专利名称：具有偏移补偿的推力轴承和具有这种轴承的驱动系的制作方法
技术领域：
本发明涉及一个具有内燃机和变速器的驱动系中的推力轴承，该内燃机具有曲轴，该变速器具有至少一个变速器输入轴，它含有设置在发动机侧的第一轴承环和设置在变速器侧的第二轴承环和在轴承环之间滚动的滚动体。本发明还涉及一个具有相应的推力轴承的驱动系。
背景技术：
由WO 2008/064648A1已知一个复式离合器形式的转矩传递装置，它有效地设置在内燃机的曲轴与复式离合器传动的两个变速器输入轴之间的驱动系中。在曲轴上固定转矩传递装置并且利用径向轴承支承在外部的、由空心轴构成的变速器输入轴上。为此设有滚动球轴承，它可旋转地支承复式离合器包括反压板的两个摩擦离合器。在反压板与球轴承之间设有滑动轴承形式的推力轴承，它形成用于可能在曲轴与变速器输入轴之间存在的径向偏移的偏移补偿并且使反压板在曲轴轴向上固定支承在曲轴上。已知可以选择使用补偿偏移的滚针轴承作为推力轴承。
发明内容
由上述的现有技术提出的目的是，改进这种推力轴承并且用于相应的驱动系中。这个目的通过一个在具有内燃机和变速器的驱动系中具有径向偏移补偿的推力轴承得以实现，该内燃机具有曲轴，该变速器具有至少一个变速器输入轴，它含有设置在发动机侧的第一轴承环和设置在变速器侧的第二轴承环和在轴承环之间滚动的滚动体，其中在轴承环中设置分布地设置在圆周上的、分别配有第一滚动半径的滚动轴承面，在其上分别由滚动体构成的摆动销利用位于端面两侧的、分别与第一滚动半径互补的第二滚动半径围绕其纵轴线有限摆动地滚动。与滚针轴承不同，其中分布在圆周上的、与轴承环的旋转轴线径向对准的滚针的外表面相对于轴承环滚动，在所建议的推力轴承中在两个轴承环相互间相对旋转期间摆动销的两个端面的滚动半径在加入到轴承环中的滚动半径上滚动。在此所述摆动销不计其摆角轴向对准轴承环的旋转轴线。在存在曲轴与变速器输入轴的轴向偏移时，所述摆动销从其在不相互轴向偏移时的平行于轴承环的旋转轴线的平行结构以给定的摆角偏转。在由此引起的轴承环相互间径向偏移时，所述摆动销在轴承环旋转时以相同的转速在锥表面上以回转的运动运动。为了限制摆角所述摆动销以径向间隙凹下到一个轴承环中，其中该凹下可以限制摆角。在此已经证实有利的是，所述摆动销径向弹性地相对于轴承环预紧。已经证实有利的是，在凹下与摆动销之间轴向分别在摆动销的端面部位设有两个轴向间隔的弹性环，如0形环。载有凹下的轴承环可以一体地或有利地多体地、尤其两体地构成，其中一个优选硬化的滚动部件具有第一滚动半径，并且构成一个与这个滚动部件连接的、例如螺栓连接、 焊接、挤压和/或定位的导向部件，该导向部件具有径向含有间隙的摆动销导向体。在摆动销与轴承环之间的滚动半径凹下地和互补凸起地构成，最好硬化。在此载有滚动半径的摆动销和/或轴承环的滚动部位的滚动面可以局部硬化。可以选择使摆动销和/或轴承环完全硬化。在此可以在摆动销上、在轴承环上或者在二者上都设有第一和第二滚动半径的凸起的尖端。但是尤其由于加工技术的原因已经证实有利的是，第二滚动半径以尖端的形式位于摆动销上，例如切屑地施加，并且第一滚动半径以互补的凸起凹下的形式加入到轴承环中，例如在加工轴承环时从薄板冲压出来。所述滚动半径可以等于摆动销的半径，但是已经证实有利的是，所述滚动半径大于摆动销的半径。由此尤其实现更小的面压力。所述推力轴承可以有利地与相邻的径向轴承组合。例如所述推力轴承与径向轴承可以形成一个结构单元。这个结构单元例如可以挤压在变速器输入轴如空心轴上并且轴向固定，其中要支承的零部件例如转矩传递装置或例如在转矩传递装置中含有的摩擦离合器的反压板在挤压后与推力轴承轴向固定连接。备选地可以使要支承的零部件含有结构单元并且作为结构单元挤压在变速器输入轴上。已经证实特别有利的是，所述推力轴承的轴承环、最好是内环与径向轴承的轴承环、最好是外环一体地构成。所述目的还通过一个具有内燃机的驱动系得以实现，该内燃机具有曲轴和变速器，该变速器具有至少一个变速器输入轴以及固定在曲轴上的且利用径向轴承可旋转地支承在至少一个变速器输入轴上的转矩传递装置，其中上述的推力轴承设置在径向轴承的外环与转矩传递装置的外环之间。在此所述转矩传递装置含有至少一个摩擦离合器，它具有固定在曲轴上的反压板，并且所述推力轴承设置在反压板与径向轴承之间。
借助于在附图1和2中示出的实施例详细解释本发明。附图中图1示出按照本发明的推力轴承的局部截面图，图2示出由图1中的推力轴承和径向轴承组成的结构单元的局部截面图。
具体实施例方式图1以局部示意截面图示出围绕旋转轴线2设置的推力轴承1。该推力轴承1由发动机侧的、例如固定在抗扭转地与内燃机曲轴连接的转矩传递装置的零部件上的第一轴承环3和变速器侧的、例如与变速器、如复式离合器的变速器输入轴连接的径向轴承的外环连接的轴承环4构成。为了构造具有推力轴承的转矩传递装置用于补偿曲轴与变速器输入轴之间的径向偏移请参阅例如WO 2008/064648A1。转矩传递装置的其它实施例除了所示的复式离合器以外还可以含有旋转振动缓冲器如双质量飞轮和/或由简单的摩擦离合器、 湿式复式离合器、液动转矩变换器构成或者含有它们。为了固定在变速器侧的零部件上所述轴承环4具有一个具有内圆周面的轴向凸肩5。利用它可以使推力轴承接合到变速器侧的零部件上，例如收缩、挤压或啮合或以类似方式连接。必选地可以利用径向搭接使第二轴承环4与变速器侧的零部件接合。发动机侧的第一轴承环3优选通过发动机侧的零部件固定在其端面9上。在此相对于发动机侧的零部件的防扭转仅仅大于可能在推力轴承1径向内部存在的径向轴承的拖拽转矩。此外第一轴承环3轴向至少在曲轴方向上固定。优选轴承环3的轴向止挡位于发动机侧的零部件中，在其上顶靠轴承环3并且接着通过安全环在另一方向上固定。
第一轴承环3两体地由滚动部件7和导向部件8构成，它们由盘部件构成并且相互接合，例如焊接。第一轴承环3和第二轴承环4的滚动部件7具有相互轴向对置的、分布在圆周上的加入到表面中的具有滚动半径10，11的滚动轴承面M，25，在其上顶靠尖端形地在摆动销12上成形的第二滚动半径13，14。第一滚动半径10，11与第二滚动半径13， 14 一样相互相同地构成，其中第一滚动半径可以钓鱼第二滚动半径。如果例如摆动销的直径为4mm，例如第一滚动半径10，11可以为75mm，第二滚动半径13，14可以为50mm，这等于滚动半径10，11 13，14的比例为1.5并且摆动销12与第一滚动半径10，11的直径比为 0. 053或者摆动销与第二滚动半径的直径比为0. 08。第一滚动半径10，11例如以最深Imm 凹下到轴承环4或滚动部件7中。所述摆动销12凹下到第一轴承环3的凹下15中。为此在所示的具有两体的轴承环3的实施例中在导向部件8中构成由相应的断口 16构成的凹下15，它与滚动部件7的滚动轴承面25对中。凹下15具有与摆动销12的直径相比加大的直径，例如6mm的直径，由此在凹下15与摆动销12之间构成径向间隙17。所述摆动销12基于其纵轴线18在凹下 15中反作用于轴向沿着纵轴线18相互间隔的弹性环19弹性且受限地摆动。在由于曲轴与变速器输入轴之间的轴向偏移调整的轴承环3，4在旋转轴线2相互重合时的径向偏移在摆动销12上反作用于弹性环19调整与纵轴线18的摆角。在两个轴承环3，4分别围绕其由于轴向偏移调整的旋转轴线旋转运动时在每转中实现摆动销12围绕初始纵轴线18在锥面上的优先运动。在此摆动销12在通过轴承环3，4和摆动销12构成的滚动轴承面对，25上滚动并且没有滑动摩擦地补偿轴向偏移。图2以与图1的推力轴承1的变化示出与径向轴承21连接成围绕旋转轴线2设置的结构单元20的推力轴承Ia的局部示意截面图。在所示的实施例中第二轴承环如的轴向凸肩fe和径向轴承21的外环22 —体地构成。在所示的实施例中径向轴承21由滚动球轴承构成，其内环23固定例如挤压在变速器输入轴、例如复式离合器的空心轴上。此外在摆动销12与导向部件8的凹下之间仅仅设有一个位于滚动轴承面25部位的弹性环19。附图标记清单1推力轴承Ia推力轴承2旋转轴线3轴承环4轴承环4a轴承环5 凸肩5a 凸肩6内圆周面7滚动部件8导向部件9 端面10滚动半径
11滚动半径
12摆动销
13滚动半径
14滚动半径
15凹下
16断口
17径向间隙
18纵轴线
19弹性环
20结构单元
21径向轴承
22外环
23内环
24滚动轴承面
25滚动轴承面
权利要求
1.一个在具有内燃机和变速器的驱动系中具有径向偏移补偿的推力轴承(l，la)，该内燃机具有曲轴，该变速器具有至少一个变速器输入轴，它含有设置在发动机侧的第一轴承环C3)和设置在变速器侧的第二轴承环G，4a)和在轴承环(3，4，4a)之间滚动的滚动体，其特征在于，在轴承环(3，4，4a)中设置分布地设置在圆周上的、分别配有第一滚动半径(10，11)的滚动轴承面04，25)，在其上分别由滚动体构成的摆动销(12)利用位于端面两侧的、分别与第一滚动半径(10，11)互补的第二滚动半径(13，14)围绕其纵轴线(18)有限摆动地滚动。
2.如权利要求1所述的推力轴承(1，la)，其特征在于，所述摆动销(12)以径向间隙 (17)凹下到一个轴承环(3)中并且径向弹性地相对于轴承环( 预紧。
3.如权利要求2所述的推力轴承(1，la)，其特征在于，在轴承环(3)的凹下(15)与摆动销(1 之间轴向在两个端面的滚动半径(13，14)之间设有至少一个弹性环(19)。
4.如权利要求2或3所述的推力轴承(1，la)，其特征在于，所述两个轴承环(3)中的一个轴承环至少两体地由具有第一滚动半径(11)的滚动部件(7)和与这个滚动部件连接的导向部件(8)构成，该导向部件具有径向含有间隙的摆动销(12)导向体。
5 如权利要求1至4中任一项所述的推力轴承(1，la)，其特征在于，所述第二滚动半径(13，14)形成一个尖端。
6.如权利要求1至5中任一项所述的推力轴承(1，la)，其特征在于，所述第二滚动半径(13，14)大于摆动销(12)的半径。
7.如权利要求1至6中任一项所述的推力轴承(Ia)，其特征在于，所述推力轴承(Ia) 与一个径向轴承形成一个结构单元00)。
8.如权利要求7所述的推力轴承(Ia)，其特征在于，所述推力轴承(Ia)的轴承环Ga) 与径向轴承的外环02) —体地构成。
9.一个具有内燃机的驱动系，该内燃机具有曲轴和变速器，该变速器具有至少一个变速器输入轴以及固定在曲轴上的且利用径向轴承可旋转地支承在至少一个变速器输入轴上的转矩传递装置，其特征在于，一个如权利要求1至8中任一项所述的推力轴承(l，la) 设置在径向轴承的外环与转矩传递装置的外环之间。
10.如权利要求9所述的驱动系，其特征在于，所述转矩传递装置含有至少一个摩擦离合器，它具有固定在曲轴上的反压板，并且所述推力轴承(l，la)设置在反压板与径向轴承之间。
全文摘要
本发明涉及一种在具有内燃机和变速器的驱动系中的推力轴承，该内燃机具有曲轴，该变速器具有至少一个变速器输入轴，该推力轴承含有设置在发动机侧的第一轴承环和设置在变速器侧的第二轴承环和在这些轴承环之间滚动的滚动体。为了与轴承环连接的结构部件的径向的偏移补偿，提出，在这些轴承环中设置分布地设置在圆周上的、分别配有第一滚动半径的滚动轴承面，在这些滚动轴承面上分别构造成滚动体的摆动销利用在两侧在端面上设计的、分别与第一滚动半径互补的第二滚动半径围绕所述摆动销的纵轴线可有限摆动地滚动。本发明还涉及一个驱动系，在该驱动系中设有相应的推力轴承，用于相对于曲轴支承转矩传递装置。
文档编号F16C17/06GK102575708SQ201080047188
公开日2012年7月11日 申请日期2010年9月23日 优先权日2009年10月19日
发明者K-L·基米希, S·施泰格尔, W·赖克 申请人:舍弗勒技术股份两合公司