WO2007137928A1 - Wälzlager - Google Patents

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WO2007137928A1
WO2007137928A1 PCT/EP2007/054356 EP2007054356W WO2007137928A1 WO 2007137928 A1 WO2007137928 A1 WO 2007137928A1 EP 2007054356 W EP2007054356 W EP 2007054356W WO 2007137928 A1 WO2007137928 A1 WO 2007137928A1
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WO
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rolling bearing
bearing
leg
ring
outer ring
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/054356
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rainer Schenk
Original Assignee
Schaeffler Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/784—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race
    • F16C33/7843—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc
    • F16C33/7846—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted to a groove in the inner surface of the outer race and extending toward the inner race with a single annular sealing disc with a gap between the annular disc and the inner race
    • F16C33/785—Bearing shields made of sheet metal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/006—Guiding rollers, wheels or the like, formed by or on the outer element of a single bearing or bearing unit, e.g. two adjacent bearings, whose ratio of length to diameter is generally less than one
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/22—Internal combustion engines

Definitions

  • the invention relates to a rolling bearing with an inner and an outer ring, between which roll on associated raceways arranged in a cage rolling elements, wherein an annular space formed between the two bearing rings is protected on both sides by a respective cover plate.
  • cover plates for rolling bearings on the one hand prevent penetration of dirt particles into the bearing interior and on the other hand, a lubricant outlet from the bearing interior, are already known for a long time.
  • a rolling bearing with built-in cover plates consist of a metallic reinforcing ring, which is enclosed both at its radially outer and at its radially inner end of a polymeric material.
  • Sealing lips abut the recess of the bearing inner ring, so that in particular at high-speed bearings a not negligible frictional heat occurs.
  • cover disk is disclosed in DE 1 976 029 U1.
  • the cover plate is made as a separate component made of a plastic, which is pushed onto the shaft and rests on the bearing.
  • the cover disk is made of a polymer material and on the other hand has to be handled as an additional component. This complicates in particular the assembly, since the cover plate is not connected to the bearing to be installed.
  • cover plate for rolling bearings which consists of a polymeric material which is inserted in a relief groove of the outer ring and spaced from the inner ring.
  • this cover plate is disadvantageous that it consists only of polymeric material having the disadvantages already described above.
  • this type of cover disc is very unstable due to the lack of steel reinforcing ring, in particular the risk that they can be released from the puncture in the outer ring.
  • cover disc is disclosed in DE 88 09 493 U1.
  • These Cover disc is composed of two mirror images of each other halves, both enclosing the bearing outer ring on its lateral surface in the circumferential direction and have an extension in the axial direction, branch off from the two obliquely inwardly directed areas which bear against the end faces of the inner ring.
  • this type of cover is difficult to handle, since it is composed of two parts and is not firmly connected to the rolling bearing.
  • the disadvantages described above regarding the use of a polymeric material also apply here.
  • cover plates bearing which consist of a metallic material. They enclose with an axially directed leg, the outer circumferential surface of the bearing outer ring partially, go into a radially directed leg, which includes the end face of the outer bearing ring, then extend in an obliquely outward region, which in turn is continued by a radially rectilinear region before finally branches off from this another axially inwardly directed leg which abraded against the end face of the bearing inner ring.
  • this type of cover plate is disadvantageous that it is relatively complex to manufacture due to their complicated shape. It is further disadvantageous that it is not an inherent part of the bearing assembly.
  • the invention is therefore based on the object to provide a sealed with cover plates rolling bearing whose cover plates are inherently connected to the camp, realize a high sealing effect and are not sensitive to heat especially at high speeds.
  • this object is achieved according to the characterizing part of claim 1 in conjunction with the preamble thereof in that the cover plate is made of a metallic material and U-shaped is designed such that two radially opposite, extending in the axial direction legs a radially extending Connect area, wherein the first leg is fixedly connected to one of the bearing rings, while the associated second leg is spaced from the other bearing ring.
  • cover plates made of a steel material are uncomplicated in their geometric shape and can therefore easily be adapted to different rolling bearing sizes without difficulty.
  • Another advantage lies in the fact that the cover plates are immanent bearing component, ie, are firmly connected to one of the bearing rings and thus form a captive assembly. It is also advantageous that the cover plates have no polymeric materials, so that the bearing can be used at high operating temperatures and also has the further advantage that the cover plates are resistant to any type of lubricant.
  • Another advantage results from the fact that the cover plates are not abraded against one of the bearing rings, so that no unwanted frictional heat occurs, especially at high speeds. Further advantageous embodiments of the cover plates are described in the subclaims 2 to 12.
  • the first leg is connected to the outer ring, while the second leg is spaced from the inner ring.
  • This type of attachment of the cover plates will be chosen in particular when the outer ring rotates and the inner ring is stationary.
  • the cover plate is provided with a corrosion protection layer
  • said corrosion protection layer according to claim 8 is a zinc or a zinc alloy layer.
  • this corrosion protection layer should be a phosphate layer.
  • zinc or zinc alloys are resistant to weathering and lubricants.
  • zinc alloys in particular zinc nickel, zinc iron or zinc cobalt are used.
  • Phosphating in the narrower sense, makes it difficult to form in water soluble metal phosphate topcoats by treating the metals with aqueous solutions of primary alkali metal phosphates or heavy metal phosphates.
  • Such phosphate coatings in particular increase the corrosion protection in conjunction with oils, waxes or paints.
  • the configuration of the rolling elements is described more. Thereafter, it is provided that the rolling elements are formed either as balls or as spherical discs with two symmetrically flattened from a spherical base shape, as well as mutually parallel side surfaces.
  • the deep groove ball bearing should be the common standard ball bearing, as it can be purchased as a purchased part in various sizes on the market.
  • the second variant, namely the formation of the rolling elements as a spherical disk has the further advantage that, due to the reduction of the axial strength, an enlarged reservoir for the absorption of lubricant is provided.
  • a rolling bearing is used with these special shrouds in a tensioning or deflection roller for a traction drive of an internal combustion engine, wherein the outer ring is enclosed by a ring body, on which a traction means, in particular a Belt, applied.
  • a traction means in particular a Belt
  • Figure 1 is a schematic front view of an internal combustion engine
  • Figure 2 shows a longitudinal section through a tension roller with inventively designed shields
  • a toothed belt 1 with a corresponding inside tooth profile and a smooth outer surface of a crankshaft 2 drives a further toothed wheel 4 and a third toothed belt wheel 5 via a first toothed belt wheel 3 connected thereto. which are drivingly connected to corresponding overhead camshafts 6, 7.
  • the tension of the toothed belt 1 is held by a tension roller 8.
  • a further pulley 9 is connected, which drives a shaft 12 of an additional unit via a V-belt 10 and a drive wheel 1 1.
  • the necessary tension of the V-belt 10 is held by a further tensioning roller 8.
  • FIG. 2 shows, equipped with the roller bearing 13.
  • This consists of the outer ring 14 and the inner ring 15, which are arranged concentrically in one another, so that between these see the annular space 18 is formed.
  • rolling elements 17 are housed, which roll on associated raceways 15.1 and 14. 1 of the inner ring 15 and the outer ring 14.
  • the lateral surface 14.5 of the outer ring 14 is provided with a recess 14.2, in which the projection 20.1 of the annular body 20 is arranged.
  • the annular body is made of a polymeric material, on the lateral surface of the belt 10 is applied and is biased accordingly.
  • the annular space 18 receiving the rolling bodies 17 is closed on both sides by the cover disks 19, which in turn consist of a radial area 19.3 and a first leg 19.1 and a second leg 19.2.
  • the cover plate 19 on the outer ring 14 is either, as can be seen on the left, on the inner lateral surface 14.6 or, as can be seen on the right, arranged in the recess 14.2.
  • the setting of the cover plates 19 can be done either by interference fit or by a resilient effect.
  • the right-hand arrangement has the advantage that during axial pressing of the cover plate 19 through the shoulder 14.3 of the outer ring 14, a stop is formed, so that the cover plate 19 can not be moved arbitrarily far in the axial direction inwards.
  • recess 15.2 protrudes the second leg 19.2 of the cover plate 19 so that no contact with the inner ring 15 is formed.
  • a gap seal is formed, in which due to the lack of contact between leg 19.2 and inner ring 15 no frictional heat can arise.
  • the sealing effect can be further improved by arranging a fat ring 21 in the recess 15.2 into which the second limb 19.2 is inserted. In this way, a tension roller 8 is formed, the rolling bearing 13 is sealed so well that the tension roller 8 can immerse for a short time in water according to Figure 1, without the water from the outside can penetrate into the annulus 18 of the bearing 13.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (13) mit einem Innen- (15) und einem Außenring (14) zwischen denen auf zugehörigen Laufbahnen (15.1, 14.1) in einem Käfig (16) angeordnete Wälzkörper (17) abrollen, wobei ein zwischen beiden Lagerringen (15, 14) gebildeter Ringraum (18) beidseitig durch je eine Deckscheibe (19) verschlossen ist. In erfindungsgemäßer Weise besteht die Deckscheibe (19) aus einem metallischen Werkstoff und ist U-förmig derart ausgestaltet, dass zwei in radialer Richtung gegenüberliegende, in axialer Richtung verlaufende Schenkel (19.1, 19.2) einen radial verlaufenden Bereich (19.3) verbinden, wobei der erste Schenkel (19.1, 19.2) fest mit einem der Lagerringe (14, 15) verbunden ist, während der zugehörige zweite Schenkel (19.2, 19.1) beabstandet vom anderen Lagerring (15, 14) angeordnet ist. Der Vorteil der Deckscheiben (19) liegt insbesondere darin, dass sie sich leicht fertigen lassen, eine gute Dichtwirkung aufweisen und auch bei hohen Betriebstemperaturen einsetzbar sind.

Description

Titel der Erfindung
Wälzlager
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager mit einem Innen- und einem Außenring, zwischen denen auf zugehörigen Laufbahnen in einem Käfig angeordnete Wälzkörper abrollen, wobei ein zwischen beiden Lagerringen gebildeter Ringraum beidseitig durch je eine Deckscheibe geschützt ist.
Hintergrund der Erfindung
Derartige Deckscheiben für Wälzlager, die einerseits ein Eindringen von Schmutzpartikel in das Lagerinnere und die andererseits einen Schmiermittelaustritt aus dem Lagerinneren verhindern, sind bereits seit langer Zeit vorbekannt.
So ist beispielsweise aus der DE 18 01 894 A1 ein Wälzlager mit eingebauten Deckscheiben bekannt, die aus einem metallischen Armierungsring bestehen, der sowohl an seinem radial außenliegenden und an seinem radial innenliegenden Ende von einem polymeren Werkstoff umschlossen ist.
Diese Deckscheiben weisen nachstehende Nachteile auf:
- Da sie aus zwei Werkstoffen bestehen, nämlich einem metallischen Stützring und einem mit diesem verbundenen Polymer, sind sie in ihrer Herstellung aufwändig und damit auch teuer.
- Dem polymeren Werkstoff haften die Nachteile an, dass er einerseits eine relativ schlechte Temperaturbeständigkeit aufweist und andererseits auch gegen Schmierstoffe eine geringe Beständigkeit besitzt. - Auch fordern derartige Deckscheiben tiefe Einstiche sowohl am Außenais auch am Innenring. Diese sind erforderlich, weil einerseits die Deckscheibe im Außenring sicher gehalten werden muss und andererseits der polymere Werkstoff mit seinen Dichtlippen im Einstich des Innenringes anliegt. Derartige tiefe Einstiche erfordern aber eine intensive Bearbeitung, welche die Taktzeit bei der Herstellung der Lagerringe in unnötiger Weise erhöht.
- Schließlich sind derartige Deckscheiben in den allermeisten Fällen als schleifende Dichtung ausgebildet, deren radial nach innen gerichtete
Dichtlippen am Einstich des Lagerinnenringes anliegen, so dass insbesondere bei hochdrehenden Lagern eine nicht zu vernachlässigende Reibungswärme auftritt.
Eine andere Deckscheibenart geht aus der DE 1 976 029 U1 hervor. Wie den Figuren 1 bis 3 und der zugehörigen Beschreibung entnehmbar, ist die Deckscheibe als ein separates Bauteil aus einem Kunststoff gefertigt, die auf die Welle aufgeschoben ist und am Lager anliegt. Dabei ist einerseits von Nachteil, dass die Deckscheibe aus einem polymeren Werkstoff gefertigt ist und anderer- seits als ein zusätzliches Bauteil gehandhabt werden muss. Dies erschwert insbesondere die Montage, da die Deckscheibe nicht mit dem zu verbauenden Lager verbunden ist.
Aus der DE 1 856 349 U1 ist eine weitere Deckscheibe für Wälzlager bekannt, die aus einem polymeren Werkstoff besteht, der in einem Freistich des Außenringes eingesetzt ist und am Innenring beabstandet anliegt. Bei dieser Deckscheibe ist von Nachteil, dass sie nur aus polymeren Werkstoff besteht, der die bereits vorstehend geschilderten Nachteile aufweist. Außerdem ist diese Deckscheibenart aufgrund des fehlenden stählernen Armierungsringes sehr instabil, wobei insbesondere die Gefahr besteht, dass sie sich aus dem Einstich im Außenring lösen kann.
Eine weitere Deckscheibenart geht aus der DE 88 09 493 U1 hervor. Diese Deckscheibenart ist aus zwei spiegelbildlich zueinander angeordneten Hälften zusammengesetzt, die beide den Lageraußenring an seiner Mantelfläche in Umfangshchtung umschließen und in axialer Richtung einen Fortsatz aufweisen, von dem zwei schräg nach innen gerichtete Bereiche abzweigen, welche an den Stirnflächen des Innenrings anliegen. Auch diese Art von Abdeckscheiben ist schwer zu handhaben, da sie aus zwei Teilen zusammengesetzt ist und mit dem Wälzlager nicht fest verbunden ist. Darüber hinaus treffen auch hier die vorstehend geschilderten Nachteile hinsichtlich der Verwendung eines polyme- ren Werkstoffes zu.
Schließlich ist aus der DE 73 20 516 U1 ein mit Deckscheiben verschlossenes Lager bekannt geworden, die aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Sie umschließen mit einem axial gerichteten Schenkel die äußere Mantelfläche des Lageraußenringes teilweise, gehen in einen radial gerichteten Schenkel über, der die Stirnseite des äußeren Lagerringes umfasst, verlaufen anschließend in einen schräg nach außen gerichteten Bereich, der wiederum von einem radial geradlinig ausgerichteten Bereich fortgesetzt ist, bevor schließlich von diesem ein weiterer axial nach innen gerichteter Schenkel abzweigt, der schleifend an der Stirnseite des Lagerinnenringes anliegt. Bei dieser Art von Deckscheibe ist von Nachteil, dass sie aufgrund ihrer komplizierten Formgebung relativ aufwändig zu fertigen ist. Es ist weiter von Nachteil, dass sie kein immanenter Bestandteil der Lageranordnung ist. Auch wirkt sich ungünstig aus, dass der Lageraußenring an seiner Mantelfläche zumindest teilweise umfasst wird, was bei einem Einsetzen in eine Aufnahmebohrung eines Gehäuses beträchtliche Schwierigkeiten verursacht. Schließlich ist auch von Nachteil, dass diese metallischen Deckscheiben schleifend an der Stirnseite des Lagerinnenringes anliegen. Insbesondere bei hochtourigen Wälzlagern entsteht auf diese Weise unvermeidlich metallischer Abrieb, der in das Lagerinnere bis in den Laufbahnbereich gelangen kann und so die Lebensdauer eines solchen Lagers unnötig verkürzt. Außerdem erzeugen derartige Deckscheiben Reibungswärme. Zusammenfassung der Erfindung
Ausgehend von den Nachteilen des bekannten Standes der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein mit Deckscheiben verschlossenes Wälzlager bereit zu stellen, deren Deckscheiben immanent mit dem Lager verbunden sind, eine hohe Dichtwirkung realisieren und insbesondere bei hohen Drehzahlen nicht wärmempfindlich sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, dass die Deckscheibe aus einem metallischen Werkstoff besteht und U-förmig derart gestaltet ist, dass zwei in radialer Richtung gegenüberliegende, in axialer Richtung verlaufende Schenkel einen radial verlaufenden Bereich verbinden, wobei der erste Schenkel fest mit einem der Lagerringe verbunden ist, während der zugehörige zweite Schenkel beabstandet vom anderen Lagerring angeordnet ist.
Der Einsatz derart erfindungsgemäß ausgebildeter Deckscheiben führt bei Wälzlagern zu folgenden Vorteilen:
Die aus einem Stahlwerkstoff gefertigten Deckscheiben sind in ihrer geometrischen Form unkompliziert und lassen sich daher in einfacher Weise angepasst auf verschiedene Wälzlagergrößen problemlos herstellen. Ein weiterer Vorteil liegt darin begründet, dass die Deckscheiben immanenter Lagerbestandteil sind, d.h., mit einem der Lagerringe fest verbunden sind und so eine unverlierbare Baueinheit bilden. Auch ist von Vorteil, dass die Deckscheiben keine po- lymeren Werkstoffe aufweisen, so dass das Lager bei hohen Betriebstemperaturen einsetzbar ist und auch den weiteren Vorteil besitzt, dass die Deckscheiben gegen jeglicher Art von Schmiermittel resistent sind. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass die Deckscheiben nicht schleifend an einem der Lagerringe anliegen, so dass insbesondere bei hohen Drehzahlen keine unerwünschte Reibungswärme auftritt. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Deckscheiben sind in den Unteransprüchen 2 bis 12 beschrieben.
So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass der erste Schenkel mit dem Außen- ring verbunden ist, während der zweite Schenkel beabstandet vom Innenring angeordnet ist. Diese Art der Befestigung der Deckscheiben wird insbesondere dann gewählt werden, wenn der Außenring rotiert und der Innenring still steht.
Aus den Ansprüchen 3 und 4 geht die Befestigung des ersten Schenkels der Deckscheibe hervor. Danach ist vorgesehen, dass dieser an einer Innenseite des Außenringes oder in einer radial nach innen offenen Ausnehmung des Außenringes mittels Presspassung oder mittels Federwirkung gehalten ist. Die im Anspruch 4 beschriebene zweite Variante hat den Vorteil, dass beim Einpressen der Deckscheibe in radialer Richtung durch Bildung einer Schulter eine Wegbegrenzung gegeben ist.
Aus Anspruch 5 geht hervor, dass der zweite Schenkel der Deckscheibe in einer in axialer Richtung nach außen offenen Ausnehmung des Innenringes angeordnet ist. Auf diese Weise ist eine gut funktionierende Spaltdichtung gebil- det, so dass zwischen Deckscheibe und Innenring keine Reibungswärme auftreten kann. In vorteilhafter Weise ist dabei nach Anspruch 6 vorgesehen, dass in dieser Ausnehmung ein Fettring angeordnet ist, in den der zweite Schenkel der Deckscheibe eintaucht. Durch diesen Fettring ist eine zusätzliche Dichtwirkung geschaffen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 7 ist vorgesehen, dass die Deckscheibe mit einer Korrosionsschutzschicht versehen ist, wobei diese Korrosionsschutzschicht nach Anspruch 8 eine Zink- oder eine Zinklegierungsschicht ist. Nach Anspruch 9 soll diese Korrosionsschutzschicht eine Phosphatschicht sein. Wie der Fachmann weiß, ist Zink bzw. sind Zinklegierungen beständig gegen Witterungseinflüsse und Schmiermittel. Als Zinklegierungen werden insbesondere Zinknickel, Zinkeisen oder Zinkkobalt verwendet. Unter Phosphatieren wird im engeren Sinne die Bildung von in Wasser schwer löslichen Metallphosphatdeckschichten durch Behandlung der Metalle mit wäss- rigen Lösungen primärer Alkaliortophosphate oder Schwermetallphosphate verstanden. Derartige Phosphatschichten erhöhen insbesondere den Korrosionsschutz in Verbindung mit Ölen, Wachsen oder Lacken.
In den Ansprüchen 10 und 11 ist die Ausgestaltung der Wälzkörper mehr beschrieben. Danach ist vorgesehen, dass die Wälzkörper entweder als Kugeln oder als Kugelscheiben mit zwei symmetrisch von einer Kugelgrundform abgeflachten, so wie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen ausgebildet sind. Das Rillenkugellager dürfte das gängige Standardkugellager sein, da es als Zukaufteil in den unterschiedlichsten Größenverhältnissen auf dem Markt erwerben werden kann. Die zweite Variante, nämlich die Ausbildung der Wälzkörper als Kugelscheibe, hat den weiteren Vorteil, dass durch die Verringerung der axialen Stärke ein vergrößerter Vorratsraum zur Aufnahme von Schmiermit- tel gegeben ist.
Schließlich ist nach einem letzten Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 12 vorgesehen, dass ein Wälzlager mit diesen speziellen Deckscheiben in einer Spann- oder Umlenkrolle für einen Zugmitteltrieb einer Brennkraftmaschine eingesetzt ist, wobei der Außenring von einem Ringkörper umschlossen ist, an dem ein Zugmittel, insbesondere ein Riemen, anliegt. Von Fahrzeugherstellern wird die Forderung erhoben, Wälzlagerungen für den Zugmitteltrieb von Brennkraftmaschinen für die Lebensdauer des Fahrzeuges auszulegen. Da die Funktion und die Lebensdauer des Wälzlagers insbesondere durch die Qualität der Abdichtung bestimmt ist, sind in diesem Fall die Deckscheiben von ausschlaggebender Bedeutung.
Die Erfindung wird an nachstehendem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfin- dung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Frontansicht einer Brennkraftmaschine und
Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Spannrolle mit erfindungsgemäß ausgebildeten Deckscheiben
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Bei dem in Figur 1 schematisch dargestellten Riementrieb für eine Brennkraftmaschine treibt ein Zahnriemen 1 mit einer entsprechenden innenseitigen Zahnprofilierung und einer glatten äußeren Oberfläche von einer Kurbelwelle 2 über ein mit dieser verbundenes erstes Zahnriemenrad 3 ein weiteres Zahnrie- menrad 4 und ein drittes Zahnriemenrad 5 an, die mit entsprechenden oben liegenden Nockenwellen 6, 7 treibend verbunden sind. Die Spannung des Zahnriemens 1 wird durch eine Spannrolle 8 gehalten. Mit der Kurbelwelle 2 ist ein weiteres Riemenrad 9 verbunden, das über einen Keilriemen 10 und ein Antriebsrad 1 1 eine Welle 12 eines Zusatzaggregates antreibt. Die notwendige Spannung des Keilriemens 10 wird durch eine weitere Spannrolle 8 gehalten.
Diese um ihre Achse 22 rotierende Spannrolle 8 ist nun, wie Figur 2 zeigt, mit dem Wälzlager 13 ausgestattet. Dieses besteht aus dem Außenring 14 und dem Innenring 15, die konzentrisch ineinander angeordnet sind, so dass zwi- sehen diesen der Ringraum 18 gebildet ist. In diesem Ringraum 18 sind im Käfig 16 in Form von Kugeln ausgebildete Wälzkörper 17 untergebracht, welche auf zugehörigen Laufbahnen 15.1 und 14. 1 des Innenringes 15 und des Außenringes 14 abrollen. Die Mantelfläche 14.5 des Außenringes 14 ist mit einer Ausnehmung 14.2 versehen, in der der Vorsprung 20.1 des Ringkörpers 20 angeordnet ist. Der Ringkörper ist aus einem polymeren Werkstoff gefertigt, an dessen Mantelfläche der Keilriemen 10 anliegt und so entsprechend vorgespannt ist. Wie weiter erkennbar, ist der die Wälzkörper 17 aufnehmende Ringraum 18 beidseitig durch die Deckscheiben 19 verschlossen, die wiederum aus einem radialen Bereich 19.3 und einem ersten Schenkel 19.1 , sowie einem zweiten Schenkel 19.2 bestehen. Mit dem ersten Schenkel 19.1 ist die Deckscheibe 19 am Außenring 14 entweder, wie linksseitig erkennbar, an der inneren Mantelfläche 14.6 oder, wie rechtsseitig erkennbar, in der Ausnehmung 14.2 angeordnet. Das Festlegen der Deckscheiben 19 kann entweder durch Presspassung oder durch eine federnde Wirkung erfolgen. Die rechtsseitige Anordnung hat den Vorteil, dass beim axialen Einpressen der Deckscheibe 19 durch die Schulter 14.3 des Außenringes 14 ein Anschlag gebildet ist, so dass die Deckscheibe 19 nicht beliebig weit in axialer Richtung nach innen verschoben werden kann. Wie aus der unteren Bildhälfte erkennbar, weist der Innenring 15 beidseitig Ausnehmungen 15.2 auf, die in axialer Richtung offen sind. In diese Ausnehmung 15.2 ragt der zweite Schenkel 19.2 der Deckscheibe 19 so hinein, dass keine Berührung mit dem Innenring 15 entsteht. Auf diese Weise ist eine Spaltdichtung gebildet, bei der aufgrund der fehlenden Berührung zwischen Schenkel 19.2 und Innenring 15 keine Reibungswärme entstehen kann. Die Dichtwirkung kann noch dadurch verbessert werden, dass in der Ausnehmung 15.2 ein Fettring 21 angeordnet ist, in den der zweite Schenkel 19.2 eintaucht. Auf diese Weise ist eine Spannrolle 8 gebildet, deren Wälzlager 13 so gut abgedichtet ist, dass die Spannrolle 8 gemäß Figur 1 auch kurzzeitig in Wasser eintauchen kann, ohne das von außen Wasser in den Ringraum 18 des Wälzlagers 13 eindringen kann.
Bezugszahlenliste
1 Zahnriemen 20 Ringkörper
2 Kurbelwelle 20.1 Vorsprung
3 Zahnriemenrad 21 Fettring
4 Zahnriemenrad 22 Achse
5 Zahnriemenrad
6 Nockenwelle
7 Nockenwelle
8 Spannrolle
9 Riemenrad
10 Keilriemen
11 Antriebsrad
12 Welle
13 Wälzlager
14 Außenring
14.1 Laufbahn
14.2 Ausnehmung
14.3 Schulter
14.4 Ausnehmung
14.5 äußere Mantelfläche
14.6 innere Mantelfläche
15 Innenring
15.1 Laufbahn
15.2 Ausnehmung
16 Käfig
17 Wälzkörper
18 Ringraum
19 Deckscheibe
19.1 erster Schenkel
19.2 zweiter Schenkel
19.3 radialer Bereich

Claims

Patentansprüche
1. Wälzlager (13) mit einem Innen- (15) und einem Außenring (14), zwischen denen auf zugehörigen Laufbahnen (15.1 , 14.1 ) in einem Käfig (16) angeordnete Wälzkörper (17) abrollen, wobei ein zwischen beiden
Lagerringen (15, 14) gebildeter Ringraum (18) beidseitig durch je eine Deckscheibe (19) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (19) aus einem metallischen Werkstoff besteht und U- förmig derart gestaltet ist, dass zwei in radialer Richtung gegenüberlie- gende, in axialer Richtung verlaufende Schenkel (19.1 , 19.2) einen radial verlaufenden Bereich (19.3) verbinden, wobei der erste Schenkel (19.1 , 19.2) fest mit einem der Lagerringe (14, 15) verbunden ist, während der zugehörige zweite Schenkel (19.2, 19.1 ) beabstandet vom anderen Lagerring (15, 14) angeordnet ist.
2. Wälzlager (13) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (19.1 ) mit dem Außenring (14) verbunden ist, während der zweite Schenkel (19.2) beabstandet vom Innenring (15) angeordnet ist.
3. Wälzlager (13) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (19.1 ) an einer Innenseite (14.6) des Außenringes (14) mittels Presspassung oder mittels Federwirkung gehalten ist.
4. Wälzlager (13) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schenkel (19.1 ) in einer radial nach innen offenen Ausnehmung (14.4) des Außenringes (14) mittels Presspassung oder mittels Federwirkung gehalten ist.
5. Wälzlager (13) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schenkel (19.2) in einer in axialer Richtung nach außen offenen Ausnehmung (15.2) des Innenringes (15) angeordnet ist.
6. Wälzlager (13) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ausnehmung (15.2) ein Fettring (21 ) angeordnet ist, in den der zweite Schenkel (19.2) eintaucht.
7. Wälzlager (13) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe (19) mit einer Korrosionsschutzschicht versehen ist.
8. Wälzlager (13) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht eine Zink- oder eine Zinklegierungsschicht ist.
9. Wälzlager (13) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht eine Phosphatschicht ist.
10. Wälzlager (13) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper als Kugeln (7) ausgebildet sind.
11. Wälzlager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper als Kugelscheiben mit zwei symmetrisch von einer Kugelgrund- form abgeflachten, sowie parallel zueinander angeordneten Seitenflächen ausgebildet sind.
12. Wälzlager (13) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es in einer Spann- (8) oder Umlenkrolle für einen Zugmitteltrieb einer Brennkraftmaschine eingesetzt ist, wobei der Außenring (14) von einem Ringkörper (20) umschlossen ist, an dem ein Zugmittel, insbesondere ein Riemen (1 , 10), anliegt.
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