DE2242140A1

DE2242140A1 - Ausruecklager fuer reibungskupplungen mit gegen axialblattfeder radial in einem gehaeuse verschiebbarem lager

Info

Publication number: DE2242140A1
Application number: DE2242140A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Limbacher
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1972-08-26
Filing date: 1972-08-26
Publication date: 1974-03-07
Also published as: DE2242140C3; DE2242140B2

Description

Ausrücklager für Reibungskupplungen mit gegen Axialblattfeder radial in einem Gehäuse verschiebbarem Lager Die Erfindung bezieht sich auf einen Wälzlager-Ausrücker, insbesondere für Kraftfahrzeug-Kupplungen, bestehend aus einem das Wälzlager aufnehmenden Gehäuse, in welchem das Wälzlager über den nicht umlaufenden Wälzlagerring axial geführt und radial gegen die Kraft einer Feder verschiebbar angeordnet ist.
Durch die deutsche Offenlegungsschrift 2 004 452 ist es beispielsweise bekannt, einen Wälzlager-Ausrücker radial federnd in einem Gehäuse unterzubringen. Das Wälzlager ist so in der Lage, gewisse Differenzen zwischen der Lagerachse des Ausrückers und der Achse der umlaufenden Teile der Kupplung selbsttätig auszugleichen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Wälzlager-Ausrücker der obengenannten Art zu verbessern und eine Ausführung zu erstellen, welche bei möglichst geringem Aufwand in der Herstellung und bei der Montage eine einwandfreie Funktion gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feder aus einem scheibenförmigen Ring besteht, welcher senkrecht zur Lagerachse des Ausrückers zwischen dem nicht umlaufenden Wälzlagerring und dem Gehäuse auf der der Kupplung zugewandten Seite angeordnet ist und dieser Ring an seinem Außenumfang im Abstand voneinander federnde Fortsätze aufweist, die sich etwa in axialer Richtung im freien Ringspalt zwischen Gehäuse und nicht umlaufendem Wälzlagerring erstrecken und unter radialer Vorspannung auf diesem aufliegen und wobei zwischen den federnden Fortsätzen Lappen am Ring angeordnet sind, welche einen größeren Außendurchmesser aufweisen als die -Bohrung im Gehäuse und welche zur radialen Einspannung der Feder im Gehäuse und zur axialen Fixierung des Wälzlagers dienen. Damit ist durch ein einziges Bauteil sowohl die radiale Federung des Wälzlagers als auch seine axiale Fixierung im Gehäuse erreicht. Gleichzeitig ergibt sich eine sehr vereinfachte Montage durch Einpressen der Feder mit dem eingelegten Wälzlager in die Bohrung des Gehäuses.
Es ist weiterhin vorteilhaft, daß die Lappen geringfügig aus der Ringebene abgewinkelt sind in der zu den federnden Fortsätzen entgegengesetzten Richtung. Damit wird einmal der Zusammenbau vereinfacht, indem das axiale Einpressen der Feder in die Gehäusebobrung erleichtert wird und zum anderen erhalten die Lappen im eingebauten Zustand eine radiale Vorspannung, welche eine sichere Befestigung auch bei auftretenden Vibrationen ermöglicht.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß die federnden Fortsätze einteilig mit dem Ring und über ihre gesamte Erstreckung als Streifen gleichbleibender Breite ausgeführt sind, mit ihren ringfernen Enden auf die Lagerachse zu geneigt sind und ihre mit dem Ring verbundenen Enden am Übergang zum Ring eine Wölbung aufweisen. Durch die einteilige Ausführung der federnden Fortsätze mit dem Ring wird nur ein einziges Bauteil benötigt. Außerdem gewährleisten die als Streifen gleichbleibender Breite ausgeführten federnden Fortsätze eine sehr geringe Federrate, wobei sich das Lager sehr leicht bei jedem Ausrückvorgang auf die Differenzen der Achsen einstellen kann und auch bei größeren Abweichungen keine zu großen Verschiebekräfte auftreten. Um die Beanspruchung der federnden Fortsätze an ihren Verbindungsstellen mit dem Ring niedrig zu halten, weisen diese am Übergang zum Ring jeweils eine Wölbung bzw. einen Radius auf.
Gemäß der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß der Ring im Bereich seiner radialen Erstreckung eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicke aufweist. Diese Sicke dient der Versteifung des gesamten bauteiles, insbesondere bei der Verwendung von sehr dünnem Material.
Weiterhin bildet in vorteilhafter Weise der Ring mit seinem Innendurchmesser eine Labyrinthdichtung mit dem umlaufenden Wälzlagerring. Dadurch ist dem Ring noch eine weitere Funktion zugeordnet, und zwar die Abdichtung des Wälzlagers sowohl gegen Schmiermittelaustritt als auch gegen Schmutzeintritt.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, daß in der Bohrung des Gehäuses zwischen den Lappen und dem dem nicht umlaufenden Wälzlagerring entgegengesetzten Ende des Gehäuses ein Bund mit einem gegenüber der Bohrung geringeren Innendurchmesser angeordnet ist. Damit läßt sich auch in solchen Fällen eine einwandfreie axiale Fixierung des Wälzlagers erzielen, in welchen das Gehäuse aus hartem oder gehärtetem Material besteht. Dies kann z. B.
dann der Fall sein, wenn das Gehäuse die Ausrückkräfte von der Ausrückgabel her übertragen muß.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Zeichnungen beispielsweise dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 den Schnitt durch einen Wälzlager-Ausrücker; Fig. 2 die Ansicht der Feder 10 in Richtung auf die Kupplung; Fig. 3 die Seitenansicht der Feder 10 gemäß Fig. 2.
Fig. 1 mit dem Längs schnitt des Wälzlager-Ausrückers zeigt eine Schiebehülse 5, welche auf einem nicht dargestellten Rohr axial verschiebbar geführt ist. Fest mit der Schiebehülse 5 ist das Gehäuse 4 für das Wälzlager 1 verbunden. Das Gehäuse 4 ist in Richtung auf die nicht dargestellte Kupplung offen. Der Außenring 3 des Wälzlagers 1 ist in dem Gehäuse 4 axial fixiert und etwa im Bereich des Ringspaltes 9 radial verschiebbar. Der zumindest während des Ausrückvorganges umlaufende Innenring 2 ragt in Richtung auf die Kupplung sowohl über die Schiebehülse 5 als auch über das Gehäuse 4 hinaus. Sowohl zur axialen als auch zur radialen Fixierung des Wälzlagers 1 ist zwischen diesem und dem Gehäuse 4 eine Feder 6 angeordnet. Ein Teil der Feder 6 ist im Ringspalt 9 zwischen dem Gehäuse 4 und dem Außenring 3 zur radialen Verspannung des Wälzlagers 1 angeordnet, während ein weiterer, etwa scheibenförmiger Teil senkrecht zur Lagerachse verläuft, an seinem inneren Durchmesser gegenüber dem umlaufenden Wälzlagerring 2 eine Labyrinthdichtung bildet und am Außenumfang über Lappen 14 die axiale Fixierung des Wälzlagers 1 bewirkt, wobei ein Bund 16 mit einem gegenüber der Bohrung im Gehäuse 4 kleineren Durchmesser am äußersten Ende des Gehäuses 4 angeordnet ist. Weiterhin weist die Feder 6 in ihrem scheibenförmigen Bereich eine Sicke 15 auf.
Die Figuren 2 und 3 zeigen die Feder 6 in ihrem Aufbau. Am Außenumfang der Feder 6 sind abwechselnd federnde Fortsätze 11 und Lappen 14 angeordnet. Die federnden Fortsätze 1i erstrecken sichetwa axial mit einer leichten Neigung auf die Lagerachse hin und beschreiben an ihren mit dem Ring verbundenen Enden 13 beim Übergang in den Ring 10 einen Radius. Die Lappen 14 weisen einen größeren Außendurchmesser auf als die Bohrung im Gehäuse 4 und sind geringfügig aus der Ringebene abgewinkelt in der zu den federnden Fortsätzen entgegengesetzten Richtung. Der Ring 10, welcher senkrecht zur Lagerachse angeordnet ist, weist zur Versteifung des gesamten Bauteiles eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicke 15 auf-.
Die Wirkungsweise des Wälzlager-Ausrückers gemäß Fig. 1 mit der Feder gemäß den Figuren 2 und 3 ist folgende: Bei der Montage werden Außenring 3 und Käfig mit den Wälzkörpern in das Gehäuse 4 verbaut, während der Innenring 2 ganz zum Schluß an den Wälzkörpern zum Einrasten gebracht wird. Außenring 3 mit den Wälzkörpern und die Feder 6 werden zusammen in das Gehäuse 4 eingeschoben, wobei die Lappen 14 über den Bund 16 gleiten und dahinter unter radialer Vorspannung die Feder 6 halten und somit auch den Außenring 3 in axialer Richtung fixieren. Danach erfolgt die Montage des Innenringes 2, welcher so ausgebildet ist, daß er beim EinpreRvorgang sowohl selbst als auch der Außenring 3 und die Wälzkörper durch geringfügige elastische Verformung ein Einschnappen ermöglichen.
Die ringfernen Enden 12 der federnden Fortsätze 11 der Feder 6 liegen im montierten Zustand unter radialer Vorspannung auf dem Außenumfang des Außenringes 3 auf. Diese Federvorspannung bewirkt eine Zentrierung des gesamten Wälzlagers 1 zentrisch zur Lagerachse. Dem Wälzlager 1 ist somit während des Ausrückvorganges die Möglichkeit gegeben, in der Praxis immer wieder auftretende geringfügige Achsverschiebungen zwischen der Führung der Schiebehülse 5 und der Achse der umlaufenden Teile der Kupplung durch Selbstzentrierung auszugleichen. Dabei bewirkt die zwischen dem Innenring 2 und den Ausrückelementen der Kupplung auftretende Reibung eine entsprechende radiale Verschiebung des gesamten Wälzlagers 1 entgegen der Vorspannkraft der federnden Fortsätze 11. Durch die blattfederähnliche Ausführung dieser federnden Fortsätze 11 ist eine sehr geringe Federrate zu erzielen, welche eine ausreichende radiale Verschiebung des Wälzlagers 1 ermöglicht. Durch diese Selbstzentrierung wird einmal der Verschleiß zwischen dem Innenring 2 und den Ausrückelementen der Kupplung wesentlich herabgesetzt und zum anderen eine ganz erhebliche Geräuschdämpfung erzielt.
Darüber hinaus bildet die Feder 6 am Innendurchmesser des Ringes 10 mit dem Innenring 2 eine Labyrinthdichtung zur Abdichtung des Wälzlagers 1 gegen Schmiermittelaustritt und gegen Schmutzeintritt. Die Feder 6 erfüllt somit drei Funktionen gleichzeitig: Sie bewirkt die radiale Federung des Wälzlagers 1, sie übernimmt die axiale Fixierung des Wälzlagers 1 und sie.
übernimmt die Funktion einer Dichtung. Dabei ist es möglich, die Toleranzen der Bohrung im Gehäuse 4 großzügig zu wählen, da die möglichen Durchmesserunterschiede durch die Lappen 14 ausgeglichen werden können. Zudem ist es insbesondere bei weichem Material für das Gehäuse 4 möglich, auf den Bund 16 ganz zu verzichten, da scharfkantig ausgeführte Lappen 14 infolge ihrer radialen Vorspannung eine zur axialen Fixierung des Lagers 1 ausreichende Abstützkraft übertragen.

Claims

Patentansprüche

Wälzlager-Ausrücker, insbesondere für Kraftfahrzeug-Kupplungen, bestehend aus einem das Wälzlager aufnehmenden Gehäuse, in welchem das Wälzlager über den nicht umlaufenden Wälzlagerring axial geführt und radial gegen die Kraft einer Feder verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (6) aus einem scheibenförmigen Ring (10) besteht, welcher senkrecht zur Lagerachse des Ausrückers zwischen dem nicht umlaufenden Wälzlagerring (3) und dem Gehäuse (4) auf der der Kupplung zugewandten Seite angeordnet ist und dieser Ring an seinem Außenumfang im Abstand Voneinander federnde Fortsätze (11) aufweist, die sich etwa in axialer Richtung im freien Ringspalt (9) zwischen dem Gehäuse und dem nicht umlaufenden Wälzlagerring erstrecken und unter radialer Vorspannung auf diesem aufliegen und wobei zwischen den federnden Fortsätzen Lappen (14) am Ring angeordnet sind, welche einen größeren Außendurchmesser aufweisen als die Bohrung im Gehäuse und welche zur radialen Einspannung der Feder im Gehäuse und zur axialen Fixierung des Wälzlagers dienen.
2. Wälzlager-Ausrücker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (14) geringfügig aus der Ringebene abgewinkelt sind in der zu den federnden Fortsätzen (11) entgegengesetzten Richtung.
3. Wälzlager-Ausrücker nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Fortsätze (11) einteilig mit dem Ring (10) und über ihre gesamte Erstreckung als Streifen gleichbleibender Breite ausgeführt sind, mit ihren ringfernen Enden (12) auf die Lagerachse zu geneigt sind und ihre mit dem Ring verbundenen Enden (13) am Übergang zum Ring eine Wölbung aufweisen.
4. Wälzlager-Ausrücker nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (10) im Bereich seiner radialen Erstreckung eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicke (15) aufweist.
5. Wälzlager-Ausrücker nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (10) mit seinem Innendurchmesser eine Labyrinthdichtung mit dem umlaufenden Wälzlagerring (2) bildet.
6. Wälzlager-Ausrücker nach den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung des Gehäuses (4) zwischen den Lappen (14) und dem dem nicht umlaufenden Wälzlagerring entgegengesetzten Ende des Gehäuses ein Bund (16) mit einem gegenüber der Bohrung geringeren Innendurchmesser angeordnet ist.

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