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Patent Searching and Data


Title:
HOUSING FOR A ROLLING-ELEMENT BEARING AND DRIVE-TRAIN SEGMENT FOR A VEHICLE HAVING THE HOUSING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/067265
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a drive-train segment for a vehicle, comprising a gearbox, a connecting shaft, at least one joint, a further connecting shaft, and a shaft bearing assembly for the connecting shaft, wherein the shaft bearing assembly is arranged in a stationary manner with respect to the gearbox, wherein the connecting shaft extends from the gearbox to the joint and is supported in the shaft bearing assembly, wherein the shaft bearing assembly comprises a housing, in which a rolling-element bearing (104) can be arranged, wherein the housing comprises a first flange part (2) and a second flange part (3), wherein the first and second flange parts can be connected to each other, wherein the two flange parts jointly form a receptacle (5) for the rolling-element bearing, wherein one of the flange parts has at least one fastening interface (7) and the other has at least one fastening counter-interface (8), wherein the first and second flange parts can be connected to each other and/or fixed to each other in a form-closed manner by means of the fastening interfaceand the fastening counter-interface, wherein the form closure prevents the two flange parts from detaching from each other in an axial direction established by projecting the axis of rotation of the rolling-element bearing onto the housing, wherein the first and second flange parts can be hooked, locked, and/or clipped to each other by means of the fastening interface and the fastening counter-interface.

Inventors:
COSTA JESIEL (BR)
SIERRA KLEBERSON (BR)
Application Number:
PCT/DE2014/200557
Publication Date:
May 14, 2015
Filing Date:
October 15, 2014
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
B60K15/04; F16C23/08; F16C35/04; F16C35/067
Foreign References:
DE10136127A12003-02-13
NL8102497A1982-12-16
EP0543777A21993-05-26
EP0050302A11982-04-28
DE2952638A11981-07-16
DE19618798A11997-11-13
DE8025770U11981-03-12
DE8407526U11984-06-28
US2902320A1959-09-01
US2902322A1959-09-01
US2624643A1953-01-06
DE102008023901A12009-12-10
EP0050302A11982-04-28
DE2952638A11981-07-16
DE7932611U11980-04-24
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Claims:
Patentansprüche

Antnebsstrangabschnitt (100) für ein Fahrzeug mit einem Getriebe (101 ), einer Verbindungswelle (102), mindestens einem Gelenk (106), einer weiteren Verbindungswelle (103) und mit einer Wellenlagerungsanordnung (1 ) für die Verbindungswelle (102), wobei die Wellenlagerungsanordnung (1 ) stationär zum Getriebe (101 ) angeordnet ist, wobei sich die Verbindungswelle (102) vom Getriebe zum Gelenk (106) erstreckt und in der Wellenlagerungsanordnung (1 ) gelagert ist, wobei die Wellenlagerungsanordnung (1 ) ein Gehäuse (10) umfasst, in dem ein Wälzlager (104) anordbar ist, wobei das Gehäuse (10) ein erstes Flanschteil (2) und ein zweites Flanschteil (3) umfasst, wobei das erste und zweite Flanschteil (2; 3) miteinander verbindbar sind, wobei die beiden Flanschteile (2; 3) gemeinsam eine Aufnahme (5) für das Wälzlager (104) bilden, wobei eines der Flanschteile (2; 3) mindestens eine Befestigungsschnittstelle (7) und das andere mindestens eine Befestigungsgegenschnittstelle (8) aufweist, wobei das erste und zweite Flanschteil (2; 3) über die Befestigungsschnittstelle (7) und die Befestigungsgegenschnittstelle (8) formschlüssig miteinander verbindbar und/oder aneinander fixierbar sind, wobei der Formschluss ein sich voneinander Lösen der beiden Flanschteile in axialer Projektionsrichtung zur Drehachse des Wälzlagers (104) auf das Gehäuse (10) verhindert, wobei das erste und zweite Flanschteil (2; 3) über die Befestigungsschnittstelle (7) und die Befestigungsgegenschnittstelle (8) miteinander verhakbar, verrastbar und/oder verclipsbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) ein Kunststoffmaterial umfasst und/oder aus diesem gebildet ist.

Antriebsstrangabschnitt (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschnittstelle (7) an oder in eines der Flanschteile (2; 3) und die Befestigungsgegenschnittstelle (8) an oder in das andere Flanschteil (2; 3) angeformt und/oder integriert ist.

3. Antriebsstrangabschnitt (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Flanschteil (2) einen ersten Aufnahmeabschnitt (51 ) und das zweite Flanschteil einen zweiten Aufnahmeabschnitt (53) aufweisen, wobei sich der erste und zweite Aufnahmeabschnitt (51 ; 53) beim Verbinden der beiden Flanschteile (2; 3) gegenseitig ergänzen und gemeinsam die Aufnahme (5) für das Wälzlager (104) bilden.

Antriebsstrangabschnitt (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager (104) dreh- und/oder schwenkbar in der Aufnahme (5) angeordnet ist.

Antriebsstrangabschnitt (100) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Aufnahmeabschnitt (51 ; 53) zumindest teil- und/oder abschnittsweise eine sphärische und/oder ballige Aufnahmekontur (52; 54) aufweisen, sodass die Aufnahme (5) im verbundenen Zustand der beiden Flanschteile (2; 3) eine sphärische und/oder ballige Gesamtaufnahmekontur aufweist.

6. Antriebsstrangabschnitt (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1 ) einen Standfuß (4) aufweist, wobei der Standfuß (4) mindestens einen Durchbruch und/oder mindestens eine Aussparung (6) zur Hindurchführung eines Befestigungsmittels aufweist, wobei das Befestigungsmittel zur Befestigung des Gehäuses (1 ) an einer

Umgebungskonstruktion (9) ausgebildet ist.

Antriebsstrangabschnitt (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nur eines der Flanschteile (2; 3) den Standfuß (4) umfasst.

8. Antriebsstrangabschnitt (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Standfuß (4) zweiteilig ausgebildet ist und einen ersten Standfußabschnitt (41 ) und einen zweiten Standfußabschnitt (42) aufweist, wobei das erste Flanschteil (2) den ersten Standfußabschnitt (41 ) und das zweite Flanschteil (3) den zweiten Standfußabschnitt (42) umfasst, wobei die beiden Standfußabschnitte (41 ; 42) im verbundenen Zustand der Flanschteile (2; 3) zu dem Standfuß (4) zusammengesetzt sind.

Description:
Gehäuse für ein Wälzlager und

Antriebsstrangabschnitt für ein Fahrzeug mit dem Gehäuse

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrangabschnitt für ein Fahrzeug mit einem Getriebe, einer Verbindungswelle, mindestens einem Gelenk, einer weiteren Verbindungswelle und mit einer Wellenlagerungsanordnung für die Verbindungswelle, wobei die Wellenlagerungsanordnung stationär zum Getriebe angeordnet ist, wobei sich die Verbindungswelle vom Getriebe zum Gelenk erstreckt und in der Wellenlagerungsanordnung gelagert ist, wobei die Wellenlagerungsanordnung, ein Gehäuse umfasst, in dem ein Wälzlager anordbar ist, wobei das Gehäuse ein erstes Flanschteil und ein zweites Flanschteil umfasst, wobei das erste und zweite Flanschteil miteinander verbindbar sind, wobei die beiden Flanschteile gemeinsam eine Aufnahme für das Wälzlager bilden, wobei eines der Flanschteile mindestens eine Befes- tigungsschnittstelle und das andere mindestens eine Befestigungsgegenschnittstelle aufweist, wobei das erste und zweite Flanschteil über die Befestigungsschnittstelle und die Befestigungsgegenschnittstelle formschlüssig miteinander verbindbar und/oder aneinander fixierbar sind, wobei der Form- schluss ein sich voneinander Lösen der beiden Flanschteile in axialer Pro- jektionsrichtung zur Drehachse des Wälzlagers auf das Gehäuse verhindert, wobei das erste und zweite Flanschteil über die Befestigungsschnittstelle und die Befestigungsgegenschnittstelle miteinander verhakbar, verrastbar und/oder verclipsbar sind.

Wälzlager sind oftmals in Gehäusen angeordnet, um sie an einer Umgebungskonstruktion zu befestigen. Es sind bereits Gehäuse bekannt, die ein erstes und zweites Flanschteil aufweisen, wobei die beiden Flanschteile miteinander verbindbar sind. Die Druckschrift DE 196 18 798 A1 beschreibt eine Radiallagerung für eine Antriebswelle von Fahrzeugen. Auf der Antriebswelle ist ein Innenring des Radiallagers angeordnet, welches über eine sphärisch gestaltete Mantelflä- che eines Außenrings in einen Halter lageorientiert eingesetzt ist. Der Halter ist aus zwei Flanschen aus Stahlblech formschlüssig zusammengefügt.

Aus der Druckschrift DE 80 25 770 U1 ist ein Lagergehäuse mit Druckausgleichventil für geschlossene Lagergehäuse, und zwar insbesondere für solche in Verbindung mit Einrichtungen zur Abdichtung gegen Schmierstoffaustritt bekannt. Vor dem freien Ende des Lagergehäuses ist ein Abschlussdeckel aufgesteckt, welcher eine dem Innenquerschnitt des Abschlussdeckels absperrende und mit einer Anzahl nadelfeiner Löcher ausgestattete elastische Membran enthält, die mit der Außenluft in Berührung steht.

Die Druckschrift DE 84 07 526 U1 beschreibt eine Triebwerkseinheit für ein Fahrzeug mit einem unterhalb eines Getriebekastens befindlichen Differential, das mit zwei Halbwellen von gleicher Länge verbunden ist, wobei die Verbindung einer der Halbwellen mit dem Differential aus einer Zwischen- welle besteht, welche nahe der Halbwelle eine Lagerung hat. Die Lagerung weist ein Wälzlager mit einem an der Zwischenwelle befestigten inneren Ring, einem äußeren Ring und mit dazwischen befindlichen Wälzkörper auf. Das Wälzlager ist einem Gehäuse untergebracht, das aus wenigstens einem Pressformstück aus Metallblech besteht und wobei eine elastisch verformba- re elastomere Zwischenhülse das Gehäuse und den äußeren Wälzlagerring starr miteinander verbindet.

Die Druckschrift US 2 902 320 A offenbart ein Stehlagergehäuse mit einem Plattenpaar, die jeweils mit einer aufrechten Platte flächig miteinander ver- bunden sind. Jede Platte umfasst einen Fußflansch und eine versteifende Rippe. Die versteifende Rippe ist aus dem Metall der Platte gefertigt. Die Flansche sind komplementär. Die Druckschrift US 2 902 322 A beschreibt ein Stehlagergehäuse mit einem aufrechtstehendem Plattenpaar, die ein Gehäuse für ein Lager bereitstellen. Ein äußerer Lagerring des Lagers ist nicht passend in die Flanschgehäuse integrierbar, ist jedoch von einem Buchse umgeben

Die Druckschrift US 2 624 643 A offenbart ein Stehlagergehäuse, wobei eine Lagereinheit im Gehäuse angeordnet ist. Das Gehäuse ist aus einem Paar von identischen, einstückig gepressten Stahlteilen hergestellt. Die Stahlteile sind mittels Nieten verbunden, alternativ ist eine Schweißverbindung mög- lieh.

Aus der DE 10 2008 023 901 A1 ist eine Radiallagerung für eine Welle bekannt, wobei die Radiallagerung mindestens zwei Lagerungselemente mit einer Halterung zur Aufnahme eines Radiallagers zwischen den mindestens zwei Lagerungselementen umfasst. Jedes der mindestens zwei Lagerelemente umfasst mindestens ein Befestigungsflanschteil zur Befestigung der Radiallagerung.

Die EP 0 050 302 A1 beschreibt einen Dichtvorsatz für ein Pendellagerge- häuse mit einem Lagergehäuse. Das Lagergehäuse ist aus zwei ringförmigen Gehäuseschalen zusammengesteckt, wobei an der Gehäuseschale Schnappwülste ausgebildet sind, die in Schnappnuten der Gehäuseschale einschnappen und in dieser Weise das Lagergehäuse form- und kraftschlüssig zusammenhalten.

Die DE 29 52 638 A1 beschreibt ein Kunststoff-Stehlagergehäuse für Pendellager, das aus einer unteren Gehäuseschale und einer oberen Gehäuseschale um das Pendellager herum zusammensetzbar ist, wobei die beiden Lagergehäusehalbschalen beim Zusammenstecken formschlüssig ineinan- dergreifen. Seitlich an der ersten Lagergehäusehalbschale sind elastische Einschnapporgane ausgebildet, die beim Zusammenstecken in entsprechende Einschnapporgane an der zweiten Lagergehäusehalbschale einschnappen und eine form- und kraftschlüssige Verbindung der beiden La- gergehäusehalbschalen erstellen.

Die DE 79 32 61 1 U1 beschreibt ein Kunststoff-Pendellagergehäuse, wobei das Lagergehäuse aus zwei schalenförmigen Gehäusehälften zusammenge- fügt ist, indem die erste Gehäusehälfte einen rund um ihren Lagerkammerteil ausgebildeten Rundwulst mit einem an der Mitte dessen Außenseite angeordneten Schnappwulst aufweist, während an der zweiten Gehäusehälfte rund um deren Lagerkammerteil eine dem Rundwulst entsprechende Rundnut mit einer dem Schnappwulst zugeordneten Schnappnut eingearbeitet ist.

Aus der Druckschrift DE 196 18 798 A1 , die den nächstkommmenden Stand der Technik darstellt, ist eine Radiallagerung für eine Antriebswelle von Fahrzeugen bekannt, die ein Getriebe mit einem angetriebenen Vorderrad verbindet, wobei ein seitlich abgedichtetes Radiallager in einem brennkraft- maschinenseitig lagefixierten Halter eingesetzt ist zur Abstützung der Antriebshalbwelle.

Gebiet der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gewichtsreduzierte und leicht zu fertigende Wellenlagerungsanordnung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch einen Antriebsstrangabschnitt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfin- dung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.

Es wird eine Wellenlagerungsanordnung für eine Verbindungswelle eines Antriebsstrangabschnitts vorgeschlagen. Die Wellenlagerungsanordnung umfasst ein Gehäuse für ein Wälzlager, insbesondere für ein Drehlager und/oder Radiallager. Vorzugsweise ist das Wälzlager in dem Gehäuse anordbar, insbesondere darin integrierbar. Optional umfasst die Wellenlagerungsanordnung das Wälzlager. Besonders bevorzugt ist, dass die Wellenlagerungsanordnung zur Lagerung einer Verbindungswelle eines Antriebsstrangabschnitts ausgebildet ist. Der Antriebsstrangabschnitt ist z.B. zum Antrieb eines Vorder- oder Hinterrads eines Fahrzeugs, insbesondere eines PKW oder LKS, ausgebildet. Vorzugsweise erstreckt sich die Verbindungswelle, insbesondere Halbwelle, von einem Getriebe zu mindestens einem Gelenk des Antriebsstrangabschnitts, wobei sich an das Gelenk eine weitere Verbindungswelle, z.B. eine Antriebswelle für das Vorder- oder Hinterrad des Fahrzeugs, anschließt. Das Getriebe ist optional als ein Differential, insbesondere als ein Querdifferenti- al, ausgebildet.

Es ist bevorzugt, dass die Wellenlagerungsanordnung zwischen dem Getriebe und dem Gelenk und insbesondere stationär im Fahrzeug, insbeson- dere stationär zum Getriebe, angeordnet ist. Beispielsweise ist die Wellenlagerungsanordnung, bevorzugt über das Gehäuse, und optional ergänzend, das bar und/oder aneinander fixierbar. Der Formschluss verhindert ein sich voneinander Lösen der beiden Flanschteile in axialer Projektionsrichtung zur Drehachse des Wälzlagers auf das Gehäuse. Insbesondere sind das erste und zweite Flanschteil werkzeugfrei und/oder zusatzteilfrei, insbesondere ohne den Einsatz und/oder die Verwendung zusätzlicher Befestigungsmittel wie Schrauben, Bolzen, Niete etc. miteinander verbindbar und/oder aneinander fixierbar. Durch die formschlüssige Verbindung wird ein einfaches, schnelles und sicheres Zusammensetzen des ersten und zweiten Flanschteils zu dem Gehäuse ermöglicht wird. Dadurch kann das Gehäuse auch bei geringem Bauraum einfach und schnell montiert werden. Zusätzliche Bauteile, insbesondere zusätzliche Befestigungsmittel, können eingespart werden. Dies kann dazu beitragen, eine Montagezeit zu reduzieren und Kosten einzusparen.

Das Gehäuse umfasst ein Kunststoffmaterial und/oder ist aus diesem gebildet. Insbesondere sind das erste und zweite Flanschteil als ein Voll- kunststoffteil ausgebildet. Vorteilhaft daran ist, dass das Gehäuse z.B. in einem Spritzgussverfahren einfach herstellbar ist. Insbesondere können die beiden Flanschteile mit ihren Befestigungsschnittstellen und Befestigungsgegenschnittstellen weitestgehend frei gestaltet und in einem gemeinsamen Fertigungsschritt hergestellt werden. Auf zusätzliche Fertigungsschritte, z.B. Umformprozesse, wie sie insbesondere bei Metallteilen üblich sind, kann verzichtet werden. Aufgrund der Ausgestaltung des Gehäuses aus Kunststoff weist dieses ein verhältnismäßig geringes Gewicht auf, was sich insbesondere bei der Integration in Fahrzeugen vorteilhaft auf den Kraft- stoffverbrauch auswirken kann.

Besonders bevorzugt ist, dass die Befestigungsschnittstelle an einem der Flanschteile und/oder die Befestigungsgegenschnittstelle am anderen Flanschteil angeformt ist. Alternativ ist die Befestigungsschnittstelle in eines der Flanschteile und/oder die Befestigungsgegenschnittstelle im das anderen Flanschteil integriert. Dies ist insbesondere aufgrund der zumindest teilweisen oder vollständigen Ausbildung der Flanschteile aus dem Kunststoffmaterial möglich. Bevorzugt wird die Befestigungsschnittstelle und die Befestigungsgegenschnittstelle bei der Herstellung des ersten und zweiten Flanschteils, insbesondere im Spritzgussverfahren, an mindestens eines der beiden angeformt und/oder in mindestens eines der beiden integriert. Dadurch können zusätzliche Bauteile zur gegenseitigen Befestigung der Flanschteile eingespart werden. Insbesondere kann eine Bauteileanzahl reduziert werden.

Das erste und zweite Flanschteil sind über die Befestigungsschnittstelle und die Befestigungsgegenschnittstelle miteinander, verhakbar, verrastbar und/oder verclipsbar. Beispielsweise ist die Befestigungsschnittstelle als ein Rasthaken oder als ein Clips ausgebildet. Vorzugsweise ist die Befesti- gungsgegenschnittstelle als eine Öffnung und/oder Durchbruch im jeweiligen Flanschteil ausgebildet, wobei die Befestigungsschnittstelle, insbesondere in der Ausbildung als Rasthaken oder Clips, in diese/n ein- oder hindurch greift und/oder in diese/n einrastet. Alternativ oder optional ergänzend ist die Be- festigungsgegenschnittstelle als eine Gegenkontur zur Befestigungsschnittstelle, z.B. als ein Randabschnitt und/oder als eine Außenkontur, des entsprechenden Flanschteils, ausgebildet. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das erste Flanschteil einen ersten Aufnahmeabschnitt mit einer ersten Aufnahmekontur auf. Optional weist das zweite Flanschteil einen zweiten Aufnahmeabschnitt mit einer zweite Aufnahmekontur auf. Beim Verbinden der beiden Flanschteile ergänzen sich der erste und zweite Aufnahmeabschnitt bevorzugt gegensei- tig und bilden gemeinsam die Aufnahme für das Wälzlager. Insbesondere sind der erste und zweite Aufnahmeabschnitt im verbundenen Zustand der beiden Flanschteile in axialer Projektionsrichtung zur Drehachse des Wälzlagers auf das Gehäuse deckungsgleich und/oder unmittelbar hintereinander angeordnet und/oder gehen übergangslos ineinander über.