专利名称：带有用于防止润滑介质溢出的保持架的滚动轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种尤其用于涡轮增压机的滚动轴承，该滚动轴承具有外圈和内圈以及多个容纳在滚动体保持架的滚动体兜孔中的滚动体，外圈带有第一滚动体滚动面，内圈带有第二滚动体滚动面，其中，滚动体保持架具有引导面，引导面在外圈的内部面上被引导，将内部面布置在比第一滚动体滚动面半径更小的半径上。
背景技术：
DE 43 27 815 Al公开了用于涡轮增压机的角接触球轴承，所述角接触球轴承具有外圈、内圈以及布置在它们之间的滚动体保持架，该滚动体保持架以带有径向置入的滚动体兜孔的环形件的形式出现，在该滚动体兜孔中，将球形的滚动体定位地布置在周边上并且这些球形的滚动体分别与外圈和内圈的滚动体滚动面滚动接触。所公开的角接触球轴承在轴向方向上敞开地构造，也就是说，在外圈、内圈和滚动体保持架之间存在径向自由空间。这在将轴承安置在以润滑介质至少部分地填充的容积之间的情况下具有如下缺点，即， 该角接触球轴承在润滑介质涌入的情况下被灌满并且出现增加的飞溅损耗。因此，通过部分或者完全溢出而以不期望的方式提高了轴承阻力(Lagerwiderstand)。
发明内容
因此，本发明的任务基于，设计一种针对快速转动应用、尤其用于涡轮增压机的滚动轴承，所述滚动轴承预防了溢出并因此尤其在溢出的情况下具有减小的摩擦值。依据本发明，该任务在具有权利要求1前序部分特征的、尤其用于涡轮增压机的滚动轴承中以如下方式得以解决，即，该滚动轴承配置有滚动体保持架，在该滚动体保持架上，在与引导面对置的侧上设置有布置在滚动体保持架周边上的、环形地在径向方向上延伸的扩展部。以这种方式，在润滑介质的流入侧上以特别有利的方式设置了障碍，该障碍有效阻止滚动轴承的溢出，而流出侧可以保持打开。在此，可以不带有附加部件花费地提供这种障碍，从而使得所提供的解决方案相关于成本花费、重量和通过必要时所使用的密封部件例如密封唇口避免额外的摩擦方面是有利的。此外，可以仅设置一个大概的密封件，从而经由剩下的环形缝隙保证滚动轴承的润滑并且避免大的、导致滚动轴承溢出的润滑介质浪涌。为此，将径向扩展部置入到引导面和内圈的环形外部面之间的中间空间中，其中，该径向扩展部至少大概地关闭该中间空间。在此，该中间空间至少被关闭80%、优选90%。为了在滚动体保持架轴向后移的情况下避免从外圈和内圈之间的自由空间的飞溅损耗可以如下地设置，即，设置与外圈和内圈的端侧齐平的径向扩展部，并且以如下方式使滚动体保持架轴向地延伸，即，在内圈、配置有径向扩展部的滚动体保持架和外圈之间朝流入侧的方向形成共同的端面。备选地，为了改善滚动体保持架的重心关系，径向扩展部轴向地朝滚动体方向后移进而与滚动轴承的端侧在轴向上有间隔地布置。例如，径向扩展部可以直接邻接到滚动
3体兜孔的外周上。在此，径向扩展部的内周可以基于其内圈的对置面的倾斜而邻接，从而经由径向扩展部的内周的轴向延伸，调整出与例如内圈对置面的外部面的恒定环形缝隙。相应地，在内圈的对置面相对于滚动轴承转动轴线倾斜的情况下，径向扩展部的内周也可以补偿式地倾斜。在此，滚动轴承也能够以如下方式设计，S卩，滚动体兜孔和滚动体保持架端侧之间的最小轴向间距基本上相应于滚动体保持架的最大径向宽度。以这种方式实现了有利的负载。例如，将滚动体兜孔和滚动体保持架的端侧之间的最小轴向间距与滚动体保持架的最大径向延伸之间的比例设计在0. 5和2之间。
随后根据图1至图3中所示的实施例对本发明进行详细阐述。在此图1示出依据本发明的滚动轴承的局部剖面图；图2示出相对于图1的滚动轴承、经修改的滚动轴承的局部剖面图；图3示出的是示意性示出的涡轮增压机的剖面图，该涡轮增压机带有相对于图1 和图2的滚动轴承、经更改的滚动轴承的其它实施方式。
具体实施例方式图1示出围绕转动轴线所布置的滚动轴承1的局部剖面图，该滚动轴承被构造为带有外圈3和内圈4以及布置在它们之间形式为滚球6的滚动体5的角接触球轴承2。滚球6在滚动体滚道8、9上被引导并且在滚动体保持架7中在相应的、在周边上分布的滚动体兜孔10中被引导和固定。为了引导环形的滚动体保持架7，在外圈3上，径向地在滚动体滚道9以内和在箭头11方向上的流入侧以及滚动轴承1的压力侧设置了环形的内部面12，在该内部面上径向地引导滚动体保持架7的引导面13。通过尤其带有相对于流入侧向下倾斜的侧壁14的内圈4的设计方案，在外圈3与内圈4之间形成基本上仅受滚动体保持架7和滚球6影响的环形缝隙15，该环形缝隙在这种型号的常规滚动轴承的流入的情况下导致滚动轴承1的溢出进而在外圈3和内圈4之间的高转速差的情况下导致滚动轴承巨大的飞溅损耗。为了避免这种情况的发生，在滚动体保持架7上，在与引导面13对置的侧上，即在滚动体保持架的内部面16上，设置了径向向内取向的、在滚动体保持架7的周边上构造的扩展部17，该扩展部大体上关闭了环形间隙15，使得带有润滑介质的滚动轴承1的涌出不发生，但是维持了润滑。为此，在侧壁14和扩展部17之间设置了相对于环形缝隙15变窄的环形间隙18，该环形间隙18释放了最大20%优选小于10%的原本通过环形间隙15所释放的面积的环形面。轴承的背侧在流出方向上相对于流出空间不变地保持敞开，由流出空间没有涌出的威胁。在所示的实施例中，径向扩展部与滚动体保持架7的端侧19齐平。在此，内圈4 和外圈3的端侧也以有利的方式与端侧19对齐，从而很大程度地避免了飞溅损耗。不言而喻的是，针对特殊的、在滚动轴承1完全润滑的情况下的实施例，从流出侧过来，可以在扩展部的内周上呈密封唇口状地实施扩展部17并且扩展部可以与侧壁14密封接触。
图2以对相同的视图和实施方式中的图1的滚动轴承1进行修改的方式示出带有更改的滚动体保持架7a的滚动轴承la。在该实施例中，径向向内取向的扩展部17a与端侧 19在轴向上有间隔地布置并且可以(如图所示)直接邻接到滚动体兜孔10的外周20的轴向极限位置上。在此，内周21适应于内圈4的侧壁14的斜度，并且在所示的实施例中，为了形成带有均勻锥状的界定面的环形缝隙18a配置了与侧壁14相应的斜度。以这种方式所实施的扩展部17a的优点是滚动体保持架7a的更好的重心关系并具有小的、用于相对于内圈4的内部面12倾斜的斜度。图3示出相对于图1和图2的滚动轴承l、la被稍微修改的滚动轴承Ib的应用的示意性视图的扇形部分。在此，仅系统地作为体积部分示出涡轮增压机22，而未示出转动的和彼此相对转动的构件。此外，滚动轴承1中仅示出带有滚球6的滚动体保持架7b。未示出在涡轮增压机22的能彼此相对扭转的容纳区域23、24内所容纳的内圈和外圈。滚动体保持架7b具有相应于图1的扩展部17直接在滚动体保持架7b的端侧19 上的径向向内取向的扩展部17b。在滚动体保持架7b的引导面13和滚动体兜孔10中设置有环形槽25，该环形槽通过容纳润滑介质可以在径向方向上相对于外圈3(图1)的内部面12引起液压阻尼。尤其是，该环形槽25尤其地也可以引起引导面13的面积减小，从而在该引导面与内部面12(图1)之间相同摩擦的情况下，可以延长引导面13的轴向长度，进而可以改善在外圈上的滚动体保持架7b的引导。附图标记列表
1滚动轴承
Ia滚动轴承
Ib滚动轴承
2角接触球轴承
3外圈
4内圈
5滚动体
6滚球
7滚动体保持架
7a滚动体保持架
7b滚动体保持架
8滚动体滚道
9滚动体滚道
10滚动体兜孔
11箭头
12内部面
13引导面
14侧壁
15环形缝隙
16内部面
17扩展部
17a扩展部
17b扩展部
18环形缝隙
18a环形缝隙
19端侧
20外周
21内周
22涡轮增压机
23容纳区域
24容纳区域
25环形槽
权利要求
1.尤其用于涡轮增压机02)的滚动轴承(1、la、lb)，所述滚动轴承具有外圈(3)、内圈以及多个容纳在滚动体保持架(7、7a、7b)的滚动体兜孔(10)中的滚动体(5)，所述外圈具有第一滚动体滚道(9)，所述内圈具有第二滚动体滚道(8)，其中，所述滚动体保持架(7、7a、7b)具有引导面(13)，将所述引导面在所述外圈(3)的内部面(12)上引导，所述内部面布置在比所述第一滚动体滚道(9)半径更小的半径上，其特征在于，所述滚动体保持架(7、7a、7b)在与所述引导面(1 对置的侧上具有布置在所述滚动体保持架(7、7a、7b) 周边上的、环形地在径向方向上延伸的扩展部(17、17a、17b)。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承(l、la、lb)，其特征在于，径向的所述扩展部(17、 17a、17b)至少大概地关闭在所述外圈(3)的所述内部面(12)和所述内圈⑷的侧壁(14) 之间的环形缝隙(15)。
3.根据权利要求1或2所述的滚动轴承(l、lb)，其特征在于，径向的所述扩展部(17、 17b)与所述滚动体保持架(7,7b)的端侧(19)齐平。
4.根据权利要求1或2所述的滚动轴承(Ia)，其特征在于，将径向的所述扩展部(17a) 与所述滚动轴承(Ia)的端侧(19)在轴向上有间隔地布置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的滚动轴承(Ia)，其特征在于，径向的所述扩展部(17a)的内周关于所述滚动轴承(Ia)的转动轴线是倾斜的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的滚动轴承(l、la、lb)，其特征在于，所述滚动体兜孔(10)和所述滚动体保持架(7、7a、7b)的端侧(19)之间的最小轴向间距，与所述滚动体保持架(7、7a、7b)的最大径向延伸之间的比例在0.5和2之间。
7.根据权利要求6所述的滚动轴承(1、1&、让)，其特征在于，所述比例基本上是1。
全文摘要
本发明涉及一种尤其用于涡轮增压机的滚动轴承(1)，所述滚动轴承具有外圈(3)、内圈(4)以及多个容纳在滚动体保持架(7)的滚动体兜孔(10)中的滚动体(5)，所述外圈具有第一滚动体滚道(9)，所述内圈具有第二滚动体滚道(8)，其中，所述滚动体保持架(7)具有引导面(13)，将所述引导面在所述外圈(3)的内部面(12)上引导，所述内部面布置在比所述第一滚动体滚道(9)半径更小的半径上。为了改善滚动轴承(1)的溢出趋向而提出所述滚动体保持架(7)在与所述引导面(13)对置的侧上配置有布置在所述滚动体保持架(7)的周边上的、环形地在径向方向上延伸的扩展部(17)。
文档编号F16C33/78GK102422034SQ201080020937
公开日2012年4月18日 申请日期2010年5月17日 优先权日2009年5月16日
发明者克里斯托弗·米切尔, 克里斯蒂安·舍费尔, 彼得·索尔弗兰克, 海科·施密特 申请人:谢夫勒科技有限两合公司