DE2805045C2

DE2805045C2 - Wälzlager-Ausrücker

Info

Publication number: DE2805045C2
Application number: DE2805045A
Authority: DE
Inventors: Dieter 8730 Bad Kissingen Kolb; Karl 8721 Oberwerrn Müller
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1978-02-07
Filing date: 1978-02-07
Publication date: 1985-12-05
Also published as: IT1118336B; GB2013820B; IT7967254A0; BR7900707A; FR2422861B1; GB2013820A; DE2805045A1; FR2422861A1; JPS54114658A; ES484593A0; IT7952919V0; ES8200172A1; US4271950A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wälzlager-Aus- tage aus.

rücker, insbesondere für Kraftfahrzeugkupplungen, bei In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Verweichem das Wälzlager gegenüber einem Führungsele- 40 bindungsetement als offener Rundstahl-Drahtring mit ment bzw. einem mit diesem verbundenen Bauteil um radialen Nasen ausgebildet sein. Ein solcher Rundslahlein vorgegebenes Maß radial beweglich angeordnet ist, Drahtring kann sehr preiswert aus gängigem Material zwischen Wälzlager und Führungselement ein im we- hergestellt werden und ist infolge seiner großen Eigensentlichen in einer Ebene senkrecht zur Ausrückbewe- elastizität in radialer Richtung leicht zu handhaben, gung angeordnetes Verbindungselement vorgesehen ist 45 Als zum Stand der Technik gehörend kann noch die welches sowohl mit dem nicht umlaufenden Wälzlager- DE-OS 25 33 560 angesprochen werden. Diese zeigt eiring als auch mit dem Führungselement drehfest ver- nen Wälzlager-Ausrücker mit Selbstzentrierung, bei bundenist. welchem sowohl eine radiale Verlagerung gegen die Ein Wälzlager-Ausrücker der obengenannten Bauart Kraft einer Reibeinrichtung als auch eine dauernde Anist beispielsweise aus der DE-OS 22 00 684 bekannt. Bei 50 lage zwischen dem nicht umlaufenden Wälzlagerring dieser bekannten Anordnung eines Wälzlager-Ausrük- und einer senkrecht zur Ausrückrichtung angeordneten kers ist das Wälzlager auf einer Schiebehülse radial be- Anlagefläche an der Schiebehülse vorgesehen ist Abgeweglich angeordnet, und in einer Nut der Schiebehülse sehen davon, daß bei jedem Ausrückvorgang die gegen ist ein Federelement vorgesehen, welches einerseits ei- die Selbstzentrierung gerichtete Reibkraft der Reibeinne radiale Beweglichkeit des Wälzlagers gegenüber der 55 richtung in radialer Richtung bestehen bleibt und somit Schiebehülse ermöglicht und andererseits gleichzeitig für einen unnötigen Verschleiß sorgt sind die Bauteile das Wälzlager mit seinem nicht umlaufenden Lagerring infolge der einzuhaltenden Toleranzen nicht besonders in Achsrichtung vorspannt, so daß dieses an einer senk- preiswert herstellbar. Desgleichen ist die Montage eines recht zur Ausrückbewegung verlaufenden Fläche unter solchen Ausrückers sehr aufwendig. Reibschluß anliegt. Dieser Reibschluß und die radiale 60 Die Erfindung wird anschließend an Hand von AusBeweglichkeit gegen die Kraft des Verbindungselemen- führungsbeispielen näher erläutert Es zeigen im einzeltes bewirken insofern einen Nachteil für die gesamte nen

Anordnung, als bei jedem Auskuppelvorgang zumindest Fig. 1 und 2 Längs- und Querschnitt durch einen die Reibkraft zwischen dem nicht umlaufenden Wälzla- Wälzlager-Ausrücker mit einem Rundstahl-Drahtring in gerring und der Schiebehülse den Selbstzentrierungs- 65 einer konischen Nut des nicht umlaufenden Wälzlagerkräften zwischen der Kupplung und dem umlaufenden ringes;

Wälzlagerring entgegensteht. Der damit verbundene Fig.3 den Längsschnitt durch einen Wälzlager-Aus-Verschleiß wirkt sich während des Betriebes negativ auf rücker mit einem Rundstahl-Drahtring als Verbindungs-

element zur Schiebehülse aus Blech;

F i g. 4 und 5 Teilansichten gemäß F i g. 3 mit umbiegbaren Blechlappen;

Fig.6 die Verbindung zwischen einem Wälzlager-Ausrücker und einem Ausrückhebel;

Fig.7 den Wälzlager-Ausrücker mit Montage des Rundstahl-Drahtringes von innen her durcn die Schiebehülse;

F i g. 8 und 9 das Verbindungselement in Form eines Flachdrahtringes mit angestemmten Nasen;

Fig. 10 und 11 Teilansichten gemäß Fig.8 mit vergrößerter Auflagefläche am Blechgehäuse;

F i g. 12 den Längsschnitt durch einen Wälzlager-Ausrücker mit einer in sich starren Scheibe mit radialen Nasen als drehfestes Element und Verdrehsicherung gegenüber dem nicht umlaufenden Wälzlagerring über zwei gegenüberliegende, konische Nuten und einen Drahtring.

Die F i g. 1 und 2 zeigen den Längsschnitt I-1 und den Querschnitt H-Il eines Wälzlager-Ausrückers. Das Wälzlager 1 besteht aus einem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 und einem umlaufenden Wälzlagerring 8, welcher mit den Ausrückelementen der Kupplung zusammenwirkt Das Wälzlager 1 ist zusammen mit einem Führungselement 2 zu einer Einheit zusammengefaßt Die Verbindung erfolgt über ein Verbindungselement 3 in Form eines Rundstahl-Drahtringes zwischen dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 und dem Führungselement 2. Das Verbindungselement 3 befindet sich durch radiale Einspannung in einer konischen Nut 6 des nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7 und weist drei am Umfang verteilte, radial nach innen abstehende Nasen 4 auf. Diese Nasen 4 greifen in öffnungen 5 eines Ringes 9 ein, welcher bei der Montage des Wälzlager-Ausrückers auf das Führungselement 2 aufgeschoben wird — bis zu einem Absatz. Zwischen den Nasen 4 und dem Grund der öffnungen 5 ist entsprechend dem gewünschten maximalen Verlagerungsspiel des Wälzlagers 1 gegenüber dem Führungselement 2 ein Bewegungsraum in radialer Richtung freigelassen. In Umfangsrichtung hingegen bilden die Nasen 4 des Verbindungselementes 3, welches durch Eigenspannung in der konischen Nut 6 des nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7 fest eingespannt ist, gegenüber den Öffnungen 5 im Ring 9 des Führungselementes 2 eine drehfeste Verbindung. Der fest mit dem Führungselement 2 verbundene Ring 10 dient der Kraftaufnahme vom Kupplungspedal her auf den Wälzlager-Ausrücker.

Die dargestellte Anordnung ermöglicht bei einem Versatz zwischen -der Drehachse der Kupplung und der nicht dargestellten, der Führung des Führungselementes 2 dienenden Hülse ein radiales Verlagerungsspiel des Wälzlagers 1 und gleichzeitig eine in Umfangsrichtung wirksame Verdrehsicherung. Zur Durchführung der radialen Verlagerung wird das Verbindungselement 3 natürlich mit Spiel in axialer Richtung im Führungselement 2 gehalten.

F i g. 3 zeigt den Längsschnitt durch einen Wälzlager-Ausrücker, bei welchem das Führungselement 2 als Blechteil ausgeführt ist Dieses Blechteil ist etwa U-förmig angelegt und umschließt von drei Seiten das Wälzlager 1, bestehend aus dem umlaufenden Wälzlagerring 8, dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 sowie entsprechenden Wälzkörpern. Der nicht umlaufende Wälzlagerring 7 ist im vorliegenden Falle der Außenring des Wälzlagers 1 und weist an seinem Außenumfang eine konische Nut zur Aufnahme des Verbindungselementes 3 in Form eines Rundstahl-Drahtringes auf. Dieses Verbindungselement 3 weist radial nach außen abstehende Nasen 4 auf, welche in entsprechende Öffnungen 5 des Führungselementes 2 radial verschiebbar, aber drehfest angeordnet sind. Das Verbindungselement 3 wird somit reibschlüssig auf dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 gehalten und ermöglicht es dem Wälzlager 1, sich in radialer Richtung selbst auszurichten, und verhindert gleichzeitig ein Mitdrehen des Wälzlagerringes 7 durch Formschluß. Dabei wird, wie auch bei der Ausführung ίο gemäß den F i g. 1 und 2, die gesamte Ausrückkraft von diesem Verbindungselement 3 in Achsrichtung übertragen. Der Wälzlagerring 7 weist zur Moniagevereinfachung eine Schräge 11 auf, über welche das Verbindungselement 3, bereits in das Führungselement 2 eingesetzt beim axialen Einschieben des Wälzlagers 1 aufsteigt und in die konische Nut 6 einschnappt

Bei einer Ausführung des Führungselementes 2 gemäß F i g. 3, insbesondere bei Verwendung von dünnwandigem Material, ergibt sich auch noch eine andere Möglichkeit einer Befestigung des Wälzlagers 1. Beide F i g. 4 und 5 zeigen als Ansicht »A« gemäß F i g. 3 einen Ausschnitt des Führungselementes 2 von außen her. Die öffnung 5, in weiche die Nasen 4 des Verbindungselementes 3 zur drehfesten, aber radial losen Verbindung eingreifen, ist an der einen Schmalseite ihrer Erstrekkung durch einen Freischnitt in axialer Richtung versehen, so daß Lappen 12 durch Hochbiegen nach außen entsprechend F i g. 4 das Einführen des Wälzlagers 1 mit bereits montiertem Verbindungselement 3 erlauben und durch Herunterbiegen entsprechend F i g. 5 diese öffnung wieder schließen. Damit ist eine einfache Montage möglich, vor allem in solchen Fällen, in welchen sich das radiale Aufweiten über eine Schräge gemäß Fig.3 nicht realisieren läßt

F i g. 6 zeigt eine weitere Ausführung eines radial losen Ausrückers mit drehfester Verbindung über ein Verbindungselement 3 in Form eines Rundstahl-Drahtringes. Das Wälzlagers 1 besteht in üblicher Weise aus dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 sowie dem umlaufenden Wälzlagerring 8, welcher auf die Ausrückteile der Kupplung einwirkt Ein Rohrstück 15 ist direkt mit dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 verbunden oder mit diesem einteilig ausgeführt. Auf diesem Rohrstück 15 ist die konische Nut 6 angeordnet, in welcher sich das Verbindungselement 3 durch Eigenspannung drehfest einfügt. Ein Ausrückhebel 13 mit einem Drehpunkt 14 weist im Bereich des Rohrstückes 15 einen zylindrischen Bereich auf und umgibt dieses Rohrstück 15 mit entsprechendem Abstand. In diesem zylindrisehen Bereich des Ausrückhebels 13 sind mindestens zwei am Umfang verteilte öffnungen 5 angeordnet, in welche die Nasen 4 des Verbindungselementes 3 mit radialem Spiel hineinreichen. Der Ausrückvorgang dieses Wälzlager-Ausrückers wird durch Einleiten einer Kraft in Richtung des Pfeiles Fauf den Ausrückhebel 13 bewirkt. Durch die radiale Verschiebemöglichkeit des Wälzlagers 1 gegenüber dem Ausrückhebel 13 können sich die Radialbewegungen aus der Schwenkbewegung um den Drehpunkt 14 nicht auswirken.
F i g. 7 zeigt einen Längsschnitt durch einen Wälzlager-Ausrücker mit ähnlichem Aufbau wie derjenige von Fig. 1. Die Anordnung des Verbindungselementes 3 ist jedoch geändert, und die Montage erfolgt auf einem anderen Wege. In bekannter Weise besteht das Wälzlager 1 aus einem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7, einem umlaufenden Wälzlagerring 8 sowie entsprechenden Wälzkörpern zwischen beiden. Das Wälzlager 1 ist radial verschiebbar, aber drehfest gegenüber dem Füh-

5

rungselement 2 angeordnet. Das Führungselement 2 Öffnung 5 liegende Bereich 20 des Führungselementes weist zur drehfesten Aufnahme des Verbindungsele- nach radial innen durchgebogen und weist somit eine mentes 3 in Form eines Rundstahl-Drahtringes eine in vergrößerte Anlagefläche gegenüber der Nase 18 des seinem Innendurchmesser angeordnete, konische Nut 6 Verbindungselementes 17 auf. In F i g. 11 ist die Nase auf, welche sich nach radial innen erweitert. In den Be- s verdeckt durch einen umgebogenen Lappen 19, welcher reichen, in welchen die radial nach außen gewölbten ebenfalls gegenüber dieser Nase 18 eine Vergrößerung Nasen 4 des Verbindungselementes 3 vorgesehen sind, der Anlagefläche bewirkt

ist das Führungselement 2, ausgehend von der koni- Fig. 12 zeigt den Längsschnitt durch einen Wälzlaschen Nut 6, mit entsprechenden Durchbrüchen 16 aus- ger-Ausrücker, bestehend aus einem Führungselement gestattet Die durch diese Durchbrüche 16 reichenden io 2 in Form einer Schiebehülse, einem Wälzlager 1 mit Nasen 4 erstrecken sich bis in entsprechende Öffnungen umlaufendem Wälzlagerring 8, nicht umlaufendem 5 des nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7. Sowohl zwi- Wälzlagerring 7 sowie entsprechenden Wälzkörpern, sehen den Nasen 4 des Verbindungselementes 3 und den bei welchem der drehfeste Formschluß zum Führungsöffnungen 5 als auch zwischen dem Innendurchmesser element 2 bzw. einem mit diesem fest verbundenen Gedes nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7 und dem Au- 15 häuse 22 durch eine starre Scheibe 21, welche mit mehßendurchmesser des Führungselementes 2 ist ein ent- reren Nasen 4 an ihrem Außenumfang in entsprechende sprechender Abstand zur Selbstzentrierung des Wälzla- Öffnungen 5 des Gehäuses 22 eingreift, hergestellt wird, gers 1 vorgesehen. Auf dem Führungselement 2 ist in Die Verbindung zwischen der starren Scheibe 21 und axialem Abstand zum Wälzlager 1 ein Ring 10 zur Ein- dem nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 erfolgt über in leitung der Ausrückkraft in den Wälzlager-Ausrücker 20 jedem dieser beiden Bauteile gegenüberliegend angeangeordnet ordnete, konische Nuten 6 und einem dazwischen einge-Die Montage der Einzelteile des vorliegenden Wälz- klemmten Drahtring 23. Auch bei dieser Ausführung ist lager-Ausrückers erfolgt durch Einführung des im Be- die Scheibe 21 radial um ein vorgegebenes Maß verreich seiner Elastizität auf einen kleineren Durchmesser schiebbar im Gehäuse 22 angeordnet und erlaubt es verspannten Verbindungselementes 3 in den Innen- 25 dem Wälzlager I₁ sich jeweils entsprechend den vorliedurchmesser des Führungselementes 2. Im Bereich der genden Abweichungen radial einzustellen.

konischen Nut 6 kann sich das Verbindungselement 3

infolge seiner radialen Vorspannkraft im Durchmesser Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

vergrößern, wobei die Nasen 4 durch die Durchbrüche

16 nach außen streben, bis der kreisrunde Bereich des Verbindungselementes 3 in der konischen Nut 6 auf beiden Seiten zur Anlage und damit zur Fixierung kommt Bei diesem Montagevorgang muß das Wälzlager 1 mit den Öffnungen 5 im nicht umlaufenden Wälzlagerring 7 bereits vor dem Einführen des Verbindungselementes 3 auf das Führungselement 2 aufgeschoben sein. Durch die Weiterführung der Schrägflächen der konischen Nut 6 nach radial innen ergibt sich ein Raum, welcher als Schmiermittelvorrat des Führungselementes 2 gegenüber dem nicht dargestellten Führungsrohr verwendet werden kann.

Die F i g. 8 und 9 zeigen die Anwendung eines abgewandelten Verbindungselementes 17 mit einem durchgehenden Innendurchmesser und radial außen angeformten Nasen 18. Die Nasen 18 können dabei aus dem Material des Verbindungselementes 17 angestemmt sein. Das Verbindungselement 17 sitzt mit seinem Innendurchmesser durch Eigenspannung in einer Nut 6 des nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7 eines Wälzlagers 1 auf. Dabei kann der Querschnitt des Verbindungselementes 17 in diesem Bereich sowohl rechteckig als auch konisch ausgebildet sein. Die Nasen 18 reichen, wie bereits bekannt durch entsprechende Öffnungen 5 eines mit dem Führungselement 2 fest verbundenen Gehäusebauteiles und stellen so die drehfeste Verbindung her. Ferner ist noch der umlaufende Wälzlagerring 8 sowie nicht bezifferte Wälzkörper dargestellt Die Montage dieses Wälzlager-Ausrückers kann beispielsweise dadurch geschehen, daß das mit seinen Nasen 18 in die Öffnungen 5 des Gehäuses eingesetzte Verbindungselement 17 beim Einschieben des Wälzlagers 1 an einer entsprechenden Schrägfläche des nicht umlaufenden Wälzlagerringes 7 aufsteigt und in die Nut 6 einschnappt

Die F i g. i0 und 11 zeigen zwei Ansichten »B« gemäß Fig.8. Dargestellt ist jeweils lediglich ein Ausschnitt des Führungselementes 2 und des Verbindungselementes 17 mit einer Nase 18. In Fig. 10 ist der vor der

Claims

1 2

die gesamte Anordnung aus.

Patentansprüche: Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen

Kupplungs-Ausrücker zu erstellen, welcher mit mög-

1. Wälzlager-Ausrücker, insbesondere für Kraft- liehst geringem Aufwand hinsichtlich Herstellung und fahrzeugkupplung«!, bei welchem das Wälzlager s Montage eine einwandfreie Selbstzentrierung ermöggegenüber einem Führungselement bzw. einem mit licht — und das bei größtmöglicher Verschleißfreiheit diesem verbundenen Bauteil um ein vorgegebenes der Einzelteile.

Maß radial beweglich angeordnet ist, zwischen Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das

Wälzlager und Führungselement ein im wesentli- Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst Durch die

chen in einer Ebene senkrecht zur Ausrückbewe- io Berücksichtigung eines Spieles in axialer und radialer

gung angeordnetes Verbindungselement vorgese- Richtung zwischen dem Verbindungselement und einem

hen ist, welches sowohl mit dem nicht umlaufenden der beiden zu verbindenden Teile (Wälzlagerring oder

Wälzlagerring als auch mit dem Führungselement Führungselement) — wobei das Verbindungselement

drehfest verbunden ist, dadurch gekenn- die gesamte Ausrückkraft überträgt und eine drehfeste

zeichnet, daß das Verbindungselement (3; 17; is Verbindung zwischen den beiden zu verbindenden Tei-

21)'nur in dem einen der beiden zu verbindenden len herstellt — wird die freie Selbstzentrierungsmög-

Teile (Wälzlagerring 7; Führungselement 2, IS) axial lichkeit des Wälzlagers gegenüber dem Führungsele-

unc¹ radial mit Spie! angeordnet ist, se daß es die ment voll aufrechterhalten und ein Verschleiß ausge-

gesamts Ausrückkraft überträgt schlossen.

2. Wälzlager-Ausrücker nach Anspruch 1, dadurch 20 Gemäß einem weiteren Anspruch ist das Verbingekennzeichnet, daß das Verbindungselement (3; 17; dungselement gegenüber dem Teil, in dem es mit Spiel 21) gegenüber dem Teil, in dem es mit Spiel angeord- angeordnet ist, über einen in Umfangsrichtung wirksanet ist (Wälzlagerring 7; Führungselement 2, 13), men Formschluß verbunden und gegenüber dem andeüber einen in Umfangsrichtung wirksamen Form- ren Bauteil über einen Reibschluß wie z. B. eine Klemmschluß verbunden ist 25 verbindung. Damit übernimmt das Verbindungselement

3. Wälzlager-Ausrücker nach Anspruch 1 oder 2, gleichzeitig drei verschiedene Aufgaben, un<i zwar eindadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsele- mal die Verbindung von Wälzlager und Führungselement (17; 21) in Form einer Scheibe (21) mit radial ment zu einer Einheit, zum anderen die Verdrehsicherangeordneten Nasen (4; 18) ausgebildet ist. heit zwischen beiden Teilen, und außerdem überträgt es

4. Wälzlager-Ausrücker nach Anspruch 1 oder 2, 30 die gesamte Ausrückkraft Dabei bietet die Klemmverdadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsele- bindung eine Voraussetzung für eine günstige Montage ment (3) als offener Rundstahl-Drahtring mit radia- der Einzelteile.

len Nasen (4) ausgebildet ist Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann

das Verbindungselement in Form einer Scheibe mit ra-

35 dial angeordneten Nasen ausgebildet sein. Eine solche

Ausführung zeichnet sich insbesondere durch einfach herzustellende Einzelteile und durch eine einfache Mon-