DE102012202247A1

DE102012202247A1 - Bearing arrangement for supporting shaft in bore of transmission housing wall in car, has damping device including radial inner and outer sleeves, where sleeves are integrally connected to each other via elastomeric damping element

Info

Publication number: DE102012202247A1
Application number: DE201210202247
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Härdtle; Jürgen Rauter
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2012-02-15
Filing date: 2012-02-15
Publication date: 2013-08-22

Abstract

The arrangement (1) has a roller bearing (3) including an inner ring (6), an outer ring (7), and rolling bodies (9) between the inner and outer rings. A damping device (14) is arranged between an outer side (22) of the outer ring and an axial surface (20) of a transmission housing bore (19). The damping device includes a radial inner sleeve (10) located in the outer side of the outer ring, and a radial outer sleeve (12) located in the axial surface of the housing bore, where the sleeves are integrally connected to each other via an elastomeric damping element (11). The roller bearings are selected from one of tapered roller bearings, ball bearings, or spherical roller bearings.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerungsanordnung zur Lagerung einer Welle in einer Bohrung einer Getriebegehäusewand, mit einem in der Gehäusebohrung angeordneten Wälzlager, aufweisend einen Innenring, einen Außenring sowie eine Mehrzahl von zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordneten Wälzkörpern, wobei der Innenring auf dem Außenumfang der Welle sitzt und der Außenring radial außen von einem elastischen Material umgeben ist. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung dieser Lagerungsanordnung in einem speziellen Getriebe. The invention relates to a bearing arrangement for supporting a shaft in a bore of a transmission housing wall, having a housing bore arranged in the rolling bearing, comprising an inner ring, an outer ring and a plurality of arranged between the inner ring and the outer ring rolling elements, wherein the inner ring on the outer circumference of the shaft sits and the outer ring is radially outwardly surrounded by an elastic material. Moreover, the invention relates to the use of this storage arrangement in a special transmission.

Es ist bekannt, dass Getriebewellen durch den Zahneingriff von Zahnrädern im Betrieb zu Schwingungen angeregt werden können, die über die Wellenlagerung an das Getriebegehäuse weitergeleitet werden. Diese Schwingungen regen das Getriebegehäuse zur Abstrahlung von Körperschall an, welches nachteilig die Geräuschemission eines mit diesem Getriebe versehenen Fahrzeugs erhöht. Ein solches Getriebe kann beispielsweise ein Vorgelegegetriebe eines Kraftfahrzeugs sein. It is known that gear shafts can be excited by the meshing of gears during operation to oscillate, which are forwarded via the shaft bearing to the gear housing. These vibrations stimulate the transmission housing for the emission of structure-borne noise, which disadvantageously increases the noise emission of a vehicle provided with this transmission. Such a transmission may for example be a countershaft transmission of a motor vehicle.

Zur Vermeidung einer solchen Geräuschemission des Getriebes wird in der DE 196 02 560 A1 vorgeschlagen, die betroffenen Getriebewellen in einer Lagerbrille zu lagern, welche unter Zwischenlage eines elastischen Federrings aus einem polymeren Werkstoff mit dem Getriebegehäuse verbunden ist. Wenngleich diese Konstruktion eine ausreichend gute Schwingungsisolierung der Getriebewellen bzw. der Lagerbrille gegenüber dem Getriebegehäuse bewirken mag, so wird deren Aufbau jedoch als vergleichsweise aufwendig beurteilt. To avoid such a noise emission of the transmission is in the DE 196 02 560 A1 proposed to store the affected transmission shafts in a bearing glasses, which is connected with the interposition of an elastic spring ring made of a polymeric material with the gear housing. Although this construction may cause a sufficiently good vibration isolation of the transmission shafts or the bearing glasses relative to the gear housing, but the structure is judged to be relatively expensive.

Einen anderen Aufbau weist eine Lageranordnung für eine Getriebewelle gemäß der DE 10 2007 006 228 A1 auf, bei welcher ein Wälzlager mit seinem Innenring auf dem Außenumfang einer Getriebewelle sitzt und sich mit seinem Außenring radial und axial an einem Lagerträger abstützt. Dieser Lagerträger ist mittels Haltebolzen an dem Getriebegehäuse befestigt, wobei die Haltebolzen jeweils in eine zugeordnete sacklochförmige Halteaufnahme eingreifen. Jede dieser Halteaufnahmen ist mit einem Dämpfungselement ausgekleidet, so dass eine weitgehende schwingungstechnische Entkopplung der Lagerung der Getriebewelle von dem Getriebegehäuse gegeben ist. Another structure has a bearing assembly for a transmission shaft according to the DE 10 2007 006 228 A1 on, in which a rolling bearing sits with its inner ring on the outer circumference of a gear shaft and is supported with its outer ring radially and axially on a bearing support. This bearing carrier is fastened by means of retaining bolts on the gear housing, wherein the retaining bolts engage in each case in an associated blind-hole-shaped holding receptacle. Each of these retaining seats is lined with a damping element, so that a substantial vibration-related decoupling of the bearing of the transmission shaft is given by the transmission housing.

Eine gattungsbildende Lagerungsanordnung ist aus der DE 32 09 203 A1 bekannt. Die dortige Lagerungsanordnung ist als eine sich selbst ausrichtende Lagerung mit einem Kugellager bzw. einem Kegelrollenlager aufgebaut. Der Außenring dieses Wälzlagers ist mit Ausnahme seiner Laufbahn für die zugeordneten Wälzkörper fast vollständig von einem elastischen Material umgeben, während der Innenring auf einem axialen Ende einer zu lagernden Welle sitzt. Das Wälzlager weist zusammen mit dem elastischen Material vor deren Einbau in eine Gehäusebohrung einen größeren Außendurchmesser auf als der Innendurchmesser dieser Gehäusebohrung. Beim Einpressen dieses Wälzlagers in die Gehäusebohrung wird das elastische Material radial nach innen verformt und soll so einen sicheren Sitz des Wälzlagers in der Gehäusebohrung gewährleisten. Außerdem soll die vergleichsweise dicke Schicht des elastomeren Materials eine Selbstausrichtung der Lagerung ermöglichen, um eine gegebenenfalls nicht koaxiale Ausrichtung der Längsachse der zu lagernden Welle zu der Längsachse der Gehäusebohrung auszugleichen. A generic storage arrangement is from the DE 32 09 203 A1 known. The local storage arrangement is constructed as a self-aligning storage with a ball bearing or a tapered roller bearing. The outer ring of this bearing is almost completely surrounded by an elastic material, with the exception of its track for the associated rolling elements, while the inner ring is seated on an axial end of a shaft to be supported. The rolling bearing, together with the elastic material prior to installation in a housing bore, has a larger outer diameter than the inner diameter of this housing bore. When pressing this bearing in the housing bore, the elastic material is deformed radially inwardly and should ensure a secure fit of the bearing in the housing bore. In addition, the relatively thick layer of the elastomeric material should allow self-alignment of the bearing to compensate for an optionally non-coaxial alignment of the longitudinal axis of the shaft to be supported to the longitudinal axis of the housing bore.

Ohne Zweifel trägt das elastische Material auf dem Außenring des Wälzlagers gemäß der DE 32 09 203 A1 auch zur Schwingungsisolierung der Welle gegenüber dem Gehäuse bei. Nachteilig bei dieser bekannten Lageranordnung ist jedoch, dass das elastische Material unmittelbar mit dem Außenring des Wälzlagers verbunden ist sowie unmittelbar mit einer axialen Bohrungsfläche des Gehäuses in Kontakt kommt. Hierdurch wird der Fertigungsaufwand für den Außenring des Wälzlagers erhöht, da sorgfältig darauf zu achten ist, dass das elastische Material nicht auf die Lauffläche des Außenrings gelangt. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass das elastische Material bei Einpressen in die Gehäusebohrung beschädigt oder von der Außenfläche des Außenrings abgeschält wird, wodurch die Funktion des elastischen Materials und damit der gesamten Lagerung nicht optimal gewährleistet wäre. Für eine problemlose Montage und sehr exakte Lagerung einer Welle in einem Getriebegehäuse, bei der außerdem keine oder nur in sehr geringem Umfang Schwingungen von der Welle an das Getriebegehäuse weitergeleitet werden sollen, erscheint diese bekannte Lagerung daher nicht geeignet. Undoubtedly wearing the elastic material on the outer ring of the bearing according to the DE 32 09 203 A1 also for vibration isolation of the shaft relative to the housing at. A disadvantage of this known bearing arrangement, however, is that the elastic material is directly connected to the outer ring of the rolling bearing and comes directly into contact with an axial bore surface of the housing. As a result, the manufacturing cost of the outer ring of the bearing is increased because care must be taken to ensure that the elastic material does not reach the tread of the outer ring. There is also the possibility that the elastic material is damaged when pressed into the housing bore or peeled off from the outer surface of the outer ring, whereby the function of the elastic material and thus the entire storage would not be optimally ensured. For a trouble-free installation and very accurate storage of a shaft in a transmission housing, in which no or only to a very limited extent vibrations are to be forwarded from the shaft to the transmission housing, this known storage therefore does not seem suitable.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Lagerungsanordnung für eine Welle in einem Getriebegehäuse vorzustellen, welche die Welle exakt lagern und dennoch wirksam hinsichtlich einer Schwingungsübertragung von der Welle auf das Getriebegehäuse isolieren kann. Außerdem soll diese Lagerungsanordnung einfach sowie kostengünstig herstellbar und leicht montierbar sein. Against this background, the present invention seeks to provide a bearing assembly for a shaft in a gear housing, which store the shaft exactly and yet can effectively isolate with respect to a vibration transmission from the shaft to the gear housing. In addition, this storage arrangement should be simple and inexpensive to produce and easy to install.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Hauptanspruchs, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind. Eine besonders vorteilhafte Verwendung dieser Lagerung ergibt sich aus dem einzigen Verwendungsanspruch. The solution of this problem arises from the features of the main claim, while advantageous developments and refinements of the invention are the dependent claims. A particularly advantageous use of this storage results from the single use claim.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass die gestellte Aufgabe lösbar ist, wenn die Lagerungsanordnung ein konventionell aufgebautes Wälzlager und eine gesondert hergestellte Dämpfungsvorrichtung aufweist. Diese Dämpfungsvorrichtung weist eine radial innere sowie eine radial äußere Buchse auf, zwischen denen ein elastomeres Dämpfungsmaterial angeordnet ist. Die Dämpfungsvorrichtung kann beispielsweise in einem ersten Montageschritt auf den Außenring eines Wälzlagers axial aufgeschoben werden. In einem zweiten Montageschritt wird das Wälzlager zusammen mit der Dämpfungsvorrichtung auf ein Wellenende axial aufgepresst, um dann in einem dritten Montageschritt das Wellenende zusammen mit dem Wälzlager und der Dämpfungsvorrichtung in eine Bohrung des Getriebegehäuses einzupressen. Durch die radiale Einfassung des elastomeres Dämpfungsmaterials zwischen den beiden Buchsen ist das Dämpfungsmaterial beim Einpressen des Wälzlagers in die Getriebegehäusebohrung geschützt und bleibt unversehrt, so dass es seine vorbestimmte Aufgabe zur Schwingungsdämpfung optimal ausführen kann. The invention is based on the recognition that the stated object is solvable when the bearing arrangement comprises a conventionally constructed roller bearing and a separately produced damping device. This damping device has a radially inner and a radially outer sleeve, between which an elastomeric damping material is arranged. The damping device can be pushed axially, for example, in a first assembly step on the outer ring of a rolling bearing. In a second assembly step, the rolling bearing is pressed axially together with the damping device on a shaft end, and then press the shaft end together with the rolling bearing and the damping device in a bore of the transmission housing in a third assembly step. Due to the radial enclosure of the elastomeric damping material between the two bushings, the damping material is protected when pressing the rolling bearing in the gear housing bore and remains intact, so that it can perform its predetermined task for vibration damping optimally.

Die Erfindung geht demnach aus von einer Lagerungsanordnung zur Lagerung einer Welle in einer Bohrung einer Getriebegehäusewand, mit einem in der Gehäusebohrung angeordneten Wälzlager, aufweisend einen Innenring, einen Außenring sowie eine Mehrzahl von zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordneten Wälzkörpern, wobei der Innenring auf dem Außenumfang der Welle sitzt und der Außenring radial außen von einem elastischen Material umgeben ist. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist vorgesehen, dass radial zwischen der Außenseite des Außenrings und der Axialfläche der Gehäusebohrung eine Dämpfungsvorrichtung kraft- und formschlüssig angeordnet ist, dass die Dämpfungsvorrichtung eine radial innere Buchse aufweist, die mit ihrer radialen Innenseite auf der radialen Außenseite des Außenrings sitzt, dass die Dämpfungsvorrichtung eine radial äußere Buchse aufweist, die mit ihrer radialen Außenseite an der Axialfläche der Gehäusebohrung angeordnet ist, und dass die beiden Buchsen über ein elastomeres Dämpfungselement stoffschlüssig miteinander verbunden sind. The invention is therefore based on a bearing arrangement for supporting a shaft in a bore of a transmission housing wall, having a housing bore arranged in the rolling bearing, comprising an inner ring, an outer ring and a plurality of arranged between the inner ring and the outer ring rolling elements, wherein the inner ring on the Outside circumference of the shaft is seated and the outer ring is radially outwardly surrounded by an elastic material. To achieve the object, it is provided that radially and radially between the outer side of the outer ring and the axial surface of the housing bore a damping device is arranged positively and that the damping device has a radially inner sleeve which sits with its radially inner side on the radial outer side of the outer ring in that the damping device has a radially outer bush which is arranged with its radial outer side on the axial surface of the housing bore, and in that the two bushes are connected to one another in a material-locking manner via an elastomeric damping element.

Dadurch, dass die Dämpfungsvorrichtung unabhängig vom Wälzlager gefertigt werden kann, ergeben sich Kostenvorteile, denn das Wälzlager braucht nicht als Speziallager hergestellt zu werden. Außerdem können Dämpfungsvorrichtungen mit unterschiedlichen Schwingungsdämpfungseigenschaften sowie mit unterschiedlichen Außendurchmessern und/oder Innendurchmesser hergestellt sowie mit Standard-Wälzlager kombiniert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Verbindung der Dämpfungsvorrichtung mit dem Wälzlager und mit dem Getriebegehäuse völlig schadlos für das elastomere Dämpfungsmaterial erfolgt, denn dieses ist zwischen den beiden vorzugsweise aus Metall hergestellten Buchsen geschützt angeordnet. The fact that the damping device can be manufactured independently of the rolling bearing, there are cost advantages, because the rolling bearing does not need to be made as a special bearing. In addition, damping devices with different vibration damping properties and with different outer diameters and / or inner diameter can be prepared and combined with standard bearings. Another advantage is that the connection of the damping device with the rolling bearing and with the gear housing is completely harmless for the elastomeric damping material, because this is arranged protected between the two preferably made of metal bushes.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Lagerungsanordnung ist vorgesehen, dass die radial innere Buchse an einem axialen Ende einen nach radial innen weisenden Ringflansch aufweist. Einerseits dient dieser Ringflansch an der radial inneren Buchse als axialer Anschlag und damit zu ihrer axialen Zentrierung beim Aufpressen auf den Außenring des Wälzlagers. Andererseits kann sich der Außenring des Wälzlagers beim Auftreten von Axialkräften über diesen Ringflansch axial an der radial inneren Buchse abstützen, welche diese Axialkräfte über das elastomere Dämpfungselement und die radial äußere Buchse an das Getriebegehäuse weiterleitet. According to an advantageous development of the bearing arrangement, it is provided that the radially inner bush has an annular flange facing radially inward at one axial end. On the one hand, this annular flange serves on the radially inner bushing as an axial stop and thus to its axial centering when pressed onto the outer ring of the rolling bearing. On the other hand, the outer ring of the bearing can axially support the axial inner forces on this annular flange on the radially inner sleeve, which forwards these axial forces on the elastomeric damping element and the radially outer sleeve to the transmission housing.

Entsprechend einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die radial äußere Buchse an einem axialen Ende einen nach radial außen weisenden Ringflansch aufweist. Sofern dieser radial nach außen weisende Ringflansch fern vom axialen Ende der zu lagernden Welle ausgebildet ist, kann dieser Ringflansch beim Einpressen des diesem Wellenende zugeordneten Wälzlagers in die Bohrung des Getriebegehäuses als axialer Anschlag dienen, welcher den optimalen axialen Einbauort des Wälzlagers in der Wand des Getriebegehäuses bestimmt. Eine solche Einbauposition ist dann erreicht, wenn der Ringflansch der radial äußeren Buchse an einer axialen Stirnseite des Getriebegehäuses bündig anliegt. According to another embodiment of the invention it is provided that the radially outer bushing has at one axial end a radially outwardly facing annular flange. If this radially outwardly facing annular flange is formed far from the axial end of the shaft to be supported, this annular flange can serve as an axial stop when pressing the shaft bearing associated with this shaft end in the bore of the transmission housing, which is the optimal axial mounting location of the rolling bearing in the wall of the transmission housing certainly. Such an installation position is achieved when the annular flange of the radially outer bush rests flush on an axial end face of the transmission housing.

Sofern der Ringflansch der radial äußeren Buchse an einer Stirnseite des Getriebegehäuses bündig anliegt, können auf das Wälzlager wirkende Axialkräfte der Welle besonders gut über dessen Außenring, die radial innere Buchse, deren nach radial innen weisenden Ringflansch, das elastomere Dämpfungselement und die radial äußere Buchse sowie deren radial nach außen weisenden Ringflansch an das Getriebegehäuse weitergegeben werden. If the annular flange of the radially outer sleeve rests flush on a front side of the gear housing, acting on the bearing axial forces of the shaft particularly well on the outer ring, the radially inner sleeve, the radially inwardly facing annular flange, the elastomeric damping element and the radially outer sleeve and whose radially outwardly facing annular flange are passed to the transmission housing.

Das elastomere Dämpfungselement ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und erstreckt sich damit stoffschlüssig über den gesamten Umfang der beiden Buchsen. Das elastomere Dämpfungselement kann aber auch aus Ringsegmenten bestehen, die radial zwischen den beiden Buchsen angeordnet sind und diese kraftschlüssig miteinander verbinden. Die stoffschlüssige Verbindung der radial inneren Buchse, der radial äußeren Buchse und des Dämpfungselements ist vorzugsweise durch eine Vulkanisation realisiert. The elastomeric damping element is preferably annular and thus extends cohesively over the entire circumference of the two sockets. However, the elastomeric damping element may also consist of ring segments, which are arranged radially between the two bushes and connect them non-positively with each other. The cohesive connection of the radially inner bushing, the radially outer bushing and the damping element is preferably realized by a vulcanization.

Gemäß einer etwas anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die radial äußere Buchse, das Dämpfungselement, die radial innere Buchse und auch der Außenring des Wälzlagers zu einer Vormontageeinheit unverlierbar miteinander verbunden sind, wobei die radial innere Buchse den Außenring form- und kraftschlüssig umgreift sowie festhält. Dieser Vormontageeinheit kann anschließend mit dem Innenring und den darauf angeordneten Wälzkörpern des Wälzlagers verbunden werden, bevor das so montierte Wälzlager zusammen mit der Dämpfungsvorrichtung auf das zu lagernde Wellenende aufgepresst bzw. in die Gehäusebohrung eingepresst wird. According to a somewhat different embodiment, it is provided that the radially outer bushing, the damping element, the radially inner bushing and also the outer ring of the roller bearing are connected to one another in a captive manner are, wherein the radially inner sleeve engages around the outer ring positively and non-positively and holds. This pre-assembly can then be connected to the inner ring and arranged thereon rolling elements of the bearing before the so-mounted rolling bearing is pressed together with the damping device on the shaft end to be supported or pressed into the housing bore.

Das Wälzlager einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Lagerungsanordnung kann als Kegelrollenlager, Rollenlager, Kugellager oder Kugelrollenlager ausgebildet sein. The rolling bearing of a bearing arrangement formed according to the invention may be formed as a tapered roller bearing, roller bearings, ball bearings or ball roller bearings.

Bevorzugt wird eine erfindungsgemäß ausgebildet Lagerungsanordnung, welche wenigstens einige der genannten Merkmale aufweist, zur Lagerung einer Vorgelegewelle in einer Bohrung einer Gehäusewand eines Vorgelegegetriebes genutzt. Preferably, a bearing arrangement according to the invention, which has at least some of the features mentioned, is used for mounting a countershaft in a bore of a housing wall of a countershaft transmission.

Zum besseren Verständnis der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung eines Ausführungsbeispiels beigefügt. In dieser zeigt die einzige Figur einen schematischen Längsschnitt durch eine Lagerungsanordnung 1 für eine Welle 2 eines Vorgelegegetriebes, die in einer Bohrung 19 in einer Wand 13 eines Getriebegehäuses angeordnet ist. Die Getriebewelle 2 weist zumindest ein Festrad 18 auf, welches mit einem nicht dargestellten anderen Getriebezahnrad in Zahneingriff ist. Beim Betrieb des Getriebes entstehen Axialkräfte an der Getriebewelle 2, welche auf deren Lagerungsanordnung 1 wirken. Außerdem entstehen beim Betrieb des Getriebes Schwingungen an der Getriebewelle 2, die von der Getriebegehäusewand 13 zur Vermeidung der Entstehung von Körperschall fern gehalten werden sollen. For a better understanding of the invention, the description is accompanied by a drawing of an embodiment. In this, the single figure shows a schematic longitudinal section through a storage arrangement 1 for a wave 2 a countershaft gear, which in a bore 19 in a wall 13 a transmission housing is arranged. The transmission shaft 2 has at least one fixed wheel 18 on, which is in meshing engagement with a non-illustrated other transmission gear. During operation of the gearbox, axial forces are generated at the gear shaft 2 which on their storage arrangement 1 Act. In addition, vibrations of the transmission shaft occur during operation of the transmission 2 coming from the gear case wall 13 to avoid the formation of structure-borne noise should be kept away.

Zur Lagerung der Getriebewelle 2 dient ein als Kegelrollenlager ausgebildetes Wälzlager 3, welches mit seinem Innenring 6 auf einem Absatz 5 am axialen Ende 4 der Getriebewelle 2 aufgepresst ist. Das Wälzlager 3 verfügt über eine Mehrzahl von kegelförmigen Wälzkörpern 9, die in einem Käfig 8 gehalten sind und auf nicht bezeichneten Laufbahnen des Innenrings 6 sowie des radial darüber angeordneten Außenrings 7 abwälzen. For storage of the gear shaft 2 serves as a tapered roller bearing designed rolling bearing 3 which with its inner ring 6 on a heel 5 at the axial end 4 the transmission shaft 2 is pressed on. The rolling bearing 3 has a plurality of conical rolling elements 9 in a cage 8th are held and on not designated raceways of the inner ring 6 and the radially outer ring arranged above 7 roll off.

Zur exakten Positionierung des Wälzlagers 1 und damit der Getriebewelle 2 in der Getriebegehäusewand 13 sowie zur zumindest teilweisen Schwingungsisolierung der Welle 2 von der Getriebegehäusewand 13 dient eine Dämpfungsvorrichtung 14, die radial zwischen der Außenseite 22 des Außenrings 7 des Wälzlagers 3 und der Axialfläche 20 einer Bohrung 19 in der Getriebegehäusewand 13 kraft- und formschlüssig angeordnet ist. Die Dämpfungsvorrichtung 14 weist eine radial innere Buchse 10 auf, die mit ihrer radialen Innenseite auf der radialen Außenseite 22 des Außenrings 7 des Wälzlagers 1 aufgepresst ist. Außerdem gehört zur Dämpfungsvorrichtung 14 eine radial äußere Buchse 12, die mit ihrer radialen Außenseite an der Axialfläche 20 der Gehäusebohrung 19 in der Getriebegehäusewand 13 angeordnet ist, sowie ein beide Buchsen 10, 12 stoffschlüssig verbindendes elastomeres Dämpfungselement 11. For exact positioning of the rolling bearing 1 and thus the transmission shaft 2 in the gearbox housing wall 13 and for at least partial vibration isolation of the shaft 2 from the gearbox housing wall 13 serves a damping device 14 that is radially between the outside 22 of the outer ring 7 of the rolling bearing 3 and the axial surface 20 a hole 19 in the gearbox housing wall 13 is arranged positively and positively. The damping device 14 has a radially inner sleeve 10 on, with their radial inside on the radial outside 22 of the outer ring 7 of the rolling bearing 1 is pressed on. In addition belongs to the damping device 14 a radially outer sleeve 12 , with their radial outside on the axial surface 20 the housing bore 19 in the gearbox housing wall 13 is arranged, as well as a two sockets 10 . 12 cohesively connecting elastomeric damping element 11 ,

Um im Betrieb des Getriebes über die Getriebewelle 2 auf das Wälzlager 3 wirkende Axialkräfte besonders gut an die Getriebegehäusewand 13 weiterleiten zu können, sind an den beiden Buchsen 10, 12 radial ausgerichtete Ringflansche 16, 17 ausgebildet. An der radial inneren Buchse 10 ist demnach ein radial nach innen ausgerichteter Ringflansch 16 ausgebildet, während an der radial äußeren Buchse 12 ein radial nach außen weisender Ringflansch 17 vorhanden ist. Im montierten Zustand der Lagerungsanordnung 1 liegt der radial nach innen weisende Ringflansch 16 der radial inneren Buchse 10 an der in der Figur rechts dargestellten großen Stirnseite des Außenrings 7 des als Kegelrollenlager ausgebildeten Wälzlagers 3 axial bündig an. Demgegenüber liegt der radial nach außen weisende Ringflansch 17 der radial äußeren Buchse 12 axial bündig an einer Stirnseite 21 der Getriebegehäusewand 13 an. Durch diese Konstruktion können von der Getriebewelle 2 in das Wälzlager 3 gelangende Axialkräfte über die Bauteile des Wälzlagers 3 und die Bauteile der Dämpfungsvorrichtung 14 problemlos und weitgehend schwingungsentkoppelt in die zugeordnete Wand 13 des Getriebegehäuses geleitet werden. To during operation of the transmission via the gear shaft 2 on the rolling bearing 3 acting axial forces particularly well on the gear housing wall 13 to pass on, are at the two sockets 10 . 12 radially aligned annular flanges 16 . 17 educated. At the radially inner bush 10 is therefore a radially inwardly aligned annular flange 16 formed while on the radially outer sleeve 12 a radially outwardly facing annular flange 17 is available. In the assembled state of the storage arrangement 1 is the radially inwardly facing annular flange 16 the radially inner sleeve 10 at the large end face of the outer ring shown on the right in the figure 7 designed as a tapered roller bearing rolling bearing 3 axially flush. In contrast, there is the radially outwardly facing annular flange 17 the radially outer sleeve 12 axially flush with one end face 21 the transmission housing wall 13 at. By this construction can from the gear shaft 2 in the rolling bearing 3 reaching axial forces on the components of the rolling bearing 3 and the components of the damping device 14 problem-free and largely vibration-decoupled in the assigned wall 13 the transmission housing are routed.

Die Dämpfungsvorrichtung 14 kann vorteilhaft mit den unterschiedlichsten Wälzlagern verbunden werden, sofern diese den gleichen Innendurchmesser wie deren radial innere Buchse 10 außerhalb des radial nach innen weisenden Ringflansches 16 aufweisen. Ebenso kann die Dämpfungsvorrichtung 14 an den unterschiedlichsten Stellen im Getriebegehäuse zur schwingungsisolierenden Lagerung von Getriebewellen genutzt werden, sofern die jeweilige Gehäusebohrung 19 den Außendurchmesser der radial äußeren Buchse 12 außerhalb des radial nach außen weisenden Ringflansches 17 aufweist. The damping device 14 can be advantageously connected to a variety of bearings, provided that they have the same inner diameter as their radially inner sleeve 10 outside the radially inwardly facing annular flange 16 exhibit. Likewise, the damping device 14 be used at a variety of locations in the gear housing for vibration-isolating mounting of transmission shafts, provided the respective housing bore 19 the outer diameter of the radially outer sleeve 12 outside the radially outwardly facing annular flange 17 having.

Ebenso ist es möglich, für verschiedene Anwendungsfälle die Dämpfungseigenschaften der Dämpfungsvorrichtung 14 durch die Nutzung von unterschiedlichen elastomeren Materialien des Dämpfungselements 11 jeweils optimal einzustellen. It is also possible for different applications, the damping properties of the damping device 14 by the use of different elastomeric materials of the damping element 11 each set optimally.

Es ist ersichtlich, dass die Dämpfungsvorrichtung 14 mit den unterschiedlichsten Wälzlagern kombinierbar ist, welche Sonderlager oder Standard-Wälzlager sein können. Dadurch, dass die beiden Buchsen 10, 12 der Dämpfungsvorrichtung 14, vorzugsweise mittels Vulkanisation, stoffschlüssig miteinander verbunden sind, bilden diese ein Zusammenbauteil, welches sich leicht handhaben und beispielsweise in eine Gehäusebohrung 19 in einer Wand 13 eines Getriebegehäuses einpressen lässt. Nach dieser Vormontage kann dann ein mit einem Wälzlager 3 bestücktes Wellenende 4 einer Getriebewelle 2 einfach in die Innenbuchse 10 der Dämpfungsvorrichtung 14 eingepresst werden. It can be seen that the damping device 14 can be combined with a variety of rolling bearings, which may be special bearings or standard bearings. By doing that, the two jacks 10 . 12 the damping device 14 , preferably by means of vulcanization, are materially interconnected, these form an assembly part, which are easy to handle and, for example, in a housing bore 19 in a wall 13 a transmission housing can be pressed. After this pre-assembly can then with a roller bearing 3 equipped shaft end 4 a gear shaft 2 easy in the inner bush 10 the damping device 14 be pressed.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel ist es aber auch möglich, dass der Außenring 7 des Wälzlagers 3, die radial innere Buchse 10, das Dämpfungselement 11 und die radial äußere Buchse 12 eine Vormontageeinheit 15 bilden, deren Einzelteile unverlierbar miteinander verbunden sind. Bei der Herstellung eines Wälzlagers 3 mit integrierter Dämpfungsvorrichtung 14 würde zunächst eine solche Vormontageeinheit 15 zusammengebaut und dann mit dem Innenring 6 des Wälzlagers 3 sowie den darauf angeordneten Wälzkörpern 9 samt Käfig 8 verbunden werden. Abschließend würde das mit der Dämpfungsvorrichtung 14 verbundene Wälzlager 3 mittels dessen Innenring 6 auf den Absatz 5 eines Wellenendes 4 einer Getriebewelle 2 aufgepresst werden. According to another embodiment, it is also possible that the outer ring 7 of the rolling bearing 3 , the radially inner bush 10 , the damping element 11 and the radially outer sleeve 12 a pre-assembly unit 15 form, the items are permanently connected to each other. In the manufacture of a rolling bearing 3 with integrated damping device 14 would first such a pre-assembly unit 15 assembled and then with the inner ring 6 of the rolling bearing 3 and the rolling elements arranged thereon 9 including cage 8th get connected. Finally, that would be with the damping device 14 connected rolling bearings 3 by means of its inner ring 6 on the heel 5 a wave end 4 a gear shaft 2 be pressed on.

Gegenüber den bekannten technischen Lösungen beansprucht die Lagerungsanordnung 1 mit der integrierten Dämpfungsvorrichtung 14 gemäß der Erfindung einen vergleichsweise geringen Bauraum, benötigt keine schwingungstechnisch isolierte Lagerbrille und kann mit vergleichsweise geringem Änderungsaufwand in ein bestehendes Getriebegehäusekonzept implementiert werden. Compared with the known technical solutions claimed the storage arrangement 1 with the integrated damping device 14 According to the invention, a comparatively small installation space, does not require vibration-isolated bearing glasses and can be implemented with relatively little effort to change in an existing transmission housing concept.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Lagerungsanordnung bearing assembly
2 2: Welle, Vorgelegewelle Shaft, countershaft
3 3: Wälzlager roller bearing
4 4: Wellenende shaft end
5 5: Absatz an der Welle Heel on the shaft
6 6: Innenring inner ring
7 7: Außenring outer ring
8 8th: Käfig Cage
9 9: Wälzkörper rolling elements
10 10: Erste, radial innere Buchse First, radially inner bush
11 11: Dämpfungselement, elastisches Material Damping element, elastic material
12 12: Zweite, radial äußere Buchse Second, radially outer bush
13 13: Getriebegehäusewand Transmission housing wall
14 14: Dämpfungsvorrichtung damping device
15 15: Vormontageeinheit preassembly
16 16: Ringflansch an der radial inneren Buchse Ring flange on the radially inner bush
17 17: Ringflansch an der radial äußeren Buchse Ring flange on the radially outer bush
18 18: Festrad, Zahnrad Fixed gear, gear
19 19: Bohrung im Getriebegehäuse, Gehäusebohrung Bore in the gearbox housing, housing bore
20 20: Axialfläche der Bohrung Axial surface of the bore
21 21: Axial innere Stirnseite des Getriebegehäuses Axial inner face of the gearbox
22 22: Radiale Außenseite des Außenrings Radial outside of the outer ring

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19602560 A1 [0003] DE 19602560 A1 [0003]
DE 102007006228 A1 [0004] DE 102007006228 A1 [0004]
DE 3209203 A1 [0005, 0006] DE 3209203 A1 [0005, 0006]

Claims

Lagerungsanordnung (1) zur Lagerung einer Welle (2) in einer Bohrung (19) einer Getriebegehäusewand (13), mit einem in der Gehäusebohrung (19) angeordneten Wälzlager (3), aufweisend einen Innenring (6), einen Außenring (7) sowie eine Mehrzahl von zwischen dem Innenring (6) und dem Außenring (7) angeordneten Wälzkörpern (9), wobei der Innenring (6) auf dem Außenumfang der Welle (2) sitzt und der Außenring (7) radial außen von einem elastischen Material (11) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen der Außenseite (22) des Außenrings (7) und der Axialfläche (20) der Gehäusebohrung (19) eine Dämpfungsvorrichtung (14) kraft- und formschlüssig angeordnet ist, dass die Dämpfungsvorrichtung (14) eine radial innere Buchse (10) aufweist, die mit ihrer radialen Innenseite auf der radialen Außenseite (22) des Außenrings (7) sitzt, dass die Dämpfungsvorrichtung (14) eine radial äußere Buchse (12) aufweist, die mit ihrer radialen Außenseite an der Axialfläche (20) der Gehäusebohrung (19) angeordnet ist, und dass die beiden Buchsen (10, 12) über ein elastomeres Dämpfungselement (11) stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Storage arrangement ( 1 ) for supporting a shaft ( 2 ) in a bore ( 19 ) a transmission case wall ( 13 ), with one in the housing bore ( 19 ) arranged rolling bearings ( 3 ), comprising an inner ring ( 6 ), an outer ring ( 7 ) and a plurality of between the inner ring ( 6 ) and the outer ring ( 7 ) arranged rolling elements ( 9 ), wherein the inner ring ( 6 ) on the outer circumference of the shaft ( 2 ) and the outer ring ( 7 ) radially outward of an elastic material ( 11 ), characterized in that radially between the outside ( 22 ) of the outer ring ( 7 ) and the axial surface ( 20 ) of the housing bore ( 19 ) a damping device ( 14 ) is positively and positively arranged, that the damping device ( 14 ) a radially inner bushing ( 10 ), which with their radial inner side on the radial outer side ( 22 ) of the outer ring ( 7 ) sits, that the damping device ( 14 ) a radially outer sleeve ( 12 ), which with their radial outer side on the axial surface ( 20 ) of the housing bore ( 19 ), and that the two sockets ( 10 . 12 ) via an elastomeric damping element ( 11 ) are cohesively connected to each other.

Lagerungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radial innere Buchse (10) an einem axialen Ende einen nach radial innen weisenden Ringflansch (16) aufweist. Storage arrangement according to claim 1, characterized in that the radially inner bushing ( 10 ) at one axial end a radially inwardly facing annular flange ( 16 ) having.

Lagerungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach innen weisende Ringflansch (16) der radial inneren Buchse (10) an einer axialen Stirnseite des Außenrings (7) bündig anliegt. Storage arrangement according to claim 2, characterized in that the radially inwardly facing annular flange ( 16 ) of the radially inner bushing ( 10 ) at an axial end face of the outer ring ( 7 ) is flush.

Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radial äußere Buchse (12) an einem axialen Ende einen nach radial außen weisenden Ringflansch (17) aufweist. Storage arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the radially outer bushing ( 12 ) at one axial end a radially outwardly facing annular flange ( 17 ) having.

Lagerungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der radial nach außen weisende Ringflansch (17) der radial äußeren Buchse (12) an einer Stirnseite (21) der Getriebegehäusewand (13) bündig anliegt. Storage arrangement according to claim 4, characterized in that the radially outwardly facing annular flange ( 17 ) of the radially outer bushing ( 12 ) on a front side ( 21 ) the transmission housing wall ( 13 ) is flush.

Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) ringförmig ausgebildet ist oder aus Ringsegmente besteht. Storage arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the damping element ( 11 ) is annular or consists of ring segments.

Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die radial innere Buchse (10), die radial äußere Buchse (12) und das Dämpfungselement (11) durch Vulkanisation miteinander verbunden sind. Storage arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the radially inner bushing ( 10 ), the radially outer sleeve ( 12 ) and the damping element ( 11 ) are bonded together by vulcanization.

Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die radial äußere Buchse (12), das Dämpfungselement (11), die radial innere Buchse (10) und der Außenring (7) des Wälzlagers (3) zu einer Vormontageeinheit (15) unverlierbar miteinander verbunden sind, wobei die radial innere Buchse (10) den Außenring (7) form- und kraftschlüssig umgreift. Storage arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the radially outer bushing ( 12 ), the damping element ( 11 ), the radially inner bush ( 10 ) and the outer ring ( 7 ) of the rolling bearing ( 3 ) to a pre-assembly unit ( 15 ) are captively connected to each other, wherein the radially inner bush ( 10 ) the outer ring ( 7 ) engages positively and non-positively.

Lagerungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (3) als Kegelrollenlager, Rollenlager, Kugellager oder Kugelrollenlager ausgebildet ist. Storage arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rolling bearing ( 3 ) is designed as a tapered roller bearing, roller bearings, ball bearings or ball roller bearings.

Verwendung einer Lagerungsanordnung (1) mit den Merkmalen von wenigstens einem der vorherigen Ansprüche zur Lagerung einer Vorgelegewelle (2) in einer Bohrung (19) einer Gehäusewand (13) eines Vorgelegegetriebes. Use of a storage arrangement ( 1 ) having the features of at least one of the preceding claims for supporting a countershaft ( 2 ) in a bore ( 19 ) a housing wall ( 13 ) of a countershaft transmission.