CN103168180A - 轴向轴承配件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴向轴承配件，其主要由两个轴向滚动轴承（1、2）组成，在它们之间布置有呈圆环形的支架部件（3）。在此，每个轴向滚动轴承（1、2）具有分别贴靠在支架部件（3）的轴向侧（4、5）上的呈环形的第一轴承盘（6、7）和分别为了附着在周围结构在支架部件（3）轴向两侧布置的其它部件上所设置的呈环形的第二轴承盘（8、9），这些轴承盘分别由薄的钢板制成。此外，大量并排布置的滚动体（14、15）在轴承盘（6、7、8、9）的轴向的内侧（10、11和12、13）之间滚动，这些滚动体通过各一个轴承保持架（16、17）相互以相同的距离来保持，并且与该轴承保持架一起形成各一个滚针及保持架组件（18、19）。根据本发明，在呈圆环形的支架部件（3）的内直径（20）上布置有附加的缺口（21），并且同时两个轴向滚动轴承（1、2）的第一轴承盘（6、7）通过导引穿过支架部件（3）的内直径（20）的在其中一个第一轴承盘（6）上的定心轮缘（22）以及通过与支架部件（3）上的缺口（21）互补的在其中一个第一轴承盘（6）的定心轮缘（22）上的成型部（24）并且通过与定心轮缘（22）上的成型部（24）互补的在另一第一轴承盘（7）的内直径侧（25）上的造型部（26）防错误装配地相互连接以及防丢失且防扭转地附着在支架部件（3）上。

Description

轴向轴承配件

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的形成前序部分的特征的轴向轴承配件，并且它尤其有利地适用于在载客汽车自动变速器中借助两个轴向滚针轴承在两侧轴向支承行星式传动装置的行星支架。

背景技术

最常见的载客汽车自动变速器实施形式是所谓的变矩传动装置，其与传统的自动化的换挡变速器的区别主要在于无牵引力中断的换挡过程。这种载客汽车自动变速器大多具有液力变矩器作为起动离合器并且主要由多个片式离合器以及多个自由轮和行星式传动装置的组合组成。在此所有换挡过程和离合过程通过片式离合器来进行，这些片式离合器建立起各个行星式传动级与自动变速器的输入轴和输出轴的力锁合的连接。

因为在各换挡过程期间由行星式传动装置的大多为斜齿式的行星齿轮在传动部件之间也引起显著的轴向力，所以在现代的自动变速器中为了避免摩擦损失和效率损失各离合器支架和行星支架根据换挡挡位的数量通过直到17个轴向滚针轴承相互支撑。在此在特殊情况下各离合器支架或行星支架甚至必须在两侧相对另两个相邻的传动部件轴向支承。例如由DE602005001069T2公知了一种轴向轴承配件，其用于行星支架相对于在一侧相邻的行星式传动装置的太阳轮的支承，以及相对于在另一侧相邻的皮带轮的支承，该轴向轴承配件主要由两个传统的轴向滚针轴承组成，在它们之间布置有行星支架的呈圆环形的侧壁。在此两个轴向滚动轴承的每个滚动轴承以公知的方式具有分别贴靠在行星支架的轴向侧上的呈环形的第一轴承盘和分别附着在相邻太阳轮上或相邻皮带轮上的呈环形的第二轴承盘，它们分别由更薄和更厚的钢板制成。在此大量在各一列中并排布置的轴承滚针在轴承盘的轴向内侧之间滚动，这些轴承滚针通过各一个轴承保持架相互以均匀的距离来保持并且与轴承保持架一起形成滚针及保持架组件。

但是在实践中在装配这种自动变速器时已经示出，安装轴向滚针轴承到预先设定的轴承位置中并且安装由轴向滚针轴承支承的支架部件由于相对较多的单个部件和所需的精度，时常与显著的时间花费有关并因此是非常成本昂贵的。此外在大多手动装配两个轴向滚针轴承时存在如下隐患，即，无意地忽略了一个轴向滚针轴承，或者将这个滚针轴承由于其相同的构造和尺寸在要支承的支架部件和/或其轴承盘的错误的侧上侧相反地装配在该支架部件上。由此可能导致完全的错误装配，其已经在变速器投入运行时导致错误功能或者可能由于两个轴向滚针轴承的轴承环的不同板材厚度在自动变速器运行中导致如下轴向应力，其导致轴向滚针轴承加强的磨损并由此导致变速器提前失灵。

发明内容

因此由所说明的公知的现有技术的缺点出发，本发明的任务是，设计一种所描述类型的轴向轴承布置，其中保证，排除无意地忽略了一个轴向滚动轴承或者排除轴向滚动轴承的错误装配，并且明显减少用于安装由轴向滚动轴承支承的支架部件的花费。

根据本发明，该任务在按照权利要求1的前序部分的轴向轴承配件中以如下方式来解决，即，在呈圆环形的支架部件的内直径上布置有附加的缺口，并且两个轴向滚动轴承的第一轴承盘通过导引穿过支架部件的内直径的在其中一个第一轴承盘上的定心轮缘以及通过与支架部件上的缺口互补的在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上的成型部并且通过与定心轮缘上的成型部互补的在另一第一轴承盘的内直径侧上的造型部防错误装配地相互连接以及防丢失且防扭转地附着在支架部件上，从而使得支架部件与第一轴承盘和可固定在该第一轴承盘上的滚针及保持架组件一起或者与整个轴向滚动轴承一起构造为可以必然无错误地预装配的结构单元。

在从属权利要求中描述根据本发明的轴向轴承配件的优选的设计方案和有利的改进方案。

因此按照权利要求2和3在根据本发明构造的轴向轴承配件中设置如下，即，在其中一个第一轴承盘上的定心轮缘的轴向长度大于支架部件的轴向宽度加上另一第一轴承盘的板材厚度地构造，并且在其中一个第一轴承盘上的定心轮缘的外直径略微小于另一第一轴承盘和支架部件的各自的内直径。在此两个第一轴承盘的这种规格设计是这两个轴向滚动轴承可以穿过支架部件相互连接的前提，其中，在其中一个轴向滚动轴承的第一轴承盘上的延长的定心轮缘以有利的方式同时形成用于另一轴向滚动轴承的滚动体的内部轴承边沿。

按照权利要求4，根据本发明构造的轴向轴承配件的另一特征是，在其中一个第一轴承盘上的定心轮缘的自由边缘上在成型部之间周界分布地布置有多个径向向外指向的止动凸鼻，通过它们使得另一第一轴承盘可以通过夹接固定在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上。在此另一第一轴承盘在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上的足够固定已经通过三个相互以相同角距布置的止动凸鼻来保证，它们或者可以构造为冲压部或者可以构造为冲子点，并且如下这样布置在定心轮缘上，即，使得在其底侧与支架部件的轴向侧之间的距离至少与该另一第一轴承盘的板材厚度相应。

此外按照权利要求5和6，根据本发明构造的轴向轴承配件的适宜的改进方案是，在支架部件的内直径上的附加的缺口具有圆环段的形状，为了避免两个第一轴承盘在支架部件上的错误装配，该缺口在内直径的周界上非对称分布地布置。在此如下已经证实是足够的，即，在支架部件的内直径上布置三个这样的缺口，其相互具有360°全圆的110°、120°和130°的角距。但是也可以相互以同样非对称的角距在支架部件的内直径上布置多于三个这样的缺口。此外有利的是，每个缺口附加地构造有不同的段长度，以便因此绝对可靠地排除两个第一轴承盘在支架部件上的错误装配。

此外按照权利要求7，根据本发明构造的轴向轴承配件的特征还在于，与支架部件上的缺口互补的在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上的成型部构造为径向由所述定心凸缘的外直径侧向外构成的冲压部，其具有与支架部件上的缺口相同的数量和周界分布。在此与定心部件上的缺口互补的构造指的是，冲压部具有与支架部件上的缺口相同的横截面形状和相同的周界长度，并且有利地在定心轮缘的整个轴向长度上延伸，其中，但是也可以设想如下冲压部，其仅在定心轮缘的自由边缘中加工成。冲压部在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上以与支架部件上的缺口相同的数量和周界分布来互补地构造于是使得其中一个轴向滚动轴承的第一轴承盘仅可以在支架部件的正确的侧上以唯一可行的角位利用其定心轮缘插入支架部件中，并且同时防扭转地布置在支架部件上。

按照权利要求8，根据本发明构造的轴向轴承配件的另一特征是，与定心轮缘上的成型部互补的在另一第一轴承盘的内直径侧上的造型部构造为径向槽口，其具有与其中一个第一轴承盘上的成型部相同的数量但是镜像反转的周界分布。这些径向槽口在横截面形状和周界长度上与定心轮缘上的冲压部相同的构造的目的是，使得第二个另一轴向滚动轴承的第一轴承盘仅以其正确的轴向侧朝前地以仅唯一可行的角位套到在该其中一个第一轴承盘上的定心轮缘从支架部件突出来的部分上，并且同时相对于该第一轴承盘和支架部件防扭转地布置。

最后通过权利要求9，作为根据本发明构造的轴向轴承配件的有利的设计方案还提出，为了避免损伤在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上的止动凸鼻在支架部件的内直径上布置有其它凹口。这些其它凹口与止动凸鼻的数量、大小和周界分布对应地优选呈半圆形地构造，并且以如下方式布置在支架部件的内直径上，即，使得在其中一个第一轴承盘的定心轮缘上的止动凸鼻在其装配在支架部件上时可以无接触地导引穿过支架部件的内直径。

总之，因此根据本发明构造的轴向轴承配件与由现有技术公知的具有两个轴向滚动轴承的轴向轴承配件相比的优点是，从属的轴向滚动轴承的支架部件和轴承盘由于构造有附加的造型部和成型部相互具有明确且不可替换的装配配属关系，通过这种装配配属关系实际上排除各种形式的错误装配。由此利用根据本发明的轴向轴承配件实现在技术上始终力求的日式防呆（Poka Yoke）原则，其包括公知的技术上的预防措施或者说用于立刻揭示错误并防止错误的装置。同时两个轴向滚动轴承通过在轴向滚动轴承的其中一个第一轴承盘上的定心轮缘以有利方式相互连接，从而使得整个轴向轴承配件构造为可在预先设定的安装地点以外预装配且防丢失的结构单元。因为这种预装配的结构单元具有更少的单个部件并且需要更低的装配精度，所以其装配也与更少的时间花费相关并因此是非常成本低廉的。

附图说明

下面参照附图详细阐释根据本发明构造的轴向轴承配件的优选实施形式。在此：

图1示出沿着根据本发明构造的轴向轴承配件的剖开的各单个部件的分解图；

图2示出根据本发明构造的轴向轴承配件的俯视放大图；

图3示出根据本发明构造的轴向轴承配件的按照图2的剖面A-A；

图4示出在按照图3的剖面A-A中的细部X的放大图；

图5示出在按照图3的剖面A-A中的细部Y的放大图。

具体实施方式

由图1给出为载客汽车自动变速器所设置的轴向轴承配件，其主要由两个轴向滚动轴承1、2组成，在它们之间布置有例如构造为行星支架的呈圆环形的支架部件3。在此可清楚地看出，每个轴向滚动轴承1、2具有分别贴靠在支架部件3的一个轴向侧4、5上的呈环形的第一轴承盘6、7和分别为了附着在周围结构在支架部件3轴向两侧布置的其它部件上所设置的呈环形的第二轴承盘8、9，这些轴承盘分别由薄的钢板制成。此外，大量并排布置的滚动体14、15在轴承盘6、7、8、9的轴向内内侧10与11及12与13之间滚动，这些滚动体通过各一个轴承保持架16、17相互以均匀的距离来保持，并且与该轴承保持架一起分别形成滚针及保持架组件18、19。

此外在图1中结合图2和3可以看到，在呈圆环形的支架部件3的内直径20上根据本发明布置有多个附加的缺口21，并且两个轴向滚动轴承1、2的第一轴承盘6、7通过导引穿过支架部件3内直径20的在其中一个第一轴承盘6上的定心轮缘22相互连接以及防丢失且防扭转地附着在支架部件3上。在此为了在这种连接的情况下排除错误装配，在其中一个第一轴承盘6的定心轮缘22上布置有与支架部件3上的缺口21互补的成型部24，并且在另一第一轴承盘7的内直径侧25上布置有与定心轮缘22上的成型部24互补的造型部26。如在图1中示意出的那样，在此在其中一个第一轴承盘6上的定心轮缘22的轴向长度l大于支架部件3的轴向宽度b加上另一第一轴承盘7的板材厚度s地构造，而在其中一个第一轴承盘6上的定心轮缘22的外直径D_Z略微小于另一第一轴承盘7和支架部件3的各自的内直径D_L、D_T，如同在图4中所示的那样。

此外由图1显而易见的是，在其中一个第一轴承盘6上的定心轮缘22的自由边缘上在成型部24之间在周界均匀分布地布置有多个径向向外指向的止动凸鼻27。这些在图5中清楚地示出的止动凸鼻27构造为三个相互以相同角距布置的冲压部，并且用于将另一第一轴承盘7通过夹接固定在其中一个第一轴承盘6的定心轮缘22上。

同样通过图1表明，在支架部件3的内直径20上的附加的缺口21具有圆环段的形状，其为了避免两个第一轴承盘6、7在支架部件3上的错误装配在内直径20的周界上非对称分布地布置。在此如下已经证实是足够的，即，在支架部件3的内直径20上设置三个这样的缺口21，其相互具有360°全圆的110°、120°和130°的角距。但是为了以绝对的可靠性排除两个第一轴承盘6、7在支架部件3上的错误装配，每个缺口21还附加地构造有不同的段长度。

此外由图1给出，与支架部件3上的缺口21互补的在其中一个第一轴承盘6的定心轮缘22上的成型部24构造为同样径向由其外直径侧23向外构成的冲压部，其具有与支架部件3上的缺口21相同的数量和周界分布。在第一轴承盘6的定心轮缘22上的这种冲压部的构造保证，轴向滚动轴承1的第一轴承盘6可以例如仅从支架部件3在附图中的右侧并且仅以与其定心轮缘22唯一可行的角位插入支架部件3中，并且在此同时防扭转地固定在支架部件3上。

与之相反，如同样在图1中可以看到的那样，与定心轮缘22上的成型部24互补的在另一第一轴承盘7的内直径侧25上的造型部26构造为径向槽口，其具有与其中一个第一轴承盘6上的成型部24相同的数量但是镜像反转的周界分布。径向槽口的这种在横截面形状和周界长度上与定心轮缘22上的冲压部相同的构造的目的是，使得第二个另一轴向滚动轴承2的第一轴承盘7可以仅以在附图中可见的轴向侧朝前地以仅唯一可行的角位插到在其中一个第一轴承盘6上从支架部件3突出来的定心轮缘22上，并且同时相对于该其中一个第一轴承盘6且相对于支架部件3防扭转地布置。

最后，在图1中也还可以识别出，在支架部件3的内直径20上在缺口21之间还布置有其它凹口28，其具有呈半圆形的构造。这些凹口28以有利方式用于避免在将其中一个第一轴承盘6装配在定心轮缘22上时损伤在其中一个第一轴承盘6的定心轮缘22上的止动凸鼻27，并且与止动凸鼻27的数量和周界分布相应地布置在支架部件3的内直径20上，从而使得止动凸鼻26可以无接触地导引穿过支架部件3。

附图标记列表

1     轴向滚动轴承         18     1的滚针及保持架组件

2     轴向滚动轴承         19     2的滚针及保持架组件

3     支架部件             20     3的内直径

4     3的轴向侧            21     在20中的缺口

5     3的轴向侧            22     在6上的定心轮缘

6     1的第一轴承盘        23     22的外直径侧

7     2的第一轴承盘        24     在23中的成型部

8     1的第二轴承盘        25     7的内直径侧

9     2的第二轴承盘        26     在25中的造型部

10    6的内侧              27     在22上的止动凸鼻

11    7的内侧              28     在20中的其它凹口

12    8的内侧              l      22的长度

13    9的内侧              b      3的宽度

14    1的滚动体            s      7的板材厚度

15    2的滚动体            D_Z     22的外直径

16    1的轴承保持架        D_L      7的内直径

17    2的轴承保持架        D_T      3的内直径

Claims (9)

1.轴向轴承配件，其主要由两个轴向滚动轴承（1、2）组成，在它们之间布置有呈圆环形的支架部件（3），其中，每个所述轴向滚动轴承（1、2）具有分别贴靠在所述支架部件（3）的轴向侧（4、5）上的呈环形的第一轴承盘（6、7）和分别为了附着在周围结构在所述支架部件（3）轴向两侧布置的其它部件上所设置的呈环形的第二轴承盘（8、9），所述第一轴承盘和所述第二轴承盘分别由薄的钢板制成，并且大量并排布置的滚动体（14、15）在所述第一轴承盘和所述第二轴承盘的轴向的内侧（10、11和12、13）之间滚动，所述滚动体通过各一个轴承保持架（16、17）相互以相同的距离来保持，并且与所述轴承保持架一起形成各一个滚针及保持架组件（18、19），其特征在于，在所述呈圆环形的支架部件（3）的内直径（20）上布置有附加的缺口（21），并且两个轴向滚动轴承（1、2）的所述第一轴承盘（6、7）通过导引穿过所述支架部件（3）的内直径（20）的在其中一个第一轴承盘（6）上的定心轮缘（22）以及通过与支架部件（3）上的缺口（21）互补的在其中一个第一轴承盘（6）的定心轮缘（22）上的成型部（24）并且通过与所述定心轮缘（22）上的成型部（24）互补的在另一第一轴承盘（7）的内直径侧（25）上的造型部（26）防错误装配地相互连接以及防丢失且防扭转地附着在所述支架部件（3）上，从而使得所述支架部件（3）与所述第一轴承盘（6、7）和能固定在所述第一轴承盘上的所述滚针及保持架组件（18、19）一起或者与整个轴向滚动轴承（1、2）一起构造为能必然无错误地预装配的结构单元。

2.根据权利要求1所述的轴向轴承配件，其特征在于，所述在其中一个第一轴承盘（6）上的定心轮缘（22）的轴向长度（l）大于所述支架部件（3）的轴向宽度（b）加上所述另一第一轴承盘（7）的板材厚度（s）地构造。

3.根据权利要求2所述的轴向轴承配件，其特征在于，所述在其中一个轴承盘（6）上的定心轮缘（22）的外直径（D_Z）略微小于所述另一第一轴承盘（7）和所述支架部件（3）的各自的内直径（D_L、D_T）。

4.根据权利要求3所述的轴向轴承配件，其特征在于，在所述在其中一个第一轴承盘（6）上的定心轮缘（22）的自由边缘上在所述成型部（24）之间在周界均匀分布地布置有多个径向向外指向的止动凸鼻（27），通过所述止动凸鼻使得所述另一第一轴承盘（7）能通过夹接固定在所述其中一个第一轴承盘（6）的定心轮缘（22）上。

5.根据权利要求4所述的轴向轴承配件，其特征在于，在所述支架部件（3）的内直径（20）上的附加的缺口（21）具有圆环段的形状，为了避免两个第一轴承盘（6、7）在所述支架部件（3）上的错误装配，所述缺口在所述内直径（20）的周界上非对称分布地布置，并且具有不同的段长度。

6.根据权利要求5所述的轴向轴承配件，其特征在于，在所述支架部件（3）的内直径（20）上布置有优选三个缺口（21），所述三个缺口相互具有360°全圆的110°、120°和130°的角距。

7.根据权利要求5所述的轴向轴承配件，其特征在于，所述与支架部件（3）上的缺口（21）互补的在其中一个第一轴承盘（6）的定心轮缘（22）上的成型部（24）构造为径向由所述定心凸缘的外直径侧（23）向外构成的冲压部，所述冲压部具有与所述支架部件（3）上的缺口（21）相同的数量和周界分布。

8.根据权利要求7所述的轴向轴承配件，其特征在于，所述与所述定心轮缘（22）上的成型部（24）互补的在另一第一轴承盘（7）的内直径侧（25）上的造型部（26）构造为径向槽口，所述径向槽口具有与所述其中一个第一轴承盘（6）上的成型部（24）相同的数量但是镜像反转的周界分布。

9.根据权利要求8所述的轴向轴承配件，其特征在于，为了避免损伤在其中一个第一轴承盘（6）的定心轮缘（22）上的止动凸鼻（27）在所述支架部件（3）的内直径（20）上布置有其它与所述止动凸鼻（27）的数量和周界分布相应的凹口（28），通过所述凹口所述止动凸鼻（26）能导引穿过所述支架部件（3）。

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