WO2011064062A1 - WÄLZLAGER MIT AM LAGERAUßENRING ANGEBRACHTEN HÖCKERARTIGEN VORSPRÜNGEN - Google Patents

WÄLZLAGER MIT AM LAGERAUßENRING ANGEBRACHTEN HÖCKERARTIGEN VORSPRÜNGEN Download PDF

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WO2011064062A1
WO2011064062A1 PCT/EP2010/066217 EP2010066217W WO2011064062A1 WO 2011064062 A1 WO2011064062 A1 WO 2011064062A1 EP 2010066217 W EP2010066217 W EP 2010066217W WO 2011064062 A1 WO2011064062 A1 WO 2011064062A1
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WO
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bearing
outer ring
bearing outer
decoupling element
rolling bearing
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PCT/EP2010/066217
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French (fr)
Inventor
Norbert Radinger
Tomas Smetana
Florian Dörrfuß
Original Assignee
Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/04—Ball or roller bearings, e.g. with resilient rolling bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
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    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F16C33/586—Details of specific parts of races outside the space between the races, e.g. end faces or bore of inner ring
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    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
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    • F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/65—Gear shifting, change speed gear, gear box

Definitions

  • the invention relates to a rolling bearing with a bearing inner ring and a radially outwardly disposed bearing outer ring, between which rolling elements are positioned, wherein radially from outside the bearing outer ring a one-piece decoupling element is provided as a vibration damper, which surrounds the bearing outer ring at least partially and with an at least teilzy- linderförmig designed support portion rests on the outer circumferential surface of the bearing outer ring, wherein the support portion is interrupted in the axial direction by a spring portion, wherein the decoupling element is spaced from the outer circumferential surface of the bearing outer ring.
  • a one-piece decoupling element is provided as a vibration damper, which surrounds the bearing outer ring at least partially and with an at least teilzy- linderförmig designed support portion rests on the outer circumferential surface of the bearing outer ring, wherein the support portion is interrupted in the axial direction by a spring portion, wherein the decoupling element is spaced from the outer circum
  • roller bearings which comprise rolling elements rolling elements
  • rolling elements are known from the prior art as DE 10 2007 045 671 A1, DE 221409 A1 or DE 3041804 A1.
  • rolling elements balls rollers, rollers, needles, cones or similar elements can be used.
  • These rolling elements are usually held in a cage which is present between the bearing inner ring and the bearing outer ring.
  • Such bearings are used for the storage of waves. Such waves find u. a. also in continuously variable transmissions application. Such transmissions are referred to as CVT transmissions.
  • conical disk wheels are often mounted, which are at least. By a belt be partially entwined.
  • the conical disk wheels are mutually adjustable, but the belt means, such as. Lamella chains, remain in contact with the conical disk wheels.
  • unwanted vibrations occur, which are then transmitted via the shaft, the bearing inner shell, the rolling elements and the outer bearing shell on a rolling bearing receiving housing. It is mainly transmitted structure-borne noise. Since the housing is often used together with the CVT transmission in motor vehicles such as cars or trucks, but also tractors and earth-moving machinery, there is the increased demand for noise emissions to take into account.
  • DE 10203307 A1 discloses a storage concept for rotating shafts.
  • three different approaches are explained to prevent sound transmission from the bearing outer ring to a housing.
  • it is suggested to put a partially cylindrical sleeve over the bearing outer ring, wherein the sleeve has projections which project alternately inwards or outwards.
  • the projections are aligned in an axial direction of the bearing and interrupted in the circumferential direction to each other.
  • a sleeve-like combination element which has an elastic layer between two metal layers, wherein one metal layer is in contact with the housing and the other metal layer is in contact with the outer ring of the bearing.
  • DE 10307842 A1 also discloses a multiplicity of potential solutions for the general task in the field of application.
  • a sleeve enclosing the bearing outer ring is disclosed, which has radial bulges projecting radially outward in a central region of abutment sections.
  • the object is achieved in that on the outer circumferential surface of the bearing outer ring two at least partially extending over the circumference hump-like projections are present, on which rests the support portion.
  • the support is no longer necessarily present at the ends of the Borden, but is kept on the inside of the decoupling elements in the region of the largest inner diameter.
  • the hump-like projections provide a compression region between them.
  • Noise optimization in continuously variable transmissions can thus be realized efficiently.
  • the resulting vibrations on the chain links of the CVT chain, which are transmitted via the bearings on the gear housing, can be reduced thereby.
  • a decoupling of the housing in the radial direction is possible even with fixed bearings, which are still fixed in the axial direction.
  • the housing vibrations and thus the sound emissions can be significantly reduced.
  • the tolerance chain is not extended either. Also, the diameters of the shelves do not necessarily need to be ground to ensure proper function at all. As a result, a large number of grinding tolerances no longer add up.
  • the decoupling element may have a closed continuous cross-section or be broken at one point.
  • the decoupling element may have a tubular shape or the shape of a slotted sleeve. In this way, different types of installation can be realized, which increases the freedom of design.
  • Advantageous embodiments are claimed in the subclaims and are explained in more detail below.
  • the spring portion is located between two radially oriented imaginary planes through the projections.
  • the spring portion can then insert into a compression region between the projections and thereby provide the desired vibration reduction effect.
  • the anti-friction bearing can be designed to be particularly slip-resistant if the decoupling element is designed as a sleeve with a cylindrical bearing section.
  • the decoupling element can be positioned precisely on the bearing outer ring in the axial direction. It is also advantageous if the shelves take an orthogonal angle to the cylindrical support portion. The positionability of the decoupling element relative to the bearing outer ring can then be realized while simultaneously simplifying the production process.
  • the spring portion has recesses.
  • the spring behavior can be specifically adjusted so that the necessary radial rigidity is ensured. It is then possible to realize radial stiffnesses of 150,000 N / mm 2 with a setting range of 20,000 N / mm 2 around this value.
  • the recesses may be circular, triangular or slot-shaped. If the triangles are formed isosceles, this is further advantageous. It is also advantageous if the triangles are aligned with each other and offset from each other. In a circular design of the recesses, it has proven to be advantageous if three staggered rows are introduced into the section. The recesses do not necessarily end outside of the support portion, but may even partially project into it.
  • the decoupling element in a connecting region between one of the ribs and the support section has a dilution to the disposal position of a crimping step. In this way, a cup-shaped preformed decoupling element with a continuous opening from the one side can be applied to the bearing outer ring and then reshape it by a crimping process so that the second board extends inwardly away from the crimping step. A simple manufacturing process with simultaneous precise production of the rolling bearing can then be realized.
  • the shelves have radially inwardly extending abutment surfaces, which lie opposite each other and are in planar contact with a shoulder of a recess on the outer surface of the bearing outer ring, wherein the recess is formed in each case as a preferably circumferential groove at the axial end of the bearing outer shell, can be to further increase the quality of the rolling bearing.
  • the projections extend without interruption over the circumference of the outer lateral surface of the bearing outer shell. A uniform force transfer is then the result. Furthermore, it is advantageous if the outer sides of the shelves are flush with the outer sides of the bearing outer shell in the axial direction. The housing then does not have to be specially prepared for the rolling bearing.
  • the decoupling element can be prepared with simple means for the crimping.
  • Figure 2 is a perspective view of the decoupling element of the first embodiment of FIG. 1;
  • Figure 3 shows a second embodiment of a decoupling element on a bearing outer ring in a cross-sectional view
  • Figure 4 shows the second embodiment of a decoupling element in a perspective view
  • Figure 5 shows a third embodiment of a decoupling element on the bearing outer ring in cross section
  • Figure 6 shows the third embodiment of the decoupling element in a perspective view. Detailed description of the drawings
  • FIG. 1 shows a section of a first rolling bearing 1 according to the invention.
  • a bearing inner ring is not shown, just as the rolling elements, which are stored in a cage.
  • Only the bearing outer ring 2 is shown.
  • a radially outside of the bearing outer ring 2 arranged decoupling element 3 is shown.
  • the decoupling element 3 has a support section 5 interrupted by a spring section 4.
  • the support section 5 abuts on hump-like projections 6.
  • the axial length of the protrusion surface 7 plus the axial length of the spring portion 4 gives the axial length of the support portion 5.
  • the support portion 5 is thus ultimately only in the region of the protrusion surface 7 on a radial peripheral surface 8 of the bearing outer ring 2 at , Arranged orthogonally from the support section 5 of the decoupling element 3, the ends of the decoupling element 3 are formed by two ribs 9 angled at 90 ° and projecting radially inwards.
  • the ribs 9 are integral components of the decoupling element 3.
  • one of the ribs 9 has a dilution region 10 in the transition region to the support section 5. This can be caused by the beading. Centered in the support section 5, namely introduced into the spring section 4, formed in the first embodiment as slots recesses 1 1 are present.
  • the decoupling element 3 is made of a ferrous material, such as steel. Also, non-ferrous metals are also used, especially at low loads.
  • the decoupling element 3 is made of hardened or uncured material to a beading one of the ribs 9 to enable. When using a hardened decoupling element 3, this is annealed inductively in the region of the ribs 9.
  • On the shelves 9 existing inner sides 12 are formed as contact surfaces 13.
  • the contact surfaces 13 are aligned parallel to a radial direction y. This radial direction y is aligned perpendicular to an axial direction x.
  • the ribs 9 are flush in a respective groove 14 at the axial ends of the bearing outer ring 2 and touch the bearing outer ring 2 only in the region of the contact surfaces 13. Between the distal ends of the ribs 9 and the bearing outer ring 2 is preferably a small gap. With appropriate manufacturing techniques can be dispensed with this gap.
  • the decoupling element 3 of the first embodiment is visualized in a perspective view, wherein the recesses 1 1 are formed as slots.
  • FIG. 5 a third embodiment of a rolling bearing 1 with a decoupling element 3 is shown in Figures 5 and 6, the circular recesses 1 1 has. These recesses 1 1 are arranged in three mutually offset rows.
  • Reference Number List Rolling Bearings are shown in Figures 5 and 6, the circular recesses 1 1 has. These recesses 1 1 are arranged in three mutually offset rows.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wälzlager (1) mit einem Lagerinnenring und einem radial außerhalb davon angeordneten Lageraußenring (2), zwischen denen Wälzkörper positioniert sind, wobei radial außerhalb vom Lageraußenring (2) ein einstückiges Abkopplungselement (3) als Schwingungsdämpfer vorhanden ist, das den Lageraußenring (2) zumindest abschnittsweise umgreift und mit einem zumindest teilzylinderförmig ausgestalteten Auflageabschnitt (4) auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) aufliegt, wobei der Auflageabschnitt (4) in axialer Richtung durch einen Federabschnitt (5) unterbrochen ist, bei dem das Abkopplungselement (3) von der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) beabstandet ist, Erfindungsgemäß sind auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) zwei sich zumindest teilweise über den Umfang erstreckende höckerartige Vorsprünge (6) vorhanden, auf denen der Auflageabschnitt (4) aufliegt.

Description

Bezeichnung der Erfindung
Wälzlager mit am Lageraußenring angebrachten höckerartigen Vorsprüngen Beschreibung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wälzlager mit einem Lagerinnenring und einem radial außerhalb davon angeordneten Lageraußenring, zwischen denen Wälzkörper positioniert sind, wobei radial außerhalb vom Lageraußenring ein einstückiges Abkopplungselement als Schwingungsdämpfer vorhanden ist, das den Lageraußenring zumindest abschnittsweise umgreift und mit einem zumindest teilzy- linderförmig ausgestalteten Auflageabschnitt auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings aufliegt, wobei der Auflageabschnitt in axialer Richtung durch einen Federabschnitt unterbrochen ist, bei dem das Abkopplungselement von der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings beabstandet ist.
Hintergrund der Erfindung
Solche Wälzlager, die als Wälzkörper abrollende Elemente umfassen, sind aus dem Stand der Technik etwa der DE 10 2007 045 671 A1 , der DE 221409 A1 oder der DE 3041804 A1 bekannt. Als Wälzkörper können Kugeln, Rollen, Walzen, Nadeln, Kegel oder ähnliche Elemente verwendet werden. Diese ab- rollenden Elemente sind im Regelfall in einem Käfig gehalten, der zwischen dem Lagerinnenring und dem Lageraußenring vorhanden ist.
Solche Wälzlager werden zur Lagerung von Wellen verwendet. Solche Wellen finden u. a. auch in stufenlos arbeitenden Getrieben Anwendung. Solche Ge- triebe werden als CVT-Getriebe bezeichnet.
Auf einer in einem solchen CVT-Getriebe verwendeten Welle sind häufig Kegelscheibenräder angebracht, die von einem Umschlingungsmittel zumindest teilweise umschlungen werden. Die Kegelscheibenräder sind zueinander verstellbar, wobei jedoch die Umschlingungsmittel, wie bspw. Lamellenketten, in Anlage mit den Kegelscheibenrädern bleiben. Bei solchen CVT-Getrieben treten ungewollte Schwingungen auf, die dann über die Welle, die Lagerinnenschale, die Wälzkörper und die Lageraußenschale auf ein das Wälzlager aufnehmendes Gehäuse übertragen werden. Es wird dabei vor allem Körperschall übertragen. Da das Gehäuse zusammen mit dem CVT-Getriebe häufig in Kraftfahrzeugen, wie Pkws oder Lkws Anwendung findet, aber auch Traktoren und Erdbaumaschinen, ist dort die erhöhte Anforderung an Schallemissionen zu berücksichtigen.
Diese grundsätzliche Aufgabe der Schallreduktion oder Vermeidung von Schallübertragung wird im Stand der Technik bereits diskutiert. So offenbart die DE 10203307 A1 ein Lagerungskonzept für drehende Wellen. Dort werden drei unterschiedliche Ansätze erläutert, um eine Schallübertragung vom Lageraußenring auf ein Gehäuse zu verhindern. So wird bspw. angeregt, eine teilzylin- derförmige Hülse über den Lageraußenring zu stülpen, wobei die Hülse Vorsprünge aufweist, die abwechselnd nach innen oder nach außen ragen. Die Vorsprünge sind dabei in einer Axialrichtung des Lagers ausgerichtet und in Umfangsrichtung zueinander unterbrochen.
Auch wird in der DE 10203307 A1 offenbart, das ein hülsenartiges Kombinationselement verwendet wird, das eine elastische Schicht zwischen zwei Metall- lagen aufweist, wobei die eine Metalllage in Anlage mit dem Gehäuse und die andere Metalllage in Anlage mit dem Außenring des Lagers befindlich ist.
Eine weitere Lösung wird in der DE 10203307 A1 dadurch angeboten, dass mehrere wellenförmig ausgebildeten Federelemente, die keinen durchgängigen Querschnitt aufweisen, miteinander kombiniert werden, wobei die Erhebungen und Vertiefungen zueinander versetzt angeordnet sind. Dieser dadurch geschaffene Ring aus mehreren Elementen wird dann auf der Außenseite der Lageraußenschale positioniert. Auch ist es bekannt, mehrere federnde Elemente zusammenzufassen und von außen mit einer Sicherungsbuchse auf den Lageraußenring zu drücken. Ferner ist es bekannt, zwei halbzylinderförmige Segmente sich ergänzend von außen am Lageraußenring miteinander zu kombinieren. Dabei liegen die Elemente flächig auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings auf. Von diesem Bereich nach innen orthogonal abstehend, sind Borde angeordnet, die in Anlage mit den axialen Außenseiten des Lageraußenrings befindlich sind. Ferner sind sowohl in die Borde als auch in die mit der äußeren Mantelfläche des La- geraußenrings in Anlage befindlichen Abschnitte Schlitze eingebracht.
Auch die DE 10307842 A1 offenbart eine Vielzahl von potenziellen Lösungsmöglichkeiten für die allgemeine Aufgabe in dem Anwendungsgebiet. So wird bspw. eine den Lageraußenring umgreifende Hülse offenbart, die in einem mit- tigen Bereich von Anlageabschnitten radial nach außen abstehende radiale Wölbungen aufweist.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungsmöglichkeiten sind jedoch aufwändig in der Fertigung und daher sehr kostenintensiv. So ist bspw. das Einbringen der erläuterten Schlitze bisher nur durch teure Draht- oder Laserschneidverfahren überhaupt möglich. Es stellt sich dann jedoch der Nachteil ein, dass neben einer radialen Verschiebbarkeit des Wälzlagers dann auch eine axiale Verschiebbarkeit aufgrund der Verwindung der den Lageraußenring umgebenden Hülse die Folge ist.
Auch die in der DE 10307842 A1 offenbarten Lösungsmöglichkeiten sind noch verbesserungsfähig, da deren Realisierung relativ aufwändig ist.
Aufgabe der Erfindung
Ausgehend von den dargelegten Nachteilen der Lösungen des bekannten Standes der Technik es daher Aufgabe vorliegenden Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden und eine kostengünstige, effiziente und langlebige Geräuschvermeidungsmöglichkeit für die Lagerung von CVT- Getriebewellen zur Verfügung zu stellen.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings zwei sich zumindest teilweise über den Umfang erstreckende höckerartige Vorsprünge vorhanden sind, auf denen der Auflageabschnitt aufliegt.
Die Auflage ist nun nicht mehr an den Enden der Borden notwendigerweise vorzuhalten, sondern ist auf der Innenseite der Abkopplungselemente in dem Bereich des größten Innendurchmessers vorgehalten. Um einen federnden Bereich des Abkopplungselementes vorzuhalten, also auch einen Bereich zur Verfügung zu stellen, in dem ein Teil des Abkopplungselementes in Richtung des Lagerinnenrings bewegbar ist, stellen die höckerartigen Vorsprünge einen zwischen diesen befindlichen Einfederbereich zur Verfügung.
Eine Geräuschoptimierung in stufenlosen Getrieben ist dadurch effizient reali- sierbar. Die über die Kettenglieder der CVT-Kette herrührenden Schwingungen, welche sich über die Lager auf die Getriebegehäuse übertragen, lassen sich dadurch reduzieren. Eine Entkoppelung des Gehäuses in radialer Richtung wird selbst bei Festlagern möglich, welche immer noch in axialer Richtung festlegbar sind. Die Gehäuseschwingungen und damit auch die Schallemissio- nen lassen sich deutlich reduzieren.
Die Toleranzkette wird auch nicht verlängert. Auch müssen die Durchmesser der Borde nicht notwendigerweise geschliffen werden, um eine angemessene Funktion überhaupt zu gewährleisten. Dadurch summieren sich nicht mehr eine Vielzahl von Schleiftoleranzen miteinander.
Das Abkopplungselement kann einen geschlossenen durchgängigen Querschnitt aufweisen oder an einer Stelle durchbrochen sein. Mit anderen Worten kann das Abkopplungselement eine Tubusform aufweisen oder die Form einer geschlitzten Hülse. Auf diese Weise lassen sich unterschiedliche Montageformen realisieren, was die Gestaltungsfreiheit erhöht. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
So ist es von Vorteil, wenn der Federabschnitt zwischen zwei radial ausgerichteten gedachten Ebenen durch die Vorsprünge befindlich ist. Der Federab- schnitt kann dann in einen Einfederbereich zwischen den Vorsprüngen einfe- dern und dadurch die gewünschte Schwingungsreduktionswirkung zur Verfügung stellen.
Besonders verrutschsicher lässt sich das Wälzlager gestalten, wenn das Ab- kopplungselement als Hülse mit einem zylinderförmigen Auflageabschnitt ausgebildet ist.
Wenn in axialer Richtung, außerhalb des Auflageabschnitts und quer dazu angeordnete, zum Lagerinnenring weisende Borde, ausgebildet sind, so kann das Abkopplungselement auch in axialer Richtung präzise auf dem Lageraußenring positioniert werden. Es ist dabei ferner von Vorteil, wenn die Borde einen orthogonalen Winkel zum zylinderförmigen Auflageabschnitt einnehmen. Die Positionierbarkeit des Abkopplungselementes relativ zum Lageraußenring lässt sich dann bei gleichzeitiger Vereinfachung des Herstellprozesses realisie- ren.
Es ist auch von Vorteil, wenn in einem weiteren Ausführungsbeispiel der Federabschnitt Ausnehmungen aufweist. Auf diese Weise lässt sich gezielt das Federverhalten so einstellen, dass die notwendige radiale Steifigkeit gewähr- leistet bleibt. Es lassen sich dann radiale Steifigkeiten von 150.000 N/mm2 mit einem Einstellbereich von 20.000 N/mm2 um diesen Wert herum realisieren. Die Ausnehmungen können dabei kreisrund, dreieckig oder schlitzförmig ausgestaltet sein. Wenn die Dreiecke gleichschenklig ausgebildet sind, ist dies weiter von Vorteil. Auch ist es dabei von Vorteil, wenn die Dreiecke aufeinander zu ausgerichtet und zueinander versetzt sind. Bei einer kreisrunden Aus- gestaltung der Ausnehmungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn drei zueinander versetzte Reihen in den Abschnitt eingebracht sind. Die Ausnehmungen müssen nicht notwendigerweise außerhalb des Auflageabschnitts enden, sondern können sogar teilweise in diesen hinein ragen. Wenn die Borde ausnehmungsfrei ausgestaltet sind, so wird eine axiale Verschiebbarkeit des Abkopplungselementes verhindert, da die Borde stabilisierend auf das Abkopplungselement beim Einwirken axialer Kräfte wirken und nicht geschwächt sind. Es ist ferner von Vorteil, wenn das Abkopplungselement in einem Verbindungsbereich zwischen einem der Borde und dem Auflageabschnitt eine Verdünnung zur Verfügungsstellung einer Bördelstufe aufweist. Auf diese Weise lässt sich ein topfförmig vorgeformtes Abkopplungselement mit einer durchgängigen Öffnung von der einen Seite auf den Lageraußenring aufbringen und dann durch einen Bördelvorgang so umformen, dass sich der zweite Bord von der Bördelstufe weg nach innen erstreckt. Ein einfacher Herstellungsprozess bei gleichzeitig präziser Fertigung des Wälzlagers lässt sich dann realisieren.
Wenn die Borde radial nach innen verlaufende Anlageflächen aufweisen, die sich gegenüber liegen und flächig in Anlage mit einer Schulter je einer Ausnehmung auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings sind, wobei die Ausnehmung jeweils als vorzugsweise umlaufende Nut am axialen Ende der Lageraußenschale ausgebildet ist, lässt sich die Qualität des Wälzlagers weiter erhöhen.
Auch ist es von Vorteil, wenn sich die Vorsprünge unterbrechungsfrei über den Umfang der äußeren Mantelfläche der Lageraußenschale erstrecken. Ein gleichmäßiger Kraftübergang ist dann die Folge. Ferner ist es von Vorteil, wenn die Außenseiten der Borde mit den Außenseiten der Lageraußenschale in axialer Richtung bündig abschließen. Das Gehäuse muss dann nicht speziell auf das Wälzlager vorbereitet sein.
Wenn die Verdünnung als auf der Innenseite des Abkopplungselementes ausgebildete umlaufende Nut ausgeformt ist, so lässt sich das Abkopplungselement mit einfachen Mitteln für den Bördelvorgang vorbereiten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend in mehreren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 einen im Querschnitt dargestellten Abschnitt durch ein erstes
Ausführungsbeispiel eines Wälzlagers im Bereich eines Lageraußenrings und eines ersten Abkopplungselementes;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht des Abkopplungselementes des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 ;
Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Abkopplungselementes an einem Lageraußenring in einer Querschnittsdarstellung;
Figur 4 das zweite Ausführungsbeispiel eines Abkopplungselementes in perspektivischer Ansicht;
Figur 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Abkopplungselementes am Lageraußenring im Querschnitt;
Figur 6 das dritte Ausführungsbeispiel des Abkopplungselementes in perspektivischer Ansicht. Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Für die gleichen Elemente werden dieselben Be- zugszeichen verwendet.
In Figur 1 ist ein Abschnitt eines ersten erfindungsgemäßen Wälzlagers 1 dargestellt. Ein Lagerinnenring ist nicht dargestellt, genauso wenig wie die Wälzkörper, die in einem Käfig gelagert sind. Lediglich der Lageraußenring 2 ist dargestellt. Auch ist ein radial außerhalb des Lageraußenrings 2 angeordnetes Abkopplungselement 3 dargestellt. Das Abkopplungselement 3 weist einen von einem Federabschnitt 4 unterbrochenen Auflageabschnitt 5 auf. Der Auflageabschnitt 5 liegt an höckerartigen Vorsprüngen 6 an. Die Vorsprünge 6 haben eine Vorsprungsoberfläche 7. Die axiale Länge der Vorsprungsoberfläche 7 zuzüglich der axialen Länge des Federabschnitts 4 ergibt die axiale Länge des Auflageabschnitts 5. Der Auflageabschnitt 5 liegt somit letztendlich nur im Bereich der Vorsprungsoberfläche 7 auf einer radialen Umfangsfläche 8 des Lageraußenrings 2 an. Orthogonal von dem Auflageabschnitt 5 des Abkopplungselementes 3 abstehend, sind endseitig des Abkopplungselementes 3 zwei um 90° abgewinkelte und radial nach innen abstehende Borde 9 ausgeformt. Die Borde 9 sind integrale Bestandteile des Abkopplungselementes 3. Eines der Borde 9 weist im Übergangsbereich zu dem Auflageabschnitt 5 allerdings einen Verdünnungs- bereich 10 auf. Dieser kann durch das Bördeln entstehen. Mittig im Auflageabschnitt 5, nämlich in den Federabschnitt 4 eingebracht, sind in dem ersten Ausführungsbeispiel als Schlitze ausgebildete Ausnehmungen 1 1 vorhanden.
Das Abkopplungselement 3 ist aus einem eisenhaltigen Werkstoff, wie Stahl, gefertigt. Auch sind ebenso nicht-eisenhaltige Metalle einsetzbar, insbesondere bei geringen Lasten. Das Abkopplungselement 3 ist aus gehärtetem oder ungehärtetem Material hergestellt, um ein Umbördeln eines der Borde 9 zu ermöglichen. Bei Verwendung eines gehärteten Abkopplungselements 3 wird dieses im Bereich der Borde 9 induktiv angelassen. An den Borden 9 vorhandene Innenseiten 12 sind als Anlageflächen 13 ausgebildet. Die Anlageflächen 13 sind parallel zu einer radialen Richtung y ausgerichtet. Diese radiale Rich- tung y ist senkrecht zu einer axialen Richtung x ausgerichtet.
Die Borde 9 liegen bündig in je einer Nut 14 an den axialen Enden des Lageraußenrings 2 und berühren den Lageraußenring 2 nur im Bereich der Anlageflächen 13. Zwischen den distalen Enden der Borde 9 und dem Lager- außenring 2 ist vorzugsweise ein kleiner Spalt vorhanden. Bei entsprechenden Fertigungstechniken kann auf diesen Spalt auch verzichtet werden.
In Figur 2 ist das Abkopplungselement 3 des ersten Ausführungsbeispiels in perspektivischer Darstellung visualisiert, wobei die Ausnehmungen 1 1 als Schlitze ausgebildet sind. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel, weist das in den Figuren 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel am Abkopplungselement 3 Ausnehmungen 1 1 auf, die als gleichseitige Dreiecke ausgeformt sind. Prinzipiell sind aber auch alle anderen Dreiecksformen verwendbar. Die Dreiecke sind mit einer ihrer Spitzen aufeinander zu ausgerichtet und zweireihig angeordnet.
Als weitere Variante ist in den Figuren 5 und 6 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Wälzlagers 1 mit einem Abkopplungselement 3 dargestellt, das kreisrunde Ausnehmungen 1 1 aufweist. Diese Ausnehmungen 1 1 sind in drei versetzt zueinander angeordneten Reihen angeordnet. Bezugszahlenliste Wälzlager
Lageraußenring
Abkopplungselement
Federabschnitt
Auflageabschnitt
Vorsprung
Vorsprungsoberfläche
radiale Umfangsfläche
Borde
Verdünnungsbereich
Ausnehmung
Innenseiten
Anlageflächen
Nut

Claims

Patentansprüche
1 . Wälzlager (1 ) mit einem Lagerinnenring und einem radial außerhalb davon angeordneten Lageraußenring (2), zwischen denen Wälzkörper positioniert sind, wobei radial außerhalb vom Lageraußenring (2) ein einstückiges Abkopplungselement (3) als Schwingungsdämpfer vorhanden ist, das den Lageraußenring (2) zumindest abschnittsweise umgreift und mit einem zumindest teilzylinderförmig ausgestalteten Auflageabschnitt (4) auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) aufliegt, wobei der Auflage- abschnitt (4) in axialer Richtung durch einen Federabschnitt (5) unterbrochen ist, bei dem das Abkopplungselement (3) von der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) beabstandet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) zwei sich zumindest teilweise über den Umfang erstreckende höckerartige Vorsprünge (6) vorhanden sind, auf denen der Auflageabschnitt (4) aufliegt.
2. Wälzlager (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (5) zwischen zwei radial ausgerichteten gedachten Ebenen durch die Vorsprünge (6) befindlich ist.
3. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abkopplungselement (3) als Hülse mit einem zylinderförmigen Auflageabschnitt (4) ausgebildet ist.
4. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Richtung außerhalb des Auflageabschnitts (4) und quer dazu angeordnete, zum Lagerinnenring weisende Borde (9) ausgebildet sind.
5. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (5) Ausnehmungen (1 1 ) aufweist.
6. Wälzlager (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aus- nehmungen (1 1 ) kreisrund, dreieckig oder schlitzförmig ausgestaltet sind.
7. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass die Borde (9) ausnehmungsfrei ausgestaltet sind.
8. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abkopplungselement (3) in einem Verbindungsbereich zwischen einem der Borde (9) und dem Auflageabschnitt (4) einen Verdün- nungsbereich (10) zum zur Verfügungsstellung einer Bördelstufe aufweist.
9. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Borde (9) radial nach innen verlaufende Anlageflächen (13) aufweisen, die sich gegenüber liegen und flächig in Anlage mit einer Schul- ter je einer Ausnehmung auf der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) sind, wobei die Ausnehmung jeweils als vorzugsweise umlaufende Nut (14) am axialen Ende der Lageraußenschale (2) ausgebildet ist.
10. Wälzlager (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich- net, dass sich die Vorsprünge (6) unterbrechungsfrei über den Umfang der äußeren Mantelfläche des Lageraußenrings (2) erstrecken.
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