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Title:
AXIAL WASHER FOR AN AXIAL BEARING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/116803
Kind Code:
A1
Abstract:
In order to create the conditions for as simple and inexpensive adjustment of the axial play in axial bearings as possible, such as during the assembly of transmissions, an axial washer (1) according to the invention has at least one raceway washer (2) and at least one adjustment washer (3) for adjusting the axial play of the axial bearing as a function of shaft and/or housing tolerances, said washers being combined or captively put together into a one-piece assembly component in the form of an axial washer (1).

Inventors:
BIERMANN THORSTEN (DE)
METTEN NORBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2008/053272
Publication Date:
October 02, 2008
Filing Date:
March 19, 2008
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER KG (DE)
BIERMANN THORSTEN (DE)
METTEN NORBERT (DE)
International Classes:
F16C19/30; F16C25/06; F16C33/60
Foreign References:
EP0449042A21991-10-02
US4725153A1988-02-16
US5918987A1999-07-06
DE3904659A11989-08-31
Attorney, Agent or Firm:
SCHAEFFLER KG (Herzogenaurach, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Axialscheibe (1 ) für ein Axiallager, mit zumindest einer Laufbahnscheibe (2) und zumindest einer Einstellscheibe (3) zur Einstellung des axialen Spieles des Axiallagers in Abhängigkeit von Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen, wobei die zumindest eine Laufbahnscheibe (2) und die zumindest eine Einstellscheibe (3) zu einem einstückigen Montageteil in Form der Axialscheibe (1 ) zusammengefasst beziehungsweise verliersicher miteinander verbunden sind.

2. Axialscheibe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Laufbahnscheibe (2) und die zumindest eine Einstellscheibe (3) form-, kraft- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

3. Axialscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Laufbahnscheibe (2) und Einstellscheibe (3) untrennbar miteinander verbunden sind.

4. Axialscheibe nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Einstellscheibe (3) der Axialscheibe (1 ) in ihrer axialen Stärke variabel auswählbar ist.

5. Axialscheibe nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Laufbahnscheibe (2) aus ei- nem gehärteten Werkstoff, wie einem geeigneten hochwertigen Wälzlagerstahl besteht.

6. Axialscheibe nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Einstellscheibe (3) aus einem ungehärteten Werkstoff, wie einem Kunststoff, einem Leichtmetall, einem Verbundwerkstoff oder dergleichen besteht.

Description:

Bezeichnung der Erfindung

Axialscheibe für ein Axiallager

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Axialscheibe für ein Axiallager gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Hintergrund der Erfindung

Aus der betrieblichen Praxis ist es seit langem bekannt, in Getrieben so genannte Abstimm- bzw. Einstellscheiben zu verbauen, um das Spiel der verwendeten Axiallager in Abhängigkeit von Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen einzustellen. Die Einstellscheiben werden herkömmlich in unterschiedlichen Dickenvarianten hergestellt. Demgemäß werden während der Montage des Getriebes Messungen durchgeführt und im Ergebnis dessen eine oder mehrere Einstellscheiben mit der richtigen Dicke ausgewählt und verbaut.

So ist aus der DE 39 14 175 A1 eine Einstellscheibe, hier als Axial- Abstandsglied bezeichnet, bekannt, welche an einem Axiallager befestigt ist, um zum einen über die Wahl der Dicke der Einstellscheibe das genannte Spiel einstellen zu können, und um zum anderen eine einheitliche bzw. einstückige sowie unverlierbare Axiallageranordnung zu bilden. Die Einstellscheibe bzw. das Abstandsglied ist aus Kunststoff hergestellt. Die einstückige unverlierbare Axiallageranordnung wird im Wesentlichen derart realisiert, dass die Einstell- scheibe mittels axial ausgerichteter Stege über eine benachbarte erste Laufbahnscheibe der Axiallageranordnung greift und Lippen aufweist, die ihrerseits an einer axial gegenüberliegenden zweiten Laufbahnscheibe einrastbar sind.

Eine ähnlich gelagerte Lösung ist in der DE 103 06 926 A1 offenbart, wobei hier das jeweils erforderliche axiale Spiel mittels Vorsprüngen in der radialen Ausdehnung der Einstellscheibe eingestellt wird, indem ein Werkzeug in Form eines Prägestempels Verwendung findet, der jedoch in Abhängigkeit vom aktu- eilen axialen Spiel jeweils eine entsprechende Anpassung erfordert.

Aus der DE 199 32 019 A1 ist ferner ein Axiallager mit wählbarer Scheibe (Einstellscheibe) bekannt, die ihrerseits mit der unmittelbar benachbarten Laufbahnscheibe formschlüssig verbindbar ist.

Die bekannten Lösungen haben den Nachteil, dass diese einen erhöhten Aufwand während der Montage des Getriebes durch die Kombination von Laufbahnscheibe und Einstellscheibe gegebenenfalls unterschiedlicher Dicke und infolge Lagerhaltung für die unterschiedlichsten Einstellscheiben zuzüglich der Laufbahnscheiben verursachen.

Um diesem Problem zu begegnen, wird in der DE 33 44 249 A1 eine Einstellscheibe mit einer Mehrzahl von Auflagestufen vorschlagen, wodurch unterschiedlichste Axialspiel-Einstellungen möglich sein sollen. Unabhängig davon, dass die begrenzte Anzahl der Abstufungen sicherlich nicht alle denkbaren Axialspiele berücksichtigen kann, erscheint diese Lösung kompliziert und kos- tenaufwändig, insbesondere im Hinblick auf die Herstellung der stufenförmiger Einstellscheiben.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzungen für eine möglichst einfache und kostengünstige Einstellung des Axialspiels an Axiallagern, beispielsweise während der Montage von Getrieben, zu schaffen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die gestellte Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs mittels einer Axialscheibe für ein Axiallager gelöst, mit zumindest einer Laufbahnscheibe und zumindest einer Einstellscheibe zur Einstellung des axialen Spiels

be und zumindest einer Einstellscheibe zur Einstellung des axialen Spiels des Axiallagers in Abhängigkeit von Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen, welche zu einem einstückigen Montageteil in Form der Axialscheibe zusammengefasst beziehungsweise verliersicher miteinander verbunden sind.

Durch diese Maßnahme ist in vorteilhafter Weise ein minimierter Aufwand bei der Montage von Axiallagern an beispielsweise Getrieben beziehungsweise bei der Einstellung des erforderlichen Axialspiels zu verzeichnen, da statt des Zusammenbaues von zwei oder mehr Einzelscheiben (Laufbahn- und Einstell- Scheiben) unmittelbar während der Montage nunmehr in Abhängigkeit von gemessenen Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen lediglich eine einstückig ausgebildeten Axialscheibe bestimmter Dicke gewählt werden muss, die ihrerseits aus zumindest einer Laufbahnscheibe und zumindest einer Einstellscheibe gebildet ist.

Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung. So ist vorgesehen, dass die zumindest eine Laufbahnscheibe und die zumindest eine Einstellscheibe form-, kraft- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Des Weiteren können Laufbahnscheibe und Einstellscheibe unlösbar miteinander verbunden sein. Weiter kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Einstellscheibe der Axialscheibe in ihrer axialen Stärke variabel auswählbar ist.

Vorzugsweise besteht die zumindest eine Laufbahnscheibe aus einem gehärte- ten Werkstoff, wie einem geeigneten hochwertigen Wälzlagerstahl. Demgegenüber kann die zumindest eine Einstellscheibe aus einem ungehärteten Werkstoff, wie einem Kunststoff, einem Leichtmetall, einem Verbundwerkstoff oder dergleichen bestehen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Axialscheibe gemäß einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Axialscheibe,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Axialscheibe, und

Fig. 4 eine vierte Ausführungsform der Axialscheibe.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Die in Fig. 1 gezeigte Axialscheibe 1 kann für ein hier nicht näher gezeigtes, jedoch an sich bekanntes Axiallager, beispielsweise für ein Axiallager einer Getriebeanordnung an Kraftfahrzeugen Verwendung finden.

Die Axialscheibe 1 setzt sich vorliegend aus einer Laufbahnscheibe 2, auf weicher bekanntermaßen eine Vielzahl von Wälzkörpern des nicht näher gezeigten Axiallagers in einer Laufbahn abrollen, sowie einer so genannten Einstell- Scheibe 3 zusammen, welche ihrerseits, wie eingangs bereits erläutert, der Einstellung des axialen Spieles des Axiallagers in Abhängigkeit von nicht zu vermeidenden Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen dient.

Aufgrund der Tatsache, dass auf der Laufbahnscheibe 2 die besagten Wälz- körper abrollen, besteht diese aus einem hochwertigen, vorzugsweise gehärteten Werkstoff, wie beispielsweise einem Wälzlagerstahl.

Demgegenüber sind an den Werkstoff der Einstellscheibe 3 keine derartigen hohen Anforderungen zu stellen, da die im Wesentlichen axial wirkenden Kräf- te über die komplette Scheibenfläche aufgenommen werden. Ein ungehärteter Werkstoff oder gar ein geeigneter Kunststoff wird für die Einstellscheibe 3 als ausreichend eingeschätzt. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf die genannten Werkstoffe für die Einstellscheibe 3, sondern umfasst jegliche denk-

baren geeigneten Werkstoffe. So können auch in Anlehnung an verwendete Werkstoffe für Getriebegehäuse Leichtmetalle, wie beispielsweise auch eine hochfeste AlMg-Legierung oder auch Verbundwerkstoffe Verwendung finden.

Wie Fig. 1 weiter zeigt, sind die Laufbahnscheibe 2 und die Einstellscheibe 3 bekanntermaßen koaxial nebeneinander angeordnet, jedoch von einer gesonderten Aufnahmehülse 4 aufgenommen, vorzugsweise in dieselbe eingepresst, und somit zu einem einstückigen Montageteil zusammengefasst respektive verliersicher durch Kraft- und Formschluss miteinander verbunden. Insoweit bietet sich ein weitestgehend unlösbarer Bauteilverbund besonders an, um eine ungewollte Trennung oder Auflösung des Bauteilverbundes beispielsweise während des Transportes wirkungsvoll zu verhindern.

Wie bereits oben angedeutet, ist durch diese baulichen Maßnahmen in vorteil- hafter Weise ein minimierter Aufwand bei der Montage von Axiallagern an sich oder an beispielsweise Getrieben beziehungsweise bei der Einstellung des erforderlichen Axialspieles zu verzeichnen, da statt eines Zusammenbaues von zwei oder mehr Einzelscheiben (Laufbahn- und Einstellscheiben 2, 3) unmittelbar während der Montage des Lagers nunmehr in Abhängigkeit von gemesse- nen Wellen- und/oder Gehäusetoleranzen lediglich eine einstückig ausgebildeten Axialscheibe 1 bestimmter Dicke gewählt werden muss, die ihrerseits aus zumindest einer Laufbahnscheibe 2 und zumindest einer Einstellscheibe 3 gebildet ist,.

Es wird somit eine Mehrzahl von Axialscheiben 1 verschiedenster Dicke vorgehalten, wobei zweckmäßigerweise lediglich die Einstellscheiben 3 des erzeugten Bauteileverbundes bzw. einstückigen Montageteils in ihrer axialen Stärke variabel sind. Separate weitere Montage- oder gar Umformschritte, wie sie der Stand der Technik vorsieht, sind somit entbehrlich.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich vom vorbeschriebenen dahingehend, dass die Laufbahnscheibe 2 an ihrem Außenumfang einen axial

ausgerichteten ringförmigen Steg 5 bzw. Kragen aufweist, in welchen die Einstellscheibe 3 eingepresst ist.

Durch die Erfindung mit erfasst ist, dass der Steg 5 auch am Außenumfang der Einstellscheibe 3 angeordnet und in denselben die Laufbahnscheibe 2 eingepresst ist (Fig. 3).

Möglich ist es wie in Fig. 4 gezeigt ferner, sowohl am Außenumfang als auch im Bereich der Bohrung 6 der Laufbahnscheibe 2 je einen Steg 5a, 5b anzu- ordnen, wodurch der Kraft- und Formschluss weiter verbessert ist und nachhaltig einer ungewollten Trennung des Bauteilverbundes begegnet wird.

Die vorstehenden Ausführungsbeispiele stellen lediglich einen geringen Anteil aller möglichen Fügevarianten dar. So können auch ein Steg 5a am Außenum- fang der Laufbahnscheibe 2 und ein Steg 5b im Bereich der Bohrung der Einstellscheibe 3 oder umgekehrt angeordnet sein (nicht näher dargestellt).

Ebenso ist die Erfindung nicht auf form- und kraftschlüssige Fügeverfahren beschränkt, sondern umfasst sowohl in Alleinstellung als auch in Kombination mit vorstehenden, stoffschlüssige Fügeverfahren, wie Kleben, Schweißen und Löten.

Schließlich kann es auch angezeigt sein, eine Laufbahnscheibe 2 mit einer Mehrzahl von Einstellscheiben 3, gegebenenfalls unterschiedlicher Werkstoffe, und/oder eine Einstellscheibe 3 beidseitig mit Laufbahnscheiben 2 zu einer einstückigen Axialscheibe 1 zu verbinden (nicht näher dargestellt).

Bezugszeichen

1 Axialscheibe

2 Laufbahnscheibe 3 Einstellscheibe

4 Aufnahmehülse

5 Steg

5a Steg

5b Steg 6 Bohrung