DE3926803A1

DE3926803A1 - Zweireihiges kegelrollenlager

Info

Publication number: DE3926803A1
Application number: DE19893926803
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hofmann
Original assignee: FAG Kugelfischer Georg Schaefer KGaA; Kugelfischer Georg Schaefer and Co
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1989-08-14
Filing date: 1989-08-14
Publication date: 1991-02-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein zweireihiges Kegelrollenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Lager der beschriebenen Art ist aus der DE-OS 35 36 697 ersichtlich. Da der einteilige Außenring sowohl gehärtete Laufbahnen als auch z.B. nicht gehärtete Abschnitte besitzt, ist anzunehmen, daß der Bereich der Laufbahnen mit einer Oberflä chenhärtung versehen ist. Üblicherweise ist dann zumindest über die Länge der Kegelrollen eine gleichmäßig dicke Härtezone mit einer Tiefe von etwa 10% des mittleren Rollkörperdurchmessers vorgesehen. Im Normalfall sind diese Maßnahmen ausreichend, um die jeweils auftretenden Lasten problemlos übertragen zu können. Bei Radlagern von Kraftfahrzeugen wird aber aus Gewichts- und Platz gründen auf Kompaktringe großer Wert gelegt. Da aber beim Fahren mit relativ hohen Belastungen und Stößen gerechnet werden muß, besteht die Gefahr, daß in der den Laufbahnen benachbarten, nicht gehärteten Zone des Außenrings eine elastische oder sogar plastische Verformung eintritt, und zwar insbesondere, wenn bei Kurvenfahrten hohe Radial- und Axialkräfte auftreten. Dies führt dann zu unzulässigen Laufbahnverformungen, die sogar so weit gehen können, daß die gehärteten Zonen durch brechen und reißen. Außerdem bewirken die plasti schen Laufbahnverformungen, daß unzulässige Lager spielvergrößerungen auftreten, die die Lebensdauer und die Radführungsgenauigkeit reduzieren. In all diesen Fällen ist keine betriebssichere Lagerung für Kraftfahrzeuge gewährleistet.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Kegelrol lenlager der o. g. Art so weiter zu verbessern, daß die angeführten Nachteile nicht auftreten und sich mit einfachen Mitteln ein hochbelastbarer aber trotzdem kompakter Außenring ergibt, wobei sichergestellt ist, daß es nicht zu Laufring- oder Laufbahnbeschädigungen kommt.

Die Lösung dieser Aufgabe wird im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben. Der Anspruch 2 enthält eine bevorzugte Ausführung.

Eine einfache und billige Ausführung des Schräg rollenlagers ergibt sich dann, wenn der Außenring aus Sphäroguß besteht und die Laufbahnen getrenn te, oberflächengehärtete Abschnitte aufweisen. Wegen der hohen Axialkräfte ist dabei wesentlich, daß das Härteprofil im Längsschnitt eine Form aufweist, das zu den nicht gehärteten und insbe sondere axial gerichteten Bereichen hin eine große Fläche ergibt. Dies wird dadurch erreicht, daß die Einhärtetiefe jeweils am inneren Ende der Laufbahn etwa 15% beträgt und sich nach außen hin auf etwa 10% reduziert. Dadurch ergibt sich zwischen den gehärteten Abschnitten des zweireihigen Außenrings ein etwa trichterförmiger, ungehärteter Raum. Dieser besitzt eine relativ große Höhe und ergibt daher insbesondere in axialer Richtung eine große Stützfläche für die auftretenden Axialkräfte z.B. bei Kurvenfahrten. Die Entstehung von Sprüngen im Außenring bzw. in der gehärteten Laufbahn wird daher vermieden.

Das Profil der Einhärtetiefe im Bereich der beiden Laufbahnen kann im Längsschnitt eine trapezförmiges Profil mit abgerundeten Ecken besitzen. In diesem Fall ergeben sich die o. g. günstigen Härteverhältnisse, wobei deren Herstellung besonders einfach ist, wenn bei Flammen- oder Induktionshärtung im Bereich der dickeren Härteschicht ein langsamerer axialer Vorschub des Wärmeerzeugers eingestellt wird.

Die Erfindung wird anhand einer Figur näher erläutert. Diese zeigt einen Teilquerschnitt durch ein Kegel rollenlager gemäß der Erfindung.

Das zweireihige Kegelrollenlager in 0-Anordnung besteht aus dem Außenring 1, an dem ein Befestigungsflansch 1′ angeformt ist, den beiden Reihen von Kegelrollen 2 und den beiden Innenringen 3 sowie den nicht gezeigten Rollenkäfigen. Im einteiligen Außenring 1 sind im Bereich der Laufbahnen 4 der Rollen 2 die getrennten, oberflächengehärteten Abschnitte 5 ersichtlich. Diese besitzen ein trapezförmiges Profil 5′, wobei jeweils am inneren Ende der Laufbahn 4 die Einhärtetiefe etwa 15% des mittleren Rollkörperdurchmessers beträgt und die Härteschicht sich bis zum äußeren Ende der Laufbahn 4 hin auf etwa 10% reduziert. Dadurch ergibt sich ein etwa trichterförmiger, ungehärteter Ringraum 6 zwischen den beiden gehärteten Abschnitten 5 mit großer Höhe. Letzteres bewirkt, daß insbesondere bei hohen Axial lasten der axiale Randbereich 7 der gehärteten Ab schnitte 5 einem relativ großen, ungehärteten Ring bereich gegenübersteht, wodurch die spezifische Be lastung in diesem Bereich reduziert und die Gefahr von Ring- oder Laufbahnbeschädigungen wesentlich vermindert wird.

Claims

1. Zweireihiges Kegelrollenlager in 0-Anordnung für Radlager von Kraftfahrzeugen mit einem einteiligen Außenring aus Sphäroguß, dadurch gekennzeichnet, daß

a. die Laufbahnen (4) getrennte, oberflächenge härtete Abschnitte (5) aufweisen,
b. die Einhärtetiefe im Längsschnitt jeweils am inneren Ende der Laufbahn (4) etwa 15% des mittleren Rollkörperdurchmessers beträgt, wobei sie sich bis zum äußeren Ende hin auf etwa 10% reduziert,
c. zwischen den gehärteten Abschnitten (5) ein etwa trichterförmiger, ungehärteter Ringraum (6) vorgesehen ist.

2. Rollenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die gehärteten Abschnitte (5) im Längs schnitt ein trapezförmiges Profil (5′) mit abge rundeten Ecken besitzen.