Die Erfindung betrifft eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine mit einer zur Kraftstoffhochdruckversorgung der Brennkraftmaschine dienenden Kolbenpumpe, die ein Pumpengehäuse und eine Antriebswelle zur Betätigung eines oder mehrerer Pumpenstößel, die bezüglich der Antriebswelle radial im Pumpengehäuse ausgerichtet sind, aufweist, wobei die Antriebswelle an einer oder mehreren Lagerstellen, die zwischen einer Welleneingangsöffnung des Pumpengehäuses und einer der Welleneingangsöffnung gegenüberliegenden Gehäuserückwand verlaufen, drehgelagert und mit einer zur Betätigung von Einlass- und/oder Auslassventilen der Brennkraftmaschine dienenden Nockenwelle koaxial drehverbunden ist.
Kolbenpumpen für Einspritzsysteme von Brennkraftmaschinen sind in mannigfaltigen Ausgestaltungen im Stand der Technik bekannt. So geht beispielsweise aus der
In der
Eine weitere Ausführungsform einer Kolbenpumpe geht aus der
Ein den beispielhaft genannten Ausführungsformen der Kolbenpumpe gemeinsames Merkmal besteht darin, dass jeweils die im Bereich der Gehäuserückwand angeordnete Lagerstelle einen endseitigen Wellenzapfen der Antriebswelle benötigt, welcher sich an das eigentliche Antriebselement in Form des exzentrisch gelagerten Hubringes oder des Nockens anschließt. Jedoch kann der vom Wellenzapfen benötigte axiale Bauraum hinsichtlich der Pumpenlänge kritisch sein, wenn die Kolbenpumpe im Zylinderkopfbereich der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Dies liegt neben dem permanenten Bestreben, die Brennkraftmaschine möglichst kompakt und bauraumsparend zu gestalten, aktuell auch darin begründet, dass der zur Erfüllung verschärfter Fußgängerschutzvorschriften erforderliche Freiraum zwischen der Motorhaube eines Fahrzeugs einerseits und der in das Fahrzeug eingebauten Brennkraftmaschine einschließlich ihren Anbauteilen andererseits unbedingt einzuhalten ist. So kann die Einhaltung dieser Vorschriften unter anderem dann erheblich erschwert werden, wenn ein Längseinbau der Brennkraftmaschine im Fahrzeug mit in Verlängerung des Zylinderkopfs angeordneter Kolbenpumpe herkömmlicher Bauweise vorgesehen ist, welche aufgrund ihrer Baulänge in den vorgeschriebenen Freiraum unterhalb der Motorhaube des Fahrzeugs eindringt.
Wie es in der
Aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolbenpumpe der eingangs genannten Art im Hinblick auf eine möglichst geringe Baulänge bei bestmöglicher Stabilität der Antriebswellenlagerung und gleichzeitiger Gewichtsersparnis so fortzubilden, dass die zitierten Nachteile bzw. konstruktiven Einschränkungen mit einfachen Mitteln vermieden werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die eine Lagerstelle zwischen einer Innenmantelfläche eines hohlzylindrischen Abschnitts der Antriebswelle und einer Außenmantelfläche eines von der Gehäuserückwand ausgehenden und sich in den hohlzylindrischen Abschnitt erstreckenden Lagerzapfens verläuft. Demnach kann die Baulänge der Kolbenpumpe bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung erheblich dadurch reduziert werden, dass die im Bereich der Gehäuserückwand angeordnete Lagerstelle in das Innere des hohlzylindrischen Abschnitts der Antriebswelle verlegt wird und insofern der üblicherweise vorgesehene und die Baulänge der Kolbenpumpe maßgeblich beeinflussende Wellenzapfen einschließlich der Anschlusskonstruktion für die Lagerstelle entfällt. Bei dieser Anordnung der Lagerstelle ist gleichzeitig sichergestellt, dass die Lagerungsqualität der Antriebswelle im Pumpengehäuse gegenüber herkömmlichen Lagerungen zumindest beibehalten oder, wie nachfolgend noch erläutert wird, sogar erheblich verbessert werden kann.
Diese Verbesserung wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt, dass die eine Lagerstelle und die Pumpenstößel in axialer Richtung der Antriebswelle so zueinander positioniert sind, dass die von der einen Lagerstelle abgestützte Radialkraft wenigstens eines der Pumpenstößel hebelarmfrei innerhalb der Längserstreckung der einen Lagerstelle verläuft. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die resultierenden Reaktionskräfte eines oder mehrerer in derselben Querebene zur Antriebswelle angeordneter Pumpenstößel genau mittig durch die in den hohlzylindrischen Abschnitt der Antriebswelle verlegte Lagerstelle verlaufen. Durch diese hebelarmfreie oder unmittelbare Abstützung der auf die Antriebswelle wirkenden Radialkräfte kann sowohl ein durch Lagerspiel als auch ein durch Bauteilelastizitäten bedingtes ungleichmäßiges Verkippen der Antriebswelle innerhalb ihrer Lagerung weitgehend vermieden werden. Für den Fall, dass die gesamte von den Pumpenstößeln erzeugte Radiallast von der im hohlzylindrischen Abschnitt verlaufenden Lagerstelle abgestützt wird, kann darüber hinaus eine weitere Lagerstelle für die Antriebswelle besonders kleinbauend dimensioniert werden, da diese weitere Lagerstelle dann lediglich zur Abstützung vergleichsweise kleiner Axialkräfte dient.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll der Lagerzapfen einstückig mit dem Pumpengehäuse ausgebildet sein. Während dies einen weiteren Beitrag zur Baulängenreduzierung der Kolbenpumpe liefert, ist es alternativ selbstverständlich auch möglich, den Lagerzapfen als separates, wahlweise auch hohlzylindrisches Bauteil an der Gehäuserückwand zu befestigen. Diese Befestigung kann über die bekannten Verbindungstechniken, wie Einpressen, Ein-oder Anschrauben, Schweißen, Kleben, Löten, Nieten, etc. bei gegebenenfalls erforderlicher Abdichtung gegen Schmiermittelaustritt aus dem Pumpengehäuse erfolgen.
Die Antriebswelle soll mit einer zur Betätigung von Einlass- und/oder Auslassventilen der Brennkraftmaschine dienenden Nockenwelle koaxial drehverbunden sein. Eine derartige Anordnung der Kolbenpumpe ist insbesondere von Brennkraftmaschinen mit Benzindirekteinspritzung in Verbindung mit einem Common-Rail-Einspritzsystem bekannt und unterliegt aufgrund der motorhaubennahen Lage der Kraftstoffhochdruckpumpe im besonderen Maße den eingangs erwähnten Anforderungen an die Bauraumbeschränkung.
Die Drehverbindung zwischen der Antriebswelle und der Nockenwelle kann gemäß einer ersten vorteilhaften Variante als formschlüssig wirkende Kupplung ausgestaltet sein, in dem die Antriebswelle eine durchgehende Längsöffnung aufweist, in welcher der hohlrylindrische Abschnitt und eine zu diesem benachbarte Innenlängsverzahnung verläuft, die mit einer Außenlängsverzahnung auf einem der Kolbenpumpe zugewandten Endabschnitt der Nockenwelle im Eingriff steht.
Während darüber hinaus auch weitere, formschlüssig wirkende Kupplungen zwischen der Nockenwelle und der Antriebswelle vorgesehen sein können, wie beispielsweise in Form einer unter dem Markennamen "Oldham" bekannten, radial verschiebbaren Zweiflach-Kupplung, sollen die Antriebswelle und die Nockenwelle gemäß einer zweiten Variante der Drehverbindung zu einer starr verbundenen Baueinheit zusammengefasst sein. In diesem Fall besteht einerseits die Möglichkeit, die vorgenannte weitere Lagerstelle in Form des gering belasteten Axiallagers zugunsten einer zusätzlichen axialen Baulängenreduzierung der Kolbenpumpe entfallen zu lassen, da die Nockenwelle ohnehin bereits in der Brennkraftmaschine axial gelagert ist. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, die Nockenwelle gemeinsam mit der Antriebswelle über die weitere Lagerstelle im Pumpengehäuse axial zu lagern und das ursprüngliche Axiallager der Nockenwelle entfallen zu lassen.
Unter dem Begriff der starr verbundenen Baueinheit von Nockenwelle und Antriebswelle sind an dieser Stelle alle bekannten kraft-, form- oder stoffschlüssig wirkenden Verbindungstechniken, die zu einer axial und radial belastbaren Anbindung der Antriebswelle an die Nockenwelle führen, aber auch die einteilige Ausführung von Nockenwelle und Antriebswelle zu verstehen. So kann es unter anderem vorgesehen sein, die Antriebswelle in oder auf die Nockenwelle ein- bzw. aufzupressen oder mit dieser zu verschrauben.
Als Alternative zu einer hinsichtlich der Schmiermittelversorgung vergleichsweise anspruchsvollen Gleitlagerung soll die eine Lagerstelle in einer konstruktiv besonders einfachen und kostengünstigen Ausführung zumindest ein Radialnadellager, das wenigstens aus einem Nadelkranz mit einem Käfig und darin geführten Nadeln besteht, umfassen. Bei der Verwendung eines solchen Nadelkranzes kann die Innenmantelfläche des hohlzylindrischen Abschnitts der Antriebswelle als äußere Laufbahn für die Nadeln dienen. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann dabei die äußere Laufbahn von einer oder zwei sich radial einwärts erstreckenden und mit der Antriebswelle einstückig ausgebildeten Schultern, die als axiale Anlaufflächen für die Nadeln dienen, einseitig beziehungsweise beidseitig begrenzt sein.
In Erweiterung des vorgenannten Nadelkranzes kann es auch vorgesehen sein, dass das Radialnadellager als Nadelhülse mit einem dünnwandigen, in die Innenmantelfläche des hohlzylindrischen Abschnitts der Antriebswelle eingesetzten Außenring ausgebildet ist. Dabei weist der Außenring eine als äußere Laufbahn für die Nadeln dienende Innenmantelfläche sowie zwei sich radial einwärts erstreckende und als axiale Anlauffläche für den Käfig dienende Schultern auf. In diesem Fall ist es ausreichend, die Innenmantelfläche des hohlzylindrischen Abschnitts als fein bearbeitete, nicht gehärtete Bohrung der Antriebswelle auszuführen.
Im Falle des wenigstens aus dem Nadelkranz bestehenden Radialnadellagers soll außerdem die innere Laufbahn für die Nadeln durch einen auf die Außenmantelfläche des Lagerzapfens aufgezogenen Innenring gebildet sein. Dies stellt eine kostengünstige Option zur erforderlichen Feinbearbeitung und Härtung der Außenmantelfläche des Lagerzapfens dar, wenn die Außenmantelfläche unmittelbar als innere Laufbahn für die Nadeln vorgesehen ist.
Ferner sollen die Nadelhülse und der dünnwandig ausgebildete Innenring eine Baueinheit bilden, indem der Außenring der Nadelhülse von zwei sich radial auswärts erstreckenden und mit dem Innenring einstückig ausgebildeten Schultern axial eingefasst ist. Jedoch können im Falle des Nadelkranzes die beiden sich radial auswärts erstreckenden Schultern des dünnwandigen Innenrings auch als axiale Anlaufflächen für den Käfig des Nadelkranzes dienen.
Eine besonders kostengünstige Axialsicherung des Innenrings auf dem Lagerzapfen ist ferner durch eine stirnseitige und radial auswärts gerichtete Verstemmung des Lagerzapfens gegeben, welche den Innenring zumindest partiell radial überdeckt. Demnach kann der beim Verstemmen erzeugte, stirnseitige Materialaufwurf des Lagerzapfens entweder lokal, punkt- oder segmentförmig oder auch ringförmig umlaufend ausgebildet sein.
In Weiterbildung der Erfindung soll die eine Lagerstelle ein Radial-Axial-Lager mit dem Nadelkranz und einem zum Nadelkranz benachbart angeordneten und vorzugsweise als Schrägkugellager ausgebildeten Axialwälzlager umfassen, wobei das Radial-Axial-Lager zu einer von der Antriebswelle und vom Lagerzapfen separat hergestellten Baueinheit kombiniert ist. Mit Hilfe einer derartigen, integrierten Baueinheit gelingt es, die Antriebswelle an lediglich einer Lagerstelle sowohl radial als auch axial zu lagern. Je nach Axialbelastung der Antriebswelle kann diese besonders bauraumsparende Baueinheit sowohl zur Aufnahme von Axialkräften in nur eine Richtung als auch in beide Richtungen ausgeführt sein.
Als Alternative zu der vorgenannten Baueinheit besteht auch die Möglichkeit, das Radial-Axial-Lager so auszuführen, dass die Innenmantelfläche des hohlzylindrischen Abschnitts der Antriebswelle als äußere Laufbahn für die Kugeln und als äußere Laufbahn für die Nadeln dient. Einem etwaig erhöhten Montageaufwand einer solchen Lösung steht eine radiale Bauraumreduzierung infolge des dann nicht mehr erforderlichen Außenrings der kombinierten Baueinheit als Vorteil gegenüber.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest zwei Lagerstellen für die Antriebswelle vorgesehen, wobei die zweite Lagerstelle ein Axialwälzlager umfasst. Dabei kann das Axialwälzlager gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform als in der Welleneingangsöffnung des Pumpengehäuses angeordnetes Kugellager ausgebildet sein, wobei die innere Laufbahn für die Kugeln durch eine Umfangsnut auf einem in der Welleneingangsöffnung verlaufenden Außenmantelabschnitt der Antriebswelle gebildet ist. Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann das Axialwälzlager auch als wenigstens aus einem Käfig und darin geführten Nadeln bestehendes Axialnadellager ausgebildet und zwischen der Gehäuserückwand und einer der Gehäuserückwand zugewandten Ringstirnfläche der Antriebswelle angeordnet sein.
Insbesondere in dem Fall, in welchem die gesamte von den Pumpenstößeln erzeugte Radiallast von der einen Lagerstelle zwischen dem hohlzylindrischen Abschnitt der Antriebswelle und der Außenmantelfläche des Lagerzapfens abgestützt wird, kann das an der zweiten Lagerstelle angeordnete Axialwälzlager aufgrund der vergleichsweise kleinen Axialkräfte auf die Antriebswelle äußerst schmal bauend, gewichtssparend und kostengünstig ausgeführt werden. So ist es bei der Ausführungsform als Kugellager beispielsweise möglich, dass dieses bei geringer und dennoch ausreichender Tragzahl lediglich drei Kugeln aufweist.
Im Falle der Ausführungsform als Axialnadellager und bei beidseitig auftretenden Axialkräften auf die Antriebswelle kann auch ein weiteres Axialnadellager zwischen einem die Welleneingangsöffnung begrenzenden Innenwandabschnitt des Pumpengehäuses und einer dem Innenwandabschnitt zugewandten Ringstirnfläche der Antriebswelle angeordnet sein.
Eine besonders bauraumsparende und kostengünstige Lagerung der Antriebswelle über separate Radialnadellager und Axialnadellager kann außerdem auch über die Gestaltung des auf den Lagerzapfen aufgezogenen Innenrings erfolgen. Dabei soll der Innenring dünnwandig ausgebildet sein und, ausgehend von der inneren Laufbahn für die Nadeln des Radialnadellagers, einen sich in Richtung der Gehäuserückwand gestuft vergrößernden Durchmesser aufweisen. Dabei geht die innere Laufbahn in eine Schulter über, die mit ihrer der Gehäuserückwand abgewandten Ringstirnfläche als axiale Anlauffläche für den Käfig des Radialnadellagers dient und die mit ihrer Außenmantelfläche den Käfig des Axialnadellagers zentriert. Außerdem soll die Schulter in einen sich zwischen der Gehäuserückwand und der Ringstirnfläche der Antriebswelle radial auswärts erstreckenden Kragen übergehen, der als gehäuseseitige Laufbahn für die Nadeln des Axialnadellagers dient.
Auch kann es vorgesehen sein, dass der Innenring an seiner dem Kragen gegenüberliegenden Stirnseite einen sich radial einwärts erstreckenden und den Lagerzapfen stirnseitig übergreifenden Bund aufweist. Ein solcher Bund dient als Gegenfläche für ein Montagewerkzeug und erleichtert das Aufschieben des Innenrings auf den Lagerzapfen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll die Antriebswelle aus einem gehärteten Wälzlagerstahl der Sorte C16, 16MnCr5, C45, Cf53, C80 oder 100Cr6 bestehen. Hierdurch wird nicht nur die erforderliche Verschleißbeständigkeit im Nocken-Pumpenstößel-Kontakt sichergestellt, sondern die genannten Werkstoffe eignen sich auch hervorragend für die gegebenenfalls unmittelbar auf der Antriebswelle angeordneten Wälzkörperlaufbahnen.
Schließlich soll zur ausreichenden Schmiermittelversorgung der einen Lagerstelle zumindest eine die Antriebswelle quer durchsetzende Bohrung vorgesehen sein, die im Bereich der einen Lagerstelle mündet und als Schmiermittelkanal dient. Während eine oder mehrere solcher Bohrungen grundsätzlich auch zur Schmiermittelversorgung von Gleitlagern geeignet sind, stellen Sie eine besonders effektive und kostengünstige Möglichkeit zur Versorgung der vorgenannten Wälzlager mit drucklosem Spritzöl oder Ölnebel dar. Das zur Schmierung der Pumpenstößel ohnehin erforderliche Schmiermittel gelangt dann über die vergleichsweise kurze Länge der Schmiermittelbohrung in den tribologisch hoch beanspruchten Bereich der Wälzlagerung.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen jeweils der zur Illustration der Erfindung erforderliche Ausschnitt des Antriebsbereichs einer Kolbenpumpe in verschiedenen Ausführungsvarianten offenbart ist. Die Kolbenpumpe dient in allen Ausführungsvarianten zur Kraftstoffhochdruckversorgung einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung und ist in Verlängerung einer Nockenwelle zur Betätigung von Einlass und/oder Auslassventilen der Brennkraftmaschine an deren Zylinderkopf angeflanscht.
Unabhängig von der Ankopplung der in der Kolbenpumpe drehgelagerten Antriebswelle an die Nockenwelle erfolgt die Hubbetätigung eines oder mehrerer im Pumpengehäuse längsbeweglich gelagerter Pumpenstößel stets über eine oder mehrere Nockenerhebungen an der Außenmantelfläche der Antriebswelle. Wie bereits eingangs erwähnt, besteht im Falle mehrerer Pumpenstößel weitgehender konstruktiver Gestaltungsfreiraum, wonach die Pumpenstößel je nach Anwendungsfall der Kolbenpumpe axial in Reihe, radial in einer Ebene oder sowohl axial als auch radial versetzt angeordnet werden können. Als Ausführungsform der letztgenannten Möglichkeit sei beispielsweise eine Kolbenpumpe mit V-förmig angeordneten Pumpenstößeln, die von axial hintereinander liegenden Pumpennocken betätigt sind, genannt.
Sofern nicht anders bezeichnet, sind funktionsgleiche Bauteile oder Merkmale der Kolbenpumpe mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:
In
Die radiale Lagerstelle 11 ist zwischen einer Innenmantelfläche 17 des hohlzylindrischen Abschnitts 10 der Antriebswelle 3a und einer Außenmantelfläche 18 eines Lagerzapfens 19 angeordnet, der von einer Gehäuserückwand 20 ausgeht und hier einstückig mit dem Pumpengehäuse 2 ausgebildet ist. Die Lagerstelle 11 umfasst einen auf die Außenmantelfläche 18 des Lagerzapfens 19 aufgezogenen und durch einen gehäuseseitigen Sicherungsring 21a fixierten Innenring 22a sowie ein als Nadelhülse 23 ausgebildetes Radialnadellager 24, bestehend aus einem Nadelkranz 25 mit Käfig 26 und darin geführten Nadeln 27 sowie einem dünnwandigen Außenring 28 mit zwei sich radial einwärts erstreckenden und als axiale Anlauffläche für den Käfig 26 dienenden Schultern 29. Zur Schmiermittelversorgung des Radialnadellagers 24 dient eine die Antriebswelle 3a quer durchsetzende Bohrung 30, die im Bereich der Lagerstelle 11 mündet und in der Stößelführung 4 anfallendes Schmiermittel in das Radialnadellager 24 leitet.
Zur Abstützung etwaig auftretender Axialkräfte an der Antriebswelle 3a ist in diesem Ausführungsbeispiel eine zweite, axiale Lagerstelle 31 vorgesehen, die hier ein in der Welleneingangsöffnung 15 zwischen einem wellenseitigen Sicherungsring 21 b und einem gehäuseseitigen Absatz 32a abgestütztes und als Rillenkugellager ausgebildetes Axialwälzlager 33a umfasst. Dieses
Dadurch, dass die Innenmantelfläche 34 des in den hohlzylindrischen Abschnitt 10 der Antriebswelle 3a eingesetzten Außenrings 28 als äußere Laufbahn für die Nadeln 27 dient und gleichzeitig das Rillenkugellager als handelsübliche Baueinheit ausgebildet ist, kann eine Oberflächenhärtung der Antriebswelle 3a auf den Pumpennocken 7 beschränkt werden und beispielsweise im Induktionsverfahren erfolgen.
Die erfindungsgemäße Lagerung der Antriebswelle 3a auf dem Lagerzapfen 19 ermöglicht es, die radiale Lagerstelle 11 und den Pumpenstößel 5 in axialer Richtung der Antriebswelle 3a so zueinander zu positionieren, dass eine mit 35 bezeichnete Radialkraft, die als resultierende Reaktionskraft bei der Hubbetätigung des Pumpenstößels 5 erzeugt und von der Lagerstelle 11 abgestützt wird, hebelarmfrei und hier mittig innerhalb der Längserstreckung der Lagerstelle 11 verläuft. Neben der axialen Bauraumeinsparung führt diese Lageranordnung zu einer beträchtlichen Steifigkeitserhöhung der Wellenlagerung und darüber hinaus zu einer deutlichen Entlastung des Rillenkugellagers, das nunmehr allenfalls geringfügig auftretende Axialkräfte abstützen muss und bei kleiner erforderlicher Tragzahl entsprechend schmalbauend ausgeführt werden kann.
Der Lagerzapfen 19 ist sowohl bei diesem als auch bei den nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispielen einteilig mit dem Pumpengehäuse 2 ausgebildet. Dabei ist es zur Herstellung des Lagerzapfens 19 vorgesehen, dass dessen Funktionsflächen für die Lagerstelle 11 mit einem durch die Welleneingangsöffnung 15 eintretenden Zerspanwerkzeug fertig bearbeitet werden.
Die Ausführungsbeispiele gemäß den
Bei einer in
Die in der Welleneingangsöffnung 15 des Pumpengehäuses 2 angeordnete zweite Lagerstelle 31 umfasst wiederum ein als Kugellager ausgebildetes Axialwälzlager 33b, das wie das Axialwälzlager 33a gemäß
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kolbenpumpe 1 c ist aus
Ferner wird die Antriebswelle 3c in diesem Fall nicht über eine Innenlängsverzahnung sondern über eine stirnseitig verlaufende Rechteckausnehmung 46 zur Aufnahme einer Zweiflach-Kupplung angetrieben, die einen durch Bauteiltoleranzen und elastische Verformungen bedingten Radialversatz zwischen der Nockenwelle und der Antriebswelle 3c ausgleicht.
Bei dem in
Aus den in
Der in
In
Die gehäuseseitige Laufbahn für das an der Gehäuserückwand 20 angeordnete Nadellager 42 ist durch einen auf den Lagerzapfen 19 aufgezogenen und speziell geformten, dünnwandigen Innenring 22d gebildet. Dieser weist, ausgehend von seiner inneren Laufbahn für die Nadeln 27 des wiederum nur als Nadelkranz 25 ausgebildeten Radialnadellagers 24, einen sich in Richtung der Gehäuserückwand 20 gestuft vergrößernden Durchmesser auf. Dabei geht die innere Laufbahn in eine Schulter 54 über, die mit ihrer der Gehäuserückwand 20 abgewandten Ringstirnfläche 55 als axiale Anlauffläche für den Käfig 26 des Nadelkranzes 25 dient und die mit ihrer Außenmantelfläche 56 den Käfig 43 des Axialnadellagers 42 zentriert. Weiterhin geht die Schulter 54 in einen sich zwischen der Gehäuserückwand 20 und der Ringstirnfläche 41 der Antriebswelle 3g radial auswärts erstreckenden Kragen 57 über, an dem die Nadeln 44 des Axialnadellagers 42 abwälzen. Außerdem weist der Innenring 22d an seiner dem Kragen 57 gegenüberliegenden Stirnseite einen sich radial einwärts erstreckenden Bund 58 auf, der den Lagerzapfen 19 stirnseitig übergreift und als Angriffsfläche für ein Montagewerkzeug zum Aufschieben des Innenrings 22d auf den Lagerzapfen 19 dient.
In
Demgegenüber ist das in dem unteren Halbschnitt dargestellte Radial-Axiallager 59b zu einer von der Antriebswelle 3i und dem Lagerzapfen 19 separat hergestellten Baueinheit 60 kombiniert. Diese auch als kombiniertes Nadellager bezeichnete Baueinheit 60 umfasst einen in die Innenmantelfläche 17 des hohlzylindrischen Abschnitts 10 eingesetzten Außenring 61 zur Bildung der äußeren Laufbahnen für die Nadeln 27 des Nadelkranzes 25 und die Kugeln 38 des Schrägkugellagers. Ein die inneren Laufbahnen für die Nadeln 27 und die Kugeln 38 bildender Innenring 22f ist zur Abstützung beidseitig wirkender Axialkräfte zweigeteilt mit einem breiten und einem schmalen Abschnitt 62 und 63 ausgeführt. Die Baueinheit 60 ist gehäuseseitig durch die stirnseitige Verstemmung 37 sowie den Absatz 32b des Lagerzapfens 19 und wellenseitig durch einen Absatz 32c und dem wellenseitigen Sicherungsring 21 b festgelegt.
Weitere Informationen und auch Anregungen zur Gestaltung und Dimensionierung der Lagerstellen, erhält der Fachmann in den einschlägigen Lagerkatalogen, wie beispielsweise im Katalog "Wälzlager" der Firma Schaeffler KG, Ausgabe Januar 2006. In diesem Zusammenhang sei abschließend noch erwähnt, dass die Radialnadellager je nach Größe der Radialkraft anstelle des Nadelkranzes auch vollrollig ohne Käfig zur Erhöhung der Tragzahl ausgebildet sein können.
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.