DE2102656A1

DE2102656A1 - Vorrichtung zum Abdichten eines axial belastbaren Rollenlagers, insbesondere des A'xiallagers zwischen dem Lenkachsschenkel und dem Achskörper eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE2102656A1
Application number: DE19712102656
Authority: DE
Inventors: Otto 8000 München Oeckl
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1971-01-21
Filing date: 1971-01-21
Publication date: 1972-08-10

Description

Vorrichtung zum Abdichten eines axial belastbaren Rollenlagers, insbesondere des Axiallagers zwischen dem Lenkachsschenkel und dem Achskörper eines Kraftfahrzeuges Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten eines axial belastbaren Rollenlagers zwischen zwei Bauteilen mit einem Dichtring zwischen den beiden Lagerringen und einem Deckel, der den Spalt zwischen den beiden Lagerringen überdeckt.
Es ist im Lastkraftwagenbau bekannt und allgemein üblich, den vorderen Achskörper mit seiner Faust auf dem unteren Auge des Lenkachsschenkels mittels eines Axiallagers abzustützen. Dieses Axiallager muß gut abgedichtet werden, um einerseits zu verhindern, daß das Schmierfett aus dem Lager austritt und das Lager trooken wird und um andererseits das Eindringen von Schmutz in das Lager zu verhindern. Diese Aufgabe wird bisher nur unvollkommen gelöst auch wenn zwischen den beiden Lagerringen des Axiallagers ein Dichtring angeordnet ist und der Spalt zwischen den beiden Lagerringen durch einen Deckel überdeckt wird. Zwischen dem Deckel und dem unteren Lagerring des Axiallagers kann Schmutz hindurchtreten ebenso wie durch Zwischenräume zwischen dem Dichtring und den Anlageflächen des Dichtringes an den Lagerringen, wenn der Dichtring nach einer gewissen Betriebszeit Ermüdungserscheinungen aufweist. Entsprechendes gilt für die Gefahr des Austretens von Fett aus dem Axiallager.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zu schaffen, die eine bessere Axiallagerabdichtung ermöglicht als die bisher bekannten Lösungen und trotzdem nur einen baulich geringen Aufwand erfordert. Die Aufgabe soll dabei primär bei Axiallagern erfüllt sein, die der Lagerung des Achskörpers auf dem Lenkachsschenkel von Kraftfahrzeugen dienen, ebenso aber auch bei allen anderen Anwendungsfällen von Axiallagern, bei denen entsprechende Anforderungen an die Abdichtung des Lagers gestellt werden.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der Dichtring als Hülse ausgebildet ist, deren einer, wulstförmiger Rand zwischen einer Schulter des einen Lagerringes und dem einen Bauteil eingeklemmt ist und deren anderer Rand zwei Dichtlippen aufweist, deren eine am anderen Lagerring, deren zweite am Deckel anliegt.
Bei der Lösung nach der Erfindung ist das eine Ende des Dichtringes fest zwischen dem einen Lagerring und dem einen Bauteil eingespannt, so daß ein Hindurchtreten von Schmutz bzw. Fett an diesem Ende des Dichtringes ausgeschlossen ist.
Am anderen Ende des Dichtringes wirken die beiden Dichtlippen gleichsam wie eine Labyrintdichtung, so daß eine zweifache Sicherung des Lagers bzw. dieser Abdichtstelle gegen das Hindurchtreten von Schmierfett bzw. Schmutz gewährleistet ist. Der zusätzlichen Sicherung, insbesondere gegen das Eindringen von Schmutz und der Sicherung des Dichtringes gegen Beschädigung dient der über die ganze Höhe des hülsenförmig ausgebildeten Dichtringes sich erstreckende Deckel.
Die Lösung gemäß der Erfindung kann in zwei besonders vorteilhaften Arten bewirkt werden. Bei der einen Art liegen die beiden Dichtlippen in einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Lagers und sie liegen ferner an parallel zur Drehachse des Lagers verlaufenden Zylinderflächen des einen Lagerringes und des Deckels an. Durch eine entsprechende Dimensionierung des Dichtringes im Bereich der beiden Dichtlippen und des Abstandes zwischen dem einen Lagerring und dem Deckel ist gewährleistet, daß die Dichtlippen unabhängig von der Betriebsdauer zuverlässig an den ihnen zugehörigen Dichtflächen anliegen und eine absolut sichere Dichtung ergeben.
Bei der zweiten Lösung liegen die beiden Dichtlippen in zwei symmetrisch zur Drehachse des Lagers angeordneten Ringflächen und sie liegen dabei an senkrecht zur Drehachse des Lagers verlaufenden Flächen des einen Lagerringes und des Dekkels an. Hierbei kann die Dichtwirkung dadurch erhöht werden, daß der hülsenförmige Dichtring in sich gewellt ist und durch die Wellung eine Vorspannung erzeugt wird, die die beiden Dichtlippen zuverlässig und unabhängig von der Betriebsdauer an die zugehörigen Dichtflächen andrückt.
Um den Durchmesser des Lagers durch die Anordnung der hülsenförmigen Dichtung nicht zu groß werden zu lassen, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Schulter zum Einklemmen des einen Randes des Dichtringes innerhalb der seitlichen Begrenzungsflächen der Lagerringe liegt.
Außerdem ist der wulstförmige Rand des Dichtringes mit einer Drahteinlage verstärkt. Schließlich wird für die Lösung, bei der die Dichtlippen auf zwei symmetrisch zur Drehachse des Lagers angeordneten Zylinderflächen liegen, vorgeschlagen, daß die Dichtlippen auch in einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Lagers liegen.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch und im Schnitt dargestellt, wobei Jede der Figuren 2 und 3 eine der beiden Ausführungsformen als vergrößterten Ausschnitt aus Fig. 1 zeigt, die ihrerseits das eine Ende einer Kraftfahrzeugachse in schematischer Darstellung zeigt.
In der Zeichnung ist mit 1 der vordere Achskörper eines Kraftfahrzeuges bezeichnet, dessen beiden äußeren Enden zur Lagerfaust 2 erweitert sind. Mit 3 ist der Lenkachsschenkel bezeichnet, auf dessen horizontalem Zapfen in üblicher Weise das eine Kraftfahrzeugrad gelagert ist und zwischen dessen gabelförmig ausgebildetem Ende sich die eine Faust 2 des Achskörpers 1 befindet. Durch Augen in dem gabelförmigen Ende des Lenkachsschenkels und der Fast 2 ist der Lagerzapfen 4 gesteckt, der ein Schwenken des Rades und des Lenkachsschenkels 3 um den Achskörper 1 ermöglicht. Der Achskörper 1 ist auf dem unteren Schenkel des Lenkachsschenkels über ein Soheibenkegellager abgestützt das in Richtung seiner Drehachse, d.h. also in axialer Richtung auf Druck beanspruchbar ist.
Der untere Lagerring 5 des Scheibenkegellagers ist am äußeren Rand zu einer Schulter 5 ausgebildet. Mit dieser Schulter 6 drückt der untere Lagerring den hülsenförmigen Dichtring 7 an den unteren Schenkel des gabelförmigen Endes des Lenkachsschenkels. Der untere Rand des hülsenförmigen Dichtringes 7 ist als Wulst 8 ausgebildet, der seinerseits durch eine Drahteinlage 9 verstärkt und am seitlichen Ausweichen gehindert ist. Der Dichtring überdeckt den spalt zwischen dem unteren Lagerring 5 und dem oberen Lagerring lo des Scheibenkegellagers. Das obere Ende des hülsenförmigen Dichtringes 7 ist mit zwei Dichtlippen 11 und 12 versehen, die einerseits am oberen Lagerring lo, andererseits an einem Deckel 13 anliegen, der zwischen dem oberen Lagerring lo und dem faustförmigen Ende 2 des Achskörpers 1 eingespannt ist und sich bis nahe an den unteren Schenkel des Lenkachsschenkels heran erstreckt, so daß er den hülsenförmigen Dichtring nahezu auf seiner gesamten Länge überdeckt.
Bei der Lösung nach Fig. 2 liegen die beiden Dichtlippen 11 und 12 in einer gemeinsamen Ebene, die senkrecht zur Drehachse 14 des Scheibenkegellagers liegt. Entsprechend drücken sich die Dichtlippen mit einer materialbedingten Vorspannung an Zylinderflächen des oberen Lagerringes lo und des Deckels 13 an.
Bei der Lösung nach Fig. 3 liegen demgegenüber die beiden Dichtlippen 11 und 12 auf zwei Zylinderflächen, die konzentrisch zur Drehachse 14 angeordnet sind. Entsprechend liegen die beiden Dichtlippen an zwei Flächen des oberen Lagerringes lo und des Deckels 13 an, die in einer gemeinsamen Ebene liegen, die ihrerseits wiederum senkrecht zur Drehachse 14 des Lagers sich befinden. Bei dieser Lösung ist der hülsenförmige Dichtring in sich gewellt, so daß beim Einbau durch Zusammendürcken der Wellen der Dichtring mit einer gewissen Vorspannung in Richtung der Drehachse des Lagers zwischen dem unteren Lagerring und dem oberen Lagerring bzw. dem Deckel eingespannt ist.

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zum Abdichten eines axial belastbaren Rollenlagers zwischen zwei Bauteilen mit einem Dichtring zwischen den beiden Lagerringen und einem Deckel, der den Spalt zwischen den beiden Lagerringen überdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (7) als Hülse ausgebildet ist, deren einer, wulstförmiger Rand (8) zwischen einer Schulter (6) des einen Lagerringes (5) und dem einen Bauteil (3) eingeklemmt ist und deren anderer Rand zwei Dichtlippen (11, 12) aufweist, deren eine am anderen Lagerring (lo), deren zweite am Deckel (13) anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (11, 12) in einer Ebene senkrecht zur Drehachse (14) des Lagers liegen und an parallel zur Drehachse des Lagers verlaufenden Zylinderflächen des einen Lagerringes (lo) und des Deckels (13) anliegen (Fig. 1).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (11, 12) auf zwei symmetrisch zur Drehachse des Lagers angeordneten Ringflächen liegen und an senkrecht zur Drehachse (14) des Lagers verlaufenden Flächen des einen Lagerringes (io) und des Deckels (13) anliegen (Fig.2)
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (6) des einen Lagerringes (5) innerhalb der Seitenflächen des Lagerringes angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der wulstförmige Rand (8) des Dichtringes (7) mit einer Drahteinlage (6) verstärkt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (11, 12) in einer gemeinsamen, senkrecht zur Drehachse (14) des-Lagers verlaufenden Ebene angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Dichtring (7) in sich gewellt ist und die Wellenform eine Vorspannung im Dichtring in Richtung der Drehachse (14) des Lagers erzeugt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bauteile die Gabel eines Lenkachsschenkels (3) und der Achskörper (1) eines Kraftfahrzeuges sind und das Lager der Lagerung des Lenkachsschenkels an dem Achskörper dient.