WO2010037603A1 - Ausrücklager mit sicherungsstift - Google Patents

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WO2010037603A1
WO2010037603A1 PCT/EP2009/061033 EP2009061033W WO2010037603A1 WO 2010037603 A1 WO2010037603 A1 WO 2010037603A1 EP 2009061033 W EP2009061033 W EP 2009061033W WO 2010037603 A1 WO2010037603 A1 WO 2010037603A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
outer ring
actuating element
release bearing
locking pin
bearing
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/061033
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fabiano Campos
Milton Amaro
Mario Privatti
Everton Domingues
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
Application filed by Schaeffler Kg filed Critical Schaeffler Kg
Publication of WO2010037603A1 publication Critical patent/WO2010037603A1/de

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Classifications

    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D23/14—Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings

Definitions

  • the present invention relates to a release bearing with locking pin, in particular a release bearing having at least one roller bearing and at least one actuating element, wherein the rolling bearing comprises a coupled to the actuating element and relatively stationary outer ring (24).
  • Release bearing for clutches, especially for clutches of motor vehicles, with a rolling bearing usually have a relative to an installation environment, such as a transmission of the motor vehicle, standing outer ring and a rotatable or circumferential inner ring on.
  • the document DE 32 22 711 A1 describes such a release bearing with an engagement element, a rolling bearing and an actuating element, wherein the engagement element is connected to an inner ring of the rolling bearing and the actuating element encloses an outer ring of the rolling bearing together with a cover.
  • the publication DE 2 230 992 discloses a roller bearing release device with a sliding sleeve connected to the roller bearing, which sliding sleeve is displaceably mounted on a tube arranged coaxially with respect to a drive shaft.
  • the sliding sleeve has to guide the bearing at least one surface which is perpendicular to the axis of the sliding sleeve, so that the Rolling on the surface with a non-rotating roller bearing ring is easily guided radially and slidably.
  • the release bearings of the prior art has in common that the outer ring of the rolling bearing against an adjacent actuating element, such as a sliding sleeve, not fixed and therefore basically rotatable.
  • the actuator may in turn be coupled to an actuating mechanism for actuating the release bearing.
  • the outer ring is usually held by means of a press fit or retaining rings on or in the actuator, but, for example, rotational irregularities and clutch or torque shocks during a coupling process lead to wear in the region of a holder of the bearing, whereby the tight fit of the bearing is released and the outer ring with respect to the actuating element can move or rotate. This effect is additionally promoted and reinforced by manufacturing tolerances occurring.
  • the invention is therefore based on the object to provide a release bearing, which provides a positive connection between the outer ring and an adjacent component or an actuating element, such as a sliding sleeve, by means of at least one locking pin, which prevents rotation of the outer ring with respect to the actuating element. Furthermore, a simplified and cost-effective installation is to be provided.
  • a release bearing is provided with at least one roller bearing and at least one actuating element, wherein the roller bearing comprises a coupled to the actuating element and relatively standing outer ring and by means of at least one locking pin a positive connection between the outer ring and the at least one actuating element is provided to prevent rotation of the outer ring with respect to the actuating element in the circumferential direction of the rolling bearing.
  • the release bearing comprises a roller bearing which comprises a non-rotating outer ring which is stationary with respect to the actuating element and a circumferential inner ring which is rotatable thereto, rolling elements being arranged between the outer ring and the inner ring, which roll on corresponding raceways of the outer ring or of the inner ring and thus allow a relative movement of the inner ring with respect to the outer ring.
  • the outer ring of the rolling bearing is in this case coupled to the actuating element.
  • the actuating element act on the outer ring of the rolling bearing such that at least one contact surface of the outer ring is in communication with at least one contact surface of the actuating element.
  • the locking pin is provided to provide a positive connection and thus a mechanical blockage, which prevent a relative movement of the outer ring relative to the actuating element in the circumferential direction of the rolling bearing or a rotation.
  • the positive connection can be provided, for example, by means of suitable recesses in the outer ring and the actuating element, in which the at least one securing pin respectively engages and provide the defined stops for limiting a rotation.
  • the locking pin thus extends, for example, through a recess formed as a bore of the outer ring and also engages in a correspondingly arranged recess of the actuating element.
  • the recesses may in this case be formed as bores or as trough-shaped bulges, in which the locking pin can engage in a suitable manner, so that a rotational movement is blocked when the locking pin acts on the respective edge of the recess. This can of course be given a certain tolerance, so that the pin acts on the respective stop only after a certain rotation of the outer ring and only then prevents further rotation.
  • a positive connection is provided to prevent a relative movement of the outer ring relative to the at least one actuating element in the axial direction.
  • the corresponding recesses also have a border in the axial direction or provide a corresponding stop for the locking pin or other suitable stops are provided on the components.
  • the at least one actuating element may be formed, for example, as a sliding sleeve and coupled to the outer ring.
  • the sliding sleeve or the actuating element is in this case coupled with an actuating mechanism for actuating the release bearing.
  • the recess in the outer ring is designed as a bore into which the securing pin is inserted.
  • the bore can be designed, for example, continuously or as a blind hole.
  • the diameter of the hole and the locking pin can be coordinated with each other so that the locking pin is clamped or fixed in the hole and can not solve independently.
  • At least one section for receiving the at least one securing pin can be provided on the outer ring of the rolling bearing.
  • the outer ring can furthermore have a defined region or section, for example a retaining flange, for receiving the at least one securing pin, so that the raceways of the rolling elements are not impaired by the securing pin.
  • the corresponding recess may be arranged for receiving the securing pin.
  • At least one receptacle for receiving the at least one securing pin can be provided on the at least one actuating element in order to provide the positive connection between the outer ring (24) and the at least one actuating element (21).
  • the receptacle can be provided, for example, in the form of a recess designed as a bore or groove. Likewise, of course, other suitable forms of recording are possible.
  • the at least one securing pin extends in a radial direction of the rolling bearing through the at least one portion of the at least one outer ring into the at least one actuating element.
  • the recesses for receiving the locking pin are also aligned in the radial direction. If the locking pin inserted into the recesses, it is thus also oriented in the radial direction. Furthermore, the at least one securing pin can extend in at least one section of the at least one actuating element into the at least one outer ring in an axial direction of the rolling bearing.
  • the actuating element may have a flange extending in the radial direction, in which the corresponding recess is provided.
  • the locking pin may in this case extend perpendicularly to this flange or in the axial direction with respect to the rolling bearing through the flange, engage in a suitable recess of the outer ring and thus provide a positive connection for preventing or blocking a relative movement of the outer ring with respect to the actuating element.
  • the release bearing comprises a number of locking pins, wherein the number and a dimensioning of the locking pins are adapted to loads of the release bearing. Accordingly, the number of locking pins used and their size, for example, can be designed according to the maximum loads during operation of the release bearing.
  • the actuator may be made of cast metal. Likewise, however, any other known for the actuator material can be used.
  • the at least one locking pin also prevents a relative movement of the outer ring with respect to the actuating element in the radial direction with respect to the rolling bearing.
  • the at least one locking pin can in principle have any suitable shape that is suitable for the above use.
  • the locking pin may for example have a cylindrical or conical shape and a combination of different shapes.
  • the locking pin may be formed as a solid component or hollow. Likewise, this can be performed as a dowel pin or grooved pin.
  • a cross-sectional shape various shapes are possible, such as round, oval, polygonal or other suitable cross-sectional shapes.
  • the locking pin is designed as a worm spring.
  • FIG. 1 shows a release bearing according to the prior art in a perspective view, a fragmentary frontal view and in a fragmentary cross section
  • FIG. 2 shows a release bearing with a locking pin in a perspective view, a fragmentary frontal view and in a fragmentary cross section
  • Figure 4 shows a release bearing with a locking pin in another embodiment in a perspective view, a fragmentary frontal view and in a fragmentary cross section.
  • the numbering of the components is selected such that the first digit of the reference numerals corresponds to the number of the respective figure and the subsequent numbers and letters identify the respective component, identical numerals (including letters) similar or comparable components in the different Describe figures.
  • Figure 1 shows a release bearing 10 according to the prior art in a perspective view 1 a, a partial frontal view 1 b and a partial cross section 1 c.
  • the release bearing 10 comprises according to the view 1 a a roller bearing 12, a sliding sleeve 1 1 and a locking ring 13.
  • the roller bearing 10 comprises an inner ring 15 on the outer surface rolling elements 16 roll.
  • the rolling bearing 12 further comprises an outer ring 14 on the inner surface of the rolling elements 16 roll and thus allow a relative movement of the inner ring 15 with respect to the outer ring 14.
  • the outer ring in the installed state with respect to a surrounding gear to perform no rotational movement and only the inner ring 15 with respect to the outer ring 14 to be rotatable.
  • the outer ring 14 is acted upon laterally by the sliding sleeve 11 and is coupled by means of the securing ring 13 with the sliding sleeve 11.
  • Figure 2 shows a release bearing 20 with a number of locking pins 27 according to the present invention in a perspective view 2a, a fragmentary front view 2b and a fragmentary cross section 2c.
  • the release bearing 20 comprises a rolling bearing 22 and a sliding sleeve 21 connected thereto.
  • securing pins 27 aligned in an outer ring 24 in the radial direction with respect to the rolling bearing are provided which engage in suitable recesses 28 of the sliding sleeve 21 and thus in each case provide a positive connection between the outer ring 24 and the sliding sleeve 21.
  • four locking pins 27 and recesses 28 are provided, which are arranged in the circumferential direction of the rolling bearing 22 at regular intervals. In the present case, therefore, with an angular distance of 90 degrees.
  • the number and the distance of the locking pins 27 may be chosen arbitrarily.
  • the recesses 28 are arranged on an edge region or a flange 21 a of the sliding sleeve, which is in communication with the outer ring 24.
  • the outer ring 24 has for this purpose a flange-like extension or a retaining flange 24 a, which extends over the flange 21 a of the sliding sleeve 21.
  • a holes 29 are provided in the radial direction, in the radial extension of the Recesses 28 are arranged in the flange 21 a of the sliding sleeve, so that a locking pin 27 can extend through the bore 29 in the outer ring 24 into the recess 28.
  • the locking pin 27 may be pressed into the bore 29, so that it can not solve by itself.
  • the locking pin 27 is thus fixedly fixed in the bore 29 of the outer ring 24 and also engages in the recess 28 of the sliding sleeve 21 a. Should the outer ring 24 rotate, the locking pin 27 contacts an edge of the recess 28, so that the rotational movement of the outer ring is stopped.
  • the locking pin 27 thus represents a mechanical locking, which prevents a relative movement of the outer ring 24 with respect to the sliding sleeve 21 in the circumferential direction of the rolling bearing 22 due to the engagement.
  • the recess 28 is disposed in a side facing away from the roller bearing 22 edge region of the flange 21 a and is additionally open at a side facing away from the roller bearing 22 end face of the flange 21 a.
  • the locking pin 27 is thus accessible in an installed state from the outside to remove it, for example by means of a suitable tool out of engagement with the recess 28. This is e.g. necessary for disassembly of the release bearing.
  • the locking pin can be used in the illustrated case only after the insertion of the sliding sleeve 21 in the outer ring.
  • the recess may be arranged on a rolling bearing facing the end face of the flange 21 a, in which case only a block in the circumferential direction is provided.
  • FIG. 3 shows a release bearing 30 with a securing pin 27 in a further embodiment in a perspective view 3 a, a fragmentary frontal view 3 b and a fragmentary cross section 3 c.
  • the release bearing 30 with a securing pin 27 in a further embodiment in a perspective view 3 a, a fragmentary frontal view 3 b and a fragmentary cross section 3 c.
  • the locking pin 37 can thus extend through a bore 39 in the outer ring 34 and in the retaining flange 34 a arranged thereon.
  • the bore 39 is aligned in the radial direction of the roller bearing 30, wherein the locking pin 37 of the further extends into the bore formed as a recess 38 which is also aligned in the radial direction and aligned with the bore 39 in the outer ring 34.
  • the locking pin 37 is also in this case a mechanical lock or blockage, which prevents a relative movement between the two components.
  • the release bearing 30 has a securing ring 33, which engages in a groove-shaped recess in the retaining flange 34a of the outer ring 34 in order to couple the outer ring 34 with the sliding sleeve 31.
  • this securing ring 33 is shown purely by way of example. The illustrated embodiment can also be used without this securing ring 33.
  • Figure 4 shows a release bearing 40 with a locking pin 47 in a further embodiment in a perspective view 4a, a partial frontal view 4b and a partial cross-section 4c.
  • the locking pin 47 is aligned in Figure 4 in the axial direction with respect to the rolling bearing.
  • the sliding sleeve 41 and the flange 41 a have a recess 48 which extends in the axial direction through the flange 41 a.
  • the outer ring 44 also has a recess 49 which is formed in the darg Bryanen embodiment at the end of a blind hole and is aligned with the recess 48 during assembly of the release bearing, so that the locking pin 47 through the recess 48 in the Recess 49 of the outer ring 44 may extend.
  • each recess each provide a portion of the lateral surface of the cavity.
  • the recess 48 and the recess 49 of the outer ring 44 can also be executed each as a separate bore, which are arranged in alignment with each other, so that the locking pin 47 can extend through both recesses designed as a bore.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Es wird ein Ausrücklager mit mindestens einem Wälzlager (22) und mindestens einem Betätigungselement (21) bereitgestellt, wobei das Wälzlager (22) einen mit dem Betätigungselement (21) gekoppelten und relativ dazu stehenden Außenring (24) umfasst und mittels mindestens eines Sicherungsstifts (27) eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring (24) und dem mindestens einen Betätigungselement (21) bereitgestellt ist, um ein Verdrehen des Außenrings (24) bezüglich des Betätigungselements (21) in Umfangsrichtung des Wälzlagers (22) zu verhindern.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Ausrücklager mit Sicherungsstift
Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausrücklager mit Sicherungsstift, insbesondere ein Ausrücklager mit mindestens einem Wälzlager und mindestens einem Betätigungselement, wobei das Wälzlager einen mit dem Betätigungselement gekoppelten und relativ dazu stehenden Außenring (24) umfasst.
Hintergrund der Erfindung
Ausrücklager für Kupplungen, insbesondere für Kupplungen von Kraftfahrzeugen, mit einem Wälzlager weisen in der Regel einen relativ zu einer Einbauumgebung, wie beispielsweise einem Getriebe des Kraftfahrzeugs, stehenden Außenring und einen hierzu drehbaren bzw. umlaufenden Innenring auf.
Die Druckschrift DE 32 22 711 A1 beschreibt ein derartiges Ausrücklager mit einem Eingriffselement, einem Wälzlager und einem Betätigungselement, wobei das Eingriffselement mit einem Innenring des Wälzlagers verbunden ist und das Betätigungselement zusammen mit einer Abdeckung einen Außenring des Wälzlagers umschließt.
Des weiteren ist aus der Druckschrift DE 2 230 992 ein Wälzlager-Ausrücker mit einer mit dem Wälzlager verbundenen Schiebehülse bekannt, die auf ei- nem koaxial zu einer Antriebswelle angeordneten Rohr verschiebbar gelagert ist. Die Schiebehülse weist zur Führung des Wälzlagers zumindest eine Fläche auf, die senkrecht zur Achse der Schiebehülse angeordnet ist, so dass das Wälzlager auf der Fläche mit einem nicht umlaufenden Wälzlagerring radial leicht verschiebbar und vorspannungsfrei geführt ist.
Den Ausrücklagern des Stands der Technik ist gemein, dass der Außenring des Wälzlagers gegenüber einem angrenzenden Betätigungselement, wie beispielsweise einer Schiebehülse, nicht fixiert und daher grundsätzlich verdrehbar ist. Das Betätigungselement kann wiederum mit einem Betätigungsmechanismus zur Betätigung des Ausrücklagers gekoppelt sein. Zwar wird der Außenring meist mittels eines Presssitzes oder Sicherungsringen an bzw. in dem Betätigungselement gehalten, doch können beispielsweise Drehungleichmäßigkeiten und Kupplungs- bzw. Momentenschläge während eines Einkuppelvorgangs zu einem Verschleiß im Bereich einer Halterung des Wälzlagers führen, wodurch der feste Sitz des Wälzlagers gelöst wird und sich der Außenring bezüglich des Betätigungselements bewegen bzw. verdrehen kann. Dieser Effekt wird zusätzlich durch auftretende Fertigungstoleranzen begünstigt und verstärkt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ausrücklager bereitzustellen, das eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring und einem angrenzenden Bauteil bzw. einem Betätigungselement, wie beispielsweise einer Schiebehülse, mittels mindestens eines Sicherungsstifts bereitstellt, der ein Verdrehen des Außenrings bezüglich des Betätigungselements verhindert. Des weiteren soll eine vereinfachte und kostengünstige Montage bereitgestellt werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Ausrücklager nach Anspruch 1 gelöst. Hierbei wird ein Ausrücklager mit mindestens einem Wälzlager und mindestens einem Betätigungselement bereitgestellt, wobei das Wälzlager einen mit dem Betätigungselement gekoppelten und relativ dazu stehenden Außenring um- fasst und mittels mindestens eines Sicherungsstifts eine formschlüssige Ver- bindung zwischen dem Außenring und dem mindestens einen Betätigungselement bereitgestellt ist, um ein Verdrehen des Außenrings bezüglich des Betätigungselements in Umfangsrichtung des Wälzlagers zu verhindern.
Das Ausrücklager umfasst demnach ein Wälzlager, das einen bezüglich des Betätigungselements ruhenden, nicht umlaufenden Außenring und einen hierzu drehbaren, umlaufenden Innenring umfasst, wobei zwischen dem Außenring und dem Innenring Wälzkörper angeordnet sind, die auf entsprechenden Laufbahnen des Außenrings bzw. des Innenrings abrollen und somit eine Relativbewegung des Innenrings bezüglich des Außenrings erlauben. Der Außenring des Wälzlagers ist hierbei mit dem Betätigungselement gekoppelt. Beispielsweise kann hierzu das Betätigungselement den Außenring des Wälzlagers derart beaufschlagen, dass mindestens eine Kontaktfläche des Außenrings mit mindestens einer Kontaktfläche des Betätigungselements in Verbindung steht. Anstelle des Betätigungselements kann selbstverständlich ebenso jedes ande- re Bauteil eingesetzt werden, das mit dem Außenring in der beschriebenen Art und Weise verbunden werden kann, wie beispielsweise ein Gehäuse. Der Sicherungsstift ist vorgesehen, um eine formschlüssige Verbindung und somit eine mechanische Blockade bereitstellt, die eine Relativbewegung des Außenrings bezüglich des Betätigungselements in Umfangsrichtung des Wälzlagers bzw. ein Verdrehen verhindern. Die formschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch geeignete Ausnehmungen in dem Außenring und dem Betätigungselement bereitgestellt werden, in die der mindestens eine Sicherungsstift jeweils eingreift und die definierte Anschläge zur Begrenzung einer Verdrehung bereitstellen.
Der Sicherungsstift erstreckt sich somit beispielsweise durch eine als Bohrung ausgebildete Ausnehmung des Außenrings und greift außerdem in eine entsprechend angeordnete Ausnehmung des Betätigungselements ein. Somit wirkt der Sicherungsstift wie ein Sperrriegel und blockiert eine Drehbewegung des Außenrings bezüglich des Betätigungselements. Die Ausnehmungen können hierbei als Bohrungen oder ebenso als rinnenförmige Ausbuchtungen ausgebildet sein, in die der Sicherungsstift in geeigneter Weise eingreifen kann, so dass eine Drehbewegung blockiert wird, sobald der Sicherungsstift den jeweiligen Rand der Ausnehmung beaufschlagt. Hierbei kann selbstverständlich ein gewisses Toleranzspiel gegeben sein, so dass der Stift den jeweiligen Anschlag erst nach einer gewissen Verdrehung des Außenrings beaufschlagt und erst dann ein weiteres Verdrehen verhindert.
Gemäß einer Ausführungsform wird mittels des mindestens einen Sicherungsstifts des weiteren eine formschlüssige Verbindung bereitstellt, um eine Relativbewegung des Außenrings bezüglich des mindestens einen Betätigungselements in axialer Richtung zu verhindern.
Hierzu kann je nach Ausgestaltung des Sicherungsstifts und der zugehörigen Ausnehmungen neben der Relativbewegung in Umfangshchtung ebenso eine Relativbewegung in axialer Richtung des Wälzlagers verhindert bzw. eingeschränkt werden, indem die zugehörigen Ausnehmungen ebenso in axialer Richtung eine Umrandung aufweisen bzw. einen entsprechenden Anschlag für den Sicherungsstift bereitstellen oder andere geeignete Anschläge an den Bauteilen bereitgestellt werden.
Des weiteren kann das mindestens eine Betätigungselement beispielsweise als Schiebehülse ausgebildet und mit dem Außenring gekoppelt sein. Die Schiebehülse bzw. das Betätigungselement ist hierbei mit einem Betätigungsmechanismus zur Betätigung des Ausrücklagers gekoppelt.
Entsprechend einer Ausgestaltungsform ist insbesondere die Ausnehmung in dem Außenring als Bohrung ausgeführt, in die der Sicherungsstift eingesteckt wird. Die Bohrung kann beispielsweise durchgängig oder als Sackloch ausgeführt sein. Die Durchmesser der Bohrung und des Sicherungsstiftes können derart aufeinander abgestimmt sein, dass der Sicherungsstift in der Bohrung festgeklemmt bzw. fixiert wird und sich nicht selbständig lösen kann.
Ferner kann an dem Außenring des Wälzlagers mindestens einen Abschnitt zur Aufnahme des mindestens einen Sicherungsstifts vorgesehen sein.
Dies bedeutet, dass der Außenring des weiteren zur Aufnahme des mindestens einen Sicherungsstifts einen definierten Bereich bzw. Abschnitt, wie beispielsweise einen Halteflansch, aufweisen kann, so dass die Laufbahnen der Wälz- körper von dem Sicherungsstift nicht beeinträchtigt werden. In diesem Bereich kann somit die entsprechende Ausnehmung zur Aufnahme des Sicherungsstifts angeordnet sein.
Des weiteren kann, wie voranstehend bereits erwähnt, an dem mindestens einen Betätigungselement mindestens eine Aufnahme zur Aufnahme des mindestens einen Sicherungsstifts vorgesehen sein, um die formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring (24) und dem mindestens einen Betätigungselement (21 ) bereitzustellen. Die Aufnahme kann beispielsweise in Form einer als Bohrung oder Rinne ausgeführten Ausnehmung bereitgestellt sein. Ebenso sind selbstverständlich andere geeignete Formen einer Aufnahme möglich.
Entsprechend einer Ausführungsform erstreckt sich der mindestens eine Sicherungsstift in einer radialen Richtung des Wälzlagers durch den mindestens einen Abschnitt des mindestens einen Außenrings in das mindestens eine Betätigungselement.
Dies bedeutet, dass die Ausnehmungen zur Aufnahme des Sicherungsstiftes ebenfalls in radialer Richtung ausgerichtet sind. Wird der Sicherungsstift in die Ausnehmungen eingesetzt, so ist dieser somit ebenfalls in radialer Richtung orientiert. Ferner kann sich der mindestens eine Sicherungsstift in einer axialen Richtung des Wälzlagers durch mindestens einen Abschnitt des mindestens einen Betätigungselements in den mindestens einen Außenring erstrecken.
Somit ist neben der voranstehend beschriebenen radialen Orientierung des Sicherungsstifts bzw. der Ausnehmungen ebenso jede andere geeignete Orientierung bzw. Ausrichtung möglich. Insbesondere kann das Betätigungselement einen sich in radialer Richtung erstreckenden Flansch aufweisen, in dem die entsprechende Ausnehmung vorgesehen ist. Der Sicherungsstift kann sich in diesem Fall senkrecht zu diesem Flansch bzw. in axialer Richtung bezüglich des Wälzlagers durch den Flansch erstrecken, in eine geeignete Ausnehmung des Außenrings eingreifen und somit eine formschlüssige Verbindung zur Verhinderung bzw. Blockierung einer Relativbewegung des Außenrings bezüglich des Betätigungselements bereitstellen.
Entsprechend einer weiteren Ausgestaltungsform umfasst das Ausrücklager eine Anzahl von Sicherungsstiften, wobei die Anzahl und eine Dimensionierung der Sicherungsstifte an Belastungen des Ausrücklagers angepasst sind. Demnach können die Anzahl der verwendeten Sicherungsstifte und deren Größe beispielsweise entsprechend den maximalen Belastungen im Betrieb des Ausrücklagers ausgelegt sein.
Außerdem kann das Betätigungselement aus gegossenem Metall bestehen. Ebenso ist jedoch jedes andere für das Betätigungselement bekannte Material einsetzbar.
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform verhindert der mindestens eine Sicherungsstift außerdem eine Relativbewegung des Außenrings bezüglich des Betätigungselements in radialer Richtung bezüglich des Wälzlagers.
Je nach Ausgestaltung des Sicherungsstifts und der zugehörigen Ausnehmungen kann demnach neben den Relativbewegungen in Umfangsrichtung und in axialer Richtung auch eine Relativbewegung in radialer Richtung verhindert bzw. eingeschränkt werden, indem die zugehörigen Ausnehmungen ebenso in radialer Richtung einen entsprechenden Anschlag für den Sicherungsstift bereitstellen oder andere geeignete Anschläge bereitgestellt werden.
Der mindestens eine Sicherungsstift kann prinzipiell jede beliebige geeignete Form aufweisen, die sich für die voranstehende Verwendung eignet. Hierbei kann der Sicherungsstift beispielsweise eine zylindrische oder konische Form aufweisen sowie eine Kombination verschiedener Formen. Des weiteren kann der Sicherungsstift als massives Bauteil oder hohl ausgebildet sein. Ebenso kann dieser als Spannstift oder Kerbstift ausgeführt werden. Auch für eine Querschnittsform sind verschiedene Formen möglich, wie beispielsweise runde, ovale, vieleckige oder sonstige geeignete Querschnittsformen. Entsprechend einer weiteren Ausführungsform ist der Sicherungsstift als Wurmfeder ausgebildet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigt dabei
Figur 1 ein Ausrücklager gemäß dem Stand der Technik in einer perspektivischen Ansicht, einer ausschnittsweisen Frontalansicht und in einem ausschnittsweisen Querschnitt,
Figur 2 ein Ausrücklager mit einem Sicherungsstift in einer perspektivischen Ansicht, einer ausschnittsweisen Frontalansicht und in einem ausschnittsweisen Querschnitt,
Figur 3 ein Ausrücklager mit einem Sicherungsstift in einer weiteren Ausfüh- rungsform in einer perspektivischen Ansicht, einer ausschnittsweisen
Frontalansicht und in einem ausschnittsweisen Querschnitt, Figur 4 ein Ausrücklager mit einem Sicherungsstift in einer anderen Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht, einer ausschnittsweisen Frontalansicht und in einem ausschnittsweisen Querschnitt.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die nachfolgende Beschreibung einzelner Ausführungsformen einer formschlüssigen Verbindung mittels eines Sicherungsstifts erfolgt jeweils anhand eines einzelnen Sicherungsstifts. Es versteht sich, dass eine beliebige Anzahl von formschlüssigen Verbindungen mittels Sicherungsstiften vorgesehen werden kann, die entsprechend der jeweiligen beschriebenen formschlüssigen Verbindung ausgestaltet sind. Darüber hinaus können selbstverständlich auch mehrere der nachfolgenden Ausführungsformen miteinander kombiniert wer- den. Außerdem ist es möglich, verschiedene formschlüssige Verbindungen nach unterschiedlichen Ausführungsformen gleichzeitig einzusetzen. Die Anzahl und Dimensionierung der jeweiligen formschlüssigen Verbindungen mit Sicherungsstiften kann sich beispielsweise nach auftretenden maximalen Belastungen des Ausrücklagers richten.
Aufgrund der unterschiedlichen Ausführungsformen ist die Nummeherung der Bauteile derart gewählt, dass die erste Ziffer der Bezugszeichen der Nummer der jeweiligen Figur entspricht und die nachfolgenden Ziffern und Buchstaben das jeweilige Bauteil kennzeichnen, wobei identische Ziffern (inkl. Buchstaben) ähnliche oder vergleichbare Bauteile in den unterschiedlichen Figuren beschreiben.
Figur 1 zeigt ein Ausrücklager 10 gemäß dem Stand der Technik in einer perspektivischen Ansicht 1 a, einer ausschnittsweisen Frontalansicht 1 b und einem ausschnittsweisen Querschnitt 1 c. Das Ausrücklager 10 umfasst gemäß der Ansicht 1 a ein Wälzlager 12, eine Schiebehülse 1 1 und einen Sicherungsring 13. Wie in der Ansicht 1 c erkennbar ist, umfasst das Wälzlager 10 einen Innenring 15 auf dessen äußerer Oberfläche Wälzkörper 16 abrollen. Das Wälzlager 12 umfasst des weiteren einen Außenring 14 auf dessen innerer Oberfläche die Wälzkörper 16 abrollen und somit eine Relativbewegung des Innenrings 15 bezüglich des Außenrings 14 ermöglichen. In der Regel soll hierbei der Außenring in eingebautem Zustand bezüglich eines umgebenden Getriebes keine Rotationsbewegung ausführen und lediglich der Innenring 15 bezüglich des Außenrings 14 drehbar sein. Der Außenring 14 wird von der Schiebehülse 11 seitlich beaufschlagt und ist mittels des Sicherungsrings 13 mit der Schiebehülse 11 gekoppelt. Jedoch kann gemäß dem dargestellten Stand der Technik nicht verhindert werden, dass der Außenring 14 gegenüber der Schiebehülse 11 ggf. verdrehbar ist und somit die Leistungsfähigkeit des gesamten Ausrücklagers 10 herabgesetzt wird.
Figur 2 zeigt ein Ausrücklager 20 mit einer Anzahl von Sicherungsstiften 27 gemäß der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht 2a, einer ausschnittsweisen Frontalansicht 2b und einem ausschnittsweisen Querschnitt 2c. Das Ausrücklager 20 umfasst gemäß der Ansicht 2a ein Wälzlager 22 und eine damit verbundene Schiebehülse 21. Des weiteren sind in einem Außenring 24 in radialer Richtung bezüglich des Wälzlagers ausgerichtete Sicherungsstifte 27 vorgesehen, die in geeignete Ausnehmungen 28 der Schiebe- hülse 21 eingreifen und somit jeweils eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring 24 und der Schiebehülse 21 bereitstellen. In der dargestellten Ausführungsform sind vier Sicherungsstifte 27 bzw. Ausnehmungen 28 vorgesehen, die in Umfangsrichtung des Wälzlagers 22 in regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Im vorliegenden Fall also mit einem Winkelabstand von jeweils 90 Grad. Selbstverständlich kann die Anzahl und der Abstand der Sicherungsstifte 27 beliebig gewählt sein.
Wie in der Ansicht 2b dargestellt, sind die Ausnehmungen 28 an einem Randbereich bzw. einem Flansch 21 a der Schiebehülse angeordnet, der mit dem Außenring 24 in Verbindung steht. Der Außenring 24 weist hierzu eine flanschartige Verlängerung bzw. einen Halteflansch 24a auf, der sich über den Flansch 21 a der Schiebehülse 21 erstreckt. In dem Halteflansch 24a sind Bohrungen 29 in radialer Richtung vorgesehen, in deren radialer Verlängerung die Ausnehmungen 28 in dem Flansch 21 a der Schiebehülse angeordnet sind, so dass sich ein Sicherungsstift 27 durch die Bohrung 29 in dem Außenring 24 in die Ausnehmung 28 erstrecken kann. Beispielsweise kann der Sicherungsstift 27 in die Bohrung 29 gepresst sein, so dass sich dieser nicht von selbst lösen kann. Der Sicherungsstift 27 ist also fest in der Bohrung 29 des Außenrings 24 fixiert und greift darüber hinaus in die Ausnehmung 28 der Schiebehülse 21 ein. Sollte sich der Außenring 24 verdrehen, berührt der Sicherungsstift 27 einen Rand der Ausnehmung 28, so dass die Drehbewegung des Außenrings gestoppt wird. Der Sicherungsstift 27 stellt somit eine mechanische Verriege- lung dar, die aufgrund des Eingriffs eine Relativbewegung des Außenrings 24 bezüglich der Schiebehülse 21 in Umfangsrichtung des Wälzlagers 22 verhindert.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Ausnehmung 28 in einem von dem Wälzlager 22 abgewandten Randbereich des Flansches 21 a angeordnet und ist zusätzlich an einer von dem Wälzlager 22 abgewandten Stirnseite des Flansches 21 a geöffnet. Der Sicherungsstift 27 ist somit in einem eingebauten Zustand von außen erreichbar, um ihn beispielsweise mittels geeignetem Werkzeug aus dem Eingriff mit der Ausnehmung 28 zu entfernen. Dies ist z.B. bei einer Demontage des Ausrücklagers notwendig. Der Sicherungsstift kann in dem dargestellten Fall erst nach dem Einsetzen der Schiebehülse 21 in den Außenring eingesetzt werden. Ebenso kann die Ausnehmung auf einer dem Wälzlager zugewandten Stirnseite des Flansches 21 a angeordnet sein, wobei in diesem Fall lediglich eine Blockierung in Umfangsrichtung bereitgestellt wird.
Figur 3 zeigt ein Ausrücklager 30 mit einem Sicherungsstift 27 in einer weiteren Ausführungsform in perspektivischer Ansicht 3a, einer ausschnittsweisen Frontalansicht 3b und einem ausschnittsweisen Querschnitt 3c. Das Ausrücklager
30 ist im wesentlichen vergleichbar zu der Ausführungsform in Figur 2 ausge- führt. Jedoch ist eine Ausnehmung 38 in einem Flansch 31 a der Schiebehülse
31 als Bohrung ausgestaltet. Dies bedeutet, dass die Ausnehmung lediglich eine Öffnung an einer äußeren Oberfläche des Flansches 31 a aufweist, jedoch im Gegensatz zu Figur 2 nicht an einer seitlichen Stirnseite des Flansches 31 a geöffnet ist. Der Sicherungsstift 37 kann sich somit durch eine Bohrung 39 in dem Außenring 34 bzw. in den daran angeordneten Halteflansch 34a erstrecken. Hierbei ist die Bohrung 39 in radialer Richtung des Wälzlagers 30 ausgerichtet, wobei sich der Sicherungsstift 37 des weitern in die als Bohrung ausge- bildete Ausnehmung 38 erstreckt, die ebenfalls in der radialen Richtung ausgerichtet ist und mit der Bohrung 39 in dem Außenring 34 fluchtet. Der Sicherungsstift 37 stellt auch in diesem Fall eine mechanische Verriegelung bzw. Blockade dar, die eine Relativbewegung zwischen beiden Bauteilen verhindert.
In der dargestellten Ausführungsform wird mittels der als Bohrung 38 ausgeführten Ausnehmung neben einer Relativbewegung des Außenrings 34 in Um- fangsrichtung ebenso eine Bewegung in axialer Richtung verhindert. Darüber hinaus weist das Ausrücklager 30 in der dargestellten Ausführungsform einen Sicherungsring 33 auf, der in eine rinnenförmige Ausnehmung in dem Halte- flansch 34a des Außenrings 34 eingreift, um den Außenring 34 mit der Schiebehülse 31 zu koppeln. Dieser Sicherungsring 33 ist jedoch lediglich rein beispielhaft dargestellt. Die dargestellte Ausführungsform ist ebenso ohne diesen Sicherungsring 33 einsetzbar.
Figur 4 zeigt ein Ausrücklager 40 mit einem Sicherungsstift 47 in einer weiteren Ausführungsform in einer perspektivischen Ansicht 4a, einer ausschnittsweisen Frontalansicht 4b und einem ausschnittsweisen Querschnitt 4c.
Im Gegensatz zu den voranstehend beschriebenen Ausrücklagern gemäß den Figuren 2 und 3 ist der Sicherungsstift 47 in Figur 4 in axialer Richtung bezüglich des Wälzlagers ausgerichtet. Die Schiebehülse 41 bzw. der Flansch 41 a weisen eine Ausnehmung 48 auf, die sich in axialer Richtung durch den Flansch 41 a erstreckt. Des weiteren weist der Außenring 44 ebenfalls eine Ausnehmung 49 auf, die in der dargstellten Ausführungsform an deren Ende als Sackloch ausgebildet ist und bei einer Montage des Ausrücklagers mit der Ausnehmung 48 fluchtend ausgerichtet wird, so dass sich der Sicherungsstift 47 durch die Ausnehmung 48 in die Ausnehmung 49 des Außenrings 44 erstrecken kann. Wie in Figur 4 dargestellt, bilden die Ausnehmung 48 und die Ausnehmung 49 des Außenrings 44 zusammen einen gemeinsamen Hohlraum, wobei jede Ausnehmung jeweils einen Teil der Mantelfläche des Hohlraums bereitstellen. Selbstverständlich kann die Ausnehmung 48 und die Ausnehmung 49 des Außenrings 44 ebenso jeweils als eigenständige Bohrung ausge- führt sein, die miteinander fluchtend angeordnet sind, so dass sich der Sicherungsstift 47 durch beide als Bohrung ausgeführten Ausnehmungen erstrecken kann.
Bezugszeichenliste
10 Ausrücklager 11 Schiebehülse
11 a Flansch
12 Wälzlager
13 Sicherungsring
14 Außenring 15 Innenring
16 Wälzkörper
20 Ausrücklager
21 Schiebehülse 21 a Flansch
22 Wälzlager 24 Außenring 24a Halteflansch 27 Sicherungsstift 28 Ausnehmung (Schiebehülse)
29 Ausnehmung (Außenring)
30 Ausrücklager
31 Schiebehülse 31 a Flansch 32 Wälzlager
33 Sicherungsring
34 Außenring 34a Halteflansch 37 Sicherungsstift 38 Ausnehmung (Schiebehülse)
39 Ausnehmung (Außenring)
40 Ausrücklager
41 Schiebehülse a Flansch Sicherungsring Außenring a Halteflansch Sicherungsstift Ausnehmung (Schiebehülse) Ausnehmung (Außenring)

Claims

Patentansprüche
1. Ausrücklager mit mindestens einem Wälzlager (22) und mindestens einem Betätigungselement (21 ), wobei das Wälzlager (22) einen mit dem Betätigungselement (21 ) gekoppelten und relativ dazu stehenden Außenring (24) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens eines Sicherungsstifts (27) eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring (24) und dem mindestens einen Betätigungselement (21 ) bereitgestellt ist, um ein Verdrehen des Außenrings (24) bezüglich des Betätigungselements
(21 ) in Umfangsrichtung des Wälzlagers (22) zu verhindern.
2. Ausrücklager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mittels des mindestens einen Sicherungsstifts (27) des weiteren eine formschlüs- sige Verbindung bereitstellt ist, um eine Relativbewegung des Außenrings
(24) bezüglich des mindestens einen Betätigungselements in axialer Richtung zu verhindern.
3. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeich- net, dass das mindestens eine Betätigungselement (21 ) als Schiebehülse ausgebildet und mit dem Außenring (24) gekoppelt ist.
4. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Außenring (24) mindestens ein Abschnitt (24a) zur Auf- nähme des mindestens einen Sicherungsstifts (27) vorgesehen ist.
5. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mindestens einen Betätigungselement mindestens eine Aufnahme zur Aufnahme des mindestens einen Sicherungsstifts (27) vor- gesehen ist, um die formschlüssige Verbindung zwischen dem Außenring
(24) und dem mindestens einen Betätigungselement (21 ) bereitzustellen.
6. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mindestens eine Sicherungsstift (27) in einer radialen Richtung des Wälzlagers (22) durch den mindestens einen Abschnitt (24a) des mindestens einen Außenrings (24) in das mindestens eine Betäti- gungselement (21 ) erstreckt.
7. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mindestens eine Sicherungsstift (27) in einer axialen Richtung des Wälzlagers (22) durch mindestens einen Abschnitt (21 a) des mindestens einen Betätigungselements (21 ) in den mindestens einen Außenring (24) erstreckt.
8. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrücklager (20) eine Anzahl von Sicherungsstiften (27) umfasst, wobei die Anzahl und eine Dimensionierung der Sicherungsstifte
(27) an Belastungen des Ausrücklagers (20) angepasst sind.
9. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (21 ) aus gegossenem Metall besteht.
10. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sicherungsstift (27) außerdem eine Relativbewegung des Außenrings (24) bezüglich des Betätigungselements (21 ) in radialer Richtung des Wälzlagers (22) verhindert.
11. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sicherungsstift (27) als Wurmfeder ausgebildet ist.
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