Komponenten

Die vorliegende Erfindung betrifft eine kombinierte Radial-/Axiallagereinheit mit um formtechnisch hergestellten Komponenten, insbesondere einer aus einem umgeform ten Blechmaterial hergestellten Lagerhülse, umfassend einen hohlzylindrischen Radi allagerbereich mit einer außenumfänglichen Laufbahn für in einem Radialkäfig geführ ten Wälzkörpern, welche eine Radiallagerkomponente bilden. Hierzu benachbart schließt sich ein Axiallagerkomponente an.

Das Einsatzgebiet der Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf die Kraftfahrzeugtech nik. Dort kommen hier interessierende Lagereinheiten beispielsweise in einem An triebsstrang überall dort zum Einsatz, wo eine Welle sowohl in radialer als auch in axi aler Richtung zu lagern ist, beispielsweise bei einer Ritzelwellenlagerung eines Achs- differentials.

Stand der Technik

Aus der DE 10 2011 079 750 A1 geht eine kombinierte Radial-/Axiallagereinheit der hier interessierenden Art hervor. Hierbei weist die Radiallagerkomponente einen In nenring und einen Außenring auf, zwischen denen sich käfiggeführte Wälzkörper, hier in Form von Rollen, befinden. Die Axiallagerkomponente umfasst zwei Axialscheiben, zwischen denen die ebenfalls üblichen käfiggeführten Rollen angeordnet sind. Der Außenring der Radiallagerkomponente und die dieser zugewandte Axialscheibe der Axiallagerkomponente sind zur Bildung einer vorgefertigten Baueinheit mechanisch miteinander und zugleich relativ beweglich zueinander gekoppelt. Analog Dasselbe ist zwischen dem Innenring der Radiallagerkomponente und der außen liegenden Axial scheibe der Axiallagerkomponente realisiert.

Zwar lässt sich dieser vorbekannte in sich zusammenhaltende Bauteilverbund in ein facher Weise endmontieren, jedoch erfordert die Vormontage der verschiedenen Ein zelteile sowie deren Herstellung einen entsprechenden Fertigungsaufwand. Insbeson- dere erfordert die Vormontage auch ein Erwärmen des distalen Endbereichs des In nenrings der Radiallagerkomponente, um diesen anschließend umzubiegen, womit der Zusammenhalt der kombinierten Radial-/Axiallagereinheit geschaffen wird.

Für Anwendungen, bei denen die zueinander drehzulagernden Komponenten, also insbesondere Bohrung und Welle, keine eigenen Laufbahnen für die Wälzkörper einer kombinierten Radial-/Axiallagereinheit aufweisen, sind die gehärteten Laufbahnen durch Lagerhülsen der Lagereinheit bereitzustellen. Hierdurch brauchen weder Boh rung noch Welle besondere Härteanforderungen zu erfüllen. Die vorliegende Erfin dung widmet sich dieser Thematik.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kombinierte Radial- /Axiallagereinheit der vorstehend beschriebenen Art dahingehend weiter zu verbes sern, dass diese weitestgehend umformtechnisch herstellbar ist und aus einer mini malen Anzahl an montagefreundlich konstruierten Einzelbauteilen besteht.

Kurzbeschreibunq der Erfindung

Die Aufgabe wird durch eine kombinierte Radial-/Axiallagereinheit gemäß Anspruch 1 gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass eine kombinierte Radial- /Axiallagereinheit mit einer aus einem umgeformten Blechmaterial monolithisch her gestellten inneren Lagerhülse, umfassend einen hohlzylindrischen Radiallagerbereich mit einer außenumfänglichen Laufbahn für in einem Radialkäfig geführten Wälzkör pern und einen hieran angrenzenden scheibenförmigen Axiallagerbereich mit einer seitenflächig angeordneten Laufbahn für in einem Axialkäfig geführten Wälzkörpern umfasst, wobei eine ebenfalls aus einem umgeformten Blechmaterial monolithisch hergestellte äußere Lagerhülse einen hohlzylindrischen Radiallagerbereich mit einer innenumfänglichen Laufbahn für die Wälzkörper und einen hieran angrenzenden scheibenförmigen Axiallagerbereich mit einer seitenflächig angeordneten Laufbahn für die Wälzkörper aufweist. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass dank der beiden umformtechnisch jeweils einstückig und einmaterialig hergestellten Lagerhül sen, welche keiner zusätzlichen spanenden Bearbeitung bedürfen, eine einfache Her stellung ermöglicht wird. Ein weiterer Aspekt der Erfindung widmet sich einer einfa chen Montierbarkeit aufgrund der nachfolgend dargelegten die Erfindung weiter ver bessernden Maßnahmen, welche eine Clipverbindung der Bauteile der kombinierten Radial-/Axiallagereinheit ermöglichen, die im montierten Zustand eine in sich selbst zusammenhaltende Baueinheit sicherstellt.

Hierfür wird vorgeschlagen, dass der Axialkäfig über mindestens eine scheibenseitig benachbart zur außenumfänglichen Laufbahn des Radiallagerbereichs angeordnete erste formschlüssige Verbindungsstelle im Rahmen der Baueinheit fixiert ist, welche vorzugsweise als erhabene oder vertiefte Sicke oder Prägung ausgebildet ist. Der Axialkäfig wird auf den Radiallagerbereich der inneren Lagerhülse aufgeschoben und über die formschlüssige Verbindungsstelle mittels erhöhtem Kraftaufwand hinwegge schoben, bis der Axialkäfig am scheibenförmigen Axiallagerbereich der inneren La gerhülse zur Anlage kommt. Hierdurch wird die Clipverbindung realisiert.

Als zweite optionale Maßnahme für die Realisierung einer einfach montierbaren und in sich selbst zusammenhaltenden Baueinheit wird vorgeschlagen, dass die äußere La gerhülse über mindestens eine an einem axialen Randbereich angeordnete zweite formschlüssige Verbindungsstelle fixiert ist, welche vorzugsweise als randseitige Ver stemmung ausgebildet ist. Dies ermöglicht, die äußere Lagerhülse über den zuvor montierten Radialkäfig mit den hierin geführten Wälzkörpern hinwegzuschieben, bis dieser außenrandseitig am Axialkäfig zum Eingriff kommt, so dass eine weitere Clipverbindung geschaffen ist.

Als weitere optionale Maßnahme zur Herstellung einer einfach montierbaren in sich selbst zusammenhaltenden Baueinheit wird vorgeschlagen, dass an dem dem Axial lagerbereich abgewandten Ende des hohlzylindrischen Radiallagerbereichs der äuße ren Lagerhülse ein nach radial innen einstückig abgewinkelter Randbereich gebildet ist, welcher den Radialkäfig umfasst und als dritte formschlüssige Verbindungsstelle hierdurch ein Herausrutschen des Radialkäfigs samt der hierin geführten Wälzlager aus der kombinierten Radial-/Axiallagereinheit verhindert. Der nach radialinnen abge- winkelte Randbereich der äußeren Lagerhülse bildet hierdurch also die dritte form schlüssige Verbindungsstelle.

In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass nicht alle drei vorstehend beschriebenen formschlüssigen Verbindungsstellen in der vorgenannten Weise reali siert werden müssen. Diese können beispielsweise auch durch am jeweils gegenüber liegenden Bauteil angeordnete Verbindungsmittel bereitgestellt werden. Durch die Montierbarkeit der vorgenannten Bauteile über Clipverbindungen sind relativ geringe Montagekräfte erforderlich und eine präzise Ausrichtung der Bauteile zueinander kann ohne zusätzliche Montagevorrichtungen erzielt werden.

Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Axialkäfig einen derart breiten radialinneren Käfigsteg aufweist, dass dessen Breite zumindest der Höhe des Radialkäfigs entspricht. Hierdurch wird eine weitest gehend plane Anlagefläche der Stirnseite des Radialkäfigs als Anlagefläche am inso weit überbreiten Steg des Axialkäfigs geschaffen, die somit nach Art einer axialen Gleitlagerung Zusammenwirken.

Die beiden im Rahmen der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommenden umform technisch monolithisch hergestellten Lagerhülsen sind vorzugsweise als Stanzbiege- teile ausgeführt, deren jeweiliger Radiallagerbereich durch Tiefziehen erzeugt ist, wo bei die Laufbahnen durch Prägen eingebracht sind. Hierdurch entfallen aufwendigere spanende und/oder thermische Bearbeitungsschritte.

Die Wälzlager für die Radiallagerung und/oder für die Axiallagerung sind vorzugswei se in Form von Nadeln ausgebildet. Anstelle einer Nadellagerung kommt jedoch auch eine Rollenlagerung in Betracht oder ein Mix aus diesen verschiedenen Wälzkörper formen.

Detailbeschreibunq anhand Zeichnung

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen perspektivischen Längsschnitt durch eine kombinierte Radial- /Axiallagereinheit, und

Fig. 2 einen perspektivischen Teilschnitt der Lagereinheit aus Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 besteht die kombinierte Radial-/Axiallagereinheit aus einer umform technisch hergestellten inneren Lagerhülse 1 , welche einen hohlzylindrischen Radial lagerbereich 2 mit einer außenumfänglichen Laufbahn 4 für in einem Radialkäfig 5 ge führten Wälzkörpern 6 und einen hieran angrenzenden scheibenförmige Axiallagerbe reich 3 mit einer seitenflächig angeordneten Laufbahn 7 für in einem Axialkäfig 8 ge führten Wälzkörper 9 umfasst.

Außerdem ist eine ebenfalls aus einem umgeformten Blechmaterial hergestellte äuße re Lagerhülse 10 vorgesehen, welche einen hohlzylindrischen Radiallagerbereich 11 mit einer innenumfänglichen Laufbahn 12 für die Wälzkörper 6 und einen hieran an grenzenden scheibenförmigen Axiallagerbereich 13 mit einer seitenflächig angeordne ten Laufbahn 14 für die Wälzkörper 9 aufweist.

Der Axialkäfig 8 ist im montierten Zustand über mindestens eine scheibenseitig be nachbart zur außenumfänglichen Laufbahn 4 des Radiallagerbereichs 2 angeordnete erste formschlüssige Verbindungsstelle 15 fixiert. Diese erste Verbindungsstelle 15 ist hier als eine in Wirkrichtung erhabene Sicke ausgebildet. Die äußere Lagerhülse 10 ist über eine an einem axialen Randbereich 16 angeordnete zweite formschlüssige Verbindungsstelle 17 fixiert. Die zweite formschlüssige Verbindungsstelle 17 ist als randseitige Verstemmung ausgebildet.

Der Radialkäfig ist über einen an dem dem Axiallagerbereich 13 abgewandten Ende des hohlzylindrischen Radiallagerbereichs 11 der äußeren Lagerhülse 10 nach radial innen einstückig abgewinkelten Randbereich 18 fixiert, der insoweit eine dritte Verbin dungsstelle 19 bildet. Die kombinierte Radial-/Axiallagereinheit ist im montierten Zustand durch das Zu sammenwirken der drei formschlüssigen Verbindungsstellen 15, 17 und 19 als in sich selbst haltende Baueinheit verbunden.

Der Axialkäfig 6 verfügt über einen derart breiten radial inneren Käfigsteg 20, dass dessen Breite zumindest der Höhe des Radialkäfigs 6 entspricht, wodurch eine Gleit lagerung der Käfige erfolgt. Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Aus führungsbeispiel. Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielswei se auch möglich, andere Wälzkörper als Nadeln zur Lagerung zu verwenden. In je dem Fall ist die erfindungsgemäße Radial-/Axiallagereinheit selbsthaltend und in sich verliergesichert konstruiert.

Bezuqszeichenliste Lagerhülse Radiallagerbereich Axiallagerbereich Laufbahn Radialkäfig Wälzkörper Laufbahn Axialkäfig Wälzkörper Lagerhülse Radiallagerbereich Laufbahn Axiallagerbereich Laufbahn Verbindungsstelle Randbereich Verbindungsstelle Randbereich Verbindungsstelle Käfigsteg