DE2420225C3 - Kupplungsausrücklager - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein als Axiallager ausgebildetes Kupplungsausrücklager, bestehend aus einer inneren Laufscheibe, die unit den Kupplungsbetätigungselementen in Verbindung iteht. aus einer äußeren topfförmigen Laufscheibe, an der direk. oder über ein Ausrückgehäuse ein Betätigungselement angreift, aus zwischen den beiden Laufscheiben angeordneten, in einem Käfig geführten Wälzkörpern und aus einem an der äußeren topffcrmigen Laufscheibe befestigten Ring, der die Lagerteile zu einer Einheit zusammenfaßt, wobei beide Laufscheiben aus Stahlblech gezogen sind.

Lager dieser Art werden vorzugsweise benötigt für Kupplungen, die zwischen Motor und Getriebe angeordnet sind und bei denen die Tellerfeder der Kupplung durch eine axial verschiebbare Druckstange betätigbar ist.

Es ist ein Kupplungsausrücklager mit spanlos geformten Lagerringen bekannt, das aus einem Innenring, der mit den Kupplungsbetätigungselementen in Verbindung steht, aus einem topfförmigen Außenring, der von einer Blechhülse umfaßt wird, an der ein Betätigungselement angreift, aus zwischen den beiden Lagerringen angeordneten, in einem Käfig geführten Wälzkörpern und aus einem an dem Außenring befestigten Ring, der die Lagerteile zu einer Einheit zusammengefaßt, besteht (DE-GM 72 47 323). Dieses bekannte Ausrücklager ist als Radial-Schrägkugellager ausgebildet, bei dem aufgrund der Anordnung der Laufbahnen auf den Lagerringen eine genaue Zentrierung der Lagerringe über die Kugeln erfolgt. Bei diesem bekannten Lager besteht somit keine Gefahr, daß sich bei eingerückter Kupplung, d. h. bei entlastetem Lager, die Lagerringe und der Wälzkörpersatz bei den im Betrieb auftretenden Erschütterungen radial zueinander verschieben, also ein Achsversatz eintritt.

Bei einem als Axialwälzlager ausgebildeten Kupplungslager mit massiven Lagerscheiben, von denen die stillstehende auf einer Sehtebehülse befestigt ist und die umlaufende auf der Schiebehülse zentriert wird, ist es bekannt, die umlaufende massive Lagerscheibe und den Käfig zur Vermeidung der Gleitreibung radial über ein Nadellager auf der Schiebehülse abzustützen (DE-GM 69 45 704). Am Mantel der umlaufenden Lagerscheibe ist eine dünnwandige Hülse befestigt, die die stillstehende Lagerscheibe mit Spiel übergreift und durch einen radial nach innen gerichteten Flansch die Lage/teile zu

to einer Einheit verbindet Bei diesem bekannten Lagei mit massiven Lagerscheiben ist zur Abstützung der umlaufenden Teile auf der Schiebehülse, d. h. zur radialen Zentrierung der Lagerteile zueinander, ein zusätzliches Wälzlager vorgesehen, das neben den

u höheren Kosten einerseits das Gewicht des durch die massiven Lagerscheiben und die Schiebehülse ohnehin schon schweren Lagers noch erhöht und andererseits auch einen größeren Raumbedarf erfordert Die mit der umlaufenden Lagerscheibe verbundene Hülse dient außer zum Zusammenhalt der Teile auch zur Abdichtung des Lagers, sie hat jedoch nicht die Aufgabe, die Lagerscheiben zueiander zu zentrieren.

Weiterhin ist ein als Axiallager ausgebildetes Kupplungsausrücklager bekannt, bestehend aus einer inneren rotierenden Laufscheibe, die mit den Kupplungsbetätigungselementen, z. B. einer Druckstange, in Verbindung steht, aus einer zweiten äußeren l.aufscheibe, die über einen ί'α einer zentralen Bohrung befindlichen Bolzen mit einem Ausrückgehäuse, an dem

μ ein Ausrückhebel od. dgl. angreift, verbunden ist, und aus zwischen den beiden Laufscheiben angeordneten, in einem Käfig geführten Wälzkörpern (DE-GM 72 17 466). Bei diesem bekannten Lager, bei dem die Laufscheibe, an der die Betätigungselemente angreifen,

)5 als massive Scheibe ausgebildet ist mit einem Außendurchmesser, der wesentlich geringer als der Bohrungsdurchmesser tier topfförmigen Laufscheibe ist, werden die beiden Laufscheiben mit dem Wälzkörpersatz durch einen in der Bohrung der zweiten topfförmigen

·»<> Laufscheibe eingepreßten Winkelring zu einer Baueinheit verbunden. Um bei allen Betriebszuständen der Kupplung eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Lagerteilen zu gewährleisten, ist zwischen dem Ausrückgehäuse und der über einen Bolzen

v, mit diesem verbundenen Laufscheibe ein Federelement angeordnet, das diese Laufscheibe gegen die durch die Betätigungselemente abgestützte Laufscheibe drückt. Ohne dieses Federelement würden bei eingerückter Kupplung die Lagerteile entlastet werden, so daß ein

■50 Achsversatz zwischen tren Lagerteilen eintreten kann, der beim Ausrücken der Kupplung die Funktion des Lagers beeinträchtigt. Dieser Versatz könnte durch ein äußerst kleines Spiel zwischen dem einen Laufring und dem Winkelring verhindert werden. Die hieraus

ν» resultierenden engen Fertigungstoleranzen können jedoch kaum oder nur mit hohem fertigungstechnischem Aufwand realisiert werden.

Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein Kupplungsausrücklager der eingangs beschriebenen

wi Art zu schaffen, das ohne zusätzliche Wälzlager jederzeit einen Achsversatz der Lagerteile verhindert, also die Teile zueinander zentriert, und außerdem fertigungstechnisch einfacher herstellbar sowie leicht im Gewicht ist.

h\ Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung bei einem Kupplungslager der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß auch die innere Laufscheibe topfförmig ausgebildet ist und daß zwischen den

ringförmigen, in axialer Richtung und koaxial zueinander verlaufenden Abschnitten der beiden Laufscheiben ein Ringspalt geringer radialer Erstreckung zur Aufnahme und Bildung eines Schmiermtttelfilmes gebildet ist.

Der sich im Ringspalt bildende Schmiermittelfilm zentriert die Laufscheiben zueinander und verhindert somit einen Achsversatz der Teile zueinander.

Um die Bildung eines Schmiermittelfilms im Spalt zwischen den Laufscheiben zu verbessern, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, eine der einander gegenüberliegenden, den Spalt bildenden Flächen, d. h. entweder die Mantelfläche der inneren Laufscheibe oder die Bohrungsfläche der äußeren Laufscheibe, mit !lachen druckerzeugenden Nuten, z. B. Spiralnuten, zu versehen. Die Förderrichtung dieser Nuten kann zur Laufbahn des Ausrücklagers hin- oder wegführen; es besteht auch die Möglichkeit, die Nuten in bestimmten Abschnitten gegeneinanderlaufend auszubilden. Die Länge des Ringspaltes kann den Betriebserfordernissen entsprechend gewählt werden. Ist beispielsweise ein längerer Spalt notwendig, können die Laufscheiben bzw. die den Spalt bildenden Abschnitte entsprechend verlängert werden.

Durch die Ausbildung beider Lagerscheiben aus Stahlblech, wobei auch die innere Laufscheibe topfförmig ausgebildet ist, sind die Teile, abgesehen vom wesentlich geringeren Gewicht, fertigungstechnisch viel einfacher und billiger herzustellen. Durch die Topfform der beiden Lagerscheiben und die geringen radialen Maßunterschiede zwischen den ringförmigen, in axialer Richtung und koaxial zueinander verlaufenden Abschnitten der beiden Laufscheiben wird ein Ringspalt geschaffen, in dem sich ein Schmierfilm ausbildet, der die innere Laufscheibe ohne ein zusätzliches Wälzlager jederzeit gegenüber der äußeren zentriert, ohne daß — auch bei Entlastung des Ausrücklagers — ein Achsversatz auftreten kann. Die Geräusch- und Verschleißbildung wird somit in einfacher Weise weitgehend ausgeschaltet.

Die Erfindurg soll nachstehend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben werden. Es zeigt

Fig. 1 ein Lager gemäß der Erfindung mit einer topfförmigen inneren Laufscheibe,

Fig.2 ein Ausführungsbeispiel mit einer aus zwei Teilen bestehenden inneren Laufscheibe,

Fig.3 ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich F i g. 2 mit einer abgewandelten Befesligungsmöglichkeit der zweiteiligen inneren Laufscheibe,

Fig.4 ein Ausführungsbeispiel mit zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der inneren Laufscheibe und des Winkelrings angeordneten Wälzkörpern und

Fig.5 ein Lager mit einer massiven inneren Laufscheibe, die sowohl auf der Mantelfläche als auch auf einer Seitenfläche Spiralrillen zur Erzeugung eines Schmierfilms trägt.

Das Lager nach Fig. I besteht aus einer inneren topfförmigen Laufscheibe 1, der äußeren topfförmigen Laufscheibe 2, den zwischen den beiden Laufscheiben auf den Laufbahnen 3 und 4 angeordneten, in einem Käfig 5 geführten Kugeln 6 und aus einem in die Bohrung 7 der äußeren topfförmigen Laufscheibe 2 eingepreßten Winkelring 8, der die Teile zu einer unlösbaren Einheit verbindet. Der Außendurchmesser D der inneren Laufscheibe 2 ist geringfügig kleiner als der Innendurchmesser d dr" Bohrung 7 der äußeren topfförmigen Laufscheibe 2 ausgebildet, so daß ein axial verlaufender R'ingspalt 9 (in der Zeichnung übertrieben dargestellt) zwischen den beiden Lauischejbsn entsteht, in dem sich ein Schmierfilm bilden kann, der zur

ί Zentrierung der beiden Laufscheiben dient. Diese Ausführung mit glatter Bohrungs- und Mantelfläche ist dann ausreichend, wenn das Lager ganz in öl läuft. Zur Verminderung der Gleitreibung können die einander gegenüberliegenden Flächen mit einem Kunststoffüber-

Hi zug versehen werden. Die Kunststoffschicht dient gleichzeitig zur Verringerung, d. h. Dämpfung des Laufgeräusches. Zur Verbesserung der Schmierfilmbildung kann jedoch beispielsweise die Mantelfläche 10 der inneren Laufscheibe 1 mit Spiralnuten versehen werden (s. F i g. 3).

Der Winkelring 8 ist mit seinem radialen Ringflansch 12 so nahe an die Stirnseite 13 des umgebördelten Randes 18 der inneren Laufscheibe 1 herangeschoben, daß ein in axialer Richtung sehr schmaler Spalt 14 zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen entsteht. Die Stirnfläche 13 der innere" Laufscheibe 1 kann ebenfalls mit Spiralnuten versehen werden (siehe F i g. 5), die einen Schmierfilm im Spalt 14 erzeugen.

Auf diese Weise ist eine genaue Zentrierung der

>ι beiden Laufscheiben 1 und 2 des Kugelkranzes 6 auch im entlasteten Zustand des Lagers gewährleistet.

In Fig.2 ist ein Lager dargestellt, dessen innere Laufscheibe 1 aus zwei aus Blech gefertigten und teleskopartig ineinandergeschobenen Teilen 20 und 21 gebildet wird. Teil 20 trägt die Laufbahn 3 für die Kugeln 6, während Teil 21 im Zentrum die muldenförmige Ausnehmung 17 zur Aufnahme der (nicht gezeigten) Druckstange aufweist. Die beiden Teile 20 und 21 sind am Rand 23 durch eine Verstemmung 26 miteinander verbunden. (Eine Schweißung an dieser Stelle ist ebenfalls möglich.)

Das Lager nach Fig.3 ist ähnlich aufgebaut wie das nach F i g. 2. Die beiden Teile 20 und 21 sind im Bereich der Mittellinie punktgeschweißt (22) und am Rand 23

■in durch einen angedrückten Bund 24 miteinander verbunden (auch an dieser Stelle ist eine Schweißung möglich). Die Mantelfläche 10 des Teiles 20 ist mit Spiralrillen 11 zur Erzeugung eines Ölfilmes im Spalt 9 versehen. Der Winkelring 8 ist am Ende 25 umgsbördelt.

r> In F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem zwischen dem radialen Flansch 28 des Teiles 21 der inneren Laufscheibe 1 und dem radialen Flansch 12 des Winkelringes 8 Kugeln 29 in einem Käfig 30 angeordnet sind. Die Kugeln laufen in eingearbeiteten Laufbahnen

w 31 und 32.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.5 ist die innere Laufscheibe 1 massiv ausgebildet, was dann möglich in, wenn das Gewicht des Lagers keine große Rolle spielt. Diese innere Laufscheibe 1 weist einen Außendurchmesser D auf, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser d der Bohrung 7 der äußeren topfförmigen Laufscheibe 2. Die Mantelfläche 10 der inneren Laufscheibe 1 ist mit Spiralnuten 11 versehen, die die Schmierfilmbildung im Ringspalt 9 verbessern.

wi Auch die Stirnfläche '3 der inneren Laufscheibe 1 ist mit Spiralnuten 15 versehen, die einen Schmierfilm im Spalt 14 erzeugen. Aus dieser F i g. 5 ist auch die Anordnung der Druckstange 16 in der muldenförmige:! Ausnehmung 17 der inneren Laufscheibe zu ersehen.

ι·ι Das Lager selbst ist in der Regel mit der äußeren Laufscheibe 2 in einem nicht dargestellten Ausrückgehäuse ,angeordnet, an dem ein Betätigungselement angreift. Die innere Laufscheibe 1 wird über eine

Dnickstange 16 abgestützt, clic in einer muldenförmigen Ausnehmung 17 im Zentrum der l.aufscheibe 1 iingrcift. Diese Druckstange 16 ist am anderen finde mit der nicht gezeigten Tellerfeder /um Anpressen der Kupplung?. druckplatte gegen die Kupplungsscheibe verbunden.

Hier/u 5 Blatt Zeichnuneen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1, Als Axiallager ausgebildetes Kupplungslager, bestehend aus einer inneren Laufscheibe, die mit den Kupplungsbetätigungselementen in Verbindung steht, aus einer äußeren topfförmiger, Laufscheibe, an der direkt oder über ein Ausrückgehäuse ein Betätigungselement od. dgl. angreift, aus zwischen den beiden Laufscheiben angeordneten, in einem Käfig geführten Wälzkörpern und aus einem an der äußeren topfförmigen Laufscheibe befestigten Ring, der die Lagerteile zu einer Einheit zusammenfaßt, wobei beide Laufscheiben aus Stahlblech gezogen sind, dadurch gekennzeichnet, daß auch die innere Laufscheibe (1) topfförmig ausgebildet ist und zwischen den ringförmigen, in axialer Richtung und koaxial zueinander verlaufenden Abschnitten der beiden Laufscheiben ein Ringspalt (9) geringer radialer Erstreckung zur Aufnahme und Bildung eines Schmiermittelfilms gebildet ist
2. 2. Kupplung^'ager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (10) der inneren Laufscheibe (1) oder die Bohrungsfläche (7) der äußeren Laufscheibe (2) mit flachen, druckerzeugenden Nuten, z. B. Spiralnuten (11), versehen ist.