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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einstellen eines Axialspieles an einem Axiallager gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art. Ferner betrifft die Erfindung ein Getriebe mit der Anordnung zum Einstellen des Axialspiels.
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Es ist allgemein bekannt, dass zur axialen Spieleinstellung sogenannte Einstellscheiben in verschiedenen Dicken verwendet werden. Die Einstellscheiben sollten mit vorbestimmten Qualitätsanforderungen bezüglich der Ebenheit, des Rundlaufes und der Oberflächengüte ausgeführt sein. Die Ebenheit muss auch unter einer vorgeschriebenen Prüflast eingehalten werden.
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Es hat sich gezeigt, dass derartige Einstellscheiben ohne Montagesicherungen beim Montieren derart positioniert werden müssen, dass diese nicht herausfallen können. Eine Überkopfmontage ist, wenn überhaupt nur eingeschränkt möglich. Außerdem kommt es aufgrund der fehlenden Verdrehsicherung zum Einlaufen der Einstellscheibe an dem Gehäuse. Durch diesen erhöhten Verschleiß erhöht sich auch das axiale Lagerspiel, wodurch insgesamt die Lebensdauer durch bekannte Anordnungen verringert wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Einstellen eines Axialspiels an einem Axiallager der eingangs beschriebenen Gattung sowie ein Getriebe mit der Anordnung vorzuschlagen, welche die Montage verbessern bzw. optimieren und den Verschleiß minimieren.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 8 gelöst. Vorteilhafte und beanspruchte Weiterbildungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der Beschreibung sowie aus den Zeichnungen.
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Somit wird eine Anordnung zum Einstellen eines Axialspiels an einem Axiallager mit zumindest einer Einstellscheibe zwischen dem Axiallager und einem das Axiallager abstützenden Bauteil vorgeschlagen. Um sowohl die Montage zu verbessern bzw. zu optimieren und zudem den Verschleiß zu minimieren, ist vorgesehen, dass als Einstellscheibe ein geschlitztes Ringscheibenelement zum Aufbringen zumindest einer radialen Vorspannung in Einbaulage vorgesehen ist.
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Mit der vorgeschlagenen Anordnung zum Einstellen des Axialspiels werden ohne zusätzliche Bauteile eine Montagesicherung und auch eine Verdrehsicherung realisiert. Demzufolge ist durch das Verwenden eines geschlitzten Ringscheibenelementes aufgrund des durch die radiale Vorspannung erzeugten Kraftschlusses beispielsweise eine Überkopfmontage möglich, ohne dass die Einstellscheibe herunterfällt. Darüber hinaus wird durch die aufgebrachte radiale Vorspannung eine Verdrehung des geschlitzten Ringscheibenelementes sicher verhindert. Wenn bei der geschlitzten Ausführung des Ringscheibenelementes zusätzlich die freien Enden in unterschiedlichen axialen Ebenen angeordnet sind, ergibt sich zusätzlich eine axiale Vorspannung bei der Anordnung.
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Im Rahmen einer Weiterbildung der Erfindung kann die Ausführung bzw. das Aufbringen der Vorspannung durch unterschiedliche Ringscheibengeometrien umgesetzt werden. Beispielsweise ist es möglich, dass das geschlitzte Ringscheibenelement geschränkt ausgeführt ist. Bei dieser Art der Ausführung bildet das geschlitzte Ringscheibenelement quasi eine Federscheibe, bei der die freien Enden, die einander zugewandt sind, in unterschiedlichen axialen Ebenen angeordnet sind. Ansonsten wird die Ringscheibengeometrie zwischen dem Innendurchmesser und dem Außendurchmesser eben ausgeführt sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass die freien Enden in einer axialen Ebene angeordnet sind.
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Eine andere mögliche Ausführung der Erfindung hinsichtlich der Ringscheibengeometrie kann vorsehen, dass das geschlitzte Ringscheibenelement getellert ausgeführt ist. Bei dieser Art der Ausführung sind die einander zugewandten freien Enden des getellerten Ringscheibenelementes beispielsweise in einer axialen Ebene angeordnet, wobei die Ringscheibengeometrie vom Innendurchmesser zum Außendurchmesser geneigt bzw. in einem vorbestimmten Winkel ausgeführt ist. Auf diese Weise ergibt sich eine zusätzliche Federkraft aufgrund der geneigten Ausführung, sodass neben der radialen Vorspannkraft auch eine zusätzliche axiale Vorspannkraft bzw. axiale Anfederung aufgebracht wird, um z. B. das Axiallager federnd vorzuspannen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die freien Enden in unterschiedlichen axialen Ebenen angeordnet sind.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der vorgeschlagenen Anordnung durch den besonders einfachen und damit kostengünstigen Fertigungsprozess. Das geschlitzte Ringscheibenelement kann beispielsweise aus Draht durch Walzen oder Wickeln hergestellt werden. Es ist ebenso möglich, dass das Ringscheibenelement aus einem Blech durch Stanzen, insbesondere Stoßabstanzen hergestellt wird.
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Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Anordnung überall dort eingesetzt werden, wo über eine Einstellscheibe das Axialspiel eingestellt werden muss.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass ein Getriebe mit der vorbeschriebenen Anordnung beansprucht wird, sodass sich die vorbeschriebenen und weitere Vorteile ergeben.
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Beispielsweise kann die Anordnung zum Einstellen des Axialspiels in einen Gehäusedeckel des Getriebes montiert werden, um eine verliersichere Montage des Ringscheibenelementes als Einstellscheibe der Anordnung während der Montage des Getriebes zu ermöglichen.
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Eine besonders bevorzugte Verwendung der Anordnung sieht vor, dass die Anordnung bei einem 9-Gang-Automatikgetriebe vorgesehen ist.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Einstellen eines Axialspiels an einem Axiallager;
- 2 eine schematische Draufsicht auf eine Einstellscheibe als geschlitztes Ringscheibenelement;
- 3 eine dreidimensionale Ansicht als geschränkt und geschlitzt ausgeführtes Ringscheibenelement;
- 4 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung zum Einstellen eines Axialspiels an einem Axiallager;
- 5 eine schematische Draufsicht auf die Einstellscheibe als geschlitztes und getellertes Ringscheibenelement;
- 6 eine dreidimensionale Ansicht des getellerten Ringscheibenelements; und
- 7 eine schematische geschnittene Teilansicht eines Anwendungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung in einem 9-Gang Automatikgetriebe eines Fahrzeugs.
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In den 1 bis 6 sind Ansichten verschiedener Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Einstellen eines Axialspiels an einem Axiallager 1 beispielhaft dargestellt. Ferner zeigt 7 ein Getriebe mit der Anordnung beispielhaft anhand eines 9-Gang-Automatikgetriebes eines Fahrzeuges.
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Die erfindungsgemäße Anordnung zum Einstellen des Axialspiels an dem Axiallager 1 umfasst zumindest eine Einstellscheibe, die axial zwischen dem Axiallager 1 und einen das Axiallager abstützenden Bauteil 2 angeordnet ist. Um eine optimierte z. B. verliersichere Montage und einen minimierten Verschleiß zu realisieren, ist vorgesehen, dass als Einstellscheibe ein geschlitztes Ringscheibenelement 3, 3 A zum Aufbringen zumindest einer radialen Vorspannung in Einbaulage vorgesehen ist. Das Ringscheibenelement 3, 3 A weist vorbestimmte Qualitätsanforderungen bezüglich der Ebenheit, des Rundlaufes und der Oberflächengüte auf.
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In 1 bis 3 ist eine erste Ausführungsvariante der Anordnung dargestellt, bei der als Einstellscheibe das geschlitzte Ringscheibenelement 3 geschränkt ausgeführt ist.
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1 zeigt beispielhaft eine mögliche Einbausituation der Anordnung mit dem geschlitzt ausgeführten Ringscheibenelement 3.
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Das Ringscheibenelement 3 ist axial zwischen dem das Axiallager 1 abstützenden Bauteil 2 und dem Axiallager 1 als Einstellscheibe zum Einstellen des Axialspiels angeordnet. Durch die geschlitzte Ausführung des Ringscheibenelementes 3 wird eine radiale Vorspannung realisiert, sodass das Ringscheibenelement 3 auch bei einer Überkopfmontage nicht herausfallen kann. Die radial wirkende Vorspannung ist in 1 mit Fs bezeichnet.
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2 stellt das geschlitzt ausgeführte Ringscheibenelement 3 in einer Einzelteilansicht dar. Während 3 eine dreidimensionale Ansicht des geschränkten und geschlitzten Ringscheibenelementes 3 gemäß der ersten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Anordnung zeigt. Das geschränkte Ringscheibenelementes 3 gemäß 3 weist freien Enden in unterschiedlichen axialen Ebenen auf, wodurch neben der radialen Vorspannung auch eine axiale Vorspannung erzeugt wird.
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Die 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungsvariante der Anordnung, bei der als Einstellscheibe das geschlitzte Ringscheibenelement 3 A getellert ausgeführt ist.
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4 zeigt beispielhaft eine mögliche Einbausituation der Anordnung mit dem getellert und geschlitzt ausgeführten Ringscheibenelement 3 A. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsvariante ist das Ringscheibenelement 3 A axial zwischen dem das Axiallager 1 abstützenden Bauteil 2 und dem Axiallager 1 als Einstellscheibe zum Einstellen des Axialspiels angeordnet. Durch die geschlitzte Ausführung des Ringscheibenelementes 3 A wird ebenfalls eine radiale Vorspannung realisiert, welches in 4 mit Fs bezeichnet ist. Zusätzlich ergibt sich durch die getellerte Ausführung und der dadurch vom Innendurchmesser zum Außendurchmesser geneigten Ringscheibengeometrie eine axiale Vorspannung, die in 4 mit FA bezeichnet ist und die axiale Anfederung andeutet. Hierdurch ist es möglich, eine axiale Kraft auf das Axiallager 1 zur Anfederung aufzubringen.
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In 5 ist eine Draufsicht als Einzelteilansicht des getellerten Ringscheibenelementes 3, dargestellt, während 6 eine dreidimensionale Ansicht des getellerten Ringscheibenelementes 3A zeigt, bei der beispielhaft die freien Enden in einer gleichen axialen Ebene angeordnet sind. Auch hier wäre es möglich, dass Ringscheibenelement 3 A derart zu formen, dass die freien Enden in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
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In 7 ist eine schematische und geschnittene Teilansicht eines Getriebes mit der erfindungsgemäßen Anordnung beispielhaft dargestellt. Das Getriebe ist als 9-Gang-Automatikgetriebe eines Fahrzeuges ausgeführt. Das als Einstellscheibe ausgeführte Ringscheibenelement 3, 3A ist bei dieser Ausführung axial zwischen einer Lagerschale des Axiallagers 1 und dem das Axiallager 1 abstützenden Bauteil 2 vorgesehen, wobei das Bauteil 2 bei dieser Ausführung als gehäuseseitiges Bauteil 2 ausgeführt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel stützt sich das Axiallager 1 einerseits am gehäuseseitigen Bauteil 2 und andererseits an einem Differentialkorb 4 eines Differentialgetriebes ab, wobei der Differentialkorb 4 mit einer Antriebswelle 5 des Differentialgetriebes verbunden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Axiallager
- 2
- Bauteil
- 3
- geschlitztes Ringscheibenelement
- 3 A
- getellert und geschlitztes Ringscheibenelement
- 4
- Differentialkorb
- 5
- Antriebswelle
- FS
- radiale Vorspannung bzw. radiale Vorspannkraft
- FA
- axiale Vorspannung bzw. axiale Anfederung
