DE10152483A1 - Abdichtung für ein Ausrücklager - Google Patents
Abdichtung für ein AusrücklagerInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Ausrücklager (4) einer Ausrückvorrichtung (1), umfassend einen drehstarr an einem Gehäuse (2) befestigten Lagerring (5) und einen umlaufenden Lagerring (10), zwischen denen Wälzkörper (17) angeordnet sind. Beidseitig der Wälzkörper (17) ist das Ausrücklager (4) mit Abdichtungen versehen. Zur Abdichtung des Ringspaltes (21) ist ein zwei Dichtzonen (27, 28) aufweisendes Dichtelement (20b) vorgesehen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ausrücklager, eingesetzt in ei
ner Ausrückvorrichtung, die vorzugsweise zum Ausrücken einer zwischen ei
nem Schaltgetriebe und einer Brennkraftmaschine angeordneten Schalttrenn
kupplung eingesetzt ist. Das als ein Schrägschulterlager aufgebaute Ausrück
lager umfasst einen drehstarr über einen Ringboden an einer axial verschieb
baren Führungshülse der Ausrückvorrichtung abgestützten Lagerring sowie
einen umlaufenden, über ein Federmittel mit der Schalttrennkupplung verbun
denen Lagerring, zwischen denen Wälzkörper geführt sind. Beidseitig zu den
Wälzkörpern beabstandet ist das Ausrücklager mit Abdichtungen versehen.
Als Maßnahme, das Ausrücklager abzudichten, um damit einen Schmutz- bzw.
Feuchtigkeitseintritt in das Wälzlager sowie einem Schmiermittelaustritt aus
dem Ausrücklager zu vermeiden, sind verschiedene Lösungen bekannt. Die
DE 195 03 217 A1 umfasst zwei schleifend an dem umlaufenden Lagerring
anliegende bzw. abgestützte Dichtungen. Eine erste an dem drehstarr ange
ordneten äußeren Lagerring befestigte Dichtung umfasst zwei gespreizt aus
gebildete Dichtlippen, die an einem zylindrischen Abschnitt des umlaufenden,
inneren Lagerrings abgestützt sind. Außerdem ist das Ausrücklager mit einer
an dem Gehäuse bzw. der Führungshülse befestigten Dichtung versehen, de
ren Dichtlippe an dem umlaufenden, inneren Lagerring anliegt. Die
übereinstimmend schleifend an dem inneren Lagerring abgestützten Dichtlip
pen der Dichtungen vergrößern die Reibung und damit die Erwärmung des
Ausrücklagers. Damit verbunden ist eine höhere Belastung des Schmiermittels
und damit die Gefahr eines vorzeitigen Ausfalls des Ausrücklagers bzw. einer
verkürzten Lebensdauer. Abdichtungen für ein Ausrücklager, die ausschließlich
schleifende Dichtlippen aufweisen, sind für viele Anwendungsfälle nicht ausrei
chend. Insbesondere besteht die Gefahr, dass der im Kupplungsgehäuse, dem
Einbauraum des Ausrücklagers umherwirbelnde Abrieb von der Mitnehmer
scheibe der Schalttrennkupplung über die Dichtlippe in das Ausrücklager ge
langt.
Die Nachteile der bekannten Lösung berücksichtigend, ist es Aufgabe der vor
liegenden Erfindung, für ein Ausrücklager eine Abdichtung mit einer verbes
serten Dichtwirkung zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein zumindest zwei Bauteile umfassendes, an
dem Gehäuse bzw. der Führungshülse der Ausrückvorrichtung befestigtes
Dichtelement vorgesehen, mit einer zweistufigen, zwei Dichtzonen bildenden
Abdichtung. Als Abdichtung eignet sich ein Dichtelement, welches eine dem
umlaufenden Lagerring zugeordnete spielbehaftete Abdichtung sowie eine an
dem umlaufenden Lagerring abgestützte, schleifende Abdichtung. Überein
stimmend sind die zweistufig angeordneten Abdichtungen des Dichtungsele
mentes einem radial verlaufenden Abschnitt, einer Planfläche des umlaufenden
Lagerrings zugeordnet. Ein mit der erfindungsgemäßen Dichtelement versehe
nes Ausrücklager gewährleistet auch für einen extremen Fahrzeugeinsatz, bei
spielsweise Geländewagen im Offroad-Einsatz, eine wirkungsvolle Abdichtung.
Selbst Wasserdurchfahrten oder extreme Staubbelastungen hält das Dichtele
ment stand, die das Ausrücklager wirkungsvoll gegen das Eindringen von Ver
unreinigungen jeglicher Art schützt. In vorteilhafter Weise ist das erfindungs
gemäße Dichtelement so gestaltet bzw. angeordnet, dass die Dichtzonen we
der in der Einlaufphase noch im Normalbetrieb zu einer nachteiligen Tempe
raturerhöhung des Ausrücklagers führen. Gleichzeitig schließt die Erfindung
eine Werkstoffwahl der Dichtelemente ein, die verschleißarm eine hohe Le
bensdauer sicherstellen, und damit gleichzeitig die Lebensdauer des gesamten
Ausrücklagers optimieren.
Das erfindungsgemäße Dichtelement ist so gestaltet, dass bei einer Montage
des Ausrücklagers, mittels eines Einpresswerkzeuges der umlaufende Innen
ring das Dichtelement selbsttätig in eine Einbaulage positioniert. Unabhängig
von einer Fertigungstoleranz einzelner mit dem Dichtelement unmittelbar in
Verbindung stehender Bauteile des Ausrücklagers stellt sich damit eine opti
male Einbaulage des Dichtelementes ein. Damit wird eine den Verschleiß so
wie die Erwärmung nachteilig erhöhende axiale Vorspannung vermieden aber
auch ein zu großer die Abdichtungsqualität verschlechternder Dichtspalt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der ab
hängigen Ansprüche 2 bis 20.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass sich nach der
Montage des Ausrücklagers ein Dichtspalt selbsttätig zwischen der Planfläche
des umlaufenden Lagerrings und dem Dichtelement einstellt. Diese Maßnahme
bewirkt eine gewollte geringfügige Vergrößerung des Dichtspaltes zwischen
der inneren Planfläche des umlaufenden Innenrings und dem Dichtelement
nach einer Einlaufphase des Ausrücklagers. Der sich einstellende kleinstmögli
che Dichtspalt der ersten Dichtzone des Dichtelementes wird erfindungsgemäß
weitestgehend ohne eine axiale Vorspannung erzielt. Als weitere Dichtzone
schließt das Dichtelement beispielsweise eine mit geringer axialer Kraft an dem
Innenring abgestützte Dichtlippe ein. Aufgrund des zweistufig ausgelegten
Dichtelementes ist für die nachgeordnete zweite Dichtstufe eine mit geringer
axialer Kraft abgestützte, eine minimale Reibung auslösende Dichtlippe ausrei
chend, eine hohe Dichtwirkung zu erzielen. Dabei ist das zweistufig wirkende
Dichtelement so aufgebaut, dass eine erste Dichtstufe das Ausrücklager vor
dem Eindringen größerer Partikel schützt und die nachgeordnete weiterer Ab
dichtungsstufe eine wirksame Abdichtung gegenüber Staub und Flüssigkeiten
bzw. einem Austreten von Schmiermittel bewirkt.
Die Erfindung schließt weiterhin einen an dem Gehäuse der Ausrückvorrich
tung befestigtes Dichtelement ein, wobei ein Tragkörper oder ein Zwischenring
das Gehäuse bzw. die Führungshülse endseitig koaxial umschließt. Diese
Bauteile sind mit einer separaten Dichtung bzw. einem separaten Dichtring
versehen ist, der bzw. die mit zumindest einer Dichtlippe an der radial ausge
richteten Planfläche des umlaufenden Lagerrings abgestützt ist. Dazu bietet es
sich an, einen Zwischenring vorzusehen, der das Gehäuse umschließt und an
dessen Stirnseite sich eine separate Dichtung abstützt, deren radial innere
Dichtlippe bis auf einen Dichtspalt an die Planfläche des umlaufenden Lager
rings geführt ist und eine dazu radial beabstandete äußere Dichtlippe an dem
Lagerring abgestützt ist. Zur Erzielung eines verlängerten Dichtspaltes zwi
schen der inneren Dichtlippe und dem Innenring bietet es sich an, die Dichtlip
pe axial soweit zu verlängern, dass diese eine Innenkontur des umlaufenden
Innenrings beabstandet umschließt.
Der Aufbau eines weiteren erfindungsgemäßen Dichtelementes umfasst einen
an dem Gehäuse befestigten Tragring, der in der Einbaulage bis auf den Dicht
spalt an die Planfläche des umlaufenden inneren Lagerrings geführt ist und
dabei eine erste Dichtzone der Abdichtung bildet. Endseitig ist der Tragring
von einer Dichtung umschlossen, deren Dichtlippe zur Bildung der zweiten
Dichtzone des Dichtelementes an der Planfläche des umlaufenden Innenrings
anliegt.
Eine weitere Auslegung der Erfindung sieht ein Dichtelement vor, bestehend
aus einem Ringkörper, der mittels eines Spannbandes an dem Gehäuse be
festigt ist. Stirnseitig in Richtung der radial ausgerichteten Planfläche des um
laufenden Lagerrings bildet der Ringkörper zur Schaffung einer zweistufigen
Abdichtung zwei in radialer Ebene gestufte Dichtzonen.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Dichtelement umfasst einen Tragkörper, dem
innenseitig ein in einer Ringnut eingesetzter Dichtring zugeordnet ist, der einen
sich zwischen der Mantelfläche des Gehäuses und der Innenkontur des Trag
körpers einstellenden Ringspalt abdichtet. Der bis auf einen Dichtspalt an den
umlaufenden Lagerring geführte Tragkörper ist mit einer weiteren Dichtung
versehen, die mit einem geringsten Dichtspalt zur Planfläche des umlaufenden
Lagerrings angeordnet ist. Als Dichtring eignet sich dazu beispielsweise ein
Filzring oder eine Lippendichtung.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich auf ein
ebenfalls mittels einer separaten Dichtung an dem Gehäuse abgedichteten
Dichtungshülse, die stirnseitig zumindest zwei oder auch mehrere radial ge
stufte Dichtzonen bildet. Die vorzugsweise bis auf einen kleinstmöglichen
Dichtspalt an die Planfläche des umlaufenden Lagerrings geführte Dichtungs
hülse bildet Dichtzonen hoher Abdichtqualität, ohne dabei eine nachteilige Er
wärmung des Ausrücklagers zu verursachen. Vorzugsweise können die Dicht
zonen als ein Labyrinth gestaltet werden, zur Erzielung einer weiteren verbes
serten Dichtwirkung.
Alternativ zu einem Tragkörper schließt die Erfindung weiterhin ein an dem
Gehäuse befestigtes Halteblech ein, welches unter Einhaltung eines Dicht
spaltes bis an die Planfläche des umlaufenden Lagerrings geführt ist, und die
erste Dichtzone bildet. An dem zur Planfläche des Lagerrings weisenden Ende
bildet das Halteblech einen vorzugsweise radial nach innen umlaufenden Bord,
dessen Lage und Formgebung Einfluss auf den Dichtspalt nimmt, welcher sich
zwischen dem Halteblech und dem umlaufenden Lagerring bildet. Dem Halte
blech ist zur Bildung der zweiten Dichtzone eine Dichtung zugeordnet, welche
vorzugsweise schleifend an dem umlaufenden Lagerring anliegt. Eine vorteil
hafte Ausgestaltung des Halteblechs sieht vor, dass dieses in einem zylindri
schen Abschnitt eine Wulst aufweist, mit einer radial nach innen offenen
Ringnut, zur Aufnahme eines Dichtrings, mit dem ein Ringspalt zwischen dem
Halteblech und dem Gehäuse abgedichtet ist. Die Außenkontur dieser im Hal
teblech eingebrachten Wulst bildet dabei einen Axialanschlag für die außen
seitig des Halteblechs angeordnete Dichtung, deren Dichtlippe an der Planflä
che des umlaufenden Lagerrings anliegt.
Eine alternative Gestaltung des Halteblechs sieht vor, dass dieses mit einem
zylindrischen Abschnitt abgedichtet einen Endbereich des Gehäuses um
schließt. Ein vertikal ausgerichteter Abschnitt des Halteblechs ist mit einer in
Richtung der radial ausgerichteten Planfläche des umlaufenden Lagerrings
offenen Ringnut versehen. In die Ringnut ist eine Dichtung, vorzugsweise ein
Rundgummiring eingesetzt, der an dem umlaufenden Lagerring abgestützt ist.
Der schleifenden Dichtung ist ein Dichtspalt vorangestellt, der sich zwischen
der Planfläche des umlaufenden Lagerrings und einem radial ausgerichteten
Abschnitt des Halteblechs einstellt.
Die Erfindung sieht zur Schaffung eines bauteiloptimierten Dichtelementes vor,
einen an dem Gehäuse abgedichteten und befestigten Tragkörper vorzusehen,
der stirnseitig unter Einhaltung eines Dichtspaltes bis an die Planfläche des
umlaufenen Lagerrings geführt ist. Den Dichtspalt radial umschließend ist der
Tragkörper mit einem Dichtring versehen, der schleifend an dem umlaufenden
Lagerring anliegt.
Die Erfindung schließt aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellte Dicht
elemente ein. Vorzugsweise eignet sich Kunststoff als Werkstoff für den Trag
körper. Dieser ermöglicht eine kostengünstige Herstellung sowie ein einfaches
Handling und beinhaltet außerdem einen Gewichtsvorteil. Weiterhin stellt sich
damit ein gleicher Temperatur-Ausdehnungskoeffizient ein zwischen den über
einstimmend aus Kunststoff hergestellten Bauteilen, dem Gehäuse und dem
Tragkörper.
Für das Halteblech ist eine spanlose Fertigung vorgesehen, wozu sich insbe
sondere ein Werkstoff eignet, der durch ein Tiefziehverfahren umformbar ist.
Für die im Tragkörper eingesetzte Dichtung ist vorzugsweise ein Vlies-Formteil
oder ein Filz-Formteif vorgesehen. Dieser Werkstoff ermöglicht einen kleinst
möglichen Dichtspalt zwischen der Dichtung und dem umlaufenden Lagerring
nach der Einlaufphase. Dieser Werkstoff gewährleistet bei minimalster Reibung
eine gute Dichtwirkung und ist damit bevorzugt einsetzbar als Dichtung für das
Ausrücklager. Der Werkstoff Vlies besitzt eine hohe Temperaturbeständigkeit
und ist für Temperaturen ≧ 140°C einsetzbar.
Die Befestigung des Dichtelementes an dem Gehäuse kann unterschiedlich
erfolgen. Dazu schließt die Erfindung bevorzugt eine kraftschlüssige Befesti
gung, beispielsweise mittels einer Verklebung ein. Alternativ kann ein den
Tragkörper umschließendes Spannmittel eingesetzt werden oder eine form
schlüssige Befestigung, wozu sich insbesondere eine Mikroverzahnung eignet.
Als geeigneter Werkstoff für den Tragkörper eignet sich beispielsweise
PA66GF oder jeder andere Kunststoff, dessen Festigkeit und Temperaturbe
ständigkeit den Einsatz in einem Ausrücklager standhält.
Die Erfindung schließt weiterhin als Dichtelement eine als Filzring oder Vlies
ring gestaltete Dichtung ein. Dazu ist der Filzring oder der Vliesring der Plan
fläche des umlaufenden Lagerrings zugeordnet zur Bildung einer Dichtzone,
welche einen definierten geringen Dichtspalt sicherstellt. Erfindungsgemäß
kann weiterhin der Ringkörper aus den Werkstoffen Filz oder Vlies hergestellt
werden, wobei der Ringkörper mittels eines Spannbandes am Gehäuse lagefi
xiert ist und mit der Planfläche des inneren Lagerrings eine Dichtzone bildet.
Als Maßnahme mit der die Dichtwirkung des Dichtelementes verbessert werden
kann und gleichzeitig eine Reibungsminderung erzielbar ist, schließt die Erfin
dung weiterhin eine Beschichtung der Planfläche des Lagerrings mit einem
Haftfett ein. Dazu eignet sich ein hochtemperaturbeständiges Haftfett, das ins
besondere im Bereich der Dichtzone des Dichtelementes oder in dem Abstütz
bereich der Dichtlippe vorgesehen ist, was gleichzeitig die Gebrauchsdauer der
gesamten Dichtung verbessert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von mehreren Ausführungsbeispielen
in insgesamt 9 Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einem Halbschnitt ein erfindungsgemäßes Ausrücklager,
dessen Dichtelement mit zwei dem umlaufenden Lagerring
zugeordneten Dichtlippen versehen ist;
Fig. 2 ein Ausrücklager, dessen Dichtelement einen Tragring so
wie eine separate Dichtung umfasst;
Fig. 3 ein weiteres erfindungsgemäßes Ausrücklager, dessen
Dichtelement einen zwei Dichtzonen bildenden Ringkörper
umfasst;
Fig. 4 ein weiteres Ausrücklager, versehen mit einem Tragring, in
dem ein Dichtring eingesetzt ist zur Bildung eines weiteren
Dichtelementes;
Fig. 5 ein Ausrücklager, dessen Dichtelement einen Tragring um
fasst;
Fig. 6 ein Dichtelement für ein Ausrücklager, das mehrere radial
gestufte Dichtzonen bildet;
Fig. 7 ein Dichtelement für ein Ausrücklager, bestehend aus ei
nem Halteblech, das eine Ringnut zur Aufnahme eines
Dichtrings aufweist;
Fig. 8 ein Ausrücklager, mit einem zu Fig. 7 alternativ gestalte
ten Halteelement;
Fig. 9 ein Dichtelement für ein Ausrücklager, dessen Tragring
formschlüssig an der Führungshülse befestigt ist.
In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 in einem Halb
schnitt der Ausschnitt einer Ausrückvorrichtung 1 abgebildet, die zwischen ei
ner Brennkraftmaschine und einem Schaltgetriebe angeordnet ist und zur Be
tätigung einer Schalttrennkupplung vorgesehen ist. Die Vorrichtung umfasst ein
gemäß Doppelpfeil axial verschiebbares Gehäuse 2, welches eine in Fig. 1
nicht abgebildete Antriebswelle koaxial umschließt. Das aus Kunststoff herge
stellte Gehäuse 2 bildet eine radial nach außen gerichtete Schulter 3, an der
sich ein Ausrücklager 4 abstützt. Das als ein Schrägschulterlager konzipierte
Ausrücklager 4 umfasst einen drehstarr angeordneten äußeren Lagerring 5,
der mit einem radial nach innen gerichteten Ringboden 6, unter Zwischen
schaltung eines Bördelrings 7 an der Schulter 3 des Gehäuses 2 abgestützt ist.
Zur Erzielung einer kraftschlüssigen Anlage des Ringbodens 6 an der Schulter
3 ist eine Tellerfeder 8 vorgesehen, die zwischen einem Bord 9 des Bördelrings
7 und dem Ringboden 6 angeordnet ist. Das Ausrücklager 4 umfasst einen
weiteren inneren, umlaufenden Lagerring 10, der einen radial ausgerichteten
Ringflansch 11 bildet, an dessen Außenseite 12 ein Federmittel 13, insbeson
dere Tellerfederzungen der Schalttrennkupplung, kraftschlüssig abgestützt
sind.
Zwischen den Lagerringen 5 und 10 sind in einem Käfig 16 eingesetzte Wälz
körper 17 geführt. Das Ausrücklager 4 ist weiterhin mit beidseitig der Wälzkör
per 17 angeordneten Abdichtungen versehen. Auf der zum Ringflansch 11,
bzw. der Schalttrennkupplung gerichteten Seite der Wälzkörper 17 ist eine
drehstarr am äußeren Lagerring 5 befestigte Abdichtung 18 angeordnet, deren
Dichtlippe 19 schleifend an einer zylindrisch ausgerichteten Kontur des inneren
Lagerrings 10 anliegt. Weiterhin umfasst das Ausrücklager ein Dichtelement
20a zur Abdichtung eines Ringspaltes 21, der sich auf der zur Schulter 3 des
Gehäuses 2 gerichteten Seite der Wälzkörper 17 zwischen den Lagerringen 5
und 10 einstellt. Der Aufbau des Dichtelementes 20a umfasst einen Zwischen
ring 22, der das Gehäuse 2 konzentrisch umschließt und axial an dem Bord 9
des Bördelrings 7 abgestützt ist. Stirnseitig ist dem Zwischenring 22 eine
Dichtung 23 zugeordnet, die vorzugsweise kraftschlüssig endseitig das Gehäu
se 2 umschließt und zwei in Richtung der Planfläche 15 des inneren Lagerrings
10 ausgerichtete Dichtlippen 24, 25 umfasst. Die radial innere Dichtlippe 24 ist
bis auf einen Dichtspalt 26, gekennzeichnet durch "s", an die Planfläche 15
herangeführt. Dagegen liegt die radial äußere Dichtlippe 26 schleifend an der
Planfläche 15 an. Das Dichtelement 20a bildet dabei zwei Dichtzonen 27, 28
wobei die von der inneren Dichtlippe 24 gebildete Dichtzone 27 die Wirkung
einer Vordichtung ausübt und die Wälzlagerung des Ausrücklagers 4 vor einem
Eintritt von groben Verunreinigungen schützt. Zwischen den Dichtzonen 27 und
28 bzw. beidseitig der Dichtlippe der Dichtung 47 wird ein Schmierstoff, insbe
sondere ein Haftfett, mit einer hohen Temperaturbeständigkeit und Hafteigen
schaft eingebracht. Diese Maßnahme erhöht die Dichtwirkung, bewirkt eine
Reibungsminderung und verbessert damit außerdem die Gebrauchsdauer der
Dichtung 47.
In den Fig. 2 bis 9 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung darge
stellt. Dabei sind Bauteile, die mit dem in Fig. 1 abgebildeten Ausführungs
beispiel übereinstimmen, mit gleichen Bezugsziffern versehen, so dass zu de
ren Erläuterung auf die Beschreibung der Fig. 1 verwiesen werden kann.
Die Fig. 2 zeigt das Ausrücklager 4, versehen mit dem Dichtelement 20b.
Dieses Dichtelement 20b umfasst einen mittels einer Mikroverzahnung 29
formschlüssig an dem Gehäuse 2 befestigten und gleichzeitig abgedichteten
Tragring 30a. Eine den Endbereich des Tragrings 30a außenseitig umschlie
ßende Dichtung 31 stützt sich mit einer Dichtlippe 32 zur Bildung der Dichtzo
ne 28, schleifend an der Planfläche 15 des umlaufenden inneren Lagerrings 10
ab. Der Tragring 30a begrenzt axial gemeinsam mit der Planfläche 15 den
Dichtspalt 26 und bildet damit gleichzeitig die Dichtzone 27. Die Auslegung des
Dichtelementes 20b, d. h. die Toleranzauswahl zwischen dem Tragring 30a
und dem Durchmesser des Gehäuses 2 sowie der Gestaltung der Mikrover
zahnung 29 erfolgt so, dass bei der Montage des inneren Lagerrings 10 das
Dichtelement 20b selbsttätig in eine Einbaulage positioniert wird. Dabei stellt
sich der definierte Dichtspalt 26 sowie eine definierte Vorspannung der Dicht
lippe 32 der Dichtung 31 selbsttätig ein. Zur Reibungsminderung und ebenfalls
zur Verschleißminderung ist die Planfläche 15 zumindest in dem Abstützbe
reich der Dichtlippe 32 mit einem Haftfett beschichtet.
Die Montage der einzelnen Bauteile des Ausrücklagers 4 erfolgt in folgenden
Schritten: Zunächst wird der äußere Lagerring 5 in Verbindung mit dem Bör
delring 7 und der Tellerfeder 8 an der Schulter 3 des Gehäuses 2 lagefixiert.
Nach Einsetzen des Käfigs 16 einschließlich der Wälzkörper 17 wird die Ab
dichtung 18 axial in den Lagerring 5 eingeführt. Anschließend wird das Dicht
element 20b axial auf das Gehäuse 2 geschoben, dessen Endposition durch
eine Einbaulage des inneren Lagerring 10 bestimmt wird. Bei dem Einsetzen
des Lagerrings 10 stützt sich der Tragring 30a an der Planfläche des für den
Einbau des Lagerrings 10 eingesetzten Einpresswerkzeugs 54 ab und wird
dabei axial auf dem Gehäuse 2 in Richtung der Schulter 3 verschoben. Das
Einpresswerkzeug 54 ermöglicht einen definierten Dichtspalt 26, gekennzeich
net durch das Maß "s", zwischen der Planfläche 15 und dem Tragring 30a zu
realisieren. Dazu weist ein zentrischer Vorsprung des Einpresswerkzeugs 54
ein Längenmaß auf, das die Wandstärke "w" des Lagerrings 10 im Bereich
der Doppelung 14 um das Maß "s" des Dichtspaltes 26 übertrifft, d. h. ein axi
aler Versatz des Tragrings 30a zu der Planfläche 15.
Das Dichtelement 20c gemäß Fig. 3 umfasst einen das Gehäuse 2 umschlie
ßenden Ringkörper 33, der mit einem Spannband 34 lagefixiert ist. Der bei
spielsweise aus einem Filz oder Vlies hergestellte Ringkörper 33 stützt sich
stirnseitig an der Planfläche 15 des umlaufenden Lagerrings 10 ab, wobei sich
nach einer Einlaufphase die Abstützkraft bzw. Anlagekraft, beispielsweise
durch eine geringfügige Verdichtung des Materials verringert, zur Vermeidung
einer nachteiligen großflächigen schleifenden Dichtung. Die Auslegung des
Ringkörpers 33 kann so erfolgen, dass sich zumindest ein geringer Dichtspalt
26 einstellt. Zur Darstellung eines definierten Dichtspaltes 26 der Dichtzone 27,
ist der Ringkörper 33 innenseitig mit einer unmittelbar auf dem Gehäuse 2 ge
führten zylindrisch gestalteten Armierung 35 versehen. An dem stirnseitig nach
innen gerichteten Bord der Armierung 35 stützt sich beim Einbau des Lager
rings 10 das Einpresswerkzeug 54 ab. Zur Einhaltung des Dichtspaltes 26 ist
ein axiales Überstandsmaß zwischen dem Ringkörper 33 und der Armierung 35
auf der zur Planfläche 15 gerichteten Seite vorgesehen.
Die Fig. 4 zeigt das Dichtelement 20d, welches einen Tragring 30b umfasst,
der stirnseitig, vergleichbar dem Tragring 30a gemäß Fig. 2, bis auf den
Dichtspalt 26 an die Planfläche 15 des Lagerrings 10 geführt ist. Radial wird
der Dichtspalt 26 von einer die Dichtzone 28 bildenden Dichtung 36 umschlos
sen, die in dem Tragring 30b eingesetzt, schleifend oder unter Einhaltung ei
nes geringsten Dichtspaltes der Planfläche 15 zugeordnet ist. Im Bereich der
Dichtzone 28 ist die Planfläche 15 mit einem Haftfett beschichtet, um die
Dichtwirkung zu verbessern und die Reibung zwischen der Dichtung 36 und
dem Lagerring 10 zu reduzieren. Weiterhin ist der Tragring 30b mit einem
Dichtring 37 versehen, der einen radial von dem Tragring 30b und dem Ge
häuse 2 begrenzten Ringspalt 38 abdichtet.
Eine unmittelbare Alternative zu dem Dichtelement 20d zeigt das in Fig. 5
abgebildete Dichtelement 20e. Dabei ist der Tragring 30c zur Abdichtung des
Ringspaltes 38 ebenfalls mit dem Dichtring 37 versehen. Weiterhin begrenzt
der Tragring 30c gemeinsam mit der Planfläche 15 axial den Dichtspalt 26 und
bildet die Dichtzone 27. Abweichend schließt das Dichtelement 20e eine elas
tische Dichtung 39 ein, deren Dichtlippe 40 zur Bildung der Dichtzone 28 an
der Planfläche 15 abgestützt ist.
Die Fig. 6 zeigt das Dichtelement 20f, bestehend aus einer Dichtungshülse
41, die das Gehäuse 2 endseitig umschließt. Zur Abdichtung des sich zwischen
der als ein Kunststoffformteil gestalteten Dichtungshülse 41 und dem Gehäuse
2 bildenden Ringspalts 38 ist ein in der Dichtungshülse 41 eingesetzter Dicht
ring 37 vorgesehen. An der zur Planfläche 15 gerichteten Stirnseite bildet die
Dichtungshülse 41 eine Labyrinthdichtung, d. h. drei in radialer Richtung ge
stufte, zum freien Ende konisch verjüngende Dichtlippen, die gemeinsam die
Dichtzone 28 darstellen. Radial innenliegend zu der Dichtzone 28 bildet die
Dichtungshülse 41 eine axial versetzte Kontur, die gemeinsam mit der Planflä
che 15 den Dichtspalt 26 axial begrenzt und damit die Dichtzone 27 bildet. Zur
Optimierung der Dichtwirkung und Reibung ist die Planfläche 15 im Bereich der
Dichtlippenanlage mit einem Haftfett beschichtet.
Das Dichtelement 20g gemäß Fig. 7 schließt drei Bauteile ein. Ein Halteblech
42 umschließt vorzugsweise kraftschlüssig endseitig das Gehäuse 2. Dabei
weist das Halteblech 42 stirnseitig einen radial nach innen gerichteten Bord 43
auf, der gemeinsam mit der Planfläche 15 des inneren umlaufenden Lagerrings
10 den Dichtspalt 26 axial begrenzt und gleichzeitig die Dichtzone 27 bildet. An
der vom Bord 43 abgewandten Seite ist das Halteblech 42 mit einer Wulst 44
versehen, die eine radial nach innen offene Ringnut 45 bildet, zur Aufnahme
eines Dichtrings 46, der den Ringspalt 28 zwischen dem Halteblech 42 und
dem Gehäuse 2 abdichtet. Dem Wulst 44 in Richtung der Planfläche 15 vor
gelagert ist eine Dichtung 47, deren Dichtlippe 48 zur Bildung der Dichtzone 28
schleifend an der Planfläche 15 abgestützt ist.
Die Fig. 8 zeigt das Dichtelement 20h, das ebenfalls ein Halteblech 49 um
fasst, welches über die Mikroverzahnung 29 formschlüssig an dem Gehäuse 2
verschnappt ist. Ein radial ausgerichteter Abschnitt 50 des Halteblechs 49
weist endseitig eine Wulst 51 auf, die eine in Richtung der Planfläche 15 offene
Ringnut 52 aufweist, in die ein Dichtring 53 eingesetzt ist zur Schaffung der
Dichtzone 28. Der Abschnitt 50 des Halteblechs 49 verläuft von der Wulst 51
ausgehend axial versetzt zur Planfläche 15 des Lagerrings 10 zur Schaffung
des Dichtspaltes 26 bzw. der Dichtzone 27.
Das in Fig. 9 abgebildete Dichtelement 20i ist weitestgehend vergleichbar mit
dem in Fig. 2 abgebildeten Dichtelement 20b. Übereinstimmend sind die
Tragringe 30a, 30d über eine Mikroverzahnung 29 mit dem Gehäuse 2 verbun
den. Ein axialer Versatz des Tragrings 30d zu der Planfläche 15 bildet den
Dichtspalt 26. Abweichend zu dem Dichtelement 20b ist zur Schaffung der
Dichtzone 28 das Dichtelement 20i mit beispielsweise einem Filzring oder ei
nem Vliesring versehen, der stirnseitig in den Tragring 30d eingesetzt ist und
nach Ende einer Einlaufphase des Ausrücklagers 4 nahezu reibungslos an der
Planfläche 15 des Lagerrings 10 dichtend anliegt.
1 Ausrückvorrichtung
2 Gehäuse
3 Schulter
4 Ausrücklager
5 Lagerring (außen)
6 Ringboden
7 Bördelring
8 Tellerfeder
9 Bord
10 Lagerring (innen)
11 Ringflansch
12 Außenseite
13 Federmittel
14 Doppelung
15 Planfläche
16 Käfig
17 Wälzkörper
18 Abdichtung
19 Dichtlippe
20a Dichtelement
20b Dichtelement
20c Dichtelement
20d Dichtelement
20e Dichtelement
20f Dichtelement
20g Dichtelement
20h Dichtelement
20i Dichtelement
21 Ringspalt
22 Zwischenring
23 Dichtung
24 Dichtlippe
25 Dichtlippe
26 Dichtspalt
27 Dichtzone
28 Dichtzone
29 Mikroverzahnung
30a Tragring
30b Tragring
30c Tragring
30d Tragring
31 Dichtung
32 Dichtlippe
33 Ringkörper
34 Spannband
35 Armierung
36 Dichtung
37 Dichtring
38 Ringspalt
39 Dichtung
40 Dichtlippe
41 Dichtungshülse
42 Halteblech
43 Bord
44 Wulst
45 Ringnut
46 Dichtring
47 Dichtung
48 Dichtlippe
49 Halteblech
50 Abschnitt
51 Wulst
52 Ringnut
53 Dichtring
54 Einpresswerkzeug
2 Gehäuse
3 Schulter
4 Ausrücklager
5 Lagerring (außen)
6 Ringboden
7 Bördelring
8 Tellerfeder
9 Bord
10 Lagerring (innen)
11 Ringflansch
12 Außenseite
13 Federmittel
14 Doppelung
15 Planfläche
16 Käfig
17 Wälzkörper
18 Abdichtung
19 Dichtlippe
20a Dichtelement
20b Dichtelement
20c Dichtelement
20d Dichtelement
20e Dichtelement
20f Dichtelement
20g Dichtelement
20h Dichtelement
20i Dichtelement
21 Ringspalt
22 Zwischenring
23 Dichtung
24 Dichtlippe
25 Dichtlippe
26 Dichtspalt
27 Dichtzone
28 Dichtzone
29 Mikroverzahnung
30a Tragring
30b Tragring
30c Tragring
30d Tragring
31 Dichtung
32 Dichtlippe
33 Ringkörper
34 Spannband
35 Armierung
36 Dichtung
37 Dichtring
38 Ringspalt
39 Dichtung
40 Dichtlippe
41 Dichtungshülse
42 Halteblech
43 Bord
44 Wulst
45 Ringnut
46 Dichtring
47 Dichtung
48 Dichtlippe
49 Halteblech
50 Abschnitt
51 Wulst
52 Ringnut
53 Dichtring
54 Einpresswerkzeug
Claims (20)
1. Ausrücklager, ausgebildet als Schrägschulterlager einer Ausrückvor
richtung (1), die zum Ausrücken einer zwischen einer Brennkraftmaschi
ne und einem Schaltgetriebe angeordneten Schalttrennkupplung vorge
sehen ist, umfassend einen drehstarr über einen Ringboden (6) an ei
nem Gehäuse (2) abgestützten Lagerring (5) sowie einen umlaufenden,
über ein Federmittel (13) mit der Schalttrennkupplung verbundenen La
gerring (10), zwischen denen Wälzkörper (17) geführt sind, und das
Ausrücklager (4) mit beidseitig zu den Wälzkörpern (17) beabstandet
angeordneten Abdichtungen versehen ist, wobei zur Abdichtung eines
Ringspaltes (21) zwischen den Lagerringen (5, 10) ein an dem Gehäuse
(2) lagefixiertes, zumindest zwei Bauteile umfassendes sowie zwei
Dichtzonen (27, 28) bildendes Dichtelement (20a bis 20i) vorgesehen
ist, das mit einer Planfläche (15) des umlaufenden Lagerrings (10) zu
sammenwirkt, der bei einer Montage mittels eines Einpresswerkzeuges
(54) das Dichtelement (20a bis 20i) in einer Einbaulage positioniert.
2. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei sich nach einer Montage des Aus
rücklagers (4) ein Dichtspalt (26) zwischen dem Dichtelement (20c, 20d,
20f, 20i) und der Planfläche (15) des Lagerrings (10) selbsttätig einstellt.
3. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20a, 20b) ei
nen an dem Gehäuse (2) kraftschlüssig und/oder formschlüssig befes
tigten, das Gehäuse (2) endseitig umschließenden Tragring (30a) oder
Zwischenring (22) umfasst, der mit einer Dichtung (23, 31) verbunden
ist, die dichtend an der Planfläche (15) des umlaufenden Lagerrings (10)
anliegt und die Dichtung (23) bzw. der Tragring (30a) in Verbindung mit
der Dichtung (31) die Dichtzonen (27, 28) definieren.
4. Ausrücklager nach Anspruch 3, dessen Dichtelement (20a) einen das
Gehäuse (2) umschließenden Zwischenring (22) umfasst, der eine Ein
baulage der Dichtung (23) definiert (Fig. 1).
5. Ausrücklager nach Anspruch 3, wobei die Dichtung (23) zwei Dichtlippen
(24, 25) aufweist, deren radial innenliegende Dichtlippe (24) unter Ein
haltung des Dichtspaltes (26) bis an die Planfläche (15) des Lagerrings
(10) geführt ist und die weitere radial äußere Dichtlippe (25) an der
Planfläche (15) abgestützt ist (Fig. 1).
6. Ausrücklager nach Anspruch 3, dessen Dichtelement (20b) einen Trag
ring (30a) einschließt, der stirnseitig gemeinsam mit der Planfläche (15)
des Tragrings (30a) den Dichtspalt (26) axial begrenzt und die den Trag
ring (30a) endseitig umschließende Dichtung (31) mit der Dichtlippe (25)
an der Planfläche (15) anliegt (Fig. 2).
7. Ausrücklager nach Anspruch 1, dessen als ein Ringkörper (33) gestal
tetes Dichtelement (20c) zwei Dichtzonen (27, 28) bildet mittels einer
axial zu der Planfläche (15) des Lagerrings (10) versetzten Armierung
(35) sowie einer der Planfläche (15) zugeordneten Stirnseite und der
Ringkörper (33) über ein Spannband (34) an dem Gehäuse lagefixiert ist
(Fig. 3).
8. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20d, 20e) zur
Bildung der Dichtzone (27) einen an dem Gehäuse (2) befestigten, bis
auf ein Dichtspalt (26) an die Planfläche (15) des umlaufenden Lager
rings (10) geführten Tragring (30b, 30c) umfasst, wobei zwischen dem
Tragring (30b, 30c) und dem Gehäuse (2) in einem Ringspalt (38) ein
Dichtring (37) eingesetzt ist und dem Tragring (30b, 30c) auf der zur
Planfläche (15) gerichteten Stirnseite eine Dichtung (36, 39) zugeordnet
ist, der die Dichtzone (28) bildet (Fig. 4 und Fig. 5).
9. Ausrücklager nach Anspruch 1, dessen als eine Dichtungshülse (41)
ausgebildetes Dichtungselement (20f) einen zwischen dem Gehäuse (2)
und der Dichtungshülse (41) in einem Ringspalt (38) eingesetzten Dicht
ring (37) einschließt und die Dichtungshülse (41) zur Bildung der Dicht
zone (27) stirnseitig den Dichtspalt (26) begrenzt und radial dazu die
Dichtungshülse (41), zur Bildung der Dichtzone (28) eine verzahnte
Kontur aufweist, die zumindest zwei der Planfläche (15) zugeordnete
Kontaktflächen aufweist (Fig. 6).
10. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20g) ein Halte
blech (42) umfasst, das endseitig einen radial nach innen weisenden,
axial zu der Planfläche (15) beabstandeten Bord (43) aufweist sowie an
dem gegenüberliegenden Ende eine Wulst (44) bildet mit einer radial
nach innen offenen Ringnut (45), zur Aufnahme eines an dem Gehäuse
(2) anliegenden Dichtrings (46) und ein das Halteblech (42) außenseitig
umschließender Dichtring (47) mit zumindest einer Dichtlippe (48) an
der Planfläche (15) des umlaufenden Lagerrings (10) abgestützt ist (
Fig. 7).
11. Ausrücklager nach Anspruch 1, dessen Dichtelement (20h) mit einem
Halteblech (49) an dem Gehäuse (2) verschnappt ist, wobei das Halte
blech (49) einen radial ausgerichteten Abschnitt (50) bildet, der zu der
Planfläche (15) des Lagerrings (10) axial versetzt ist zur Bildung des
Dichtspaltes (26) bzw. der Dichtzone (27) und endseitig eine Wulst (51)
aufweist mit einer zur Planfläche (15) offenen Ringnut (52), in die ein
Dichtring (53) eingesetzt ist zur Bildung der Dichtzone (28) (Fig. 8).
12. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (201) einen un
mittelbar an dem Gehäuse (2) befestigten Tragring (30d) aufweist, der
gemeinsam mit dem umlaufenden Lagerring, im Bereich der Planfläche
(15) den Dichtspalt (26) axial begrenzt und der Tragring (30d) zur Auf
nahme einer Dichtung (36) vorgesehen ist, die der Planfläche (15) zu
geordnet ist (Fig. 9).
13. Ausrücklager nach Anspruch 10 oder nach Anspruch 11, mit einem als
Tiefziehteil gestalteten, spanlos hergestellten Halteblech (42, 49).
14. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20a, 20c, 20d,
20e, 20f, 20g) kraftschlüssig an dem Gehäuse (2) befestigt ist.
15. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20b, 20h, 201)
über eine Mikroverzahnung (29) formschlüssig mit dem Gehäuse (2)
verbunden ist.
16. Ausrücklager nach Anspruch 14, wobei das Dichtelement (20a, 20c,
20d, 20e, 20f, 20g) unlösbar, beispielsweise über eine Verklebung an
dem Gehäuse (2) befestigt ist.
17. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20a, 20b, 20d,
20e, 20f, 201) einen aus Kunststoff, beispielsweise PA66GF hergestell
ten Zwischenring (22) oder Tragring (30a bis 30d) einschließt.
18. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (20d, 20i) eine
als Filzring oder Vliesring gestaltete Dichtung (36) umfasst, die der
Planfläche (15) des umlaufenden Lagerrings (10) zugeordnet ist zur Bil
dung der Dichtzone (28) (Fig. 4 und 9).
19. Ausrücklager nach Anspruch 7, wobei der Ringkörper (33) aus einem
Filzwerkstoff oder einem Vliesstoff hergestellt ist.
20. Ausrücklager nach Anspruch 1, wobei in der Dichtzone (27, 28)
und/oder in einem Abstützbereich der Dichtlippe (25, 32) die Planfläche
(15) des Lagerrings (10) mit einem Haftfett beschichtet ist.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10152483A DE10152483A1 (de) | 2000-11-30 | 2001-10-24 | Abdichtung für ein Ausrücklager |
PCT/EP2001/013097 WO2002044579A1 (de) | 2000-11-30 | 2001-11-13 | Abdichtung für ein ausrücklager |
CNA018197760A CN1478181A (zh) | 2000-11-30 | 2001-11-13 | 分离轴承的密封 |
AU2002219095A AU2002219095A1 (en) | 2000-11-30 | 2001-11-13 | Seal for a clutch release bearing |
BRPI0115774-4A BR0115774B1 (pt) | 2000-11-30 | 2001-11-13 | mancal de desengate configurado como um mancal oblìquo de uma embreagem |
US10/449,689 US6854578B2 (en) | 2000-11-30 | 2003-05-30 | Clutch release bearing with improved sealing arrangement |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ID=7665506
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DE10152483A Ceased DE10152483A1 (de) | 2000-11-30 | 2001-10-24 | Abdichtung für ein Ausrücklager |
DE10152484A Ceased DE10152484A1 (de) | 2000-11-30 | 2001-10-24 | Abdichtung für ein Ausrücklager |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE10152484A Ceased DE10152484A1 (de) | 2000-11-30 | 2001-10-24 | Abdichtung für ein Ausrücklager |
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DE (2) | DE10152483A1 (de) |
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CN110173509A (zh) * | 2018-02-21 | 2019-08-27 | Ntn-Snr轴承股份有限公司 | 在滚道后侧配备有密封装置的机动车辆离合器分离轴承 |
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- 2001-10-24 DE DE10152484A patent/DE10152484A1/de not_active Ceased
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CN110173509A (zh) * | 2018-02-21 | 2019-08-27 | Ntn-Snr轴承股份有限公司 | 在滚道后侧配备有密封装置的机动车辆离合器分离轴承 |
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