DE3542425A1 - Vorgespanntes gelenklager, insbesondere gelenkwellenzentrierlager fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gelenklager, ins­ besondere Gelenkwellenzentrierlager für Kraftfahrzeuge, das aus einem Außenring mit sphärischer Bohrungsfläche und zwei Innenringteilen besteht, die durch Federn axial nach außen gegen die Bohrungsfläche des Außenrin­ ges gedrückt werden.

Durch die DE-OS 14 25 945 ist bereits ein derartiges Gelenklager bekanntgeworden. Bei diesem bekannten Lager besteht der Außenring aus zwei Schalenteilen, die durch Nieten zusammengehalten werden. Dieses bekannte Lager hat den Nachteil, daß es aus einer Reihe von Einzel­ teilen besteht, die durch besondere Mittel miteinander verbunden werden müssen. Ferner ist eine Demontage die­ ses Lagers ohne eine Zerstörung der Lagerteile nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein vorgespanntes Gelenklager zu schaffen, das nur aus wenigen Teilen besteht, die in einfacher Weise montiert und demontiert werden können, wobei die Leichtgängig­ keit und Spielfreiheit des Gelenklagers über die ge­ samte Lebensdauer des Lagers gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Außenring einteilig ausgeführt ist und Mittel zum Einführen der Innenringteile und einer oder mehre­ rer Federn aufweist.

Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist der Außenring auf einer Seite mit zwei diametral gegenüberliegend angeordneten Montagenuten versehen, deren Breite etwa der eines Innenringteils entspricht. Durch diese Maß­ nahme ist die tragende sphärische Bohrungsfläche des Außenringes optimal groß.

Ferner kann der Außenring mit einer im wesentlichen axial verlaufenden Trennfuge versehen werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei­ spielen näher erläutert. Gleiche Teile sind in den Zeichnungen mit gleichen Bezugszahlen versehen.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Gelenklager,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Außenringes des in der Fig. 1 dargestellten Gelenklagers in verkleinertem Maßstab,

Fig. 3 den Einbau der beiden Innenringteile in den Außenring,

Fig. 4 ein Gelenklager gemäß Fig. 1 mit verdreht ein­ gesetzten, im Abstand voneinander angeordneten Innenringteilen, zwischen die z. B. zwei Teller­ federn in die Bohrung des Außenringes einge­ schoben werden,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Gelenklagers, von dem nur der Au­ ßenring und ein Innenringteil gezeigt ist.

Das Gelenklager gemäß der Fig. 1 weist einen Außenring 1, zwei Innenringteile 2, 3, z. B. zwei Tellerfedern 4 und einen Dichtring 5 auf. Der Außenring 1 ist mit einer sphärischen Bohrungsfläche 6 versehen, in welcher die mit einer sphärischen Mantelfläche 7 ausgebildeten In­ nenringteile 2, 3 schwenkbar angeordnet sind. Die zwi­ schen den Innenringteilen 2, 3 eingesetzten Tellerfedern 4 drücken erstere gegen die sphärische Bohrungsfläche 6 des Außenringes 1 und sorgen für eine spielfreie Anstel­ lung, so daß sich auch bei einer Auslenkung des Zapfens 8 um einen Kippwinkel weder die Lagerluft noch das Reib­ moment ändern. Bei einem oszillierenden Zapfen 8 in der Innenringbohrung 9 wird z. B. der der Zapfenbewegung zugewandte Innenringteil 3 durch die Gleitreibung der Radiallast axial gegen die Tellerfeder 4 entlastet, bis an diesem Innenringteil 3 ein geringes Spiel zwischen der sphärischen Bohrungsfläche 6 des Außenringes 1 und der Mantelfläche 7 des Innenringteils 3 entsteht. Gleich­ zeitig hat aber bereits der durch die Tellerfeder 4 spielfrei an der Bohrungsfläche 6 des Außenringes 1 anliegende zweite Innenringteil 2 die radiale Last und die Zentrierfunktion übernommen, so daß die Lastaufnahme wechselweise und spielfrei von den beiden Innenringteilen 2, 3 übernommen wird. Der Außenring 1 ist einstückig ausgeführt und weist auf der dem Dichtring 5 abgewand­ ten Seite zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Montagenuten 10 auf. Um die tragende sphärische Bohrungs­ fläche 6 des Außenringes 1 optimal groß auszuführen, sind die Montagenuten 10 nur so breit ausgebildet, daß ein Innenringteil 2, 3 eingeführt werden kann.

In den Fig. 3 und 4 ist der Zusammenbau des Gelenk­ lagers dargestellt. Der Innenringteil 2 wird, wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, zuerst in einer um 90° ge­ schwenkten Lage durch die Montagenuten 10 in die Bohrung 6 des Außenringes 1 eingeführt und dann um einen Win­ kel α von ca. 20° zur Achse des Außenringes 1 geschwenkt. Anschließend erfolgt der Einbau des zweiten Innenring­ teils 3, der um den gleichen Winkel α wie der erste Innenringteil 2 geschwenkt wird. Durch dieselben Mon­ tagenuten 10 werden auch die vorgespannten Tellerfedern 4 zwischen die axial nach außen geschobenen Innenring­ teile 2, 3 eingebracht (Fig. 4). Der Außendurchmesser der Tellerfedern 4 ist nur geringfügig kleiner ausge­ führt als der der sphärischen Laufbahn 6 im Außenring 1. Nachdem die Tellerfedern 4 in den Raum zwischen den Innenringteilen 2, 3 eingeführt sind, werden die Lager­ teile 2, 3, 4 in die Lagerebene geschwenkt und der Dicht­ ring 5 in die Bohrung 11 eingesetzt. Der Dichtring 5 weist auf der Mantelfläche einen in eine Ringnut 11 a eingeschnappten umlaufenden Wulst 12 auf, so daß der Dichtring 5 gegen ein Herausfallen aus dem Außenring 1 gesichert ist. Der Dichtring 5 ist durch ein einge­ gossenes, L-förmig ausgebildetes Blechteil 13 verstärkt und besitzt zwei Dichtlippen 14, 15, die mit radialer Vorspannung auf der Mantelfläche 16 des Zapfens 8 auf­ liegen und verhindern, daß Schmutzteile in das Lager eindringen und daß das Schmierfett aus dem Lager ent­ weicht. Zur Verstärkung der Dichtwirkung ist die innere Dichtlippe 15 durch eine Feder 17 beaufschlagt, die die Dichtlippe 15 radial nach innen auf den Zapfen 8 drückt.

Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Gelenklager, von dem nur der mit einer im wesentlichen axial verlaufen­ den Trennfuge 18 versehene Außenring 19 und ein Innen­ ringteil 2 gezeichnet ist - die übrigen Teile 3, 4 und 5 sind ebenso ausgebildet, wie die in den Fig. 1 bis 4 - werden die Ringenden 20, 21 auseinandergezogen und die Innenringteile 2, 3 sowie die Federn 4 eingeführt und in die Lagerebene geschwenkt.

Diese beschriebenen Ausführungsformen stellen nur Beispie­ le eines erfindungsgemäßen Gelenklagers dar. Änderungen in der Konstruktion der einzelnen Bauteile sind im Rahmen der Erfindung ohne weiteres möglich. So können beispiels­ weise die Innenringteile 2, 3, ausgehend von den einander zugewandten Stirnseiten, im Bereich der sphärischen Man­ telfläche 7 mit jeweils einer Ausdrehung zur Aufnahme der Tellerfedern 4 versehen werden, so daß diese gegen ein Verschieben in radialer Richtung gesichert sind.

Claims (7)

1. Vorgespanntes Gelenklager, bestehend aus einem Außenring mit sphärischer Bohrungsfläche und zwei Innenringteilen, die durch Federn axial nach außen gegen die Bohrungsfläche des Außenringes gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (1) einteilig ausgeführt ist und Mittel (10, 18) zum Einführen der Innenringteile (2, 3) und einer oder mehrerer Federn (4) aufweist.

2. Vorgespanntes Gelenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (1) auf einer Sei­ te mit zwei diametral gegenüberliegend angeordne­ ten Montagenuten (10) versehen ist, deren Breite etwa der eines Innenringteils (2 oder 3) entspricht.

3. Vorgespanntes Gelenklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (19) eine im we­ sentlichen axial verlaufende Trennfuge (18) aufweist.

4. Vorgespanntes Gelenklager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Innenringteilen (2, 3) eine oder mehrere axial vor­ gespannte Tellerfedern (4) oder dgl. angeordnet sind.

5. Vorgespanntes Gelenklager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Teller­ feder (4) geringfügig kleiner ist als der Bohrungs­ durchmesser der sphärischen Bohrung (6) im Außen­ ring (1).

6. Vorgespanntes Gelenklager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bohrung (9) der Innenringteile (2, 3) und dem Zap­ fen (8), auf dem die Innenringteile (2, 3) aufge­ setzt sind, ein Schiebesitz vorgesehen ist.

7. Vorgespanntes Gelenklager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (1) auf der einen Seite eine Bohrung (11) zur Auf­ nahme eines Dichtringes (5) aufweist, dessen Dicht­ lippen (14, 15) auf der Mantelfläche (16) des Zap­ fens (8) oder dgl. aufliegend angeordnet sind und die Dichtlippe (15) einen radial nach innen gegen den Zapfen (8) vorspannenden Federring (17) auf­ weist.