WO2009043634A2 - Wälzlager mit zylindrischen wälzkörpern und zwischen diesen angeordneten trennrollen sowie ventiltrieb mit dem wälzlager - Google Patents

Wälzlager mit zylindrischen wälzkörpern und zwischen diesen angeordneten trennrollen sowie ventiltrieb mit dem wälzlager Download PDF

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    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/18—Camshafts

Definitions

  • the invention relates to a roller bearing, in particular needle roller bearing, with cylindrical, load-transmitting rolling elements (load rollers) and separating rollers arranged between them, wherein the separating rollers have a smaller diameter than the load rollers and are arranged within the pitch circle of the load rollers.
  • the invention relates to a valve train with this rolling bearing.
  • Such a generic trained rolling bearing is previously known from DE 69 38 851 U1.
  • the rolling bearing shown in Figure 1 of this prior publication consists of the inner ring 1, the outer ring 2 and the load rollers 3. Between the load rollers 3, as clearly shown in particular from Figure 2, separating rollers 4 and 5 inside and outside of the load roller pitch circle arranged.
  • the separation rollers 4 have the task of keeping the load rollers spaced from each other and the separation rollers 5 take over occurring axial forces.
  • the separating rollers 5 are provided at the ends with shoulders 8, which rest with a necessary in operation game on the front sides of the load rollers 3 and the outer ring 2.
  • the invention is therefore an object of the invention to improve a generic rolling bearing with separating rollers such that it is much less frictionally loaded.
  • this object is achieved according to the characterizing part of claim 1 in conjunction with the preamble thereof, that the diameter of load rollers and separating rollers are coordinated so that taking into account a Detailnikspiels per load roller and taking into account the Generalnikendspiels all load rollers regardless of the respective Operating condition of the rolling bearing, the diameter of the separating rollers is greater than a variably adjusting subcircuit between any two adjacent arranged load rollers, the separating rollers can perform a movement in the radial direction, on the one hand by an inner race of the bearing and on the other hand by a lateral surface of two adjacently arranged load rollers is limited.
  • the advantageous difference over the prior art is that the separating rollers a possibility for a radial movement between see inner raceway and outer raceway is granted. This movement is limited in the radial direction to the outside by the system of separating rollers on the lateral surfaces of two adjacently arranged load rollers. With increasing speed, the separating rollers lift due to the centrifugal force of the inner race, so that the frictional contact is canceled with this, which has a positive effect on the running behavior of the bearing assembly, because the friction is reduced.
  • the rolling elements When rolling a rolling bearing, the rolling elements alternately pass through a loaded and an unloaded zone, the load of the individual rolling elements, starting at the inlet to the load zone constantly increases until it has reached the maximum load in the position of the vertex rolling body. From then on, the load weakens again until it becomes zero in the no-load zone.
  • the WälzSystembelastung also results in an elastic deformation of the raceways. This gives the individual rolling elements, even at constant bearing speed different rotational speeds. Even if these differences in speed are minimal, they nevertheless cause a change in distance of the individual rolling elements in the circumferential direction from one another, in particular in the load zone. This has the consequence that, relative to the invention, the load rollers in the circumferential direction constantly change their distance from each other, d.
  • the partial circle clearance between the individual load rollers will change constantly.
  • the load rollers lie closer to one another with their lateral surfaces, while they may, for example, have the greatest distance from one another in the opposite direction.
  • the rolling bearing according to the invention is therefore to be interpreted so that the separating rollers and the load rollers are dimensioned so dimensioned with respect to their diameter that the separating rollers can not slip through even with the greatest possible distance between two adjacent load rollers in the circumferential direction between them.
  • the load rollers and the separating rollers are assigned a same diameter range, wherein according to a further feature of the invention, the assignment takes place in increments of one micron.
  • Another object of the invention is a valve train for actuating a gas exchange valve of an internal combustion engine, consisting of a cam follower, which is acted upon by a connected to a camshaft cam via a roller, which is rotatably supported on a pin via a rolling bearing.
  • the rolling bearing is designed as a needle bearing according to claims 1-3.
  • cam follower is a towing, a rocker arm or a roller tappet.
  • cam followers per se are sufficiently known to the person skilled in the art and are described in detail in, for example, the preceding publications listed below:
  • FIG. 1 a shows an enlarged illustration in the region of a separating roller according to FIG. 1,
  • Figure 2 is a partial view of a valve train with a drag lever in
  • Figure 3 is a perspective view of a rocker arm
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through the drag lever according to FIG. 3.
  • the illustrated in Figures 1 and 1 a and designated 1 rolling bearing consists of the inner ring 2, the outer ring 3, each of the tracks 4 and 5 provide.
  • the inner ring 2 is designed as a bolt, d. H. solid without a locating hole.
  • the rolling bearing 1 is designed as a roller, wherein the bolt 2 is rotatably received by a connecting structure, while the thick-walled outer ring 3 rotates.
  • load rollers 6 which are held in the circumferential direction by separating rollers 7 from each other at a distance, so they do not touch each other with their lateral surface 6.1.
  • the separating rollers 7 are arranged, wherein the lateral surface is denoted by 7.1.
  • the separating rollers 7 are shown in an upper position, which corresponds to a high rotational speed of the roller bearing 1.
  • the separating rollers 7 lift off centrifugally from the inner race 4 in the radial direction to the outside, until with their lateral surfaces 7.1 on the lateral surfaces 6.1 of two adjacent angeord- neter load rollers 6 to the plant.
  • the maximum distance of the separating rollers 7 is designated by the inner race 4 with TM.
  • This maximum distance TM of the separating roller 7 from the raceway 4 corresponds to the partial circle clearance TS between two adjacently arranged load rollers 6.
  • the diameter of the separating roller 7 denoted by DT must be greater than the partial circle clearance TS in order to prevent the separating rollers 7 from slipping between two adjacent load rollers 6 to prevent.
  • the embodiment shown in Figures 1 and 1a is chosen so that, viewed in the circumferential direction, the load rollers 6 all have an equal distance from each other, ie, the Generalnikspiel TS is equal between all adjacent load rollers 6. Due to changing load conditions, however, the already described case occurs that at a circumferential point a separating roller 7 moves in the direction of the inner race 4, when the centrifugal force decreases.
  • FIG. 2 9 designates a valve drive of a reciprocating internal combustion engine which is arranged in a cylinder head 10 which is partially shown.
  • the valve drive 9 consists of the cam 11, a camshaft (not shown), the cam follower 12 with the roller 13, the support element 14 and the gas exchange valve 15.
  • the support element 14 is in one Receiving bore of the cylinder head 10 is arranged and is connected via the pressure medium bore 16 with oil provides.
  • the drag lever 12 should, as is apparent in particular from Figures 3 and 4, be made as a sheet metal part, wherein it has a substantially U-shaped cross-section.
  • the spherical cap 18 opposite end 19 of the cam follower 12 engages the valve stem 20 of the gas exchange valve 15.
  • the gas exchange valve 15, which further comprises the valve plate 21, is biased in the closing direction via the valve spring 22 which is fixed via the spring plate 23 on the valve stem 20 in the axial direction.
  • the roller 13 is guided over the pin 24 in side walls 25 and 26 of the finger lever 12.

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Abstract

Ein aus Lastrollen (6) und Trennrollen (7) bestehendes Wälzlager (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die innerhalb des Teilkreises (TK) der Lastrollen (6) angeordneten Trennrollen (7) eine in radialer Richtung nach außen führende Bewegung (TM) ausführen können. Dadurch wird der Reibungskontakt der Trennrollen (7) mit der Innenlaufbahn (4) vermieden.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Wälzlager mit zylindrischen Wälzkörpern und zwischen diesen angeordneten
Trennrollen sowie Ventiltrieb mit dem Wälzlager
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager, insbesondere Nadellager, mit zylindrischen, die Last übertragenden Wälzkörpern (Lastrollen) und zwischen diesen angeordneten Trennrollen, wobei die Trennrollen einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Lastrollen und innerhalb des Teilkreises der Lastrollen ange- ordnet sind. Außerdem betrifft die Erfindung einen Ventiltrieb mit diesem Wälzlager.
Hintergrund der Erfindung
Ein derart gattungsgemäß ausgebildetes Wälzlager ist aus der DE 69 38 851 U1 vorbekannt. Das in Figur 1 dieser Vorveröffentlichung dargestellte Wälzlager besteht aus dem Innenring 1 , dem Außenring 2 und den Lastrollen 3. Zwischen den Lastrollen 3 sind, wie insbesondere aus Figur 2 deutlich hervorgeht, Trennrollen 4 und 5 innerhalb und außerhalb des Lastrollenteilkreises ange- ordnet. Die Trennrollen 4 haben die Aufgabe, die Lastrollen voneinander in Abstand zu halten und die Trennrollen 5 übernehmen auftretende Axialkräfte. Um die Axialkräfte aufnehmen zu können, sind die Trennrollen 5 an den Stirnseiten mit Schultern 8 versehen, die mit einem in Betrieb notwendigen Spiel an den Stirnseiten der Lastrollen 3 und den Außenringes 2 anliegen.
Nachteilig dabei ist, dass ein solches Wälzlager aufgrund der verschiedenartigen Trennrollen, die innerhalb und außerhalb des Teilkreises angeordnet sind, sehr aufwändig zu fertigen ist. Es ist weiter von Nachteil, dass sich die Lastrol- len und die innerhalb des Teilkreises angeordneten Trennrollen sowie der Lagerinnenring ständig berühren, d. h., die Reibung in diesem Lager ist hoch, was sich negativ auf das Laufverhalten auswirkt.
Zusammenfassung der Erfindung
Ausgehend von den Nachteilen des bekannten Standes der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Wälzlager mit Trennrollen derart zu verbessern, dass es wesentlich weniger reibbelastet ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, dass die Durchmesser von Lastrollen und Trennrollen so aufeinander abgestimmt sind, dass unter Berücksichtigung eines Teilkreisspiels pro Lastrolle und unter Be- rücksichtigung des Teilkreisendspiels aller Lastrollen unabhängig vom jeweiligen Betriebszustand des Wälzlagers der Durchmesser der Trennrollen größer als ein variabel sich einstellendes Teilkreisspiel zwischen zwei beliebigen benachbart angeordneten Lastrollen ist, wobei die Trennrollen in radialer Richtung eine Bewegung ausführen können, die einerseits von einer Innenlaufbahn des Wälzlagers und andererseits von je einer Mantelfläche zweier benachbart angeordneter Lastrollen begrenzt ist.
Der vorteilhafte Unterschied gegenüber dem bisherigen Stand der Technik liegt darin, dass den Trennrollen eine Möglichkeit zu einer radialen Bewegung zwi- sehen Innenlaufbahn und Außenlaufbahn eingeräumt ist. Diese Bewegung wird in radialer Richtung nach außen durch die Anlage der Trennrollen an den Mantelflächen zweier benachbart angeordneter Lastrollen begrenzt. Mit steigender Drehzahl heben die Trennrollen aufgrund der Fliehkraft von der Innenlaufbahn ab, sodass der Reibkontakt mit dieser aufgehoben ist, was sich positiv auf das Laufverhalten der Lageranordnung auswirkt, weil die Reibung verringert ist. Auf diese Weise ist ein Wälzlager mit zylindrischen Last - und Trennrollen gebildet, das gegenüber einer vollrolligen Ausführung bei nahezu gleicher Tragfähigkeit eine wesentlich geringere Reibung realisiert und das gegenüber einer Käfigvariante aufgrund der erhöhten Anzahl von Wälzkörpern eine höhere Tragfähigkeit aufweist.
Beim Umlauf eines Wälzlagers durchlaufen die Wälzkörper abwechselnd eine belastete und eine unbelastete Zone, wobei die Belastung der einzelnen Wälzkörper beginnend beim Einlauf in die Lastzone ständig ansteigt, bis sie in der Position des Scheitelwälzkörpers das Belastungsmaximum erreicht hat. Von da an schwächt sich die Belastung wieder ab, bis sie in der lastfreien Zone zu Null wird. Entsprechend der Wälzkörperbelastung ergibt sich auch eine elastische Verformung der Laufbahnen. Dadurch erhalten die einzelnen Wälzkörper auch bei konstanter Lagerdrehzahl unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeiten. Wenn diese Geschwindigkeitsunterschiede auch nur minimal sind, so verursachen sie dennoch eine Abstandsänderung der einzelnen Wälzkörper in Um- fangsrichtung voneinander, insbesondere in der Lastzone. Dies hat zur Folge, dass, bezogen auf die Erfindung, die Lastrollen in Umfangsrichtung ständig ihren Abstand voneinander ändern, d. h., das Teilkreisspiel zwischen den einzelnen Lastrollen wird sich ständig verändern. Dies bedeutet, an einer Stelle in Umfangsrichtung liegen die Lastrollen mit ihren Mantelflächen näher aneinander, während sie beispielsweise an der entgegengesetzten Richtung den größ- ten Abstand voneinander aufweisen können. Das erfindungsgemäße Wälzlager ist daher so auszulegen, dass die Trennrollen und die Lastrollen bezüglich ihres Durchmessers so dimensioniert ausgelegt sind, dass die Trennrollen auch bei einem größtmöglichen Abstand zweier benachbart angeordneter Lastrollen in Umfangsrichtung zwischen diesen nicht hindurch rutschen können.
Es hat sich in Weiterbildung der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, dass die Lastrollen und die Trennrollen einem gleichen Durchmesserbereich zugeordnet sind, wobei nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Zuordnung in Schritten von jeweils einem μm erfolgt. Durch diese Zupaarung von Lastrollen und Trennrollen zu den vorhandenen Laufbahnen wird es möglich, dass erstens ein optimales Betriebsspiel eingestellt ist und dass zweitens die Einstellung so erfolgt, dass es auch unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Teilkreisspiele und des Teilkreisendspieles ausgeschlossen ist, dass eine Trennrolle zwischen den Lastrollen hindurch rutschen kann.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Ventiltrieb zur Betätigung eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Nocken- folger, der von einem mit einer Nockenwelle verbundenen Nocken über eine Rolle beaufschlagt ist, wobei diese über ein Wälzlager drehbar auf einem Bolzen gehalten ist. Nach der Erfindung ist das Wälzlager als ein Nadellager gemäß den Ansprüchen 1 - 3 ausgebildet. Auf diese Weise ist ein besonders reibungsarmer Ventiltrieb geschaffen, der eine Spritersparnis realisiert. Es wurde nämlich gefunden, dass die Reibung in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine zu einem wesentlichen Anteil auf Nockenfolger zurückgeht, deren wälzgelagerte Rolle vom Nocken beaufschlagt ist.
Nach weiteren Merkmalen dieses Ventiltriebes ist nach der Erfindung vorgesehen, dass der Nockenfolger ein Schlepp-, ein Kipphebel oder ein Rollenstößel ist. Derartige Nockenfolger an sich sind dem Fachmann hinreichend bekannt und beispielsweise in nachstehend aufgeführten Vorveröffentlichungen ausführlich beschrieben:
DE 196 18 067 A1, DE 197 18 794 A1, DE 198 10 462 A1, DE 100 02 287 A1, DE 38 14 700 A1, DE 197 48 164 A1, DE 199 15 531A1, DE 102005 059 027 A1, DE 102005047234 A1.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in vereinfachter Form dargestellt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen: Figur 1 einen teilweisen Radialschnitt durch ein erfindungsgemäß ausgestaltetes Wälzlager mit Last- und Trennrollen,
Figur 1 a eine vergrößerte Darstellung im Bereich einer Trennrolle gemäß Figur 1 ,
Figur 2 eine Teilansicht eines Ventiltriebs mit einem Schlepphebel im
Schnitt,
Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Schlepphebels und
Figur 4 einen Längsschnitt durch den Schlepphebel gemäß Figur 3.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Das in den Figuren 1 und 1 a dargestellte und mit 1 bezeichnete Wälzlager besteht aus dem Innenring 2, dem Außenring 3, die jeweils die Laufbahnen 4 und 5 stellen. Der Innenring 2 ist als Bolzen ausgebildet, d. h. massiv ohne eine Aufnahmebohrung. Im Ausführungsbeispiel ist das Wälzlager 1 als eine Rolle gestaltet, wobei der Bolzen 2 drehfest von einer Anschlusskonstruktion aufgenommen ist, während der dickwandige Außenring 3 rotiert. Zwischen dem Außenring 3 und dem Bolzen 2 wälzen auf zugehörigen Laufbahnen 5, 4 Lastrollen 6 ab, die in Umfangshchtung durch Trennrollen 7 voneinander auf Abstand gehalten sind, sodass sie sich gegenseitig mit ihren Mantelfläche 6.1 nicht berühren. Innerhalb des von der Drehachse 8 ausgehenden Teilkreises TK der Lastrollen 6 sind die Trennrollen 7 angeordnet, wobei deren Mantelfläche mit 7.1 bezeichnet ist.
Wie insbesondere aus der vergrößerten Darstellung in Figur 1 a ersichtlich, sind die Trennrollen 7 in einer oberen Stellung dargestellt, die einer hohen Drehzahl des Wälzlagers 1 entspricht. Die Trennrollen 7 heben fliehkraftbedingt von der Innenlaufbahn 4 in radialer Richtung nach außen ab, bis sie mit ihren Mantelflächen 7.1 an den Mantelflächen 6.1 zweier benachbart angeord- neter Lastrollen 6 zur Anlage gelangen. In diesem Zustand ist der maximale Abstand der Trennrollen 7 von der Innenlaufbahn 4 mit TM bezeichnet. Dieser maximale Abstand TM der Trennrolle 7 von der Laufbahn 4 entspricht dem Teilkreisspiel TS zwischen zwei benachbart angeordneten Lastrollen 6. Dabei muss der mit DT bezeichnete Durchmesser der Trennrolle 7 größer sein als das Teilkreisspiel TS, um ein Durchrutschen der Trennrollen 7 zwischen zwei benachbarten Lastrollen 6 zu verhindern. Das in den Figuren 1 und 1 a dargestellte Ausführungsbeispiel ist so gewählt, dass, in Umfangsrichtung betrachtet, die Lastrollen 6 alle einen gleichen Abstand voneinander aufweisen, d. h., das Teilkreisspiel TS ist zwischen allen benachbart angeordneten Lastrollen 6 gleich. Durch wechselnde Lastbedingungen tritt jedoch der bereits beschriebene Fall ein, dass an einer Umfangsstelle eine Trennrolle 7 in Richtung der Innenlaufbahn 4 wandert, wenn die Fliehkraft nachlässt. Das wiederum bedeutet, an dieser Stelle wird der mit TM bezeichnete Abstand der Trennrolle 7 von der Innenlaufbahn geringer, während sich das zugehörige Teilkreisspiel TS an dieser Stelle verkleinert, weil die benachbarten Lastrollen 6 in Umfangsrichtung gesehen näher aneinander rücken. Dies bedeutet, wenn sich an dieser Stelle das Teilkreisspiel TS verringert, muss es sich an anderer Stelle vergrößern. D. h., die mit DL bezeichneten Durchmesser der Lastrollen 6 und die Durchmes- ser DT der Trennrollen 7 sind so aufeinander abzustimmen, dass auch bei einem mit TES bezeichneten, nicht zeichnerisch dargestellten maximalen Teilkreisendspiel die Trennrollen 7 nicht zwischen den Lastrollen 6 hindurchrutschen können. Das Teilkreisendspiel TES setzt sich aus der Summe der Teilkreisspiele TS der einzelnen Lastrollen 6 multipliziert mit deren Anzahl zusam- men.
In der Figur 2 ist mit 9 ein Ventiltrieb einer Hubkolbenbrennkraftmaschine bezeichnet, der in einem zum Teil dargestellten Zylinderkopf 10 angeordnet ist. Wie in Verbindung mit den Figuren 3 und 4 zu erkennen, besteht der Ventil- trieb 9 aus dem Nocken 11 , einer nicht dargestellten Nockenwelle, dem Schlepphebel 12 mit der Rolle 13, dem Abstützelement 14 und dem Gaswechselventil 15. Das Abstützelement 14 ist in einer Aufnahmebohrung des Zylinderkopfes 10 angeordnet und wird über die Druckmittelbohrung 16 mit Öl ver- sorgt. Weiterhin weist das Abstützelement 14 den kugelförmigen Endabschnitt 17 auf, auf dem die Kugelkalotte 18 des Schlepphebels 12 abgestützt ist. Der Schlepphebel 12 soll, wie insbesondere aus den Figuren 3 und 4 hervorgeht, als Blechformteil hergestellt sein, wobei er einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt hat. An seinem der Kugelkalotte 18 gegenüberliegendem Ende 19 greift der Schlepphebel 12 an dem Ventilschaft 20 des Gaswechselventils 15 an. Das Gaswechselventil 15, das weiter den Ventilteller 21 aufweist, wird über die Ventilfeder 22, die über den Federteller 23 am Ventilschaft 20 in axialer Richtung festgelegt ist, in Schließrichtung vorgespannt. Die Rolle 13 ist über den Bolzen 24 in Seitenwänden 25 und 26 des Schlepphebels 12 geführt. Zur drehbaren Lagerung der Rolle 13 auf diesem in den Seitenwänden 25 und 26 befestigten Bolzen 24 dient das Nadellager 27, das in der erfindungsgemäßen Form ausgebildet ist, d. h., aus Lastrollen 6 und Trennrollen 7 besteht. Diese sind in der beschriebenen Weise hinsichtlich ihrer Durchmesser DL, DT so aufeinander abgestimmt, das auch bei einem maximalen Teilkreisendspiel TES die Trennrollen 7 nicht zwischen zwei benachbart angeordneten Lastrollen 6 hindurch rutschen können.
Bezugszeichen
1 Wälzlager DT Durchmesser Trennrolle
2 lnnenring DL Durchmesser Lastrolle
3 Außenring TS Teilkreisspiel
4 Innenlaufbahn TK Teilkreis
5 Außenlaufbahn TES Teilkreisendspiel
6 Lastrolle TM Abstand Tennrolle/Innenlaufbahn
6.1 Mantelfläche
7 Trenn rolle
7.1 Mantelfläche
8 Drehachse
9 Ventiltrieb
10 Zylinderkopf
11 Nocken
12 Schlepphebel
13 Rolle
14 Abstützelement
15 Gaswechselventil
16 Druckmittelbohrung
17 Endabschnitt
18 Kugelkalotte
19 Ende
20 Ventilschaft
21 Ventilteller
22 Ventilfeder
23 Federteller
24 Bolzen
25 Seitenwand
26 Seitenwand
27 Nadellager

Claims

Patentansprüche
1. Wälzlager (1 ), insbesondere Nadellager, mit zylindrischen, die Last übertragenden Lastrollen (6) und zwischen diesen angeordneten Trennrollen (7), wo- bei die Trennrollen (7) einen kleineren Durchmesser (DT) aufweisen als die Lastrollen (6) und innerhalb des Teilkreises (TK) der Lastrollen (6) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser (DL, DT) von Lastrollen (6) und Trennrollen (7) so aufeinander abgestimmt sind, dass unter Berücksichtigung eines Teilkreisspiels (TS) pro Lastrolle (6) und unter Berück- sichtigung des Teilkreisendspiels (TES) aller Lastrollen (6) unabhängig vom jeweiligen Betriebszustand des Wälzlagers (1 ) der Durchmesser (DT) der Trennrollen (7) größer als ein variabel sich einstellendes Teilkreisspiel (TS) zwischen zwei beliebigen benachbart angeordneten Lastrollen (6) ist, wobei die Trennrollen (7) in radialer Richtung eine Bewegung (TM) ausführen kön- nen, die einerseits von einer Innenlaufbahn (4) des Wälzlagers (1 ) und andererseits von je einer Mantelfläche (6.1 ) zweier benachbart angeordneter Lastrollen (6) begrenzt ist.
2. Wälzlager (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lastrol- len (6) und die Trennrollen (7) einem gleichen Durchmesserbereich zugeordnet sind.
3. Wälzlager (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung in Schritten von jeweils 1 μm erfolgt.
4. Ventiltrieb (9) zur Betätigung eines Gaswechselventils (15) einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Nockenfolger (12), der von einem mit einer Nockenwelle verbundenen Nocken (11 ) über eine Rolle (13) beaufschlagt ist, wobei diese über ein Wälzlager drehbar auf einem Bolzen (24) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager als ein Nadellager (27) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist.
5. Ventiltrieb (9) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der No- ckenfolger ein Schlepp- (12) oder ein Kipphebel ist.
6. Ventiltrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken- folger ein Rollenstößel ist.
PCT/EP2008/060541 2007-09-28 2008-08-11 Wälzlager mit zylindrischen wälzkörpern und zwischen diesen angeordneten trennrollen sowie ventiltrieb mit dem wälzlager WO2009043634A2 (de)

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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010018519A1 (de) * 2010-04-27 2011-10-27 Hans-Joachim Ober Rotierbares Wälzlager
DE102015215276A1 (de) 2015-08-11 2017-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vollrolliges Nadellager
DE102015221210A1 (de) * 2015-10-29 2017-05-04 Zf Friedrichshafen Ag Wälzlager mit gegenläufig drehenden Wälzkörpern
CN110219887A (zh) * 2019-07-09 2019-09-10 哈尔滨理工大学 一种采用异形隔离体的无保持架高速球轴承
CN110219892A (zh) * 2019-07-09 2019-09-10 哈尔滨理工大学 一种带隔离体无保持架的表面微织构自润滑圆柱滚子轴承

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US217248A (en) * 1879-07-08 Improvement in anti-friction journal-boxes
FR1301967A (fr) * 1961-07-13 1962-08-24 Perfectionnements apportés aux roulements à billes et à rouleaux
FR1335146A (fr) * 1962-07-06 1963-08-16 Paliers à frottements de roulement
GB2209059A (en) * 1987-08-27 1989-04-26 Edward Robert Whittley Roller bearings
DE102005047234A1 (de) * 2005-10-01 2007-04-05 Schaeffler Kg Rollenstößel
DE102005059027A1 (de) * 2005-12-10 2007-06-14 Schaeffler Kg Hebelartiger Nockenfolger

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3814700A1 (de) 1988-04-30 1989-11-09 Schaeffler Waelzlager Kg Hydraulisches spielausgleichselement
DE19618067A1 (de) 1996-05-06 1997-11-13 Schaeffler Waelzlager Kg Kipp- oder Schlepphebel für einen Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine
DE19718794A1 (de) 1997-05-03 1998-11-12 Schaeffler Waelzlager Ohg Hebelartiger Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
DE19748164A1 (de) 1997-10-31 1999-05-06 Schaeffler Waelzlager Ohg Rollenstößel
DE19810462B4 (de) 1998-03-11 2006-01-12 Daimlerchrysler Ag Kipphebel
DE19915531A1 (de) 1999-04-07 2000-10-12 Schaeffler Waelzlager Ohg Nockenfolger oder Abstützelement für einen Nockenfolger eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine
DE10002287A1 (de) 2000-01-20 2001-07-26 Schaeffler Waelzlager Ohg Schaltbarer Flach- oder Rollenstössel

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US217248A (en) * 1879-07-08 Improvement in anti-friction journal-boxes
FR1301967A (fr) * 1961-07-13 1962-08-24 Perfectionnements apportés aux roulements à billes et à rouleaux
FR1335146A (fr) * 1962-07-06 1963-08-16 Paliers à frottements de roulement
GB2209059A (en) * 1987-08-27 1989-04-26 Edward Robert Whittley Roller bearings
DE102005047234A1 (de) * 2005-10-01 2007-04-05 Schaeffler Kg Rollenstößel
DE102005059027A1 (de) * 2005-12-10 2007-06-14 Schaeffler Kg Hebelartiger Nockenfolger

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