermittelaufnahmeräume für das Axiallager und das Radiallager liegt darin, dass diese definiert voneinander getrennt sind, das heißt, dass die Fetträume von Axial- und Radiallager relativ zueinander abgedichtet beziehungsweise abgetrennt sind. Dies ermöglicht es mit besonderem Vorteil, lagerspezifische und funktionsbezogene unterschiedliche Schmiermittel respektive Fette für den axialen und radialen Gleitkontakt vorzusehen. Dies hat den Vorteil, dass im üblicherweise weniger beanspruchten Radiallager mit üblicherweise einem Linienkontakt weniger zähes Fett mit geringerer Reibung verwendet werden kann, als im Axiallagerbereich. Es ist demzufolge über die erfindungsgemäße Ausgestaltung mit getrennten Axial- und Radialschmiermittelräumen eine optimierte Schmiermittelwahl und -versorgung der jeweiligen Lager möglich, so dass optimal auf die jeweilige Lagerbeanspruchung abgestellt werden kann.
  • Wie ausgeführt ist es denkbar, dass nur ein scheibenförmiges Gleitlagerelement, das das Axiallager bildet, vorgesehen ist. Alternativ kann auch ein scheibenförmiges Axiallager -Gleitlagerelement sowie ein ring- oder hülsenförmiges Radial - Gleitlagerelement vorgesehen sein. Wenngleich bereits die Ausbildung eines Dichtelements an nur einer Seite des oder der Gleitlagerelemente zweckmäßig ist, sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, an beiden Seiten des jeweiligen Gleitlagerelements, die in diesem Fall separate Bauteile sind, jeweils ein Dichtelement vorzusehen. Das heißt, dass beidseits entsprechende Schmiermittelaufnahmeräume vorgesehen sind, was für eine noch bessere Schmiermittelversorgung dienlich ist. Im Falle des Axiallagers, also des scheibenförmigen Gleitlagerelements, ist der eine Schmiermittelraum radial weiter innen und der andere radial weiter außen, im Falle des Radiallagers, also des ring- oder hülsenförmigen Gleitlagerelements, sind die Schmiermittelaufnahmeräume axial voneinander beabstandet.
  • Kommen separate axiale und radiale Gleitlagerelemente zum Einsatz, so sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Kappe im Bereich des Übergangs von der axialen zur radialen Anlagefläche einen oder mehrere ringförmig umlaufende und zum Führungsring gerichtete Vorsprünge zur Bildung einer Labyrinthdichtung aufweist. Es wird demzufolge zwischen Axial- und Radiallager eine zusätzliche Dichtebene realisiert, indem aufgrund einer geometrischen Ausgestaltung der Kappe im Übergangsbereich von radialer zu axialer Anlagefläche eine entsprechende Vorsprunggeometrie vorgesehen ist, so dass sich eine innere Labyrinthstruktur ergibt. Dies sorgt für eine noch bessere Trennung des Axial- und Radiallagerbereichs. Denkbar ist es aber natürlich auch, eine entsprechende Vorsprungstruktur am Führungsring anzuordnen, ebenfalls im Übergangsbereich von axialer zu radialer Anlagefläche, oder sowohl an der Kappe als auch am Führungsring, wobei die Vorsprünge dann unter Bildung des Labyrinths interagieren.
  • Während die vorstehend beschriebene Alternative die Verwendung zweier separater Gleitlagerelemente zur Bildung des Axial- und des Radiallagers vorsieht, sieht eine alternative Ausgestaltung vor, dass die Gleitlagerelemente als ein gemeinsames, einen Scheibenabschnitt und einen darin anschließenden Hülsenabschnitt aufweisendes, also im Querschnitt gewinkeltes Bauteil ausgebildet sind, wobei an einer radialen Seite und an einer axialen Seite des Bauteils jeweils ein Dichtelement vorgesehen ist. In diesem Fall kommt also ein gemeinsames Axial- und Radialdichtelement zum Einsatz. Da dieses zwangsläufig nur eine radiale und eine axiale Seite respektive Stirnfläche aufweisen kann, können hier maximal nur zwei entsprechende Dichtelemente vorgesehen sein. Gleichwohl bietet auch diese Alternative eine entsprechende Abdichtung des Schmiermittelvolumens und stellt eine Versorgung sicher.
  • Wie beschrieben ist das oder ist jedes Dichtelement deutlich weicher respektive elastischer als das Gleitlagerelement selbst, das aus einem harten Gleitwerkstoff besteht. Zweckmäßig ist es, wenn das Dichtelement am Gleitlagerelement angeformt, vorzugsweise angepritzt ist. Das oder jedes Gleitlagerelement kann aus Kunststoff, alternativ aber auch aus Metall sein, wohingegen das oder jedes Dichtelement aus einem elastischen Kunststoff oder einem synthetischen Kautschuk besteht. Folglich ist das oder jedes Gleitlagerelement als Zwei-Komponenten-Bauteil ausgebildet, mit dem eigentlichen Gleitkörper und dem oder den angespritzten oder anvulkanisierten Dichtelementen. Das Dichtelement kann beispielsweise ein anvulkanisiertes Kautschukdichtelement sein, es kann sich aber auch um ein thermoplastisches Vulkanisat oder Ähnliches handeln. Das Gleitlagerelement selbst ist entweder eine Stahlgleitscheibe, alternativ kann aber auch ein Thermoplast wie beispielsweise Polyamid (PA) verwendet werden.
  • Schließlich ist es denkbar, an der Anlagefläche der Kappe oder des Führungsrings einen Vorsprung vorzusehen, der zur Bildung einer Verdrehsicherung in eine Vertiefung an dem oder den Gleitlagerelementen eingreift. Hierüber wird sichergestellt, dass das eine oder jedes Gleitlagerelement bezüglich der Kappe oder des Führungsrings positionsfest ist, demzufolge eine Relativbewegung nur eines der Teile relativ zum Gleitlagerelement erfolgt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
    • 1 eine Prinzipdarstellung, geschnitten, eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers,
    • 2 eine vergrößerte Teilansicht des bereits II aus 1,
    • 3 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers einer zweiten Ausführungsform,
    • 4 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers einer dritten Ausführungsform,
    • 5 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers einer vierten Ausführungsform, und
    • 6 eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers einer fünften Ausführungsform, und
  • 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Federbeinlager 1, umfassend eine Kappe 2 und einen Führungsring 3, die über ein Axiallager 4 sowie ein Radiallager 5 relativ zueinander drehbar sind. Eine vergrößerte Ansicht des Bereichs II aus 1 ist in 2 dargestellt, in der die Ausgestaltung der Kappe 2 sowie des Führungsrings 3 wie auch der Lageranordnung umfassend das Axiallager 4 und das Radiallager 5 besser zu erkennen ist.
  • Das Axiallager 4 ist hier über ein scheibenförmiges Gleitlagerelement 6 gebildet, das einen aus einem harten, festen Material gebildeten Gleitkörper 7 aufweist, der beispielsweise aus einem Gleitkunststoff oder Stahl besteht. An der Innenumfangsseite 8 sowie der Außenumfangsseite 9 ist jeweils ein Dichtelement 10, 11 angeformt, das aus einem elastischen, weichen und demzufolge einen deutlich niedrigeren E-Modul als das Material des Gleitkörpers 7 besteht. Es handelt sich beispielsweise um einen synthetischen, anvulkanisierten Kautschuk oder dergleichen, auch ein elastischer Kunststoff ist verwendbar.
  • Das jeweilige Dichtelement 10, 11 weist einen Fuß 12, 13 auf, der deutlich schmäler ist als das Axiallager 6 respektive der Gleitkörper 7. Von jedem Fuß 12, 13 ragen zwei Dichtlippen 14, 15 ab, die an entsprechenden Anlageflächen 16 der Kappe 2 beziehungsweise 17 des Führungsrings 3 dicht anliegen. Aufgrund dieser Dichtelementgeometrie werden an jedem Dichtelement 10, 11 Schmiermittelaufnahmeräume 18, 19 ausgebildet respektive abgedichtet und abgegrenzt, in denen ein Schmiermittel, üblicherweise Fett, zur Versorgung des Gleitbereichs bevorratet werden kann. Über die Dichtelemente 10, 11 erfolgt demzufolge eine Kapselung der Schmiermittelräume 18, 19 zur Umgebung hin, so dass ein Schmiermittelaustritt wie auch ein Schmutzeintritt aus beziehungsweise in den Gleitbereich unterbunden ist. Gleichzeitig ist jede Gleitebene, also die Gleitebene des Gleitkörpers 7 einerseits zur Anlagefläche 16 der Kappe 2, andererseits zur Anlagefläche 17 des Führungsrings 3, separat mit einem entsprechenden Schmiermittelraum 18, 19 gekoppelt und kann so separat versorgt werden.
  • Bei dieser Erfindungsausgestaltung sind zusätzlich zwei Schmiermittelnuten 20 an beiden Seiten des Gleitkörpers 7 ausgebildet, die ebenfalls der Schmiermittelbevorratung dienen.
  • Das Radiallager 5 ist bei der in 2 gezeigten Ausgestaltung über einen unmittelbaren Gleitkontakt der Kappe 2 zum Führungsring 3 gebildet. Die Kappe 2 sowie der Führungsring 3 weisen jeweils einen sich axial erstreckenden, zylindrischen Axialabschnitt 21, 22 auf, wobei diese Axialabschnitte 21, 22 jeweilige radiale Gleitflächen 23, 24 aufweisen, die, das Radiallager 5 bildend, aneinander abgleiten. Die Kappe 2 und der Führungsring 3 sind zu diesem Zweck aus einem entsprechenden, ein reibungsarmes Gleiten ermöglichenden Werkstoff, üblicherweise Kunststoff gespritzt.
  • Des Weiteren ist eine radial außen liegende Labyrinthdichtung 25 vorgesehen, die über einen entsprechenden Vorsprung 26 an der Kappe 2, die in eine Vertiefung 27 am Führungsring 3 eingreift, sowie einen Vorsprung 28 am Führungsring 3, der an einer Vertiefung 29 an der Kappe eingreift, realisiert ist. Hierüber wird eine weitere radial außenliegende Dichtebene gebildet. Gleichzeitig dient dieser Bereich auch der Verrastung oder Verschnappung der Kappe 2 am Führungsring 3. Hierzu sind miteinander verschnappende Rastelemente 30, 31 am Führungsring 3 und der Kappe 2 ausgebildet, die einander hintergreifen, wie 2 zeigt.
  • An dieser Stelle der Hinweis, dass anstelle einer Labyrinthdichtung 25 in diesem Bereich auch eine schleifende Dichtung über ein beispielsweise kappenseitig angeformtes Dichtelement, das schleifend am Führungsring 3 anliegt, vorgesehen sein kann.
  • 3 zeigte eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers 1, wobei für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Die Ausführungsform der Kappe 2 sowie des Führungsrings 3 ist identisch zu der wie bezüglich 2 beschrieben. Der Unterschied bei dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das Axiallager 5 als Gleitkörper 7 eine Metallscheibe, vorzugsweise eine Stahlscheibe aufweist, an deren Innen- und Außenumfang jeweils ein Dichtelement 10, 11 angeformt, respektive anvulkanisiert oder angespritzt ist. Die Funktion dieses Axiallagers 5 respektive der Dichtelemente 10, 11 zur Abdichtung spezifischer Schmiermittelaufnahmeräume 18, 19 ist die gleiche wie bezüglich in 2 beschrieben, weshalb auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. Ebenso ist hier das Radiallager 5 über einen unmittelbaren Gleitkontakt zwischen Kappe 2 und Führungsring 3 gebildet.
  • 4 zeigt eine dritte erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Federbeinlagers 1, umfassend eine Kappe 2 und einen Führungsring 3 sowie ein Axiallager 4 und ein Radiallager 5. Das Axiallager 4 ist auch hier wiederum mit einem Gleitkörper 7 in diesem Fall aus einem Gleitkunststoff gebildet, an dem innen- und außenumfangsseitig die Dichtelemente 10, 11 in der vorstehend bereits beschriebenen Form und mit der vorstehend beschriebenen Funktion angeformt sind.
  • Im Unterschied zur Ausgestaltung der vorstehenden Ausführungsformen ist hier das Radiallager 5 über ein separates Gleitlagerelement 32 gebildet, das wiederum einen Gleitkörper 33, auch hier aus einem Gleitkunststoff, aufweist, also aus einem relativ harten Material. An dieser Stelle bereits der Hinweis, dass, wie auch beim Axiallager 4, auch hier ein Stahlkörper verwendet werden könnte. In jedem Fall ist auch hier an den Seiten 34, 35 des Gleitkörpers 33 jeweils ein Dichtelement 36, 37 angeformt, vorzugsweise anvulkanisiert oder angespritzt. Jedes Dichtelement 36, 37 weist auch hier einen Fuß 38, 39 auf, der schmäler ist als der Gleitkörper 33 breit ist. Vom jeweiligen Fuß 38, 39 ragen jeweils zwei Dichtlippen 40, 41 ab, die in Anlage an die radialen Anlageflächen 42, 43 der Kappe 2 respektive deren Axialabschnitt 21 und des Führungsrings 3 respektive dessen Axialabschnitt 22 dichtend anliegen und jeweilige Schmiermittelräume 44 bzw. 45 definieren und abgrenzen. Hierüber erfolgt also auch im Radiallager 5 eine definierte Schmiermittelkapselung, verbunden mit einer sichergestellten Schmiermittelversorgung der Gleitbereiche.
  • Ein weiterer Vorteil dieser Erfindungsausgestaltung mit sowohl am Axiallager 4 als auch am Radiallager 5 gekapselten Schmiermittelaufnahmeräumen 18, 19 bzw. 44, 45 liegt darin, dass die Axial- und Radiallagerschmiermittel voneinander getrennt sind und demzufolge im Axiallager 4 ein anderes Schmiermittel als im Radiallager 5 verwendet werden kann. Es kann also eine in Bezug auf die jeweilige Lagerfunktion respektive Lagerbelastung optimierte Schmiermittelauswahl erfolgen.
  • In 4 ist des Weiteren jeweils ein im Axiallagerbereich und im Radiallagerbereich ausgebildeter Vorsprung 46, 47 vorgesehen, der an dem Führungsring 3 ausgebildet respektive auf einfache Weise bei der Spritzgussherstellung angeformt wird. Der jeweilige Vorsprung 46, 47 greift in eine jeweilige Ausnehmung 48, 49, die am Axiallager 4 respektive dem Gleitkörper 7 beziehungsweise dem Radiallager 5 respektive dessen Gleitkörper 33 ausgebildet ist. Hierüber wird eine Verdrehsicherung realisiert.
  • 5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers 1, die der Ausführungsform aus 4 entspricht, lediglich ist hier die optionale Verdrehsicherung nicht vorgesehen.
  • Im Unterschied ist hier jedoch an der Kappe 2 im Übergangsbereich von der axialen Anlagefläche 16 zur radialen Anlagefläche 42 eine Labyrinthdichtung 50 ausgebildet, wozu an der Kappe 2 im gezeigten Beispiel zwei ringförmig umlaufende Vorsprünge 51, 52 vorgesehen sind.
  • Über diese Vorsprünge 51, 52 wird der zwischen Kappe 2 und Führungsring 3 gegebene Raum auf einen schmalen Spalt 53 eingeengt, der einen Labyrinthdichtspalt darstellt. Es ist hier also eine zusätzliche Dichtebene in diesem Übergangsbereich realisiert.
  • 6 zeigt schließlich eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Federbeinlagers 1 mit Kappe 2 und Führungsring 3, bei der das Axiallager 4 und das Radiallager 5 über ein gemeinsames Bauteil 54, das sowohl einen Scheibenabschnitt 55 als auch einen Hülsenabschnitt 56 aufweist, gebildet sind. Der Scheibenabschnitt 55 bildet das axiale Gleitlagerelement, der Hülsenabschnitt 56 das radiale Gleitlagerelement. An dem einteiligen Bauteil 54 sind an den Enden zwei Dichtelemente 11, 36 angeformt, die jeweilige Schmiermittelaufnahmeräume 19, 44 definieren und abdichten. Auch hier ist eine entsprechende Schmiermittelkapselung und dementsprechend Schmiermittelversorgung der relevanten Gleitbereiche im Axial- und Radiallagerbereich sichergestellt, ein Schmiermittelverlust ist ausgeschlossen, wie auch ein Eindringen von Schmutz. Gleichzeitig ist auch eine Trennung des Axial- und des Radiallagerschmiermittels realisiert.
  • Wenngleich in den Ausführungsbeispielen das Radiallager 5 innen- und das Axiallager 4 außenliegend gezeigt ist, besteht auch die Möglichkeit, das Radiallager 5 außen- und das Axiallager innenseitig vorzusehen.
  • Der Führungsring 3 kann weiterhin aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff ausgeführt sein, wobei in diesem Fall das oder die Dichtelemente nur gegen die Kappe, die aus einem nicht glasfaserverstärkten Kunststoff besteht, abdichtet. Auch kann der Führungsring 3 einen eingebetteten bzw. umspritzten Verstärkungsring in Form eines Metallblechs aufweisen, wobei dieses Verstärkungselement sowohl bei einem reinen Führungsring als auch b ei einem faserverstärkten Führungsring 3 vorgesehen sein kann.
  • Das oder die Gleitlagerelemente nebst den angeformten Dichtelementen können schließlich zweckmäßigerweise in einem 2K-Spritzgussverfahren hergestellt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Federbeinlager
    2
    Kappe
    3
    Führungsring
    4
    Axiallager
    5
    Radiallager
    6
    Gleitlagerelement
    7
    Gleitkörper
    8
    Innenumfangsseite
    9
    Außenumfangsseite
    10
    Dichtelement
    11
    Dichtelement
    12
    Fuß
    13
    Fuß
    14
    Dichtlippe
    15
    Dichtlippe
    16
    Anlagefläche
    17
    Anlagefläche
    18
    Schmiermittelaufnahmeraum
    19
    Schmiermittelaufnahmeraum
    20
    Schmiermittelnut
    21
    Axialabschnitt
    22
    Axialabschnitt
    23
    Radiale Gleitfläche
    24
    Radiale Gleitfläche
    25
    Labyrinthdichtung
    26
    Vorsprung
    27
    Vertiefung
    28
    Vorsprung
    29
    Vertiefung
    30
    Rastelement
    31
    Rastelement
    32
    Gleitlagerelement
    33
    Gleitkörper
    34
    Seite des Elementkörpers
    35
    Seite des Elementkörpers
    36
    Dichtelement
    37
    Dichtelement
    38
    Fuß
    39
    Fuß
    40
    Dichtlippe
    41
    Dichtlippe
    42
    Radiale Anlagefläche
    43
    Radiale Anlagefläche
    44
    Schmiermittelaufnahmeraum
    45
    Schmiermittelaufnahmeraum
    46
    Vorsprung
    47
    Vorsprung
    48
    Vertiefung
    49
    Vertiefung
    50
    Labyrinthdichtung
    51
    Vorsprung
    52
    Vorsprung
    53
    Spalt
    54
    Bauteil
    55
    Scheibenabschnitt
    56
    Hülsenabschnitt
  • 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
    • EP 3228884 A1 [0002, 0003]

Claims (10)

  1. Federbeinlager, umfassend eine Kappe (2) und einen Führungsring (3), wobei die Kappe (2) und der Führungsring (3) jeweils eine der Axial- und Radiallagerung dienende axiale und eine radiale Anlagefläche (16, 17, 42, 43) aufweisen, sowie eine zwischen der Kappe (2) und dem Führungsring (3) angeordnete Lageranordnung umfassend ein Axiallager (4) und ein Radiallager (5), wobei zumindest das Axiallager (4) über ein scheibenförmiges Gleitlagerelement (6) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am scheibenförmigen Gleitlagerelement (6) an wenigstens einer Seite ein wenigstens einen Schmiermittelaufnahmeraum (18, 19) begrenzendes und sowohl zur Anlagefläche (16) der Kappe (2) als auch zur Anlagefläche (17) des Führungsrings (3) hin abdichtendes Dichtelement (10, 11) aus einem einen niedrigeren E-Modul als das Gleitlagerelement (6) aufweisenden Material vorgesehen ist.
  2. Federbeinlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (10, 11) einen an der Seite des Gleitlagerelements (6) anschließenden Fuß (12, 13) aufweist, der schmäler als das Gleitlagerelement (6) ist, und von dem zwei Dichtlippen (14, 15) abragen, von denen eine an der Anlagefläche (16) der Kappe (2) und die andere an der Anlagefläche (17) des Führungsrings (3) anliegt.
  3. Federbeinlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Radiallager (5) über einen direkten Gleitbereich zwischen einem zylindrischen Gleitabschnitt (23, 24) der Kappe (2) und des Führungsrings (3) gebildet ist.
  4. Federbeinlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auch das Radiallager (5) über ein ringförmiges Gleitlagerelement (32) gebildet ist, an dem an wenigstens einer Seite ein einen Schmiermittelaufnahmeraum (44, 45) begrenzendes und sowohl zu einer Anlagefläche (42) der Kappe (2) als auch einer Anlagefläche (43) des Führungsrings (3) hin abdichtendes Dichtelement (36, 37) aus einem einen niedrigeren E-Modul als das Gleitlagerelement (32) aufweisenden Material vorgesehen ist.
  5. Federbeinlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am scheibenförmigen Gleitlagerelement (6), oder sowohl am scheibenförmigen als auch am hülsenförmigen Gleitlagerelement (6, 32), wobei die Gleitlagerelemente (6, 32) separate Bauteile sind, an beiden Seiten jeweils ein Dichtelement (10, 11, 36, 37) vorgesehen ist.
  6. Federbeinlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (2) und/oder der Führungsring (3) im Bereich des Übergangs von der axialen zur radialen Anlagefläche (16, 42) einen oder mehrere ringförmig umlaufende und zum Führungsring gerichtete Vorsprünge (51, 52) zur Bildung einer Labyrinthdichtung (50) aufweist.
  7. Federbeinlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlagerelemente als ein gemeinsames, einen Scheibenabschnitt (55) und einen daran anschließenden Hülsenabschnitt (56) aufweisendes Bauteil (54) ausgebildet sind, wobei an einer radialen Seite und an einer axialen Seite des Bauteils (54) jeweils ein Dichtelement (11, 36) vorgesehen ist.
  8. Federbeinlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (10, 11, 36, 37) am Gleitlagerelement (6, 32, 54) angeformt sind.
  9. Federbeinlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Gleitlagerelement (6, 32, 54) aus Kunststoff oder Metall und das oder jedes Dichtelement (10, 11, 36, 37) aus einem elastischen Kunststoff oder synthetischem Kautschuk ist.
  10. Federbeinlager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Anlagefläche (16, 17, 42, 43) der Kappe (2) oder des Führungsrings (3) ein Vorsprung (46, 47), der zur Bildung einer Verdrehsicherung in eine Vertiefung (48, 49) an dem oder den Gleitlagerelementen (6, 32) eingreift, vorgesehen ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3228884A1 (de) 2014-12-03 2017-10-11 Oiles Corporation Gleitlager und strebenartige aufhängung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3228884A1 (de) 2014-12-03 2017-10-11 Oiles Corporation Gleitlager und strebenartige aufhängung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021101776A1 (de) 2021-01-27 2022-07-28 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Gleitlager, insbesondere Kunststoffgleitlager
DE102021101776B4 (de) 2021-01-27 2022-08-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Gleitlager, insbesondere Kunststoffgleitlager

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