DE102005055039A1 - Wälzlager für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung - Google Patents

Wälzlager für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung Download PDF

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Ludwig Winkelmann
Steffen Dipl.-Ing. Dittmer
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Schaeffler KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile (3) umfassende Vorrichtung, beispielsweise für eine Kraftfahrzeugkupplung oder ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit einem Außenring (2) und einem Innenring (4) sowie zwischen diesen angeordneten Wälzkörpern (5), wobei letztere von einer Schmierstofffüllung umgeben sind. Zur Wärmedämmung sind zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche und im Querschnitt etwa L-förmige Kappen (6, 7) aus polymerem Werkstoff an den Seiten des Wälzlagers (1), den Außenring (2) umgreifend, aufgesetzt. Durch die Erfindung soll die Wärmeleitung am Sitzdurchmesser zwischen dem Wälzlager (1) und dem damit verbundenen Bauteil (3) reduziert sowie die Temperatur auch bei extremer Beanspruchung auf die maximal zulässige Lagertemperatur begrenzt werden. Hierfür weisen zur Reduzierung des Wärmedurchganges die Kappen (6, 7) umfangsseitig eine verringerte Kontaktfläche am Lagersitz zwischen dem Außenring (2) und dem damit verbundenen Bauteil (3) auf.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Wälzlager für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung, beispielsweise für eine Kraftfahrzeugkupplung bzw. ein Kraftfahrzeuggetriebe, mit einem Außenring und einem Innenring sowie zwischen diesen angeordneten Wälzkörpern, welche von einer Schmierstofffüllung umgeben sind, wobei zur Wärmedämmung zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche und im Querschnitt etwa L-förmige Kappen aus polymerem Werkstoff an den Seiten des Wälzlagers, den Außenring umgreifend, aufgesetzt sind.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Beim Einsatz eines Wälzlagers als Stützlager, beispielsweise an einer Anfahrreibkupplung in einem Kraftfahrzeuggetriebe, treten im ungünstigsten Falle Spitzentemperaturen von über 250°C am Außenring des Wälzlagers auf Grund eines Wärmeflusses von der Reibfläche der Kupplung zum Wälzlager auf. Die auftretenden Temperaturen schädigen ohne schützende Maßnahmen das Fett, die Dichtringe und den vorgesehenen Kunststoffkäfig des Wälzlagers derart, dass mit einer drastischen Verkürzung der Gebrauchsdauer des Wälzlagers gerechnet werden muss.
  • Zur thermischen Isolierung eines Wälzlagers sind verschiedene Lösungen bekannt. Die EP 0 301 130 B1 offenbart eine Wälzlagerung, bei welcher der Außenring durch zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche Schutzkappen aus polymerem Werkstoff gegenüber dem äußeren von zwei Maschinenteilen thermisch isoliert ist. Die Schutzkappen haben jeweils ein winkelförmiges Profil, dessen beide Schenkel den Außenring einerseits auf der in radialer Richtung nach außen weisenden Fläche und andererseits im Bereich der Flankenfläche überragen.
  • Eine ähnliche Lageranordnung ist aus der DE 43 27 079 A1 bekannt, wobei die aneinander stoßenden Kanten der beiden Schutzkappen am Außenumfang des Außenringes des Wälzlagers zum Zwecke der Dichtung und Isolierung unterschiedlich konfiguriert sind. Die Schutzkappen bestehen aus einem polymeren Kunststoffmaterial.
  • Weiterhin zeigt die DE 34 42 679 A1 eine Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich eine Kupplung einer Brennkraftmaschine, bei der ebenfalls zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche Schutzkappen den Außenbereich des äußeren Lagerings eines Wälzlagers umgeben. Zwischen dem äußeren Lagerring und der Schwungmasse der Kupplung ist eine thermische Isolierung vorgesehen, die den Wärmefluss von der mit der Kupplungsscheibe zusammenwirkenden Reibfläche der Schwungmasse zum Lager unterbrechen oder zumindest vermindern soll. Die isolierenden Schutzkappen sind im Querschnitt L-förmig ausgebildet und jeweils axial von einer Seite auf den äußeren Lagerring aufgebracht.
  • Nachteilig bei diesen bekannten Lösungen ist, dass die Reibbeläge der Kupplung direkt im Abschleuderbereich von aus dem Wälzlager gegebenenfalls ausgetretenen Schmierstoffes liegen. Dadurch kann die Funktion der Kupplung gestört werden. Ferner bewirkt ein Abkühlen des Wälzlagers nach einer vorherigen Erwärmung, dass die Dichtringe bzw. die Schutzkappen aufgrund des entstehenden Unterdruckes stark an die Dichtfläche am Lageraußenring bzw. am angrenzenden Maschinenteil angepresst werden, wodurch ein hohes Reibmoment am Wälzlager der Kupplung erzeugt wird. Dies hat zur Folge, dass der Synchronisationsvorgang bei einem Gangwechsel des Kraftfahrzeuges negativ beeinflusst werden kann.
  • Weiterhin sind Stützlager bekannt, die zur Schalldämmung eingelegte Dämpfungsringe aufweisen. Wegen der fehlenden Schmierung der Stützstellen besteht die Gefahr der Reibrostbildung. Ferner erfordern diese Lager einen hohen Herstellungs- und Montageaufwand.
  • Bekannt sind auch so genannte ZMS-Kugellager mit Schutzkappen aus PEEK zur Wärmedämmung. Diese besitzen eine breite, voll anliegende Lagersitzfläche, jedoch keine Maßnahmen zur Zurückhaltung austretenden Schmierstoffes.
  • Lager werden auch an ihrem Außendurchmesser mit Siliziumkarbid mittels Plasma-Flammspritzverfahren zur Stromisolation beschichtet, jedoch sind zur Wärmeisolation hohe Schichtdicken erforderlich und nicht bekannt.
    •
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Wälzlager, insbesondere Stützlager, für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung, beispielsweise für eine Kraftfahrzeugkupplung bzw. ein Kraftfahrzeuggetriebe, der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Wärmeleitung am Sitzdurchmesser zwischen dem Wälzlager und dem damit verbundenen Bauteil, z.B. die Zentralscheibe einer Kraftfahrzeugreibkupplung, reduziert und die Temperatur auch bei extremer Beanspruchung auf die maximal zulässige Lagertemperatur begrenzt werden kann. Ferner soll ein bei sehr hoher Temperatur trotz Abdichtung gegebenenfalls austretendes sehr niedrigviskoses Fett am Abspritzen in den Bereich der Kupplungsreibbeläge gehindert werden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass es aufgrund von vergleichsweise hohen Temperaturen im Bereich einer Kupplung beispielsweise eines Kraftfahrzeug-Doppelkupplungsgetriebes bei konventionellen Wälzlagern zu einem unerwünschten Schmierstoffaustritt kommen kann.
  • Zur Lösung dieses Problems geht die Erfindung daher aus von einem Wälzlager, insbesondere Stützlager, für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung, mit einem Außenring und einem Innenring sowie mit zwischen diesen angeordneten Wälzkörpern, welche von einer Schmierstofffüllung umgeben sind, wobei zur Wärmedämmung zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche und im Querschnitt etwa L-förmige Kappen aus polymerem Werkstoff an den Seiten des Wälzlagers, den Außenring umgreifend, aufgesetzt sind. Erfindungsgemäß ist zudem vorgesehen, dass zur Reduzierung des Wärmedurchganges die Kappen umfangsseitig eine verringerte Kontaktfläche am Lagersitz zwischen dem Außenring und dem damit verbundenen Bauteil aufweisen.
  • Durch diesen Aufbau sind vorteilhaft eine Abdichtung, die Vermeidung von Schmiermittelaustritt und eine Entlüftung des Wälzlagers erreichbar.
  • Beispielhaft durchgeführte Untersuchungen zeigten, dass z.B. bei einem Doppelkupplungsgetriebe für ein Kraftfahrzeug an der Mitnehmerscheibe der Anfahrkupplung Temperaturen von etwa 330°C bei Berganfahrten auftraten. Nach dem Abstellen des Fahrzeugmotors lagen immer noch etwa 250°C am Außenring eines zugeordneten Wälzlagers an. Mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Wälzlager kann der Wärmefluss im Rahmen der Temperaturabklingkurve der Anfahrkupplung in das Wälzlager hinein auf ein erträgliches Maß abgemildert werden.
  • Das Wälzlager ist nunmehr mit hinsichtlich der Wärmedämmung optimierten Kappen mit verringerter Kontaktfläche versehen. Die Kappen werden bei der Komplettierung bzw. Montage von beiden Seiten des Wälzlagers aufgeschoben. Als Werkstoff für die Kappen wird vorzugsweise ein polymeres Material, z.B. PAEK GF35 oder ein Douroplastmaterial mit niedrigem Wärmeleitwert verwendet. Die Bezeichnung PAEK steht als Oberbegriff für ein Polymer mit aromatischen Ether- und Keton-Gruppen. Dazu gehören Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketon (PEK), Polyetherketonketon (PEKK) u.a.
  • In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die genannten Kappen eine Vielzahl von Abstützstegen aufweisen, die vorzugsweise gleichmäßig am Umfang der Kappen verteilt angeordnet sind, so dass sich eine verringerte Kontaktfläche am Lagersitz zwischen den Außenring und dem damit verbundenen Bauteil ergibt. Dabei können die Abstützstege am Außenumfang und gegebenenfalls am Innenumfang der Kappen ausgebildet sein.
  • Um der Forderung zum Zurückhalten von austretendem Schmierstoff nachzukommen, sind in an sich bekannter Weise radial verlaufende Schenkel am zylindrischen Bereich der Kappen angeformt. Zur Sicherstellung, dass sich ein ausgetretene Schmierstoff nicht über den zylindrischen Sitzbereich mit den zur Wärmedämmung angeordneten Abstützstegen und den Zwischenbereichen verteilen kann, sind die Abstützstege mäanderförmig am Umfang der Kappen verlaufend angeformt. Dadurch wird eine durchgängige Abdichtkontur bei gleichzeitiger Reduzierung der Kontaktflächen am Lagersitz gegenüber dem angrenzenden Bauteil, z.B. einer Zentralscheibe einer Kraftfahrzeugkupplung, erreicht.
  • Alternativ dazu können die Abstützstege einseitig kammförmig am Umfang der Kappen verlaufend angeformt sein.
  • Damit ein Schmiermittelaustritt infolge hoher Temperaturentwicklung im Wälzlager weitestgehend verhindert werden kann, überragen jeweils beide Schenkel der Kappen den Außenring einerseits auf der in radialer Richtung nach außen weisenden Fläche und andererseits im Bereich der Flankenfläche.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wälzlagers kann die Abdichtung des Spaltes zwischen den gegeneinander liegenden Enden der Schenkel der Kappen am Außenumfang des Außenringes über zumindest einen in Nuten des Außenringes bzw. der Kappen eingelegten O-Ring erfolgen.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Wärmefluss vom Wälzlager zum angrenzenden Bauteil zwischen den gegeneinander liegenden Enden der Schenkel der Kappen am Außenumfang des Außenringes über einen in eine Nut des Außenringes angeordneten Keramikring oder PAEK-Ring. Hierbei kann dieser Ring geschlitzt ausgeführt sein und in die dazu korrespondierende Nut am Außenring und/oder der Kappen eingelegt bzw. als Verliersicherung z. B. eingeklebt werden. Seitlich aufgeschobene Stütz- oder Abdeckringe oder die Kappen selbst, welche mit Presssitz auf den Außenring aufgepresst werden, hindern den Schmierstoff daran, sich zu verbreiten.
  • Als weitere Variante zur Wärmedämmung kann der Außenumfang des Außenringes und/oder der Kappen mit einer Aluminiumoxidschicht in Form von Mikrokugeln z.B. durch ein Plasmaspritzverfahren beschichtet werden. Die aufgebrachte Schicht weist durch die Mikrokugeln eine hochporöse Struktur auf, wodurch zusätzlich eine sehr gute Wärmedämmung erreicht wird. Die Abdichtung gegen Schmierstoffaustritt kann wie im vorher beschriebenen Fall durch aufgepresste Dichtkappen erfolgen, welche zur Vereinfachung des Beschichtungsverfahrens am Außenumfang ebenfalls beschichtet werden können, so dass das Wälzlager beim Beschichten nur axial abgedeckt werden muss.
  • Nach anderen einer Weiterbildung des Wälzlagers gemäß der Erfindung sind im Wälzlager angeordnete axiale Dichtringe jeweils mit einer Entlüftungsöffnung versehen, über die beispielsweise bei Temperaturschwankungen ein Druckausgleich im Wälzlager erfolgen kann.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein Vliesring in jeweils eine Kappe eingelagert ist, welcher die Entlüftungsöffnung im entsprechenden Dichtring ge gen Verschmutzung von außen abdeckt. Der Vliesring nimmt gleichzeitig ausgetretenen Schmierstoff, insbesondere Öl, auf und verhindert auf Grund der Kapillarwirkung ein Abtropfen bei den verschiedenen Betriebsbedingungen, insbesondere bei Stillstand des Wälzlagers und der damit verbundenen Bauteile.
  • Gleichzeitig sorgt der Vliesring dafür, dass an der Dichtlippe der Dichtringe ausgetretener Schmierstoff, insbesondere Öl, aufgesaugt und damit eine Verschmutzung beispielsweise der Reibbeläge einer Kraftfahrzeugkupplung verhindert wird. Ein Vorteil diese Anordnung des Vliesringes in der Dichtkappe ist, dass der Vliesring bereits vor dem Komplettieren des Wälzlagers in der Kappe fixiert werden kann. Die Fixierung kann durch zusätzliches Verkleben verbessert werden.
  • Bei beengten Bauraumverhältnissen wird hinsichtlich einer Entlüftung des Wälzlagers vorgeschlagen, dass ein Druckausgleich über die im Dichtring eingebrachte Entlüftungsöffnung und ein in die Kappe oder den Dichtring eingeformtes Labyrinth erfolgt. Sonach wird der Druckausgleich über die Entlüftungsöffnung mit dem anschließendem Labyrinth ausgeführt. Das Labyrinth ist dabei in die Kappe eingeformt und der Dichtring bildet die abdichtende Gegenkontur. Alternativ dazu kann das Labyrinth in den Dichtring eingeformt sein.
  • Ferner kann jede Kappe als Komplettbauteil an das Wälzlager anbaubar ausgebildet sein. Die Kappe ist dabei vollständig als Dichtungsträger vorgesehen. Damit kann vorteilhafterweise eine kostengünstige Vormontage von Dichtring und gegebenenfalls Vliesring mit der Kappe als Baueinheit erfolgen.
  • Weiter ist es Bestandteil der Erfindung, dass das Wälzlager als Schrägkugellager ausgeführt ist, wobei die beiden stirnseitigen Endbereiche der Lagerringe des Wälzlagers mit jeweils gleichartig ausgebildeten Aufnahmenuten bzw. Dichtflächen derart ausgeführt sind, dass dort zwei baugleiche Dichtringe eingesetzt werden können. Außerdem kann vorgesehen sein, dass für beide Stirnseiten baugleiche Kappen genutzt werden.
    •
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt
  • 1 eine Teilseitenansicht im Schnitt eines erfindungsgemäßen Wälzlagers in einer ersten Ausführungsform,
  • 2 eine Perspektivansicht einer im erfindungsgemäßen Wälzlager verwendeten Kappe in einer ersten Ausführungsform,
  • 3 eine Perspektivansicht zweier in einem Wälzlager verwendeten Kappen,
  • 4 eine Seitenansicht der Kappe gemäß 2,
  • 5 eine Vorderansicht der Kappe gemäß 2,
  • 6 einen vergrößerter Ausschnitt der Kappe gemäß 5,
  • 7 eine Seitenansicht einer in einem erfindungsgemäßen Wälzlager verwendeten Kappe in einer zweiten Ausführungsform,
  • 8 eine Vorderansicht der Kappe gemäß 7,
  • 9 einen vergrößerter Ausschnitt der Kappe gemäß 8,
  • 10 eine schematische Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer zweiten Ausführungsform,
  • 11 eine schematische Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer dritten Ausführungsform,
  • 12 eine Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer vierten Ausführungsform,
  • 13 eine Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer fünften Ausführungsform,
  • 14 eine Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer sechsten Ausführungsform,
  • 15 eine Teilseitenansicht im Schnitt eines Wälzlagers in einer siebenten Ausführungsform, und
  • 16 einen Dichtring mit einer Labyrinthdichtung in einer Teilseitenansicht des Wälzlagers gemäß 15.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Das Wälzlager 1 gemäß den Zeichnungsfiguren ist als Stützlager für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile umfassende Vorrichtung, vorzugsweise für eine nicht näher dargestellte Kraftfahrzeugkupplung ausgebildet. Es besteht im Wesentlichen aus einem Außenring 2, der mit einem nur in 1 schematisch durch punktierte Linien angedeuteten rotierbaren Bauteil 3 verbunden ist, und einem Innenring 4. Zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 4 sind Wälzkörpern 5 angeordnet, die von einer Schmierstofffüllung umgeben sind.
  • Zur Wärmedämmung des Wälzlagers 1 sind zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche und im Querschnitt L-förmige Kappen 6 und 7 aus einem polymerem Werkstoff an den Seiten des Wälzlagers 1 den Außenring 2 umgreifend aufgesetzt. Der eine der beiden L-förmig zueinander ausgerichteten Schenkel 6.1 bzw. 7.1 jeder Kappe 6 bzw. 7 überragt den Außenring 2 auf der in radialer Richtung nach außen weisenden Fläche, so dass die freien Enden der Schenkel 6.1 und 7.1 unter Bildung eines geringen Spaltes 8 gemäß 1 und 12 bis 15 gegeneinander liegen. Der jeweils andere Schenkel 6.2 und 7.2 jeder Kappe 6 bzw. 7 überragt den Außenring 2 im Bereich der Flankenfläche des Wälzlagers 1 bis nahe an den Innenring 4.
  • Bei der Ausführungsform des Wälzlagers 1 gemäß 1 erfolgt die Abdichtung des Spaltes 8 zwischen den gegeneinander liegenden freien Enden der Schenkel 6.1 und 7.1 der Kappen 6 und 7 am Außenumfang des Außenringes 2 über zwei in eine Nut 9 im Außenring 2 eingelegte O-Ringe 10.
  • Jede der beiden baugleichen Kappen 6 und 7 weist an ihrem Außenumfang gemäß den 2 bis 6, welche diese in verschiedenen Ansichten darstellen, eine Vielzahl von Abstützstegen 11 und dazwischen verbleibenden freien Bereichen 12 auf, die hier gleichmäßig am Umfang der Kappen 6 und 7 verteilt angeordnet sind, so dass die Kappen 6 und 7 eine verringerte Kontaktfläche am Lagersitz zwischen den Außenring 2 und dem damit verbundenen Bauteil 3 aufweist.
  • 2 zeigt eine solche Kappe 6 bzw. 7 in einer Perspektivansicht, während 3 zwei gegeneinander liegende Kappen 6 und 7 in einer Perspektivansicht darstellt. 4 zeigt eine Kappe 6 bzw. 7 in einer Seitenansicht, während 5 die Kappe 6 bzw. 7 in einer Vorderansicht darstellt. 6 zeigt dagegen einen stark vergrößerten Ausschnitt Z der Kappe 6 bzw. 7 gemäß 5, um den Konturverlauf des Außenumfanges der Kappe 6 bzw. 7 zu verdeutlichen. Dabei ist ersichtlich, dass die Abstützstege 11 mäanderförmig am Umfang der Kappen 6 und 7 verlaufend angeformt bzw. ausgebildet sind.
  • Eine andere Ausführungsform der Kappen 6 und 7 ist in den 7 bis 9 dargestellt. 7 zeigt eine Kappe 6 bzw. 7 in einer Seitenansicht, während 8 diese Kappe 6 bzw. 7 in einer Vorderansicht darstellt. 9 zeigt dagegen einen stark vergrößerten Ausschnitt Z gemäß 8 der Kappe 6 bzw. 7. Hierbei sind die Abstützstege 11 einseitig kammförmig am Umfang der Kappen 6 und 7 verlaufend angeformt bzw. ausgebildet.
  • In 10 ist eine andere Ausführungsform des Wälzlagers 1 gezeigt, bei dem der Wärmefluss vom Wälzlager 1 zum angrenzenden Bauteil 3 dadurch erfolgt, dass zwischen den gegeneinander liegenden Enden der Schenkel 6.1 und 7.1 der Kappen 6 und 7 am Außenumfang des Außenringes 2 ein Keramik- oder PAEK-Ring 13 in eine Nut 14 des Außenringes 2 eingesetzt ist.
  • Gemäß der in 11 gezeigten Ausführungsform sind zur weiter verstärkten Reduzierung der Wärmeleitung des Wälzlagers 1 die Außenumfänge des Außenringes 2 sowie der Kappen 6 und 7 im Bereich deren Schenkel 6.1 bzw. 7.1 mit einer Aluminiumoxidschicht 15 beschichtet, beispielsweise durch ein Plasmaspritzverfahren.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 12 sind in bekannter Weise axial beidsei tig Dichtringe 16 in das Wälzlager 1 eingesetzt. Um einen Druckausgleich infolge hoher Temperaturschwankungen während des Betriebes des Wälzlagers 1 zu ermöglichen, ist zumindest ein Dichtring 16 mit einer Entlüftungsbohrung 17 versehen. Weiterhin ist in die Kappe 6 bzw. 7 ein Vliesring 18 eingelagert, der die Entlüftungsbohrung 17 im Dichtring 16 insbesondere gegen Verschmutzung abdeckt. Weiterhin sorgt die im Dichtring 16 eingebrachte Entlüftungsbohrung 17 und ein in die Kappe 6 bzw. 7 oder den Dichtring 16 eingeformte Labyrinthdichtung 19 aus einem elastischen Material für einen Druckausgleich im Wälzlager 1.
  • 13 zeigt eine Abwandlung des Wälzlagers 1 gemäß den 1 und 12 dahingehend, dass die Abdichtung des Spaltes 8 zwischen den gegeneinander liegenden freien Enden der Schenkel 6.1 und 7.1 der Kappen 6 und 7 am Außenumfang des Außenringes 2 über zwei O-Ringe 10 erfolgt, wobei ein O-Ring 10 in eine Nut 9 im Außenring 2 und ein O-Ring 10 in eine Nut 20 in der Kappe 6 eingesetzt ist.
  • Bei der in 14 gezeigten Ausführungsform des Wälzlagers 1 sind die beiden O-Ringe 10 in zwei beabstandete Nuten 9 im Außenumfang des Außenringes 2 eingesetzt, um den Spalt 8 zwischen den gegeneinander liegenden freien Enden der Schenkel 6.1 und 7.1 der Kappen 6 und 7 abzudichten. Weiterhin ist der Vliesring 18 in den Dichtring 16 integriert bzw. mit dieser verklebt.
  • Die Ausführungsform des Wälzlagers 1 gemäß 15 zeigt, dass die Kappe 6 bzw. 7 als Dichtungsträger für den Dichtring 16 vorgesehen ist. An dem Dichtring 16 ist gleichzeitig der radial abdichtende Teil 21 einstückig angeformt.
  • 16 zeigt den Dichtring 16 mit einer Labyrinthdichtung 19 in einer axialen Teilseitenansicht gemäß 15, wobei der Dichtring 16 die Entlüftungsbohrung 17 und eine Austrittsöffnung 22 aufweist.
    • 1
    Wälzlager
    2
    Außenring
    3
    Bauteil
    4
    Innenring
    5
    Wälzkörper
    6
    Kappe
    6.1
    Schenkel
    6.2
    Schenkel
    7
    Kappe
    7.1
    Schenkel
    7.2
    Schenkel
    8
    Spalt
    9
    Nut
    10
    O-Dichtring
    11
    Abstützsteg
    12
    Freier Bereich
    13
    Keramikring, PAEK-Ring
    14
    Nut
    15
    Beschichtung
    16
    Dichtring
    17
    Entlüftungsbohrung
    18
    Vliesring
    19
    Labyrinthdichtung
    20
    Nut
    21
    Abdichtendes Teil
    22
    Austrittsöffnung

Claims (15)

  1. Wälzlager für eine zwei gegeneinander drehbare Bauteile (3) umfassende Vorrichtung, mit einem Außenring (2) und einem Innenring (4) sowie zwischen diesen angeordneten Wälzkörpern (5), welche von einer Schmierstofffüllung umgeben sind, wobei zur Wärmedämmung zwei gegeneinander geöffnete, spiegelbildliche und im Querschnitt etwa L-förmige Kappen (6, 7) aus polymerem Werkstoff an den Seiten des Wälzlagers (1), den Außenring (2) umgreifend, aufgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Reduzierung des Wärmedurchganges die Kappen (6, 7) umfangsseitig eine verringerte Kontaktfläche am Lagersitz zwischen dem Außenring (2) und dem damit verbundenen Bauteil (3) aufweisen.
  2. Wälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappen (6, 7) eine Vielzahl von Abstützstegen (11) aufweisen, die am Umfang der Kappen (6, 7) verteilt angeordnet sind.
  3. Wälzlager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstege (11) am Außenumfang und/oder am Innenumfang der Kappen (6, 7) ausgebildet sind.
  4. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstege (11) mäanderförmig am Umfang der Kappen (6, 7) verlaufend angeformt sind.
  5. Wälzlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützstege (11) einseitig kammförmig am Umfang der Kappen (6, 7) verlaufend angeformt sind.
  6. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils beide Schenkel (6.1, 6.2, 7.1, 7.2) der Kappen (6, 7) den Außenring (2) einerseits auf der in radialer Richtung nach außen weisenden Fläche und andererseits im Bereich der Flankenfläche überragen.
  7. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung eines Spaltes (8) zwischen den gegeneinander liegenden Enden der Schenkel (6.1, 7.1) der Kappen (6, 7) am Außenumfang des Außenringes (2) über zumindest einen in Nuten (9, 20) des Außenringes (2) bzw. der Kappe (6, 7) eingelegten O-Dichtring (10) erfolgt.
  8. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmefluss vom Wälzlager (1) zum angrenzenden Bauteil (3) zwischen den gegeneinander liegenden Enden der Schenkel (6.1, 7.1) der Kappen (6, 7) am Außenumfang des Außenringes (2) über einen in eine Nut (14) des Außenringes (2) angeordneten Keramikring oder PAEK-Ring (13) erfolgt.
  9. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenumfang des Außenringes (2) und/oder der Kappen (6,7) mit einer Aluminiumoxidschicht (15) beschichtet ist.
  10. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Wälzlager (1) angeordnete Dichtringe (16) jeweils mit einer Entlüftungsbohrung (17) versehen sind.
  11. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vliesring (18) in jeweils eine Kappe (6, 7) eingelagert ist, welcher die Entlüftungsbohrung (17) im entsprechenden Dichtring (16) abdeckt.
  12. Wälzlager nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Druckausgleich im Wälzlager (1) über die im Dichtring (16) eingebrachte Entlüftungsbohrung (17) und ein in die Kappe (6, 7) oder den Dichtring (16) eingeformtes Labyrinth (19) erfolgt.
  13. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kappe (6, 7) derart ausgebildet ist, dass diese als Komplettbauteil in das Wälzlager (1) einsetzbar ist.
  14. Wälzlager nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (1) als Schrägkugellager ausgeführt ist, wobei die beiden stirnseitigen Endbereiche der Lagerringe (2, 4) mit jeweils gleichartig ausgebildeten Aufnahmenuten bzw. Dichtflächen derart ausgeführt sind, dass dort zwei identische Dichtringe eingesetzt werden können.
  15. Wälzlager nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass für beide Stirnseiten baugleiche Kappen (6) vorgesehen sind.
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