DE4037138C2 - Drahtkugellager, insbesondere für Lenksäulenlagerungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Drahtkugellager, insbesondere für Lenksäulenlagerungen, bestehend aus zwei inneren Laufdrähten, die sich auf einem Innenring mit radial nach außen gerichteten Borden abstützen und zwei äußeren Laufdrähten, die sich in einem Außenring mit radial nach innen gerichteten Borden abstützen und den Wälzkörpern, wobei ein Laufdraht axial verschiebbar angeordnet und durch eine Feder beaufschlagt ist, die sich an einer Fläche eines Bordes abstützt.

Derartige Drahtkugellager sind bereits bekannt. So ist es beispielsweise durch die GB-PS 1 007 191 nicht mehr neu, die Anstellung der Lagerteile durch eine nach außen spannende Feder mit einer kegeligen Anlagefläche vorzunehmen, die sich an einer entsprechenden kegeligen Fläche des Außenringes abstützt und den einen Laufdraht an die Kugeln und diese an die anderen Laufdrähte anstellt. Diese bekannte Vorrichtung besteht aus einer Reihe von Einzelteilen und ist verhältnismäßig teuer in der Herstellung. Außerdem ist für die Anstellung der Lagerteile eine verhältnismäßig kräftige Feder erforderlich, so daß das Lager für viele Anwendungsfälle nicht leichtgängig genug ist.

Es ist weiterhin durch die US-PS 3 900 091 (Fig. 7) bekannt, die Vorspannung eines Kupplungausrücklagers, das in radialer Richtung in einem Ausrückgehäuse bewegbar ist, über eine Tellerfeder zu erzeugen, wobei zwischen dem Lagerring und dem Ausrückgehäuse eine Zwischenhülse aus elastischem Material vorgesehen ist, gegen welche die Tellerfeder angestellt ist. Die Anstellung erfolgt über zwei Vorsprünge, die in einer Ausnehmung der Hülse radial gleiten können. Dadurch kann das Ausrücklager gegenüber der Tellerfeder nur Bewegungen in der einen Richtung ausfahren. Mit dieser bekannten Lösung soll erreicht werden, daß das Ausrücklager auch bei stärksten Erschütterungen in der durch die Kupplungsausrückmittel einzentrierten Lage verbleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drahtkugellager der eingangs genannten Art zu schaffen, das kostengünstig gefertigt werden kann und eine gute Leichtgängigkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die Feder als eine zwischen einem Laufdraht und einem Bord vorgesehene Tellerfeder ausgebildet ist, die so weit in axialer Richtung vorgespannt ist, daß die Mantelfläche der Tellerfeder an einer Bohrungsfläche eines zwischen der Mantelfläche der Tellerfeder und der Bohrung des Außenringes eingesetzten gummi-elastischen Elements anliegend angeordnet ist.

Durch diese Ausgestaltung kann eine verhältnismäßig schwache Tellerfeder für die Anstellung der Lagerteile verwendet werden, da sich die Tellerfeder beim Plattdrücken in das gummi­ elastische Element eingräbt. Hierdurch ergibt sich eine Federkennlinie des gesamten federnden Systems, die der einer stärkeren Tellerfeder entspricht, d. h., es wird eine verhältnismäßig große Kraft benötigt, um den Innenring zu verschieben.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Tellerfeder und die Laufdrähte an der Bohrungsfläche einer elastischen Zwischenhülse anliegend angeordnet.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Zwischenhülse an einem Ende mit einem umlaufenden, radial nach innen gerichteten Vorsprung versehen, der den Verformungsweg der Tellerfeder bei maximaler Axialbelastung begrenzt und als zusätzliche Dämpfung dient.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Das in der Figur dargestellte Drahtkugellager besteht aus einem aus Blech gefertigten Außenring 1 mit zwei radial nach innen gerichteten Borden 2, 3, einer vorzugsweise aus Gummi ausgeführten, in der Bohrung 4 des Außenringes 1 angeordneten Zwischenhülse 5, einem im Querschnitt U-förmig ausgeführten Innenring 6, zwei auf der Bohrungsfläche 7 der Zwischenhülse 5 aufliegenden Laufdrähten 8, 9, den zwischen den Laufdrähten 8, 9, 10, 11 vorgesehenen Kugeln 12 und einer Tellerfeder 13, die den Laufdraht 8 an die Kugeln 12 und die Kugeln 12 an die übrigen Laufdrähte 9, 10, 11 anstellt. Die Zwischenhülse 5 ist im Querschnitt L-förmig ausgeführt und weist am Mantel axial gerichtete Nuten 14 auf, die die Zwischenhülse 5 in radialer Richtung elastischer gestalten.

Beim Zusammenbau des Lagers werden zuerst die Lagerteile 6, 8, 9, 10, 11, 12 und die Tellerfeder 13 in die Bohrung 7 der Zwischenhülse 5 eingesetzt und dann die gesamte Einheit in den vorerst nur auf einer Seite mit einem radial nach innen umgebogenen Bord 2 versehenen Außenring 1 eingeschoben, bis die Tellerfeder 13 an der Seitenfläche 15 des Bordes 2 anliegt. Für die Leichtgängigkeit des Lagers wird nur eine geringe axiale Verspannung der Lagerteile 8, 9, 10, 11, 12 durch die Tellerfeder 13 benötigt. Diese wird dadurch erreicht, daß eine verhältnismäßig dünne Tellerfeder 13 verwendet wird. Diese dünne Tellerfeder 13 hat aber den Nachteil, daß sich der Innenring 6 des Lagers zu leicht in Richtung des Pfeiles A verschieben läßt. Um dies zu verhindern, wird beim Zusammenbau des Lagers, bei dem der zweite Bord 3 radial nach innen umgebördelt wird, die Tellerfeder 13 so weit axial vorgespannt, bis sie mit der Mantelfläche 16 an der Bohrungsfläche 7 zur Anlage gelangt. Bei einer axialen Belastung des Innenringes 6 in Pfeilrichtung A wird die Tellerfeder 13 über den Laufdraht 11, die Kugeln 12 und den Laufdraht 8 axial zusammengedrückt und hierbei der Durchmesser der Mantelfläche 16 vergrößert, die sich in die elastische Zwischenhülse 5 eingräbt. Die Zwischenhülse 5 weist an einem Ende einen umlaufenden, radial nach innen gerichteten Vorsprung 17 auf, der als Endanschlag für die Tellerfeder 13 dient.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt. Änderungen in der Konstruktion der einzelnen Bauteile sind im Rahmen der Erfindung ohne weiteres möglich.

Claims (5)

1. Drahtkugellager, insbesondere für Lenksäulenlagerungen, bestehend aus zwei inneren Laufdrähten, die sich auf einem Innenring mit radial nach außen gerichteten Borden abstützen und zwei äußeren Laufdrähten, die sich in einem Außenring mit radial nach innen gerichteten Borden abstützen und den Wälzkörpern, wobei ein Laufdraht axial verschiebbar angeordnet und durch eine Feder beaufschlagt ist, die sich an einer Fläche des einen Bordes abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder als eine zwischen einem Laufdraht (8) und einem Bord (2) vorgesehene Tellerfeder (13) ausgebildet ist, die so weit in axialer Richtung vorgespannt ist, daß die Mantelfläche (16) der Tellerfeder (13) an einer Bohrungsfläche (7) eines zwischen der Mantelfläche (16) und der Bohrung (4) des Außenringes (1) eingesetzten gummi-elastischen Elementes (5) anliegend angeordnet ist.

2. Drahtkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (13) und die Laufdrähte (8, 9) an der Bohrungsfläche (7) einer elastischen Zwischenhülse (5) anliegend angeordnet sind.

3. Drahtkugellager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (5) an einem Ende einen umlaufenden, radial nach innen gerichteten Vorsprung (17) aufweist.

4. Drahtkugellager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (17) den Verformungsweg der Tellerfeder (13) begrenzend angeordnet ist.

5. Drahtkugellager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenhülse (5) im Querschnitt L-förmig ausgeführt ist und am Mantel axial gerichtete Nuten (14) aufweist.