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Die
Erfindung betrifft das Gebiet von Ausrücklagern, die dazu dienen,
auf die Membranfeder einer Kupplung, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zu
wirken.
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Die
Erfindung betrifft Ausrücklager,
die ein Wälzlager
enthalten, bei dem einer der Ringe umläuft, während der andere Ring stillsteht.
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Zwischen
dem umlaufenden Ring und dem stillstehenden Ring sind mittels eines
Käfigs
in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte
Kugeln angeordnet, wobei der umlaufende Ring mit einer im Wesentlichen
radialen Andruckfläche
versehen ist, die dazu dient, mit dem Ende der Finger, die die Kupplungsmembranfeder
bilden, in Berührung
zu kommen. Ein Betätigungselement
trägt das
Wälzlager
und verschiebt das Ausrücklager
auf die Betätigung
eines (mechanischen, elektrischen oder hydraulischen) Steuerelements
hin in axialer Richtung gegen die Kupplungsmembranfeder, um Letztere
zu bewegen. Im Allgemeinen ist zwischen dem stillstehenden Ring des
Wälzlagers
und dem Betätigungselement
ein Selbstzentrierungselement eingefügt, das den Halt zwischen diesen
beiden Komponenten sicherstellt, wobei das Selbstzentrierungselement
dank seiner Elastizität
eine radiale Verschiebung dieser beiden Komponenten in Bezug zueinander
ermöglicht.
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Dementsprechend
betätigt
das Wälzlager die
Kupplung über
seinen umlaufenden Ring entsprechend einem durch den Bereich der
Berührung zwischen
der Membranfeder und dem umlaufenden Ring des Ausrücklagers
definierten Aktionsradi us, und zwar unabhängig davon, ob der Ring massiv
ist oder aus Blech besteht. Die mit dem umlaufenden Ring des Ausrücklagers
in Berührung
stehenden Enden der Finger der Membranfeder können flach oder auch abgerundet
ausgebildet sein, und die entsprechende Kontaktfläche des
umlaufenden Rings kann ebenso eine flache oder eine abgerundete
Form aufweisen. Das Ausrücklager
ist in der Lage, während der
Betätigung
der Membranfeder mittels des Selbstzentrierungselements und aufgrund
eines zwischen dem Betätigungselement
und dem stillstehenden Ring des Ausrücklagers vorhandenen Radialspiels sich
selbst zu zentrieren.
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Die
Andruckfläche
eines gegebenen Ausrücklagers
weist daher einen nutzbaren, spezifischen Aktionsradius auf, der
normalerweise nicht für
die Betätigung
untereinander unterschiedlicher Kupplungen verwendbar ist, sei es
aufgrund deren Wirkradien oder sei es wegen der Form der Enden der
Membranfederfinger. Es werden daher für jeden Satz von Kupplungswirkradien
und jede Form der Enden der Membranfederfinger geeignet angepasste
umlaufende Ausrücklagerringe
benötigt.
Dies führt
zu einer Erhöhung
der Anzahl von Herstellungsvarianten für Ausrücklager und zu einer Kostensteigerung
hinsichtlich der Herstellung, der Verwaltung und der Lagerhaltung.
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Aus
dem französischen
Patent 73 02 385 (FR-A-2 215 112) ist ein Kupplungsausrücker bekannt,
der Druckkraft überträgt und bei
dem ein angefügter
Andruckkragen in einem zylindrischen Sitz des umlaufenden Innenrings
klemmend eingesteckt ist, wodurch die Verwendung ein und desselben
Typs von Wälzlager
als Basis für
unterschiedlich dimensionierte Membranfedern ermöglicht wird. Dieses System
ist in Verbindung mit einem herkömmlichen Wälzlager,
das einen massiven Ring enthält
zufriedenstellend, da dieser zylindrische Flächen aufweist, die eine ausreichende
Weite für
das Einstecken des angelegten Andruckkragens bereitstellen. Andererseits
lässt sich
das System in einem Ausrücklager
mit Blechring aufgrund der verhältnismäßig komplexen Formen
des Rings im Vergleich zu einem herkömmlichen Wälzlager und wegen dem Fehlen
einer ausreichenden Weite für
das Einstecken des angefügten Andruckkragens
nicht zuverlässig
verwenden. Ein solches System lässt
sich in Verbindung mit einem einstückige Ringe aufweisenden Standardwälzlager, dessen
Ringe eine identische axiale Länge
aufweisen und dessen radiale Stirnflächen koplanar sind, nur unter
großen
Schwierigkeiten verwenden. Schließlich ist zu beachten, dass
der Presssitz eines an einen Wälzlagerring
angefügten
Andruckrings die Gefahr einer Veränderung des inneren Spiels
des Wälzlagers
mit den sich daraus ergebenden Folgen in sich birgt.
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Die
EP-A-0 892 188, die eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 beschreibt, schlägt
ein drückend
arbeitendes Kupplungsausrücklager
mit einer angefügten
Angriffsfläche
vor, die einen mit dem umlaufenden Ring starr verbundenen Andruckring
aufweist und dazu dient, mit der Membranfeder und einem in axialer
Richtung elastischen Verbindungselement in Berührung zu kommen, das mit Fenstern
ausgebildet ist, die mit den Haken/Krallen bildenden Ausbuchtungen
des Andruckrings zusammenwirken. Der Andruckring zentriert sich
auf dem umlaufenden Ring des Wälzlagers.
Das Verbindungselement weist einen kreisrunden Sockel in Gestalt
einer Scheibe auf, die auf der dem Andruckring abgewandten Seite
in axialer Richtung an dem umlaufenden Ring anliegt. Ein derartiges
System erweist sich für
das einen Blechring verwendende Ausrückwälzlager als zufrieden stellend,
ist allerdings verhältnismäßig kompliziert
aufgebaut.
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Die
FR-A-2 539 832 beschreibt ein ziehend arbeitendes Kupplungsausrücklager,
zu dem eine erste Unterbaugruppe, die dazu dient, ein innerhalb der
Kupplung angeordnetes Betätigungselement
ziehend zu betätigen,
und eine zweite Unterbaugruppe zum Betätigen eines Betätigungselements
gehören. Diese
Unterbaugruppen weisen komplementäre axiale Führungssitze auf, deren Längen geeignet
bemessen sind, um sich wenigstens teilweise in axialer Richtung
ineinander einfügen
zu lassen, wobei die eine der Unterbaugruppen, außerdem eine
elastische Verbindungseinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet
ist, um unter der Wirkung von Rampenmitteln, die zumindest auf einer
der Unterbaugruppen vorgesehen sind, während des Zusammenfügens elastisch
nachzugeben, und wobei sie in der zusammengesteckten Stellung axial
zugfest gegen einen quer verlaufenden Sitz gehalten werden, der
an der anderen Unterbaueinheit vorgesehen ist. Die Verbindungseinrichtung
und der auf derselben Unterbaugruppe angeordnete axiale Führungssitz
bilden einen Abschnitt ein und desselben Elements, das in axialer Richtung
unter Bildung mehrerer Abschnitte längsgeschlitzt ist, die einen
axialen Führungssitz
bilden und die so dimensioniert sind, dass sie aus dem quer liegenden
Sitz in axialer Richtung ohne Verformung frei kommen, wobei diese
Abschnitte durch nachgiebige axiale Klauen getrennt sind, die eine
Verbindungseinrichtung bilden und jeweils mit einer Schulter ausgebildet
sind, die einen Halteabschnitt für
eine axiale Anlage gegen den quer verlaufenden Sitz des Antriebs
aufweisen. Die erste Unterbaugruppe enthält zwei im Wesentlichen quer
verlaufende Krägen,
die dazu dienen, sich in axialer Richtung beiderseits der Finger
der Membranfeder anzuordnen, um an diesen festzuklemmen, wobei der
außerhalb
der Kupplung angeordnete Kragen elastisch ist. Die Krägen werden
mit den Fingern der Membranfeder durch ein axiales Widerlager in
der Nähe
ihres Innenrands gegen eine quer verlaufende Schulter, die in einem
von der Kopplungseinrichtung abgewandten Ende des Elements ausgebildet
ist, und gegen die Stufe elastischer Zungen, die durch nach außen gerichtetes
Aufschlitzen zwischen der Schulter und der Kopplungseinrichtung
ausgebildet sind, in Anlage gehalten.
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Ein
derartiges System, das für
Lagerringe mit tiefer Nut bestimmt ist, eignet sich nicht für Wälzlager mit
Blechringen und erweist sich hinsichtlich der Anzahl der Teile und
seiner Gestalt als reichlich kompliziert.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der oben
beschriebenen Einrichtungen zu beseitigen, indem ein einfaches kostengünstiges
Widerlager vorgeschlagen wird, das eine geringe Anzahl von Teilen
aufweist und sich sowohl in Verbindung mit einem Wälzlager
aus Blechringen als auch einem Standardwälzlager mit massiven Ringe verwenden
lässt.
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Die
erfindungsgemäße Kupplungsausrücklagervorrichtung
ist von der Bauart, die ein Wälzlager mit
einem stillstehenden Ring und einem umlaufenden Ring aufweist, und
dazu eingerichtet ist, um auf eine Membranfeder einer Kupplungsvorrichtung
Kraft auszuüben.
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Die
Kupplungsausrücklagervorrichtung
enthält
ein Eingriffselement oder Druckscheibe, das mit dem umlaufenden
Ring starr verbunden ist und dazu eingerichtet ist, mit der Membranfeder
in Berührung zu
kommen. Das Eingriffselement steht mit dem umlaufenden Ring in Berührung, und
ist an diesem über einen
Verbindungsring starr befestigt, der einen durch einen zylindrischen
Innenraum des umlaufenden Rings und einen zylindrischen Innenraum
des Eingriffselements sich erstreckenden zylindrischen Abschnitt
und zwei im Wesentlichen nach außen gerichtete radiale Flanschne
aufweist, von denen der eine mit dem umlaufenden Ring und der andere
mit dem Eingriffselement axial in Berührung steht, um den umlaufenden
Ring und das Eingriffselement zusammen zu halten. Die mit der Membranfeder
in Berührung
stehende Fläche
des Eingriffselements befindet sich auf der dem Wälzlager
abgewandten Seite des Eingriffselements.
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Das
Eingriffselement und der Verbindungsring weisen einen einfachen
kostengünstigen
Aufbau auf und lassen sich mühelos
zusammenbauen, und können
an umlaufenden Wälzlagerringen
sowohl von Wälzlagern
mit massiven Ringen als auch von Wälzlagern mit Ringen als Blechstanz-
und -biegeteil angepasst werden. Ein derartiges Wälzlager
kann mit Eingriffselementen unterschiedlicher Abmessungen versehen
werden, um mit unterschiedlichen Membranfedern zusammenzuwirken,
einschließlich
solcher, die einen Durchmesser der Berührung aufweisen, der größer ist
als der Außendurchmesser
des Außenrings
des Wälzlagers.
Darüber
hinaus verändert
der als Befestigungsmittel dienende Verbindungsring nicht das innere
Spiel des Wälzlagers.
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Das
Ausrücklager
kann drückend
oder ziehend arbeiten, wobei das Eingriffselement und das Wälzlager
auf derselben Seite der Membranfeder angeordnet sind.
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Vorteilhafterweise
ist das Eingriffselement als Blechstanz- und -biegeteil hergestellt.
Das Eingriffsele ment kann eine im Wesentlichen konstante Dicke aufweisen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung weist das Eingriffselement die Gestalt einer in radialer
Richtung gewellten Scheibe auf.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der Verbindungsring an seinem Umfang nicht unterbrochen.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der Verbindungsring einstückig hergestellt und an seinem
Umfang unterbrochen. Der Verbindungsring kann einen Schlitz aufweisen,
der ihm eine radiale Elastizität
verleiht.
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Vorteilhafterweise
spannt der Verbindungsring das Eingriffselement und den umlaufenden
Ring axial vor. Auf diese Weise wird eine schädliche Verdrehung zwischen
diesen beiden Elementen vermieden.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der umlaufende Ring als Blechstanz- und -biegeteil
ohne spangebende Bearbeitung hergestellt.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der umlaufende Ring einstückig mittels spangebender Bearbeitung
erzeugt. Der stillstehende Ring wird im Allgemeinen von demselben
Typ wie der umlaufende Ring sein.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der umlaufende Ring der Außenring.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist der umlaufende Ring der Innenring.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine Kupplung zu schaffen,
die eine Vorrichtung enthält,
wie sie oben beschrieben ist. Die Kupplung kann eine Membranfeder
aufweisen, deren Anlagekreisdurchmesser mit dem Eingriffselement
größer ist
als der Außendurchmesser
des Außenrings
des Wälzlagers.
Das Eingriffselement, das Wälzlager
und das Betätigungselement
sind auf derselben Seite der Membranfeder angeordnet.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Verfahren zum Zusammenbau
eines Kupplungsausrücklagers
zu schaffen, das ein mit einem stillstehenden Ring und einem umlaufenden
Ring versehenes Wälzlager
enthält.
An dem umlaufenden Ring wird mit Vorspannung ein Eingriffselement
befestigt, das dazu eingerichtet ist, um über einen Verbindungsring mit
einer Membranfeder in Berührung
zu kommen, von dem ein zylindrischer Abschnitt sich durch einen zylindrischen
Innenraum des umlaufenden Rings und einen zylindrischen Innenraum
des Eingriffselements erstreckt, und zwei im Wesentlichen radialen
Ränder oder
Flansche werden nach außen
geführt,
wobei der eine mit dem umlaufenden Ring und der andere mit dem Eingriffselement
axial in Berührung
steht. Die mit der Membranfeder in Berührung befindliche Fläche des
Eingriffselements ist auf der dem Wälzlager abgewandten Seite des
Eingriffselements angeordnet.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird die Befestigung gewährleistet, indem ein Teller mit
einem L-förmigen Querschnitt
in den zylindrischen Innenraum des umlaufenden Rings und in den zylindrischen
Innenraum des Eingriffselements eingeführt wird und der zweite Verstei fungsrand
ausgehend von dem Ende des zylindrischen Abschnitts angeformt wird.
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In
einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird das Ausbilden des zweiten Versteifungsrands durch
Einpressen verwirklicht.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird das Ausbilden des zweiten Versteifungsrands durch
Walzen verwirklicht.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird die Befestigung durch das radiale Zurücknehmen
und das Einfügen
des Verbindungsrings in den zylindrischen Innenraum des umlaufenden Rings
und in den zylindrischen Innenraum des Eingriffselements gewährleistet,
wobei der Verbindungsring nach seiner radialen Expansion einen Spalt
aufweist.
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Das
Eingriffselement und der umlaufende Ring können in axialer Richtung gegeneinander
vorgespannt sein.
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Dementsprechend
wird ein Drucklager mit geringem Gewicht geschaffen, das sich standardisiert
herstellen lässt
und mit einem Eingriffselement versehen ist, das die Anpassung ein
und desselben Wälzlagers
an unterschiedliche Bauarten von Kupplungsmembranfedern erlaubt.
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Nach
dem Lesen der detaillierten Beschreibung einiger in keiner Weise
als beschränkend
zu sehender Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den nachstehenden Zeichnungen wird die Erfindung
verständlicher,
und weitere Vorteile werden offensichtlich:
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1 zeigt
eine längsgeschnittene
Seitenansicht eines Kupplungsausrücklagers, gemäß einem
Aspekt der Erfindung;
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2 zeigt
eine längsgeschnittene
Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
des Verbindungsrings nach 1;
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3 zeigt
in einer Draufsicht eine Ansicht des Verbindungsrings nach 2;
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4 zeigt
eine längsgeschnittene
Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
des Verbindungsrings nach 1;
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5 zeigt
in einer Draufsicht eine Ansicht des Verbindungsrings nach 4;
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6 zu 8 zeigen
in Ausschnitten längsgeschnittene
Ansichten des mit dem Verbindungsring nach 2 und 3 ausgestatteten Wälzlagers
in einer Phase des Zusammenbaus;
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9 und 10 zeigen
in Ausschnitten längsgeschnittene
Ansichten des mit dem Verbindungsring nach 4 und 5 ausgestatteten Wälzlagers
in einer Phase des Zusammenbaus;
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11 zeigt
eine längsgeschnittene
Seitenansicht eines Kupplungsausrücklagers gemäß einem anderen
Aspekt der Erfindung.
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Wie
aus 1 ersichtlich, enthält das Kupplungsaus rücklager
ein Wälzlager 1,
das über
ein Selbstzentrierungselement 3 an einem Betätigungselement 2 angebracht
ist. Das Betätigungselement 2 weist
einen rohrförmigen
Abschnitt 4 auf, der an seinem freien Ende mit einem nach
außen
vorspringenden ringförmigen
Versteifungsrand 5 und einer Radialfläche 6 versehen ist,
die an dem anderen Ende des rohrförmigen Abschnitts 4 ausgebildet
ist.
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Das
Wälzlager 1 ist
mit der Radialfläche 6 des
Betätigungselements 2 in
Berührung
stehend befestigt. Das Wälzlager 1 enthält einen
stillstehenden Innenring 7, einen aus Blech als Stanz-
und Biegeteil hergestellten umlaufenden Außenring 8 und eine Reihe
von durch einen Käfig 10 gehaltene
und zwischen dem Innenring 7 und dem Außenring 8 angeordnete
Wälzkörper 9.
Der Innenring 7 ist mit einem nach innen gerichteten radialen
Abschnitt 7a versehen, der mit der Radialfläche 6 des
Betätigungselements 2 in
der Weise in Berührung
kommt, dass das Betätigungselement 2 in
der Lage ist, das Wälzlager 1 in
axialer Richtung gegen die Membranfeder 15 zu drücken.
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Das
beispielsweise aus einem Elastomer hergestellte Selbstzentrierungselement 3 ist
in dem zylindrischen Innenraum des Innenrings 7 angeordnet
und weist mehrere in radialer Richtung nachgiebige Zähne 11 auf,
die sich in Richtung des rohrförmigen
Abschnitts 5 des Betätigungselements 2 erstrecken.
Das Wälzlager 1 ist
daher in der Lage, sich aufgrund des Nachgebens der Zähne 11 des
Selbstzentrierungselements 3 bezüglich des Betätigungselements 2 selbst
zu zentrieren. Eine einstückig
mit dem Selbstzentrierungselement 3 ausgebildete Dichtungslippe 12 erstreckt
sich in axialer Richtung nach außen und gleitet auf dem umlaufenden
Außenring 8. Ebenso
ist ein Dichtungselement 13 an dem anderen Ende des Wälzlagers 1 vorgesehen.
Das Dichtungselement 13 enthält ein Element aus dünnem Blech, von
dem ein Befestigungsabschnitt 13a einen rohrförmigen Abschnitt 8a des
umlaufenden Rings 8 umgibt und ein Abschnitt der Dichtung 13b mit
dem stillstehenden Ring 7 einen engen Spalt bildet. Das
Dichtungselement 13 enthält ferner ein nachgiebiges
Element in Gestalt einer zwischen dem Element aus Blech und dem
Ring 8 angeordneten Scheibe 13c.
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Der
umlaufende Außenring 8 weist
einen rohrförmigen
Abschnitt 8a auf, der zu der für die Reihe von Wälzelementen 9 vorgesehenen
Wälzlagerlauffläche 8b benachbart
angeordnet ist und mit dem Dichtungselement 13 in Berührung steht.
Auf der in axialer Richtung dem Betätigungselement 2 abgewandten
Seite gehören
zu dem Außenring 8 ein
abgerundeter Abschnitt 8c, dessen konvexe Wölbung entgegengesetzt
zu den Wälzelementen
ausgerichtet ist, und ein im Wesentlichen radialer schräger Abschnitt 8d,
der den abgerundeten Abschnitt 8c nach innen fortsetzt
und sich geringfügig
in axialer Richtung zu den Wälzelementen
erstreckt. Der abgerundete Abschnitt 8c steht mit einem
als Blechstanz- und -biegeteil erzeugten Eingriffselement 14 in
Berührung.
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Zu
dem in Form einer in radialer Richtung gewellten Scheibe ausgebildeten
Eingriffselement 14 gehören
ein gewölbter
Abschnitt 14a, der auf der Seite des Außenrings 8 konvex
ist und zumindest teilweise gegen den abgerundeten Abschnitt 8c des
Außenrings 8 anliegt,
ein auf der dem Außenring 8 abgewandten
Seite konvex gewölbter
Abschnitt 14b, der an dem Ende des Außenumfangs des radialen Abschnitts 14a angeordnet
ist und eine torusförmige Kontaktfläche für die Finger 15 einer
Kupplungsmembranfeder bildet, und ein einen geringen Durchmesser
aufweisendes Ende 14c, das im Wesentlichen radial verläuft und
dessen Innendurchmesser gleich demjenigen des schrägen Abschnitts 8d des Rings 8 ist.
Der einen geringen Durchmesser aufweisende Bereich 14c ist
gegenüber
dem schrägen
Abschnitt 8d beabstandet angeordnet. Der abgerundete Abschnitt 8c ist
in der Lage, das Eingriffselement 14 in axialer Richtung
gegen die Membranfeder 15 zu drücken. Die konvexe Fläche des
gewölbten
Abschnitts 14b steht auf der dem Betätigungselement 2 und
dem Wälzlager 1 abgewandten
Seite mit der Membranfeder 15 in Berührung.
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Eine
axiale Vorspannkraft, die auf den Bereich 14c des Eingriffselements 14 mit
dem kleinen Durchmesser und/oder auf den schrägen Abschnitt 8d des
Außenrings 8 ausgeübt wird,
kann den einen kleinen Durchmesser aufweisenden Bereich 14c aufgrund
einer axialen elastischen Verformung des Eingriffselements 14 und
des Außenrings 8 dem
schräge Abschnitt 8d ein
wenig nähern.
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Die
Vorrichtung wird durch einen Verbindungsring 16 vervollständigt, der
ein Befestigungsmittel für
das Eingriffselement 14 an dem Außenring 8 darstellt
und als Mittel dient, um das Eingriffselement 14 in unmittelbare
Anlage mit dem Außenring 8 zu
bringen. Zu dem mit einem U-förmigen Querschnitt
ausgebildeten Verbindungsring 16 gehören ein rohrförmiger Rücken 16a,
dessen axiale Länge geringfügig größer ist
als die Summe der Dicke des Eingriffselements 14 und des
Außenrings 8,
ein radialer Rand/Flansch 16c, der sich auf der Seite der Wälzelemente
nach außen
erstreckt, und ein radialer Rand/Flansch 16b, der auf der
den Wälzelementen abgewandten
Seite nach außen
führt.
Das Ende 14c des Eingriffselements 14 und das
Ende des schrägen Abschnitts 8d des
Außenrings 8 werden
zwischen den Rändern 16b und 16c mit
einer gewissen axialen Vorspannung festgehalten, die ein Reibmoment
hervorruft, das vorzugsweise größer ist
als das innere Reibmoment des Wälzlagers.
In den Figuren ist zu sehen, dass das Ende 14c des Eingriffselements 14 und
das Ende des schrägen
Abschnitts 8d trotz der Vorspannung beabstandet bleiben.
Es wäre
allerdings möglich,
Elemente vorzusehen, bei denen die Abschnitte 14c und 8d zu
Beginn, während
das Eingriffselements 14 mit dem Außenring 8 in Berührung kommt,
in axialer Richtung einander näher
benachbart sind, wobei das axiale Vorspannen dann in der Lage ist,
eine Berührung
zwischen dem Abschnitt 14c und dem Abschnitt 8d herbeizuführen.
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Das
Eingriffselement 14 und der Außenring 8 sind auf
diese Weise drehfest aneinander befestigt. Das Ende 14c des
Eingriffselements 14 und das Ende des schrägen Abschnitts 8d des
Außenrings 8 können mit
dem rohrförmigen
Boden 16a in Berührung
stehen, um eine gute Zentrierung des Verbindungsrings 16 zu
erzielen. Der Verbindungsring 16 ist ein einfaches Element
mit geringem Gewicht, das sich kostengünstig herstellen lässt. Die
durch den Verbindungsring 16 auf den Außenring 8 und das Eingriffselement 14 ausgeübte axiale
Vorspannung ermöglicht
eine Befestigung dieser beiden Elemente, einen einfachen und leichter
zu automatisierenden Zusammenbau, eine starre Befestigung mit einem vernachlässigbaren
Spiel und die Verwendung eines Eingriffselements aus Blech.
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In
den 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel
eines Verbindungsrings 16 dargestellt, der an seinem Umfang
nicht unterbrochen ist. In einem strichpunktiert dargestellten Zwischenstadium
der Herstellung weist der Verbindungsring 16 die Gestalt eines
Rings mit einem L-förmi gen
Querschnitt auf, wobei der Rand 16b noch nicht ausgebildet
ist und sich in axialer Richtung erstreckt. Der Rand 16b wird am
Schluss gewalzt oder umgebördelt,
um nach dem Zusammenbau mit dem Wälzlager seine endgültige radiale
Gestalt zu bekommen.
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In
den 4 und 5 ist ein Verbindungsring 16 veranschaulicht,
der an seinem Umfang unterbrochen ist. Der Verbindungsring 16 weist
einen über
eine kurze Bogenlänge
ausgebildeten Schlitz 17 auf, der dem Verbindungsring mit
Blick auf den Zusammenbau eine gewisse radiale Elastizität verleiht. Der
Verbindungsring 16 wird vor dem Zusammenbau mit dem Wälzlager
in seiner endgültigen
Gestalt hergestellt.
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Selbstverständlich kann
der Verbindungsring 16 Abwandlungen aufweisen, beispielsweise
schräge
Ränder 16b oder 16c,
einen kegelstumpfförmigen Rücken 16a,
zusätzliche
Abschnitte, usw.
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Um
das Eingriffselement 14 an dem Drucklager anzubringen,
wird das Eingriffselement 14 und der Außenring 8 in axialer
Richtung in geringem Abstand zueinander angeordnet.
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Mit
Rücksicht
auf die Übersichtlichkeit
der Zeichnungen wurde das Selbstzentrierungselement 3 in
den 6 bis 10 weggelassen.
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In
den 6 bis 8 ist der Zusammenbau mit einem
Verbindungsring 16 nach den 2 und 3 dargestellt.
Der Verbindungsring 16 in Gestalt eines Hohlniets mit einem
L-förmigen Querschnitt wird,
wie in 6 veranschaulicht, in den zylindrischen Innenraum
des Außenrings 8 eingesetzt.
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Der
rohrförmige
Rücken
oder Hals 16a wird in den zylindrischen Innenraum des schrägen Abschnitts 8d des
Außenrings 8 eingebracht,
bis der Rand 16c mit dem schrägen Abschnitt 8d in
Berührung
kommt. Gleichzeitig, oder auch nicht gleichzeitig, wird das Eingriffselement 14 des
schrägen
Abschnitts 8d des Außenrings 8,
wie in 7 gezeigt, bis zum Anschlag axial genähert. Der
rohrförmige Boden 16a gelangt
in den zylindrischen Innenraum des Endes 14c des Eingriffselements 14.
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Anschließend wird
der Rand 16b des Verbindungsring 16, wie in 8 veranschaulicht,
durch plastische Verformung des Endes des rohrförmigen Bodens 16a,
insbesondere durch Walzen oder Nieten erzeugt, wobei das Eingriffselement 14 und
der Außenring 8 während dieses
Arbeitsgangs in axialer Richtung geeignet gegeneinander vorgespannt
werden, damit nach dem Arbeitsgang des Einpressens oder Walzens
eine restliche axiale Vorspannung vorhanden ist, die die beiden
Elemente fest in Berührung hält.
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In
den 9 und 10 ist der Zusammenbau mit einem
Verbindungsring 16 nach 4 und 5 dargestellt.
Das Eingriffselement 14 wird an den schrägen Abschnitt 8d des
Außenrings 8,
wie in 9 gezeigt, in axialer Richtung bis zur Berührung genähert. Der
Verbindungsring 16 wird in radialer Richtung zusammengedrückt, um
seinen Außendurchmesser
zu reduzieren, wobei sich die Breite des Schlitzes 17 verringert.
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Der
Verbindungsring 16 wird in den zylindrischen Innenraum
des schrägen
Abschnitts 8d des Außenrings 8 und
in den zylindrischen Innenraum des Endes 14c des Eingriffselements 14 eingeführt. Anschließend wird
der Verbindungs ring 16 freigegeben und nimmt seinen im
freien Zustand vorhandenen Durchmesser im Wesentlichen wieder an,
wobei zwischen dem Rand 16c und dem schrägen Abschnitt 8d und
zwischen dem Rand 16b und dem Ende 14c des Eingriffselements 14 Kontakt
hergestellt wird. Möglicherweise
wird der schräge
Abschnitt 8d des Außenrings 8 und
des Endes 14c des Eingriffselements 14 in axialer
Richtung gedrückt,
um die Freigabe des Verbindungsrings 16 und die relative Verschiebung
der Ränder 16b und 16c bezüglich des schrägen Abschnitts 8d des
Außenrings 8 und
bezüglich
des Endes 14c des Eingriffselements 14 zu erleichtern.
Der Schlitz 17 bekommt im Wesentlichen wieder seine vor
dem Zusammenbau vorhandene Breite.
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In
den beiden Ausführungsbeispielen
ist der Abstand zwischen den Rändern 16b und 16c vorteilhafterweise
geringfügig
kleiner als der Abstand zwischen der Stirnseite des schrägen Abschnitts 8d des Außenrings 8 auf
der Seite der Wälzelemente 9 und der
Stirnseite des zylindrischen Innenraums des Endes 14c des
Eingriffselements 14 auf der den Wälzelementen 9 abgewandten
Seite, um nach dem Zusammenbau eine geringfügige verbleibende axiale Vorspannung
zwischen dem schrägen
Abschnitt 8d des Außenrings 8 und
dem Eingriffselement 14 aufrechtzuerhalten, die ausreicht,
um diese Elemente unter normalen Bedingungen drehfest befestigt
zu halten.
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Das
Eingriffselement 14 kann auf sehr kostengünstige Weise
durch Stanzen, Tiefziehen und Biegen aus einem Stahlband hergestellt
werden, wobei das Eingriffselement nachdem es gestanzt und geformt
ist, einer härtenden
Wärmebehandlung
unterworfen wird, die den aufgrund der Berührung mit den Fingern 15 der
Kupplungsmembranfeder auftretenden Ver schleiß des Eingriffselements begrenzt.
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In 11 ist
ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt, das an ein herkömmliches Standardwälzlager
mit massiven Ringen angepasst ist. Das Wälzlager 20 enthält einen
umlaufenden Innenring 21, einen stillstehenden Außenring 22,
eine Reihe von Wälzelementen 23,
in diesem Fall Kugeln, die zwischen den auf dem Innenring 21 und
dem Außenring 22 ausgebildeten
Lagerlaufflächen
angeordnet sind und durch einen Käfig 14 beabstandet
gehalten werden 24, und Dichtungselemente 25 und 26,
die beiderseits der Wälzelemente 23 befestigt
sind und den Raum zwischen dem Innenring 21 und dem Außenring 22 abdichten.
Die Elemente der Dichtung 25 und 26 sind zueinander
identisch.
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Der
Innenring 21 und der Außenring 22 sind einstückig ausgeführt und
weisen jeweils eine Lagerlauffläche
auf, die bezüglich
der Außenfläche und
der Innenfläche
des Innenrings 21 bzw. des Außenrings 22 jeweils
eine konkave Fläche
bilden. Der Außenring 22 weist
radiale Stirnflächen 22a und 22b auf, die
mit den entsprechenden radialen Stirnflächen 21a und 21b des
Innenrings 21 koplanar sind.
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Unter
dem Begriff einstückig
ausgebildete Ringe sind Ringe zu verstehen, die nicht aus einem Metallblech,
sondern aus ringförmig
geschmiedeten, gewalzten oder gedrehten Rohlingen gefertigt sind, wobei
die endgültigen
Formen und Abmessungen durch spangebende Bearbeitungsverfahren erzeugt werden.
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Zu
dem in Form einer in radialer Richtung gewellten Scheibe ausgebildeten
Eingriffselement 27 gehören
ein mit einem kleinen Durchmesser ausgebildeter gewölbter Abschnitt 27a,
der auf der Seite des Innenrings 21 konvex ist und zumindest
teilweise gegen die radiale Stirnseite 21a des Innenrings 21 anliegt,
und ein mit einem großen
Durchmesser ausgebildeter gewölbter
Abschnitt 27b, der auf der dem Innenring 21 abgewandten
Seite konvex ist und eine mit den Fingern 15 einer Kupplungsmembranfeder
in Berührung
kommende torusförmige
Kontaktfläche bildet.
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In
dem zylindrischen Innenraum des Innenrings 21 und in dem
zylindrischen Innenraum des Eingriffselements 27 wird ein
Verbindungsring 16 angebracht. Der Rand 16c des
Verbindungsring 16 steht mit der radialen Stirnseite 21b des
Innenrings 21 und der Rand 16b auf der Seite der
Membranfeder 15 mit dem Eingriffselement 27 in
der Nähe
dessen zylindrischen Innenraums in Berührung.
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Das
Wälzlager 20 ist über seinen
Außenring 22 in
einem strichpunktiert dargestellten Sitz 28 befestigt.
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In
diesen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen
ermöglicht
das angefügte
Eingriffselement auf sehr kostengünstige Weise ein vorhandenes
Ausrücklager
aus Blech zu bestücken,
um dieses mit einem Durchmesser einer Membranfeder verwenden zu
können,
für die
es zunächst
nicht vorgesehen war, und vermeidet auf diese Weise die Entwicklung
und Herstellung eines maßgeschneiderten
neuen Wälzlagers.
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Das
angesetzte Eingriffselement ermöglicht ferner
ein in Serie gefertigtes herkömmliches
Standardwälzlager
mit massiven Ringen rasch zu einem spezifischen Kupplungsausrücklager
umzugestalten, das an einen speziellen Durchmesser einer Membranfeder
angepasst ist.
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Das
angefügte
Eingriffselement lässt
sich kostengünstig
herstellen, ohne Weiteres durch eine einfache axiale Bewegung einbauen
und verändert nicht
das ursprüngliche
innere Spiel des Wälzlagers. In
der Praxis wirken das Eingriffselement und der Verbindungsring mit
dem umlaufenden Ring zusammen, ohne dabei Spannungen hervorzurufen,
die den Ring in radialer Richtung verformen und dadurch das innere
Spiel des Wälzlagers
verändern
könnten.