DE102020122667A1 - bearing arrangement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung, umfassend zwei Zylinderrollenlager (2,3), die koaxial angeordnet sind, wobei im ersten Zylinderrollenlager (2) eine erste Welle (4) lagerbar und im zweiten Zylinderrollenlager (3) eine zweite Welle (5) lagerbar ist, wobei in einem Bereich zwischen den Stirnseiten der Wellen (4,5), die sich in axialer Richtung zwischen den Zylinderrollenlagern (2,3) gegenüberstehen, ein Axialnadellager (7) zur gegenseitigen Abstützung der Wellen (4,5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stirnseite (2d) des ersten Zylinderrollenlagers (2) eine erste Laufbahn für das Axialnadellager (7) bildet.The invention relates to a bearing arrangement comprising two cylindrical roller bearings (2, 3) which are arranged coaxially, a first shaft (4) being able to be mounted in the first cylindrical roller bearing (2) and a second shaft (5) being able to be mounted in the second cylindrical roller bearing (3), an axial needle bearing (7) for mutual support of the shafts (4,5) being arranged in a region between the end faces of the shafts (4,5) which face one another in the axial direction between the cylindrical roller bearings (2,3), characterized that an end face (2d) of the first cylindrical roller bearing (2) forms a first raceway for the axial needle bearing (7).
Description
Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit zwei Zylinderrollenlagern zur Lagerung zweier Wellen und einem dazwischen angeordneten Axiallager.The invention relates to a bearing arrangement with two cylindrical roller bearings for supporting two shafts and an axial bearing arranged between them.
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung aus zwei Zylinderrollenlagern und einem Axiallager vorzuschlagen, die insbesondere hinsichtlich des benötigten Bauraums vorteilhaft ist.The invention is based on the object of proposing a bearing arrangement made up of two cylindrical roller bearings and one axial bearing, which is particularly advantageous with regard to the installation space required.
Diese Aufgabe wird durch eine Lagerkombination mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This problem is solved by a bearing combination with the features of claim 1. Preferred or advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims, the following description and the attached figures.
Die Erfindung schlägt also eine Lageranordnung vor, umfassend zwei Zylinderrollenlager, die koaxial angeordnet sind, wobei im ersten Zylinderrollenlager eine erste Welle lagerbar und im zweiten Zylinderrollenlager eine zweite Welle lagerbar ist, wobei in einem Bereich zwischen den Stirnseiten der Wellen, die sich in axialer Richtung zwischen den Zylinderrollenlagern gegenüberstehen, ein Axialnadellager zur gegenseitigen Abstützung der Wellen angeordnet ist und wobei eine Stirnseite des ersten Zylinderrollenlagers eine erste Laufbahn für das Axialnadellager bildet.The invention therefore proposes a bearing arrangement comprising two cylindrical roller bearings which are arranged coaxially, a first shaft being able to be mounted in the first cylindrical roller bearing and a second shaft being able to be mounted in the second cylindrical roller bearing, wherein in an area between the end faces of the shafts, which extends in the axial direction face each other between the cylindrical roller bearings, a thrust needle bearing is arranged for mutual support of the shafts and wherein an end face of the first cylindrical roller bearing forms a first raceway for the thrust needle bearing.
Die Erfindung geht hier von der Erkenntnis aus, dass es möglich ist, ein Axialnadellager direkt auf der Stirnseite eines Zylinderrollenlagers so anzuordnen, dass keine dem Axialnadellager als autarkes Bauteil zugeordnete Lauffläche vorgesehen ist. Eine solche Anordnung erscheint zunächst wenig vorteilhaft, da das Axialnadellager nicht hinsichtlich seiner Lauf- und Verschleißeigenschaften sowie seiner Montagefähigkeit als eigenständiges Bauteil ausgelegt, konzipiert und montiert werden kann. Nach Erkenntnis der Erfindung ist aber die Auslegung und Ausbildung der Lauffläche für die Axialnadellagerwälzkörper an der Stirnseite eines massiven Zylinderrollenlagers nicht nur möglich, sondern führt zu einem Gewinn an axialem Bauraum, der je nach Anwendung ein entscheidender Vorteil sein kann.The invention is based on the knowledge that it is possible to arrange an axial needle bearing directly on the end face of a cylindrical roller bearing in such a way that no running surface assigned to the axial needle bearing as an autonomous component is provided. Such an arrangement initially appears to be of little advantage since the axial needle bearing cannot be designed, conceived and assembled as an independent component with regard to its running and wear properties and its ability to be assembled. According to the invention, however, the design and formation of the running surface for the axial needle bearing rolling elements on the end face of a solid cylindrical roller bearing is not only possible, but also leads to a gain in axial space, which can be a decisive advantage depending on the application.
Vorzugsweise ist an der Stirnseite des zweiten Zylinderrollenlagers eine zweite Laufbahn für das Axialnadellager gebildet. Hieraus ergibt sich entsprechend ein weiterer Bauraumvorteil. Bevorzugt sind dabei die jeweiligen Laufbahnen für das Axialnadellager auf den jeweiligen Innenringen der Zylinderrollenlager gebildet.A second raceway for the axial needle bearing is preferably formed on the end face of the second cylindrical roller bearing. This results in a corresponding further space advantage. The respective raceways for the axial needle bearing are preferably formed on the respective inner rings of the cylindrical roller bearings.
Bevorzugtermaßen sind die Nadelwälzkörper des Axialnadellagers zylinderförmig ausgebildet und die erste und zweite Laufbahn in radialer Richtung mit einer Profilierung so konturiert, dass die Enden der Nadelwälzkörper einen verringerten Kontakt zu den Laufbahnen in im Vergleich zu den Mitten der Nadelwälzkörper aufweisen. Durch diese Ausbildung wird insbesondere erreicht, dass sich die akustischen Eigenschaften der Lageranordnung verbessern. Weiter bevorzugt ist dabei die Profilierung nur so tief ausgeprägt ausgeführt, dass eine Verkippung und eine daraus resultierende Verschleißanfälligkeit in einem über eine Ziellebensdauer akzeptablen Rahmen bleibt. In dem die Profilierung also die Kontaktfläche der Wälzkörper des Axialnadellagers mit ihren Laufflächen verringert, wird eine Geräuschbildung reduziert. Dabei ist die Profilierung aber nur so weit ausgeführt, dass die Wälzkörper nicht durch Verkippung und instabilen Lauf einem hinsichtlich der ausgelegten Lebensdauer übermäßigen Verschleiß ausgesetzt sind. Vorzugsweise wird die Profilierung durch eine spanende Bearbeitung des oder der Zylinderrollenlager gefertigt wird.Preferably, the needle rollers of the thrust needle bearing are cylindrical and the first and second raceways are contoured in the radial direction with a profile such that the ends of the needle rollers have reduced contact with the raceways in comparison to the centers of the needle rollers. What is achieved in particular with this design is that the acoustic properties of the bearing arrangement are improved. More preferably, the profiling is only designed to be so deep that tilting and the resulting susceptibility to wear remain within an acceptable range over a target service life. In that the profiling thus reduces the contact surface of the rolling elements of the axial needle bearing with their running surfaces, noise generation is reduced. However, the profiling is only carried out to such an extent that the rolling elements are not exposed to excessive wear with regard to the designed service life due to tilting and unstable running. The profiling is preferably produced by machining the cylindrical roller bearing or bearings.
Bevorzugt wird die Lageranordnung in einer elektrischen Antriebsachse für ein Kraftfahrzeug verwendet. Gerade bei einem elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeug sind die Anforderungen an niedrige Geräuschbildung einer Lageranordnung besonders hoch.The bearing arrangement is preferably used in an electric drive axle for a motor vehicle. In the case of an electrically driven motor vehicle in particular, the requirements for low noise generation from a bearing arrangement are particularly high.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie den beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Schnittansicht einer Lageranordnung für zwei Wellen in zwei Zylinderrollenlagern; -
2 ein Längsschnitt durch den Innenring eines der Zylinderrollenlager und einem Axialnadellager; -
3 eine Detailansicht zu2 .
-
1 a schematic sectional view of a bearing arrangement for two shafts in two cylindrical roller bearings; -
2 a longitudinal section through the inner ring of one of the cylindrical roller bearings and an axial needle bearing; -
3 adetailed view 2 .
Zwischen den Wellen 4, 5, genauer zwischen den Innenringen 2a, 3a ist nun ein Axialnadellager 7 angeordnet. Dies wird anhand der
In
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Lageranordnungbearing arrangement
- 22
- erstes Zylinderrollenlagerfirst cylindrical roller bearing
- 2a2a
- erster Zylinderrollenlagerinnenringfirst cylindrical roller bearing inner ring
- 2b2 B
- erster Zylinderrollenlageraußenringfirst cylindrical roller bearing outer ring
- 2c2c
- erste Zylinderollenlagerwälzkörperfirst cylindrical roller bearing rolling elements
- 2d2d
- Stirnseite erstes ZylinderrollenlagerFace of first cylindrical roller bearing
- 33
- zweites Zylinderrollenlagersecond cylindrical roller bearing
- 3a3a
- zweiter Zylinderrollenlagerinnenringsecond cylindrical roller bearing inner ring
- 3b3b
- zweiter Zylinderrollenlageraußenringsecond cylindrical roller bearing outer ring
- 3c3c
- zweite Zylinderollenlagerwälzkörpersecond cylindrical roller bearing rolling elements
- 3d3d
- Stirnseite zweites ZylinderrollenlagerFace of second cylindrical roller bearing
- 44
- erste Wellefirst wave
- 4a4a
- Stirnseite erste WelleFace of first shaft
- 55
- zweite Wellesecond wave
- 5a5a
- Stirnseite zweite WelleFace of the second shaft
- 66
- Gehäusehousing
- 77
- Axialnadellageraxial needle bearing
- 7a7a
- AxialnadellagerwälzkörperThrust needle bearing rolling elements
- 7b7b
- AxialnadellagerkäfigThrust needle bearing cage
- PP
- Profilierungprofiling
- AA
- Inneres WälzkörperendeInner rolling element end
- BB
- Äußeres WälzkörperendeOuter end of rolling element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102013210693 A1 [0002]DE 102013210693 A1 [0002]
- DE 102010007706 A1 [0003]DE 102010007706 A1 [0003]
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Family Applications (1)
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2020
- 2020-08-31 DE DE102020122667.5A patent/DE102020122667A1/en active Pending
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