Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rollenlager mit mehreren zwischen einem La geraußenring und einem Lagerinnenring angeordneten und durch einen Lagerkäfig geführten zylindrischen oder kegligen Wälzkörpern, wobei zumindest an einer Stirn seite des Lagerkäfigs im radialen Zusammenwirken mit dem korrespondierenden Randbereich des Lagerinnenrings und/oder des Lageraußenrings ein begrenzter Schmiermitteldurchlass ausgebildet ist.

Das Einsatzgebiet der Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf die Getriebetechnik bei Kraftfahrzeugen. So kommen Rollenlager der hier interessierenden Art beispiels weise bei Differentialgetrieben zum Einsatz, um Radiallagerstellen für eine an- oder abtriebseitige Getriebewelle zu bilden. Rollenlager weisen dabei eine für derartige An wendungsfälle geeignete hohe Lagertragzahl auf.

Die Bestrebungen zur Reduzierung von Schadstoffemissionen sowie zur Steigerung von Reichweiten im Kraftfahrzeugbereich führen dazu, dass möglichst reibungsarme Wälzlagerungen gefordert sind. Ausschlaggebend für ein möglichst reibungsarm ar beitendes Wälzlager ist eine optimale Schmiermittelversorgung. Diese ist einerseits derart zu realisieren, dass hinreichend viel Schmiermittel zugeführt wird, dessen Strom jedoch andererseits auch nicht so stark fließen sollte, dass Planschverluste auf- treten, welche typischerweise bei einem Überangebot an Schmierstoff entstehen.

Stand der Technik

Aus der JP 2009 204068 A geht ein gattungsgemäßes Rollenlager hervor. Dieses be steht im Wesentlichen aus mehreren zwischen einem Lageraußenring und einem La gerinnenring angeordneten kegligen Wälzkörpern, welche durch einen speziellen La gerkäfig geführt sind. Denn an einer Stirnseite des Lagerkäfigs wird im Zusammenwir ken mit einem Randbordabschnitt des Lagerinnenrings eine Labyrinthdichtung gebil det. Die Labyrinthdichtung vermeidet einerseits Planschverluste von Schmiermittel, das in Axialrichtung durch den Zwischenbereich zwischen Lageraußenring und Lager innenring hindurchtritt. Andererseits bildet eine Labyrinthdichtung jedoch einen sehr geringen Schmiermitteldurchlass, so dass insbesondere für die eingangs erwähnten Anwendungsfälle eine zuverlässige Schmiermittelversorgung nicht sichergestellt wer den kann.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Rollenlager der gattungsge mäßen Art dahingehend weiter zu verbessern, dass ein über die Geometrie des La gerkäfigs erzeugter Schmiermitteldurchlass in einfacher Weise derart einstellbar ist, dass die exakt benötigte Schmiermittelmenge zur Verfügung gestellt werden kann.

Offenbarung der Erfindung

Die Aufgabe wird ausgehend von einem Rollenlager gemäß dem Oberbegriff von An spruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfol genden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wie der.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass ein Schmiermitteldurchlass im Bereich zwischen den Lagerringen durch mehrere kranzförmig am Lagerkäfig zwi schen benachbarten Wälzkörpern angeformten und sich nach bevorzugt radial innen erstreckenden Abstandsnasen ausgebildet wird, welche einen sich nach radial außen erstreckenden Randbordabschnitt des Lagerinnenrings bzw. Lageraußenrings hinter greifen und am Lagerlaufbahnbereich zur Anlage kommen, um nach außen hin eine definierte Radialspaltbreite S1 zwischen dem Lagerkäfig und dem Lagerinnenring bzw. Lageraußenring zu bilden.

Mit anderen Worten definieren also diese erfindungswesentlichen Abstandsnasen die Radialspaltbreite S1 , welche vorzugsweise zwischen dem Lagerkäfig und dem Lager innenring, aber auch zwischen dem Lagerkäfig und dem Lageraußenring gebildet sein können. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Lagerkäfigs und dessen Füh rung wird das Spiel des Lagerkäfigs möglichst gering gehalten. Dadurch wird auch ein Verkippen des Lagerkäfigs verhindert, was es ermöglicht, den Spalt zwischen dem Lagerkäfig und den Lagerringen, also insbesondere die Radialspaltbreite S1 , noch kleiner auszulegen als bisher möglich, wodurch das Schmieröl aktiv aus dem Wälzla ger geblockt wird und so die störenden Planschverluste verringert werden. Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass die Radialspaltbreite S1 im Zusammenwirken des La gerkäfigs mit dem Lagerinnenring oder aber auch mit dem Lageraußenring realisiert werden kann.

Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass der Querschnitt des Schmiermitteldurchlasses im Zusammenwirken mit beiden Lagerringen realisiert wird, indem die stirnseitige Dicke D des Lagerkäfigs derart be messen ist, dass sich gegenüber dem Lageraußenring eine weitere definierte Radial spaltbreite S2 ergibt.

Gemäß einer anderen die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass die Radialspaltbreite S1 und/oder S2 im Bereich eines ersten Randbordab schnitts oder eines in Axialrichtung gegenüberliegenden zweiten Randbordabschnitts des vorzugsweise Lagerinnenrings ausgebildet ist. Bei einem Kegelrollenlager findet die Schmiermitteldurchlassbegrenzung insoweit entweder am kleinen oder großen Randbordabschnitt statt bzw. am kleinen oder großen Innenringlaufbahndurchmesser, mit welchem die Abstandsnasen des Lagerkäfigs Zusammenwirken. Durch das erfin dungsgemäße Design des Lagerkäfigs wird gegenüber dem Stand der Technik zum einen die Führung des Lagerkäfigs selbst verbessert und zum anderen die Verfor mung bei höheren Drehzahlen reduziert.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Rollenlagers sollte die Radialspalt breite S1 und/oder S2, welche gemeinsam den Gesamtströmungsquerschnitt des Schmiermitteldurchlasses bilden, kleiner als 15% der stirnseitigen Dicke D des Lager käfigs sein. Hierdurch lässt sich also eine extreme Drosselung des Schmiermittelflus ses erzielen, wobei der Gesamtquerschnitt andererseits hinreichend ist, um eine zu verlässige Schmiermittelzufuhr zu gewährleisten. Vorzugsweise sollte die Radialspalt breite S1 zwischen dem Lagerkäfig und dem Lagerinnenring gleich oder kleiner sein als die Radialspaltbreite S2 zwischen dem Lagerkäfig und dem Lageraußenring, um sowohl einen definierten Schmiermitteldurchlass zu bilden als auch die Führungsei genschaften des Lagerkäfigs im Zusammenwirken mit den benachbarten Bauteilen aufrechtzuerhalten. Wie vorstehend angegeben, kann der Schmiermitteldurchlass an beiden Stirnseiten des Rollenlagers ausgebildet sein. Dabei sollte der Schmiermitteldurchlass an der ein flussseitigen Stirnseite des Rollenlagers vorzugsweise kleiner als an der ausflussseiti gen Stirnseite des Rollenlagers bemessen sein. Konkret wird vorgeschlagen, den Durchströmungsquerschnitt auf der ausflussseitigen Stirnseite zwischen 10- bis 100- fach größer als auf der einflussseitigen Stirnseite auszubilden. Hiermit wird sicherge stellt, dass nicht zu viel Schmieröl im Rollenlager zur Verfügung steht, wodurch sich Planschverluste bilden könnten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Lagerkäfigs ist dieser als wälzkörper geführter Lagerkäfig ausgebildet. Hieraus resultiert, dass die Anlage der Abstandsna sen am Lagerlaufbahnbereich nicht permanent bestehen muss, sondern vorzugs weise unter Wahrung einer Spielpassung. Die vorzugsweise Abstützung an der Innen ringlaufbahn führt zu einer hohen Führungsgenauigkeit, welche die erfindungsgemäß minimale Radialspaltbreite S1 zwischen Lagerkäfig und Lagerinnenring zulässt. Ist das Rollenlager als Kegelrollenlager ausgebildet, so sollte die Radialspaltbreite S1 vorzugsweise am kleinen Durchmesser des Kegelrollenlagers platziert sein. Daneben ist es auch denkbar, dass eine Abstützung gegenüber dem Randbordabschnitt des vorzugsweise Lagerinnenrings stattfindet.

Zur Vereinfachung der Montage wird vorgeschlagen, den Lagerkäfig nach Art eines geschlitzten oder geteilten Lagerkäfigs auszubilden, welcher vorzugsweise aus einem Kunststoff bestehend durch Spritzgießen hergestellt sein kann. Hierdurch lässt sich die erfindungsgemäß komplizierte Formgebung in fertigungstechnisch einfacher Weise realisieren.

Beschreibung anhand der Zeichnung

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachfolgend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch ein Kegelrollenlager mit erfindungsgemäß ausgebil detem Schmiermitteldurchlass, Fig. 2 eine perspektivische Querschnittsdarstellung des Kegelrollenlager nach Fig. 1 in einer ersten Schnittansicht,

Fig. 3 eine perspektivische Querschnittsdarstellung des Kegelrollenlager nach Fig. 1 in einer zweiten Schnittansicht,

Fig. 4 eine perspektivische Querschnittsdarstellung des Kegelrollenlager nach Fig. 1 in einer dritten Schnittansicht,

Fig. 5 eine perspektivische Querschnittsdarstellung des Kegelrollenlager nach Fig. 1 in einer vierten Schnittansicht.

Gemäß Fig. 1 besteht das Kegelrollenlager aus einem Lageraußenring 1 sowie einem Lagerinnenring 2, zwischen denen eine Mehrzahl kegliger Wälzkörper 3 angeordnet sind. Die Wälzkörper 3 sind durch einen aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Lagerkäfig 4 geführt.

Der Lagerkäfig 4 weist eine erste Stirnseite 5a sowie eine zweite Stirnseite 5b auf und bildet hier an der ersten Stirnseite 5a im radialen Zusammenwirken mit einem sich vom Lagerinnenring 2 nach radial außen erstreckenden Randbordabschnitt 6a einen Schmiermitteldurchlass aus.

Der Schmiermitteldurchlass wird durch mehrere kranzförmig am Lagerkäfig 4 zwi schen benachbarten Wälzkörpern 3 angeformte und sich nach radial innen erstre ckende Abstandsnasen 7 (exemplarisch) realisiert. Diese Abstandsnasen 7 hintergrei fen den sich nach radial außen erstreckenden Randbordabschnitt 6a des Lagerinnen rings 2 und kommen am Lagerlaufbahnbereich 8 des Lagerinnenrings 2 zur Auflage.

Hierdurch wird nach außen hin, also zwischen dem Lagerkäfig 4 und dem Rand bordabschnitt 6a des Lagerinnenrings 2, eine definierte Radialspaltbreite S1 erzeugt, die einen Teil des Schmiermitteldurchlasses bildet.

Der andere Teil des Schmiermitteldurchlasses wird zwischen dem Lageraußenring 1 und dem Lagerkäfig 4 dadurch gebildet, dass die stirnseitige Dicke D des Lagerkäfigs 4 die Radialspaltbreite S2 zum Lageraußenring 1 hin erzeugt. Insgesamt ergibt sich in Summe der Radialspaltbreiten S1 und S2 der wirksame Querschnitt des Schmiermit teldurchlasses. Dabei ist die Radialspaltbreite S1 hier kleiner als die Radialspaltbreite S2 bemessen und beide Radialspaltbreiten S1 und S2 sind kleiner als 15% der stirn seitigen Dicke D des Lagerkäfigs 4 dimensioniert, so dass eine recht starke Drossel wirkung erzielt wird.

Die Fig. 2 verdeutlicht per Pfeildarstellung die Auflage einer exemplarischen Ab standsnase 7 am Lagerkäfig 4 an der Lagerlaufbahn 6 des Lagerinnenrings 2 zur äu ßeren Spalterzeugung.

Gemäß Fig. 3 ist der Schmiermitteldurchlass seitens der Stirnseite 5a neben der durch die Pfeildarstellung gekennzeichneten Radialspaltbreite S1 durch zusätzliche benachbarte Ausnehmungen 9 am Lagerkäfig 4 erweitert, wodurch sich der ge wünschte Strömungsquerschnitt einstellen lässt. In diesem Falle kann die Radialspalt breite S1 auch derart minimiert werden, dass sich hierüber praktisch die Auflage am Lagerinnenring 2 ergibt, so dass zusätzliche innen liegende Abstandsnasen auch ent behrlich sind.

Gemäß der in Fig. 4 dargestellten weiteren Abwandlung kann die Radialspaltbreite S1 auch seitens der anderen Stirnseite 5b erzeugt werden, welche insoweit dann die Ein flussseite des Rollenlagers darstellt. Hierzu weist der Lagerkäfig 4 mehrere seitens des Randbordabschnitts 6b angeordnete Abstandsnasen 7 (exemplarisch) auf.

Gemäß Fig. 5 kann dasselbe auch im Zusammenwirken mit dem Randbordabschnitt 6b des Lagerinnenrings 2 erzielt werden, welcher im Zusammenwirken mit den hier über Ausnehmungen 10 erzeugten Abstandsnasen 7 die Radialspaltbreite S1 gemäß der Pfeildarstellung erzeugt.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbei spiele sowie Abwandlungen hiervon. Es sind vielmehr auch andere Varianten denk bar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, den aus vorzugsweise Kunststoff bestehenden La gerkäfig geteilt auszuführen. Bezuqszeichenliste

1 Lageraußenring 2 Lagerinnenring

3 Wälzkörper

4 Lagerkäfig

5 Stirnseite

6 Randbordabschnitt 7 Abstandsnase

8 Lagerlaufbahnbereich

9 Ausnehmung

10 Ausnehmung