PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102005051276A1 18.05.2006
Titel Rollenlager und Pumpe mit einem Rollenlager
Anmelder TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA, Toyota, Aichi, JP;
NTN Corp., Osaka, JP
Erfinder Suzuki, Masakuni, Toyota, Aichi, JP;
Ishida, Takeshi, Toyota, Aichi, JP;
Tsujimoto, Shoichi, Osaka, JP
Vertreter WINTER, BRANDL, FÜRNISS, HÜBNER, RÖSS, KAISER, POLTE, Partnerschaft, 85354 Freising
DE-Anmeldedatum 26.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005051276
Offenlegungstag 18.05.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.05.2006
IPC-Hauptklasse F16C 33/46(2006.01)A, F, I, 20051026, B, H, DE
Zusammenfassung Rollenlager (66) mit einer Vielzahl von Rollen (70) zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils (64) und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils (72), und einem um das Innenteil drehbaren, im Wesentlichen zylindrischen Rollenkäfig (68) mit einer Vielzahl von Taschen (92), in denen die Vielzahl von Rollen so aufgenommen sind, dass sie jeweils um die eigene Achse drehbar sind. Das Vorzeichen eines Versatzwinkels der Rollen ist, ungeachtet dessen wie stark sich die Rollen relativ zu der entsprechenden Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs neigen, konstant.

Beschreibung[de]

Die Anmeldung basiert auf der am 29. Oktober 2004 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-316829, deren Inhalt hiermit in vollem Umfang aufgenommen wird.

TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Rollenlager und befasst sich im Besonderen mit einer Technologie zur Reduzierung von durch das Rollenlager verursachten Schwingungen und Geräuschen (Lärm).

Zum Stand der Technik zählt ein Rollenlager mit einer Vielzahl von Rollen zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils und einem um das Innenteil drehbaren Rollenkäfig mit einer Vielzahl von Taschen, in denen die Vielzahl von Rollen jeweils so aufgenommen sind, dass sie um ihre eigene Achse drehbar sind. Bei diesem Rollenlager müssen die Rollen in der entsprechenden Tasche jeweils mit einem Spiel aufgenommen sein, damit sie sich um ihre eigene Achse drehen können. Außerdem muss zwischen der Innenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs und der Außenumfangsoberfläche des Innenteils wie auch zwischen der Außenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs und der Innenumfangsoberfläche des Außenteils ein Spiel vorgesehen sein, damit sich der Rollenkäfig um das Innenteil drehen kann. Aufgrund der Tatsache, dass Spielräume vorhanden sind, kann jedoch nicht verhindert werden, dass sich die Rollen in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs neigen. Der Neigungswinkel der Rollenachse relativ zur Achse des Innenteils in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs wird im Folgenden auch als "Schrägstellungswinkel" oder "Versatzwinkel" bezeichnet. Aufgrund des Versatzwinkels tendieren die Rollen bei einer Drehung dazu, in Axialrichtung des Innenteils zu verrücken, wenn sich das Innenteil und das Außenteil relativ zueinander drehen. Auf den Rollenkäfig wird somit eine axiale Kraft ausgeübt, während das Innenteil und das Außenteil gegensinnige axiale Kräfte erfahren. Die auf den Rollenkäfig ausgeübte axiale Kraft ändert ihre Richtung in Abhängigkeit davon, ob das Vorzeichen des Versatzwinkels positiv oder negativ ist. Da sich das Vorzeichen (positiv oder negativ) des Versatzwinkels zufällig ändert, ändert sich auch die Richtung der axialen Kraft zufällig. Dies führt zu dem Problem dass eine Vorrichtung, z. B. Pumpe, welche das Rollenlager aufweist, Schwingungen und/oder Geräusche (Lärm) erzeugt.

In der JP 11-344035 A ist ein Rollenlager mit einem Rollenkäfig offenbart, bei dem die Neigung der Taschen in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs nicht größer ist als 1,5/1000 der Länge jeder Rolle. Bei diesem Rollenlager ist der Versatzwinkel der Rollen reduziert mit der Folge, dass durch das Lager erzeugte Schwingungen und Geräusche reduziert sind.

Des Weiteren ist in der JP 10-318265 A ein Verfahren zur Herstellung eines Rollenkäfigs durch Spritzgießen eines Kunstharzes, das zähe Fasern enthält, offenbart. Dem offenbarten Verfahren zufolge soll an einem der beiden axialen Enden des Rollenkäfigs eine Einspritzöffnung vorgesehen werden, um die Festigkeit des Rollenkäfigs im Hinblick auf eine Lastkonzentration an den Ecken der Taschen zu erhöhen.

Darüber hinaus offenbart die JP 7-127645 A ein Nadellager mit einer Vielzahl von separaten Rollenkäfigen.

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch ein Rollenlager oder eine Pumpe mit einem Rollenlager erzeugten Schwingungen und/oder Geräusche (Lärm) zu unterdrücken.

Diese Aufgabe wir gelöst durch ein Rollenlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Lagerung mit den Merkmalen des Anspruchs 5, ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9, eine Pumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 10 bzw. ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 20.

Im Folgenden werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung vorgestellt und erläutert, für die mit der vorliegenden Anmeldung um Schutz nachgesucht werden kann. Die erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele, für die um Schutz nachgesucht werden kann, umfassen den Ansprüchen entsprechend zumindest drei Ausführungsbeispiele; sie können jedoch neben den Ausführungsbeispielen, auf die bereits ein Anspruch gerichtet ist, andere Ausführungsbeispiele mit einem breiteren oder engeren Schutzbereich oder anstelle der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele, auf die bereits ein Anspruch gerichtet ist, ein oder mehrere andere Ausführungsbeispiele umfassen. Die folgenden Ausführungsbeispiele (1) bis (20) sind den Ansprüchen entsprechend nummeriert und gehen zur Erleichterung des Verständnisses der Ausführungsbeispiele, für die um Schutz nachgesucht werden kann, wie auch zur Angabe und Verdeutlichung möglicher Merkmalskombinationen teilweise – sofern zweckmäßig – auf ein oder mehrere andere Ausführungsbeispiele zurück. Zu beachten gilt jedoch, dass die Erfindung nicht auf diejenigen Elemente oder technischen Merkmale der im Folgenden zum Zweck der Veranschaulichung beschriebenen Ausführungsbeispiele oder deren Kombinationen beschränkt ist. Zu beachten gilt weiter, dass jedes der folgenden Ausführungsbeispiele nicht nur unter Berücksichtigung der unmittelbar gegebenen Erläuterungen sondern vielmehr im Kontext mit der ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung auszulegen ist, und dass in zusätzlichen Ausführungsbespielen, für die um Schutz nachgesucht werden kann, eines oder mehrere Elemente oder eines oder mehrere technische Merkmale den folgenden spezifischen Ausführungsbeispielen hinzugefügt werden oder auf ein oder mehrere Elemente oder ein oder mehrere technische Merkmale der folgenden spezifischen Ausführungsbeispiele verzichtet werden kann.

  • (1) Rollenlager mit:

    einer Vielzahl von Rollen zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils; und

    einem um das Innenteil drehbaren, im Wesentlichen zylindrischen Rollenkäfig mit einer Vielzahl von Taschen, die die Vielzahl von Rollen jeweils so aufnehmen, dass sie um die eigene Achse drehbar sind, wobei

    das Vorzeichen eines Versatzwinkels der Rollen ungeachtet dessen, wie stark die Rollen relativ zu der jeweiligen Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs geneigt sind, konstant ist.
  • Bei diesem Rollenlager kann das Vorzeichen des Schrägstellungs- oder Versatzwinkels, um den sich die Rollen in der entsprechenden Tasche in Umfangsrichtung zufällig neigen, weder positiv noch negativ werden, sondern bleibt stets gleich, d. h. entweder positiv oder negativ. Das Vorzeichen des Versatzwinkels ändert sich somit nicht, und zwar ungeachtet dessen, wie stark sich die Rollen in Umfangsrichtung relativ zu der entsprechenden Tasche neigen. Daher wirkt eine axiale Kraft, die infolge einer Schrägstellung der Rollen von den Rollen auf den Rollenkäfig ausgeübt wird, stets in dieselbe Richtung, d. h. in einer der beiden Richtungen parallel zur Axialrichtung des Rollenkäfigs, wenngleich deren Höhe sich ändern kann. Daher kann eine Schwingung des Rollenkäfigs in dessen Axialrichtung effektiv reduziert werden verglichen mit dem Fall, in dem die axiale Kraft in beide Richtung gleichermaßen wirken kann. Der Rollenkäfig kann so ausgestaltet sein, dass er eine zylindrische Form aufweist, ohne dass eine sich verjüngende Oberfläche vorgesehen wäre, jedoch eine Vielzahl von Taschen, die jeweils in Umfangsrichtung geneigt sind, oder so, dass er eine im Wesentlichen zylindrische Form mit einer oder zwei sich verjüngenden, beispielsweise kegelförmigen, Oberflächen hat.
  • (2) Rollenlager nach Ausführungsbeispiel 1, wobei eine der Innenumfangsoberfläche und der Außenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs eine geführte Oberfläche definiert, die entsprechend auf der Außenumfangsoberfläche des Innenteils oder der Innenumfangsoberfläche des Außenteils sitzt, wodurch der Rollenkäfig in Radialrichtung positioniert wird, und wobei zumindest die geführte Oberfläche eine sich verjüngende Oberfläche aufweist, deren Durchmesser in eine Richtung von dem einen der beiden axialen Enden zum anderen der beiden axialen Enden nach und nach zunimmt.

    Bei diesem Rollenlager neigt sich der Rollenkäfig bei einer Rlativdrehung zwischen Innenteil und Außenteil relativ zum Innen- und Außenteil, wodurch sich auch die Taschen des Rollenkäfigs in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs neigen. Daher hat der Versatzwinkel konstant entweder ein positives oder ein negatives Vorzeichen. Die auf den Rollenkäfig ausgeübte axiale Kraft wirkt somit konstant in eine der beiden Richtungen parallel zur Axialrichtung des Rollenkäfigs, wodurch sich Schwingungen des Rollenkäfigs in Axialrichtung effektiv reduzieren lassen.
  • (3) Rollenlager nach Ausführungsbeispiel 2, wobei die Innenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs die geführte Oberfläche definiert.

    Dieses Rollenlager ist ein sogenanntes "innendurchmessergeführtes" Rollenlager.
  • (4) Rollenlager nach Ausführungsbeispiel 2 oder 3, wobei der Neigungswinkel jeder Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs, welcher der durch die sich verjüngende Oberfläche verursachten Neigung des Rollenkäfigs entspricht, größer ist als ein maximaler Neigungswinkel der entsprechenden Rolle, der aufgrund eines zwischen den Taschen und der entsprechenden Rolle vorhandenen Spiels möglich ist.

    Bei diesem Rollenlager ist das Vorzeichen des Versatzwinkels konstant entweder positiv oder negativ, und zwar ungeachtet dessen, wie stark die Rollen jeweils relativ zu der entsprechenden Tasche in Umfangsrichtung geneigt sind. Daher wirkt die auf den Rollenkäfig ausgeübte axiale Kraft konstant in eine der beiden Richtungen parallel zur Axialrichtung des Rollenkäfigs, wodurch eine Schwingung des Rollenkäfigs in Axialrichtung effektiv reduziert werden kann.
  • (5) Lagerung mit:

    einem Rollenlager nach einem der Ausführungsbeispiele 1 bis (4);

    dem Innenteil und dem Außenteil; und

    zwei Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitten (Anschlägen), die so zusammenwirken, dass beidseitig Bewegungsgrenzen zumindest zweier Elemente aus dem Innenteil, dem Außenteil und dem Rollenkäfig definiert werden,

    wobei die beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufweisen, der eine axiale Kraft aufnimmt, die aufgrund einer Schrägstellung der Rollen von den Rollen auf die zumindest zwei Elemente in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine erste Federkonstante aufweist, die größer ist als eine zweite Federkonstante eines Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts als der andere der beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte.

    Bei dieser Lagerung hat der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt, der die infolge der Schrägstellung der Rollen ausgeübte axiale Kraft erfährt, die größere Federkonstante. Daher kann eine Schwingung der vorgenannten zumindest zwei Elemente in Axialrichtung effektiv reduziert werden. Aufgrund einer Schrägstellung der Rollen erfahren das Innenteil und das Außenteil Kräfte in verschiedene Richtungen parallel zur Axialrichtung. Daher ist es von Vorteil, Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte vorzusehen, die die Bewegungsgrenzen des Rollenkäfigs definieren, wie auch Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte vorzusehen, die die Grenzen der Relativbewegung zwischen dem Innenteil und dem Außenteil in Axialrichtung definieren. In diesem Fall können Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte vorgesehen sein, die nicht nur die Bewegungsgrenzen des Rollenkäfigs sondern auch die Bewegungsgrenzen des Innenteils und Außenteils definieren. Alternativ dazu können die Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte, die die Bewegungsgrenzen des Rollenkäfigs definieren, weggelassen und nur die Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte vorgesehen sein, die die Bewegungsgrenzen des Innenteils und des Außenteils definieren. In diesem Fall kann eine Schwingung des Innenteils und des Außenteils reduziert werden. Vorteilhafterweise werden in diesem Fall die Grenzen der Axialbewegung des Rollenkäfigs durch das Innen- oder Außenteil definiert.
  • (6) Lagerung nach Ausführungsbeispiel 5, wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt einen ersten Schwingungsdämpfungskoeffizienten besitzt, der größer ist als ein zweiter Schwingungsdämpfungskoeffizient des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.

    Bei dieser Lagerung hat der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt nicht nur die größere Federkonstante sondern auch den größeren Schwingungsdämpfungskoeffizienten. Daher kann eine Schwingung der vorgenannten zumindest zwei Elemente in Axialrichtung effektiver reduziert werden.
  • (7) Lagerung nach Ausführungsbeispiel 5 oder 6, wobei der Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt jeweils ein erstes bzw. zweites elastisch verformbares Bauteil aufweisen, die jeweils in Axialrichtung elastisch verformbar sind und die elastisch verformt werden, um die Relativposition zumindest der beiden Elemente zueinander in Axialrichtung zu definieren.

    Zwischen dem Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt und den vorgenannten zumindest zwei Elementen kann jeweils ein axiales Spiel vorhanden sein, da die zumindest zwei Elemente stabil gegen den Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt gepresst sind; außerdem kann die Schwingung reduziert werden. Nach dem Ausführungsbeispiel (7) ist zwischen dem Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt und den vorgenannten zumindest zwei Elemente jedoch kein Spiel vorhanden; außerdem bleiben die elastisch verformbaren Bauteile der beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte jeweils elastisch verformt. Daher kann eine Schwingung effektiver reduziert werden.
  • (8) Lagerung nach einem der Ausführungsbeispiele 5 bis 7, wobei der Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt eine Öldichtung bzw. eine Wellenscheibe aufweisen.

    Wenn die Wellenscheibe mit Druck beaufschlagt wird, nimmt deren Federkraft zu. Wenn die Federkraft der Wellenscheibe zunimmt, nimmt jedoch deren Federkonstante ab. Selbst wenn sich der Betrag der Druckbeaufschlagung (Kompression) in dem Zustand, in dem die Wellenscheibe eine gewünschte Federkraft erzeugt, stark ändern kann, wird sich die gewünschte Federkraft nicht so stark ändern. Im Gegensatz dazu weist die Öldichtung ein Gummiteil auf, das kompressibel ist, um eine Federkraft zu erzeugen, wodurch die Federkonstante der Öldichtung mit einer Zunahme der Federkraft zunimmt. Außerdem weist Gummi als Material der Öldichtung im Allgemeinen einen größeren Schwingungsdämpfungskoeffizienten auf als das Material der Wellenscheibe (das üblicherweise ein Metallmaterial ist, aber auch ein hartes Harz sein). Nach dem Ausführungsbeispiel (8) kann der Rollenkäfig elastisch zwischen die Öldichtung und die Wellenscheibe geklemmt werden, so dass die auf die vorgenannten zumindest zwei Elemente infolge einer Schrägstellung der Rollen ausgeübte axiale Kraft von der Öldichtung aufgenommen werden kann. In diesem Fall kann der Betrag einer Relativbewegung der vorgenannten zumindest zwei Elemente, die durch eine Änderung der axialen Kraft hervorgerufen wird, verglichen mit dem Fall, in dem die axiale Kraft von der Wellenscheibe aufgenommen wird, minimal gehalten und eine Schwingung dieser Elemente effektiv gedämpft werden.
  • (9) Verfahren zur Reduzierung eines Geräuschs, das durch eine Anordnung erzeugt wird, die eine Lagerung nach einem der Ausführungsbeispiele 5 bis 8 aufweist, mit folgendem Schritt:

    Auslegen der Lagerung so, dass eine Frequenz, die erhalten wird, indem die durch die Federkennlinien der beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte definierte Eigenfrequenz der Lagerung durch eine ganze Zahl geteilt wird, sich von der Eigenfrequenz der Anordnung unterscheidet, und dadurch Reduzierung eines durch eine Schwingung der Lagerung verursachten Geräuschs.

    Nach dem Ausführungsbeispiel (9) kann verhindert werden, dass die Anordnung, die die Lagerung aufweist, mit der Lagerung mitschwingt und dadurch die Schwingungen und Geräusche verstärkt werden. Wenn die Lagerung beispielsweise in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist, und zwar so, dass der Resonanzpunkt der Lagerung mit demjenigen eines Schwingungsübertragungssystems zusammenfällt, das zwischen die Lagerung und der Fahrgastzelle, z. B. dem Fahrersitz, geschaltet ist, werden starke Schwingungen und Geräusche produziert. Um dieses Problem zu beseitigen, wird ein Zusammenfallan der beiden Resonanzpunkte vermieden.
  • (10) Pumpe mit:

    einem Gehäuse, das zumindest eine Kolbenbohrung aufweist;

    einer Exzenternockenwelle, die zumindest einen Lagerabschnitt aufweist, der durch das Gehäuse so gehalten wird, dass die Exzenternockenwelle um die eigene Achse drehbar ist, und außerdem einen Exzenterwellenabschnitt aufweist, der gegenüber dem zumindest einen Lagerabschnitt exzentrisch ist;

    einem Rollenlager nach einem der Ausführungsbeispiele (1) bis (4);

    einem Ring, der durch die Exzenternockenwelle über das Rollenlager so gehalten wird, dass er relativ zur Exzenternockenwelle drehbar ist; und

    zumindest einem Tauchkolben, der in der zumindest einen Kolbenbohrung des Gehäuses so aufgenommen ist, dass er den Ring kontaktiert und mit einer Drehung der Exzenternockenwelle hin und her bewegt wird, wobei

    die Vielzahl von Rollen zwischen der Außenumfangsoberfläche des Exzenterwellenabschnitts und der Innenumfangsoberfläche des Rings vorgesehen sind.

    Im Betrieb dieser Pumpe ändert sich das Vorzeichen des Versatzwinkels nicht, und zwar ungeachtet dessen, wie stark sich die Rollen relativ zu der entsprechenden Tasche in Umfangsrichtung neigen mögen. Daher wirkt eine axiale Kraft, die infolge der Schrägstellung der Rollen von den Rollen auf den Rollenkäfig, die Exzenternockenwelle und den Ring ausgeübt wird, konstant in dieselbe Richtung, wenngleich sich auch die Höhe der axialen Kraft ändern kann. Daher können Schwingungen des Rollenlagers, der Exzenternockenwelle und des Rings in Axialrichtung der Nockenwele und dementsprechend auch Schwingungen und Geräusche der Pumpe effektiv reduziert werden. Vorteilhafterweise sind Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte vorgesehen, die zusammenwirken, um die Bewegungsgrenzend zumindest zweier Elemente aus dem Rollenlager, der Exzenternockenwelle und dem Ring definieren und die Funktion haben, eine Schwingung zumindest der beiden Elemente in Axialrichtung zu reduzieren.
  • (11) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (10), wobei eine der Innenumfangsoberfläche und der Außenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs eine geführte Oberfläche definiert, die entsprechend auf der Außenumfangsoberfläche des Exzenterwellenabschnitts bzw. der Innenumfangsoberfläche des Rings sitzt, wodurch der Rollenkäfig in Radialrichtung positioniert wird, wobei zumindest die geführte Oberfläche eine sich verjüngende Oberfläche aufweist, deren Durchmesser in eine Richtung von einem der beiden axialen Enden zu dem anderen der beiden axialen Enden nach und nach zunimmt, und wobei der Neigungswinkel jeder Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs, der einer durch das Vorhandensein der sich verjüngenden Oberfläche verursachten Neigung des Rollenkäfigs entspricht, größer ist als ein maximaler Neigungswinkel der entsprechenden Rolle, der aufgrund eines zwischen jeder Tasche und der entsprechenden Rolle vorhandenen Spiels möglich ist.

    Die vorgenannte sich verjüngende Oberfläche kann eine Kegelmantelfläche sein, deren Durchmesser sich in Richtung von einem der beiden axialen Enden zu dem anderen der beiden axiale Enden linear ändert (zu- oder abnimmt). Die vorgenannte sich verjüngende Oberfläche kann jedoch auch eine sich verjüngende Fläche sein, deren Durchmesser sich nicht linear sondern nach und nach (stetig) in die vorgenannte Richtung ändert.
  • (12) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (10) oder (11), wobei die Exzenternockenwelle an jeder der beiden Seiten des Exzenterwellenabschnitts einen Lagerabschnitt aufweist, wobei die Pumpe des Weiteren zwei Kugellager mit jeweils einem Innenring, der eng auf dem entsprechenden Lagerabschnitt sitzt, und außerdem einem Außenring, der lose im Gehäuse sitzt, aufweist, wobei die beiden Lagerabschnitte über die beiden Kugellager von dem Gehäuse so gehalten werden, dass die Exzenternockenwelle um die eigene Achse drehbar ist, und wobei die Pumpe des Weiteren einen ersten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (Anschlag) und einen zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (Anschlag) aufweist, die jeweils die Bewegungsgrenze des Außenrings der beiden Kugellager in eine Richtung weg vom Exzenterwellenabschnitt definieren.

    Das Ausführungsbeispiel (12) und die folgenden Ausführungsbeispiele (13) bis (15) sind als eine Pumpe ausgeführt, die in der AUSFÜHRLICHEN BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN beschrieben werden.
  • (13) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (12), wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufweist, und wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt eine erste Federkonstante aufweist, die größer ist als eine zweite Federkonstante des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.
  • (14) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (12) oder 13, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufweist, und wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt einen ersten Schwingungsdämpfungskoeffizienten aufweist, der größer ist als ein zweiter Schwingungsdämpfungskoeffizient des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.
  • (15) Pumpe nach einem der Ausführungsbeispiele (10) bis (14), wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts eine Öldichtung und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts eine Wellenscheibe aufweist.
  • (16) Pumpe nach einem der Ausführungsbeispiele (10) bis (15), des Weiteren mit einem ersten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt, der eine Bewegungsgrenze des jeweils ersten Endes des Rollenkäfigs und des Rings definiert, und einem zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt, der eine Bewegungsgrenze des jeweils zweiten Endes des Rollenkäfigs und des Rings definiert, das bezüglich des ersten Endes entgegengesetzt liegt.
  • (17) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (16), wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufweist, der ein axiale Kraft aufnimmt, die infolge einer Schrägstellung der Rollen in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs von den Rollen auf den Rollenkäfig und den Ring in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine erste Federkonstante besitzt, die größer ist als eine zweite Federkonstante eines Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts als der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.

    Bei der Pumpe nach dem Ausführungsbeispiel (17) wird die axiale Kraft, die auf den Rollenkäfig und den Ring infolge einer Schrägstellung der Rollen in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, von dem Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufgenommen, der die größere Federkonstante besitzt, wodurch eine Schwingung des Rollenkäfigs und des Rings effektiv reduziert werden kann. In dem Fall, in dem der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt außerdem einen großen Schwingungsdämpfungskoeffizienten besitzt, kann die Schwingung noch effektiver reduziert werden.

    Die Pumpe nach dem Ausführungsbeispiel (17) oder dem folgenden Ausführungsbeispiel (18) entspricht im Wesentlichen der Pumpe, die in der AUSFÜHRLICHEN BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN noch erläutert wird. Die Pumpe kann jedoch so abgewandelt werden, dass nicht nur die Außenringe sondern auch die Innenringe der beiden Kugellager, die die beiden Lagerabschnitte tragen, in Axialrichtung des Rollenkäfigs bewegbar sind. Alternativ dazu kann die Pumpe so abgewandelt werden, dass zwar die Innenringe der beiden Kugellager eng bzw. fest auf der Exzenternockenwelle sitzen, die Außenrings der beiden Kugellager jedoch dergestalt eng oder fest im Gehäuse sitzen, dass Bewegungen der beiden Kugellager in Axialrichtung nicht vollständig verhindert sind, d. h. mehr oder weniger möglich sind. Darüber hinaus kann die Pumpe so abgewandelt werden, dass die beiden Lagerabschnitte vom Gehäuse über jeweilige Gleitlager gehalten werden, und zwar in der Weise, dass eine Relativbewegung in Axialrichtung zwischen (a) der Exzenternockenwelle und (b) dem Rollenkäfig und dem Ring möglich ist, und in der Weise, dass die Bewegungsgrenze der Exzenternockenwelle in eine der beiden Richtungen parallel zur Axialrichtung durch den Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt und die Bewegungsgrenze des Rollenkäfigs und des Rings in die andere Richtung parallel zur Axialrichtung durch den Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt definiert wird. Bei letzterer Pumpe werden der Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt von dem Gehäuse so getragen, dass diese Abschnitt relativ zum Gehäuse unbewegbar sind. Letztere Pumpe lässt sich auf das Ausführungsbeispiel (17) oder das Ausführungsbeispiel (18) lesen.
  • (18) Pumpe nach Ausführungsbeispiel (16) oder (17), wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt aufweist, der eine axiale Kraft aufnimmt, die infolge einer Schrägstellung der Rollen in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs von den Rollen auf den Rollenkäfig und den Ring in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine Öldichtung (82) aufweist, und einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt als der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts, der eine Wellenscheibe aufweist.
  • (19) Pumpe nach einem der Ausführungsbeispiele (12) bis (18), wobei eine Frequenz, die erhalten wird, indem die Eigenfrequenz einer Lagerung, die den ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt, die Exzenternockenwelle, das Rollenlager und den Ring umfasst, durch eine ganze Zahl geteilt wird, sich von der Eigenfrequenz einer Anordnung unterscheidet, die die Pumpe und die Karosserie eines Fahrzeugs aufweist, in einem Zustand, in dem die Pumpe an der Karosserie angebracht ist.

    Die Erläuterungen bezüglich des Ausführungsbeispiel (9) gelten gleichermaßen für das Ausführungsbeispiel (19).
  • (20) Verfahren zum Herstellen eines im Wesentlichen zylindrischen Rollenkäfigs, der eine Vielzahl von Taschen aufweist, in denen eine Vielzahl von zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils vorgesehenen Rollen so aufgenommen sind, dass die Rollen um die eigene Achse drehbar sind, und der um das Innenteil drehbar ist, mit folgenden Schritten:

    Spritzen eines geschmolzenen Harzes in einen Hohlraum einer Hohlform, die dem Rollenkäfig entspricht, durch wenigstens eine Einspritzöffnung, die in der Hohlform mit einem Bereich des Hohlraums verbunden ist, der einem der beiden axialen Enden des Rollenkäfigs entspricht, zum Gießen des Rollenkäfigs, und Steuern/Regeln der Temperatur des eingespritzten geschmolzenen Harzes und der Form so, dass der gegossene Rollenkäfig so verjüngt ist, dass dessen Durchmesser in eine Richtung von einem ersten der beiden axialen Enden zu einem zweiten der beiden axialen Enden nach und nach zunimmt, und eine vorgegebene Verjüngung, beispielsweise Konizität, aufweist.

Nach dem Ausführungsbeispiel (20) kann ein Rollenkäfig mit einer sich verjüngenden Innen- und Außenumfangsoberfläche kostengünstig hergestellt werden. Die Innen- und/oder Außenumfangsoberfläche eines Rollenkäfig kann jedoch auch maschinell, z. B. durch Schleifen oder Schneiden, bearbeitet werden, um die Verjüngung zu erhalten.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorstehenden und optionale weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen verständlicher, in denen:

1 eine Perspektivansicht eines Bremsaktuators mit einem Nadellager, einer Lagerung und einer Hydraulikpumpe zeigt, worauf die Erfindung jeweils Anwendung findet;

2 einen Querschnitt der Hydraulikpumpe des Bremsaktuators zeigt;

3 eine schematische Ansicht des in der Hydraulikpumpe eingebauten Nadellagers zeigt;

4 ein Diagramm zur Erläuterung des Nadellagers zeigt;

5 ein weiteres Diagramm zur Erläuterung des Nadellagers zeit;

6 einen Querschnitt eines anderen Nadellagers als eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigt; und

7 eine schematische Ansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung eines Rollenkäfigs für jedes der in 3 und 6 gezeigten Nadellager zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜRHUNGSFORMEN

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen dargestellt.

1 zeigt einen Bremsaktuator 10, der eine Hydraulikpumpe 30 (2) aufweist, auf die die Erfindung angewendet wird. Der Bremsaktuator 10 ist ein hydraulischer Drucksteuer-/Druckregelteil eines hydraulischen Bremssystems eines Kraftfahrzeugs und beinhaltet einen Aktuatorblock 12, einen am Block 12 angebrachten Pumpenmotor (d. h. einen Elektromotor) 14 und einen Speicher 16. Im Aktuatorblock 12 ist die Hydraulikpumpe 30 zusammen mit elektromagnetisch betätigten hydraulischen Ventilen vorgesehen. Des Weiteren sind zwischen der Pumpe 30 und den hydraulischen Ventilen Fluidkanäle ausgebildet, in denen Fluid strömt. Der Aktuatorblock 12 weist einen mit einem Hauptzylinder verbundenen Hauptzylinderanschluss 18 auf, einen mit einem Ausgleichsbehälter verbundenen Ausgleichsbehälteranschluss 20 und eine Vielzahl von (d. h. vier) Radzylinderanschlüssen 22, die jeweils mit einem der den vier Rädern des Fahrzeugs zugeordneten Radzylinder verbunden sind. Die Hydraulikpumpe 30 ist in der oberen Hälfte des in 1 gezeigten Aktuatorblocks 12 vorgesehen und wird durch den Pumpenmotor 14 angetrieben.

2 zeigt einen Querschnitt der Hydraulikpumpe 30. Die Hydraulikpumpe 30 verwendet einen Teil 32 des Aktuatorblocks 12 als Gehäuse und weist zwei Kolbenpumpenabschnitte 34 und einen Exzenternocken 36 auf.

Die beiden Kolbenpumpenabschnitte 34 sind im Wesentlichen aus zwei Zylindern 40, die in einer im Gehäuse 32 in Vertikalrichtung ausgebildeten Durchgangsbohrung 37 sitzen, wie es in 3 gezeigt ist, und aus zwei Kolben 42, die jeweils in einer Innenbohrung (d. h. Kolbenbohrung 43) eines der beiden Zylinder 40 aufgenommen und auf einer der beiden Seiten des Exzenternockens 36 angeordnet sind, gebildet. Jeder der beiden Zylinder 40 weist eine im Allgemeinen zylindrische Form mit einer Bodenwandung auf und ist an seinem von der Öffnung der Kolbenbohrung 43 abgewandten hinteren Ende an einem Stöpsel 44 abgestützt. Zwischen dem hinteren Endabschnitt jedes der beiden Kolben 42 und der Bodenwandung des entsprechenden Zylinders 40 ist eine Feder 46 angeordnet, die den jeweiligen Kolben 42 in eine Richtung vorspannt, in der er aus dem entsprechenden Zylinder 40 vorspringt. Die Kolben 42 weisen jeweils einen Fluidkanal 48 auf, der zwischen der Außenumfangsoberfläche des vorderen Endabschnitts und dem hinteren Endabschnitt eine Verbindung herstellt. Die Zylinder 40 weisen jeweils einen weiteren Fluidkanal 50 auf, der durch die Bodenwandung hindurch ausgebildet ist. Am hinteren Ende jedes Kolbens 42 ist eine Kugel 52 als ein Ventilbauteil in der Weise vorgesehen, dass die Kugel 52 auf dem offenen Ende des Fluidkanals 48 aufsetzen kann, das als ein Ventilsitz fungiert. Außerdem ist am hinteren Ende jedes Zylinders 40 eine weitere Kugel 54 als ein Ventilteil in der Weise vorgesehen, dass die Kugel 54 durch eine Feder 56 gegen das offene Ende des Fluidkanals 50 vorgespannt wird, das als ein Ventilsitz fungiert. Der Raum vor den Zylindern 40 fungiert jeweils als eine Niederdruckkammer, die mit einem Niederdruckbremsfluid gefüllt ist, das mit einer Hin- und Herbewegung des entsprechenden Kolbens 42 in der Niederdruckkammer unter Druck gesetzt wird und über die Fluidkanäle 48, 50 in einen Raum abgegeben wird, der hinter jedem Zylinder 40 vorgesehen ist. Letzterer Raum fungiert somit jeweils als eine Hochdruckkammer, die mit dem entsprechenden elektromagnetisch betätigten hydraulischen Ventil über den entsprechenden Fluidkanal kommuniziert.

Der Exzenternocken 36 ist im Wesentlichen aus einer Exzenternockenwelle 60 gebildet. Die Exzenternockenwelle 60 weist an ihren zwei axialen Endabschnitten zwei Lagerabschnitte 61, 62 auf. Die beiden Lagerabschnitte 61, 62 sind in einer im Gehäuse 32 in eine Richtung senkrecht zur Durchgangsbohrung 37 ausgebildeten Wellenaufnahmebohrung jeweils über ein Kugellager 63 in der Funktion eines Radiallagers in der Weise gelagert, dass die Exzenternockenwelle 60 in der Wellenaufnahmebohrung drehbar ist. Die Exzenternockenwelle 60 weist an ihrem axial mittigen Abschnitt zwei Abschnitte mit mittlerem Durchmesser auf, de etwas größer ist als der Durchmesser der Lagerabschnitte 61, 62, die jeweils einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser bilden, und einen Abschnitt mit großem Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser der Abschnitte mit mittlerem Durchmesser. Der Abschnitt mit großem Durchmesser fungiert als Exzenterabschnitt 64, der gegenüber den Lagerabschnitten 61, 62 exzentrisch ist. Um die Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 ist über ein Nadellager 66 ein Ring 72 in der Weise vorgesehen, dass der Ring 72 um den Exzenterabschnitt 64 drehbar ist. Das Nadellager 66 ist eine Art Rollenlager und gebildet aus einem Nadelkäfig 68 und einer Vielzahl von Nadeln 70 als eine Vielzahl von Rollen, die durch den Nadelkäfig 68 als eine Art Rollenkäfig gehalten werden. Es kann jedoch gesagt werden, dass der Ring 72 als Außenring fungiert, der Außenumfangsabschnitt des Exzenterabschnitts 64 als ein Innenring fungiert, und der Außen- und Innenring mit dem Nadelkäfig 68 und den Nadeln 70 so zusammenwirkt, dass sie das Nadellager 66 bilden, oder dass der Ring 72 als der Außenring fungiert und der Außenring mit dem Nadelkäfig 68 und den Nadeln 70 so zusammenwirkt, dass sie das Nadellager 66 bilden, ohne dass ein Innenring vorhanden wäre. Zwei ringförmige Auswuchtstücke 74, 76, deren Innen- und Außenumfangsoberflächen relativ zueinander exzentrisch sind, sitzen jeweils drehfest auf einem der Abschnitte mit mittlerem Durchmesser der Exzenternockenwelle 60. Die Auswuchtstücke 74, 76 gleichen die Massenexzentrizität des Exzenterabschnitts 64, des Nadellagers 66 und des Rings 72 aus und gewährleisten dadurch, dass die Exzenternockenwelle 60 dynamisch ausgewuchtet ist.

Die beiden Auswuchtstücke 74, 76 sind zwischen dem Exzenterabschnitt 64 und dem Innenring des entsprechenden Kugellagers 63, das jeweils auf einem der beiden Lagerabschnitte 61, 62 unter einem Presssitz sitzt, so angeordnet, dass sie den Außenring des entsprechenden Kugellagers 63 nicht berühren. Die beiden Auswuchtstücke 74, 76 sind somit dadurch fixiert, dass sie jeweils zwischen den Innenring des entsprechenden Kugellagers 63 und die gegenüberliegende Stirnfläche des Exzenterabschnitts 64 gepresst sind. Da der Nadelkäfig 68 und der Ring 72 etwas kürzer sind als der Exzenterabschnitt 64, sind diese Bauteile 68, 72 jedoch frei drehbar. Zwischen dem Außenring eines der beiden Kugellager 63 und der Bodenfläche der Wellenaufnahmebohrung ist eine Wellenscheibe 78 vorgesehen, während der Außenring des anderen Kugellagers 63 über einen Abstandkäfig 80 in Anlage mit einer Öldichtung 82 gehalten wird. Der Innenring der beiden Kugellager 63 ist jeweils auf gepresst, d. h. sitzt jeweils fest, auf dem entsprechenden Lagerabschnitt 61, 62, wie vorstehend erwähnt, während der Außenring der Kugellager 63 jeweils lose im Gehäuse 32 sitzt. Die verschiedenen in Axialrichtung der Wellenaufnahmebohrung in Reihe angeordneten Bauteile, beginnend mit der Wellenscheibe 78 und endend mit der Öldichtung 82, sind durch die Bodenfläche der Wellenaufnahmebohrung und eine Trägerplatte 84 geklemmt, die den Pumpenmotor 14 trägt. Bewegungen der Exzenternockenwelle 60 in Axialrichtung sind somit eingeschränkt. Die Exzenternockenwelle 60 weist einen vorspringenden Endabschnitt auf, der zum Pumpenmotor 14 hin ragt und als ein Verbindungsabschnitt 86 fungiert, der in Eingriff steht mit einem Eingriffsabschnitt 88, der am freien Endabschnitt der Ausgangswelle des Pumpenmotors 14 vorgesehen ist. Die Drehung des Pumpenmotors 14 wird somit auf die Exzenternockenwelle 60 übertragen. Außerdem wird das jeweils vordere Ende der Kolbens 42 der beiden Kolbenpumpenabschnitte 34 in Eingriff mit dem Ring 72 gehalten. Daher wird mit einer Drehung der Exzenternockenwelle 60 der Exzenterabschnitt 64 exzentrisch gedreht und jeder der beiden Kolben 42 durch den Exzenterabschnitt 64 hin- und herbewegt.

Das Nadellager 66 ist so aufgebaut, dass die Richtung der aufgrund einer Schrägstellung bzw. eines Versatzes der Nadeln 70 im Betrieb der Hydraulikpumpe 30 auf die Exzenternockenwelle 60, den Nadelkäfig 68 und den Ring 72 wirkenden Kraft konstant in eine der beiden Richtungen parallel zur Axialrichtung der Wellenaufnahmebohrung wirkt. Das Nadellager 66 ist demnach so aufgebaut, dass der Nadelkäfig 68 und der Ring 72 konstant eine axiale Kraft aufnehmen, die in 1 konstant nach rechts wirkt. Der Nadelkäfig 68 ist im Besonderen von der am innendurchmessergeführten Bauart, bei der die Position des Nadelkäfig 68 in Radialrichtung dadurch definiert wird, dass die Innenumfangsoberfläche des Nadelkäfigs 68 auf der Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 sitzt, wie es in 2 übertrieben gezeigt ist, und hat eine sich verjüngende, im Wesentlichen zylindrische Form (im Folgenden: Hohlkegelform), bei der sowohl der Innen- als auch der Außendurchmesser des Nadelkäfigs 68 in eine Richtung vom rechten Ende zum linken Ende stetig zunehmen, wie es in 3 übertrieben gezeigt ist. Wenn der Exzenterabschnitt 64 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, wie es durch den Pfeil "A" gezeigt ist, stellt sich der Nadelkäfig 68 daher in der Weise schräg, wie es in der Figur gezeigt ist, wodurch sich auch die Nadeln 70 in dieselbe Richtung schräg stellen. 3 zeigt eine der durch den Nadelkäfig 68 getragenen Nadeln 70, die jeweils den Hauptteil der Reaktionskraft der Kolbenpumpenabschnitte 34 erfahren und zwischen der durch die 2-Punkt-Strich-Linie angegebene Innenumfangsoberfläche des Rings 72 und der Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 angeordnet sind. Wenn sich der Exzenterabschnitt 64 und der Ring 72 relativ zueinander drehen, wälzt sich die Nadel 70 daher an der Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 in die durch einen Pfeil "B" angegebene Richtung und an der Innenumfangsoberfläche des Rings 72 in eine Richtung entgegengesetzt zu der durch den Pfeil "B" angegebenen Richtung. Obwohl sich tatsächlich der Exzenterabschnitt 64 dreht, während der Ring 72 sich nicht dreht, sei im Folgenden aus Gründen der leichteren Verständlichkeit davon ausgegangen, dass der Exzenterabschnitt 64 sich nicht dreht, während sich der Ring 72 relativ zum Exzenterabschnitt 64 im Uhrzeigersinn dreht.

Wenn sich der Ring 72 relativ zum Exzenterabschnitt 64 in eine Richtung entgegengesetzt zur Richtung "A" dreht, übt die durch eine Tasche 92 des Nadelkäfigs 68 gehaltene Nadel 70 auf eine Innenoberfläche der Tasche 92 eine Kraft in Richtung "B" aus, so dass der Rollenkäfig 68 mit der Tasche 92 in die Richtung "B" verschoben werden kann. Andererseits wird verhindert, dass das rechte Ende des Nadelkäfigs 68 durch den Exzenterabschnitt 64 verschoben wird. Daher stellt sich der Nadelkäfig 68 schräg, wie es in 3 gezeigt ist. Da die Stelle, an der das rechte Ende des Nadelkäfigs 68 den Exzenterabschnitt 64 berührt, und die Stelle, an der die vorgenannte Nadel 70 die Innenoberfläche der Tasche 92 kontaktiert, voneinander in eine Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 3 beabstandet sind, erfährt der Nadelkäfig 68 ein Winkelmoment. Außerdem entsteht zwischen der Innenumfangsoberfläche des Nadelkäfigs 68 und der Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 eine Reibungskraft. Daher kontaktiert der Nadelkäfig 68 den Exzenterabschnitt 64 streng genommen nicht an einer Winkelposition, die um genau 90° entfernt ist von der Nadel 70, die den Hauptteil der Reaktionskraft jedes Tauchkolbenpumpenteils 34 aufnimmt, wie es in 3 gezeigt ist, sondern an einer Winkelposition, die um weniger als 90° von der Nadel 70 entfernt ist. Auf jeden Fall steht der Nadelkäfig 68 um einen Winkel "&agr;" im Uhrzeigersinn schräg zur Achse "D" des Exzenterabschnitts 64, wie es in 3 gezeigt, wodurch auch die Tasche 92 um den Winkel "&agr;" im Uhrzeigersinn schräg zur Achse "D" des Exzenterabschnitts 64 steht.

Zwischen der Innenoberfläche der Tasche 92 und der Nadel 70 muss ein Spiel vorgesehen sein, um eine Drehung der Nadel 70 um die eigene Achse zu ermöglichen. Infolge des Spiels kann sich die Nadel 70 in der Tasche 92 frei schräg stellen. Im Gegensatz dazu ist ein herkömmliches Nadellager so ausgelegt, dass eine Schrägstellung einer Tasche relativ zur Achse des Exzenterabschnitts in dessen Umfangsrichtung minimal gehalten wird. Wenn sich die Nadel in der Tasche frei schräg stellt, muss das Vorzeichen des Versatzwinkels als der Neigungswinkel der Nadelachse relativ zur Exzenterabschnittachse in Umfangsrichtung des Exzenterabschnitts daher nicht gleich bleiben, sondern kann manchmal positiv und manchmal negativ werden. In 3 kann sich die Achse der Nadel 70 demnach relativ zur Achse des Exzenterabschnitts 64 manchmal im Uhrzeigersinn und manchmal im Gegenuhrzeigersinn drehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Nadellager 66 so ausgelegt, dass im Betrieb der Hydraulikpumpe 30 die Tasche 92 relativ zur Achse D des Exzenterabschnitts 64 konstant um den Winkel "&agr;" in eine positive Richtung (d. h. im Uhrzeigersinn) und so, dass der Winkel "&agr;" größer ist als ein oberer Grenzwert des Winkelbereichs, innerhalb dessen sich die Nadel 70 in der Tasche 92 schräg stellen kann, schräg gestellt ist. Daher kann der Versatzwinkel "&bgr;" der Achse C der Nadel 70 relativ zur Achse D des Exzenterabschnitts 64 selbst dann nicht negativ werden, wenn die Nadel 70 in der Tasche 92 eine größtmögliche Schrägstellung in negativer Richtung (d. h. im Gegenuhrzeigersinn) erreicht hat.

Der Versatzwinkel "&bgr;" der Nadel 70 wird konstant positiv gehalten. Wenn sich der Ring 72 relativ zum Exzenterabschnitt 64 dreht, wird die Nadel 70 daher konstant dazu gezwungen, an der Außenumfangsoberfläche des Exzenterabschnitts 64 in einer Richtung schräg nach rechts oben zu rollen und zu bewegen, wie es aus 3 zu erkennen ist. Folglich tendieren die Nadel 70 und der Ring 72 dazu, sich relativ zum Exzenterabschnitt 64 nach rechts zu bewegen, so dass der Nadelkäfig 68 von der Nadel 70 eine Kraft nach rechts erfährt. Da sich die Nadel 70 in der Tasche 92 frei schräg stellen kann, kann sich der Versatzwinkel "&bgr;" ändern. Jedoch bleibt das Vorzeichen des Versatzwinkels "&bgr;" konstant positiv. Auf diese Weise wird erreicht, dass die auf den Nadelkäfig 68 und den Ring 72 wirkende axiale Kraft konstant nach rechts wirkt.

In der vorliegenden Ausführungsform wird die nach rechts gerichtete Kraft, die auf den Nadelkäfig 68 und den Ring 72 wirkt, über das Auswuchtstück 74 und den Innenring des rechten Kugellagers 63 auf die Exzenternockenwelle 60 übertragen und durch eine Reaktionskraft (d. h. eine nach links gerichtete Kraft) ausgeglichen, die gegen die nach rechts gerichtete Kraft erzeugt wird. Somit wirkt die nach rechts gerichtete Kraft konstant auf den Nadelkäfig 68 und den Ring 72 und die nach links gerichtete Kraft konstant auf die Exzenternockenwelle 60. Im Gegensatz dazu wird bei dem vorgenannten herkömmlichen Rollenlager manchmal eine nach rechts gerichtete Kraft und manchmal eine nach links gerichtete Kraft erzeugt. Verglichen mit dem herkömmlichen Rollenlager werden daher die Schwingungen der Exzenternockenwelle 60, der Auswuchtstücke 74, 76 und der Kugellager 63 (wenn auch nicht auf null, jedoch) deutlich reduziert. Diese Schwingungen werden einerseits von der Öldichtung 82 über die Kugeln und den Außenring des rechten Kugellagers 63 und die Ringscheibe 80 und andererseits von der Wellenscheibe 78 über die Kugeln und den Außenring des linken Kugellagers 63 aufgenommen.

Die Öldichtung 82 besteht im Wesentlichen aus Gummi und zeichnet sich durch die in 4 gezeigte Beziehung zwischen dem Kompressionsbetrag und der durch die Kompression erzeugten Federkraft auf; die Wellenscheibe 78 ist aus einem in Umfangsrichtung wellenförmigen Metallring gebildet und zeichnet sich durch die in 5 gezeigte Beziehung zwischen dem Kompressionsbetrag und der durch die Kompression erzeugten Federkraft auf. Wie es in den Figuren gezeigt ist, nimmt die Federkonstante der Öldichtung 82 mit zunehmender Federkraft zu; die Federkonstante der Wellenscheibe 78 nimmt mit zunehmender Federkraft ab. Daher wird die Position des zwischen der Öldichtung 82 und die Wellenscheibe 78 angeordneten und positionierten Exzenternockens 36 in Axialrichtung der Wellenaufnahmebohrung in erster Linie durch die Öldichtung 82 definiert, während die Höhe der durch die Öldichtung 82 und die Wellenscheibe 78 erzeugten Federkraft in erster Linie durch die Wellenscheibe 78 definiert wird. Außerdem ist der Schwingungsdämpfungskoeffizient der Gummi-Öldichtung 82, die in erster Linie die Position des Exzenternockens 36 in Axialrichtung definiert, wie vorstehend erwähnt, höher als derjenige der Metall-Wellenscheibe 78. Daher kann eine Schwingung des Exzenternockens 36 in Axialrichtung des Nadelkäfigs 68 durch die Öldichtung 82 effektiv gedämpft werden. Auf diese Weise lassen sich durch die axialen Schwingungen des Exzenternockens 36 im Betrieb der Pumpe 30 verursachte Geräusche und Schwingungen der Hydraulikpumpe 30 verglichen mit einer herkömmlichen Hydraulikpumpe, in der das vorstehend erwähnte herkömmliche Kugellager eingebaut ist, effektiv reduzieren.

In der vorliegenden Ausführungsform wirken das Auswuchtstück 74, das rechte Kugellager 63, die Ringscheibe 80 und die Öldichtung 82 als ein Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt zusammen; des Weiteren wirken das Auswuchtstück 76, das linke Kugellager 63 und die Wellenscheibe 78 als ein Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt zusammen.

Außerdem wird die durch die Federkonstante der Öldichtung 82 und der Wellenscheibe 78 und die Masse des Exzenternockens 36 definierte Eigenfrequenz im Hinblick auf eine axiale Schwingung des Exzenternockens 36 so vorgewählt, dass sie ungleich einer Frequenz ist, die durch eine Teilung der Eigenfrequenz des Bremsaktuators 10 in einem Zustand, in dem der Aktuator 10 an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist, durch eine ganze Zahl erhalten wird. Daher schwingt der Bremsaktuator 10 oder ein Teil der Fahrzeugkarosserie, das den Aktuator 10 trägt, nicht mit der Grundschwingung oder ersten oder höheren Oberschwingung des Exzenternockens 36 mit. Dieses Merkmal trägt auch zu einer Reduzierung der im Betrieb der Hydraulikpumpe 30 verursachten Geräusche und Schwingungen bei.

6 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die ein Nadellager 106 betrifft. In dieser Ausführungsform wird eine Rolle 104 von einer stationären Trägerwelle 102 über ein Nadellager 106 so getragen, dass die Rolle 104 um die Trägerwelle 102 frei drehbar ist. Das Nadellager 106 weist eine Vielzahl von Nadeln 112 auf, einen sich verjüngenden oder hohlkegelförmigen, um die Trägerwelle 102 drehbaren Nadelkäfig 114, der die Nadeln 112 so trägt, dass die Nadeln 112 jeweils um die eigene Achse drehbar sind, und einen auf den Nadeln 112 und dem Halter 114 sitzenden Außenring 116. Die Rolle 104 sitzt auf der Außenumfangsoberfläche des Außenrings 116. An den beiden Seiten des Nadelkäfigs 114 und des Außenrings 116 sind zwei Axiallager 122, 124 vorgesehen, die jeweils als ein Gleitlager oder Rollenlager ausgestaltet sein können. Eine axiale Kraft, die auf das eine 122 der beiden Axiallager 122, 124 in Axialrichtung der Trägerwelle 102 wirkt, wird von der Trägerwelle 102 über eine Öldichtung 126, eine Ringscheibe 128 und einen C-förmigen Sicherungsring 132 aufgenommen; und eine axiale Kraft, die auf das andere Axiallager 124 wirkt, wird von der Trägerwelle 102 über eine Wellenscheibe 134, eine Ringscheibe 136 und einen C-förmigen Sicherungsring 138 aufgenommen. Die Öldichtung 126 und die Wellenscheibe 134 erfahren somit eine Druckbelastung in Axialrichtung der Trägerwelle 102. Die Öldichtung 126 und die Wellenscheibe 134 sind identisch mit der in der ersten Ausführungsform verwendeten Öldichtung 82 bzw. Wellenscheibe 78.

Erfindungsgemäß ist das Nadellager 106 so ausgestaltet, dass bei einer Drehung der Rolle 104 das Vorzeichen des Schrägstellungswinkels oder Versatzwinkels jeder Nadel 112 konstant positiv (oder negativ) bleibt und dementsprechend eine nach links gerichtete axiale Kraft konstant auf den Nadelkäfig 114 und den Außenring 116 wirkt. Da der Nadelkäfig 114 ebenso wie der in der ersten Ausführungsform verwendete Nadelkäfig 68 sich verjüngend oder hohlkegelförmig ist, wird die nach links gerichtete axiale Kraft über das linke Axiallager 122 von der Öldichtung 126 aufgenommen.

Somit bleibt in der vorliegenden Ausführungsform die Richtung der axialen Kraft, die infolge einer Schrägstellung der Nadeln 112 auf den Nadelkäfig 114 und den Außenring 116 wirkt, konstant nach links gerichtet; außerdem wird die axiale Kraft von der Öldichtung 126 aufgenommen, deren Federkonstante und Schwingungsdämpfungskoeffizient größer sind als die Federkonstante bzw. der Schwingungsdämpfungskoeffizient der Wellenscheibe 134. Wenn sich die Rolle 104 dreht, werden die axial gerichteten Schwingungen der Rolle 104, des Außenrings 116, des Nadelkäfigs 114 bzw. der Nadeln 112 verglichen mit dem herkömmlichen Rollenlager, bei dem sich das Vorzeichen des Versatzwinkel manchmal ins Positive und manchmal ins Negative ändert daher effektiver reduziert. Dieses Merkmal trägt zu einer Reduzierung der Geräusche bei einer Drehung der Rolle 104 bei.

In der vorliegenden Ausführungsform wirken das Axiallager 122, die Öldichtung 126, die Ringscheibe 128 und der C-förmige Sicherungsring 132 als ein Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt zusammen; das Axiallager 124, die Wellenscheibe 134, die Ringscheibe 136 und der C-förmige Sicherungsring 138 wirken als Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt zusammen.

In der vorliegenden Ausführungsform ist die Trägerwelle 102 als ein Innenteil an einem Rahmen der Vorrichtung befestigt und nicht drehbar, wohingegen die Rolle 104 als ein Außenteil drehbar ist. Jedoch kann auch das Außenteil am Rahmen der Vorrichtung befestigt sein, während das Innenteil drehbar ist. In letzterem Fall nehmen der Nadelkäfig 114 und das Innenteil 102 ebenfalls eine axiale Kraft auf, deren Richtung oder Vorzeichen konstant gehalten wird. Daher können Schwingungen und Geräusche der Nadellager 112 reduziert werden.

In jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen lässt sich der sich verjüngende oder hohlkegelförmige Nadelkäfig 68, 114 nach einem beliebigen bekannten Verfahren herstellen. Vorzugsweise wird der Nadelkäfig 68, 114 jedoch nach folgendem Verfahren so ausgebildet, dass er die sich verjüngende oder hohlkegelförmige, rohrartige Form erhält: Der Nadelkäfig 68, 114 wird durch Spritzgießen eines thermoplastischen Harzes, dass zähe Faser enthält, so hergestellt, wie es in 7 gezeigt ist. Geschmolzenes thermoplastisches Harz mit zähen Fasern wird über eine Vielzahl von (z. B. drei) Einspritzöffnungen 146, die an einem Ende eines zylindrischen Hohlraums 144 vorgesehen sind, in Axialrichtung des Hohlraums 144 in den Hohlraum 144 einer Hohlform 142 gespritzt (die jede beliebige Struktur aufweisen kann). Die Temperaturen des thermoplastischen Harzes und der Hohlform 142 werden vorteilhaft gesteuert/geregelt. Spritzgießen involviert im Allgemeinen das Erhitzen der Hohlform und das Erhitzen des thermoplastischen Harzes auf eine Temperatur höher als diejenige der Hohlform, so dass das in einen Hohlraum der Hohlform gespritzte thermoplastische Harz durch die Hohlform abkühlt und erstarrt. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Temperaturen der Form 142 und des thermoplastischen Harzes so gesteuert/geregelt, dass dann, wenn der gegossene Nadelkäfig 68, 114 der Hohlform 142 entnommen wird, die Temperatur des Nadelkäfigs 68, 114 an dem Endabschnitt, der auf der Seite der Einspritzöffnungen 146 liegt, am höchsten ist und in eine Richtung weg von den Einspritzöffnungen 146 linear abnimmt. Bevor der gegossene Nadelkäfig 68, 114 der Form 142 entnommen wird, hat der Nadelkäfig 68, 114 eine im Wesentlichen zylindrische Form, die identisch ist mit derjenigen des Hohlraums 144. Nach der Entnahme des Nadelkäfigs 68, 114 aus der Hohlform 142 sinkt die Temperatur des Nadelkäfigs 68, 114 jedoch so ab, dass der Grad der Schrumpfung des Nadelkäfigs 68, 114 an dem Endabschnitt, der auf der Seite der Einspritzöffnungen 146 liegt, am größten ist und in eine Richtung weg von den Einspritzöffnungen 146 linear abnimmt. Nach dem Abkühlen hat der Nadelkäfig 68, 114 somit die sich verjüngende oder hohlkegelförmige zylindrische Form, deren Innen- und Außendurchmesser in eine Richtung von dem einen Endabschnitt, der auf der Seite der Einspritzöffnungen 146 liegt, zu dem anderen Endabschnitt stetig zunehmen. Daher lässt sich der nach diesem Verfahren hergestellte Nadelkäfig 68, 114 nicht nur für ein innendurchmessergeführtes Rollenlager sondern auch für ein außendurchmessergeführtes Rollenlager verwenden.

Zu beachten gilt, dass sich die Erfindung mit weiteren Änderungen und Verbesserungen, wie sie in der KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG beschrieben sind, die sich für den Fachmann ergeben, ausführen lässt, ohne vom Grundgedanken und Umfang der in den Ansprüchen definierten Erfindung abzuweichen.


Anspruch[de]
  1. Rollenlager (66; 106) mit:

    einer Vielzahl von Rollen (70; 112) zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils (64; 102) und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils (72; 116); und

    einem um das Innenteil drehbaren, im Wesentlichen zylindrischen Rollenkäfig (68; 114) mit einer Vielzahl von Taschen (92), die die Vielzahl von Rollen jeweils so aufnehmen, dass sie um die eigene Achse drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass

    das Vorzeichen eines Versatzwinkels der Rollen ungeachtet dessen, wie stark die Rollen relativ zu der jeweiligen Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs geneigt sind, konstant ist.
  2. Rollenlager nach Anspruch 1, wobei eine der Innenumfangsoberfläche und der Außenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs (68; 114) eine geführte Oberfläche definiert, die entsprechend auf der Außenumfangsoberfläche des Innenteils (64; 102) bzw. der Innenumfangsoberfläche des Außenteils (72; 116) sitzt, wodurch der Rollenkäfig in Radialrichtung positioniert ist, und wobei zumindest die geführte Oberfläche eine sich verjüngende Oberfläche aufweist, deren Durchmesser in eine Richtung von dem einen der beiden axialen Enden zum anderen der beiden axialen Enden nach und nach zunimmt.
  3. Rollenlager nach Anspruch 2, wobei die Innenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs (68; 114) die geführte Oberfläche definiert.
  4. Rollenlager nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Neigungswinkel jeder Tasche (92) in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs (68; 114), der der durch die sich verjüngende Oberfläche verursachten Neigung des Rollenkäfigs entspricht, größer ist als ein maximaler Neigungswinkel der entsprechenden Rolle (70; 112), der aufgrund eines zwischen den Taschen und der entsprechenden Rolle vorhandenen Spiels möglich ist.
  5. Lagerung mit:

    einem Rollenlager (66; 106) nach einem der Ansprüche 1 bis 4;

    dem Innenteil (64; 102) und dem Außenteil (72; 116); und

    zwei Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitten (78, 82; 126, 134), die zusammenwirken, um beidseitig Bewegungsgrenzen zumindest zweier Elemente (68, 72; 114, 116) aus dem Innenteil, dem Außenteil und dem Rollenkäfig (68; 114) zu definieren,

    wobei die beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82; 126) aufweisen, der eine axiale Kraft aufnimmt, die aufgrund einer Schrägstellung der Rollen (70; 112) von den Rollen auf die zumindest zwei Elemente in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine erste Federkonstante aufweist, die größer ist als eine zweite Federkonstante eines Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts (78; 134) als der andere der beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte.
  6. Lagerung nach Anspruch 5, wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82; 126) einen ersten Schwingungsdämpfungskoeffizienten besitzt, der größer ist als ein zweiter Schwingungsdämpfungskoeffizient des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts (78; 134).
  7. Lagerung nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt jeweils ein erstes bzw. zweites in Axialrichtung elastisch verformbares Bauteil (82, 78; 126, 134) aufweisen, die elastisch verformt werden, um die Relativposition zumindest der beiden Elemente (68, 72; 114, 116) zueinander in Axialrichtung zu definieren.
  8. Lagerung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Haupt- und Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt eine Öldichtung (82; 126) bzw. eine Wellenscheibe (78; 134) aufweisen.
  9. Verfahren zur Reduzierung eines Geräuschs, das durch eine Anordnung erzeugt wird, die eine Lagerung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 aufweist, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:

    Auslegen der Lagerung so, dass eine Frequenz, die erhalten wird, indem die durch die Federkennlinien der beiden Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitte (78, 82; 126, 134) definierte Eigenfrequenz der Lagerung durch eine ganze Zahl geteilt wird, sich von der Eigenfrequenz der Anordnung unterscheidet, und dadurch Reduzierung eines durch eine Schwingung der Lagerung verursachten Geräuschs.
  10. Pumpe (30) mit:

    einem Gehäuse (32), das zumindest eine Kolbenbohrung (43) aufweist;

    einer Exzenternockenwelle (60), die zumindest einen Lagerabschnitt (61, 62) aufweist, der durch das Gehäuse so gehalten wird, dass die Exzenternockenwelle um die eigene Achse drehbar ist, und außerdem einen Exzenterwellenabschnitt (64) aufweist, der gegenüber dem zumindest einen Lagerabschnitt exzentrisch ist;

    einem Rollenlager (66);

    einem Ring (72), der durch die Exzenternockenwelle über das Rollenlager so gehalten wird, dass er relativ zur Exzenternockenwelle drehbar ist; und

    zumindest einem Tauchkolben (42), der in der zumindest einen Kolbenbohrung des Gehäuses so aufgenommen ist, dass er den Ring kontaktiert und mit einer Drehung der Exzenternockenwelle hin und her bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass

    das Rollenlager aufweist: (a) eine Vielzahl von Rollen (70) zwischen der Außenumfangsoberfläche des Exzenterwellenabschnitts und der Innenumfangsoberfläche des Rings und (b) einen um die Exzenterwellenabschnitt drehbaren, im Wesentlichen zylindrischen Rollenkäfig (68) mit einer Vielzahl von Taschen (92), die die Vielzahl von Rollen jeweils so halten, dass die Rollen um die eigene Achse drehbar sind, und dadurch, dass

    das Vorzeichen eines Versatzwinkels jeder Rolle ungeachtet dessen, wie stark die Rollen relativ zu der jeweiligen Tasche in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs geneigt sind, konstant ist.
  11. Pumpe nach Anspruch 10, wobei eine der Innenumfangsoberfläche und der Außenumfangsoberfläche des Rollenkäfigs (68) eine geführte Oberfläche definiert, die entsprechend auf der Außenumfangsoberfläche des Exzenterwellenabschnitts (64) bzw. der Innenumfangsoberfläche des Rings (72) sitzt, wodurch der Rollenkäfig in Radialrichtung positioniert wird, wobei zumindest die geführte Oberfläche eine sich verjüngende Oberfläche aufweist, deren Durchmesser in eine Richtung von einem der beiden axialen Enden zu dem anderen der beiden axialen Enden nach und nach zunimmt, und wobei der Neigungswinkel jeder Tasche (92) in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs, der einer durch das Vorhandensein der sich verjüngenden Oberfläche verursachten Neigung des Rollenkäfigs entspricht, größer ist als ein maximaler Neigungswinkel der entsprechenden Rolle (70), der aufgrund eines zwischen jeder Tasche und der entsprechenden Rolle vorhandenen Spiels möglich ist.
  12. Pumpe nach Anspruch 10 oder 11, wobei die Exzenternockenwelle (60) an jeder der beiden Seiten des Exzenterwellenabschnitts (64) einen Lagerabschnitt (61, 62) aufweist, wobei die Pumpe (30) des Weiteren zwei Kugellager (63) mit jeweils einem Innenring, der auf dem entsprechenden Lagerabschnitt eng sitzt, und außerdem einem Außenring, der im Gehäuse (32) locker sitzt, aufweist, wobei die beiden Lagerabschnitte über die beiden Kugellager von dem Gehäuse so gehalten werden, dass die Exzenternockenwelle (60) um die eigene Achse drehbar ist, und wobei die Pumpe des Weiteren einen ersten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82) und einen zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (78) aufweist, die jeweils die Bewegungsgrenze des Außenrings der beiden Kugellager in eine Richtung weg vom Exzenterwellenabschnitt definieren.
  13. Pumpe nach Anspruch 12, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82) und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (78) aufweist, und wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt eine erste Federkonstante aufweist, die größer ist als eine zweite Federkonstante des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.
  14. Pumpe nach Anspruch 12 oder 13, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82) und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (78) aufweist, und wobei der Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt einen ersten Schwingungsdämpfungskoeffizienten aufweist, der größer ist als ein zweiter Schwingungsdämpfungskoeffizient des Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.
  15. Pumpe nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts eine Öldichtung (82) und der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts eine Wellenscheibe (78) aufweist.
  16. Pumpe nach einem der Ansprüche 10 bis 15, des Weiteren mit einem ersten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82), der eine Bewegungsgrenze des jeweils ersten Endes des Rollenkäfigs (68) und des Rings (72) definiert, und einen zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (78), der eine Bewegungsgrenze des jeweils zweiten Endes des Rollenkäfigs und des Rings definiert, das bezüglich des ersten Endes entgegengesetzt liegt.
  17. Pumpe nach Anspruch 16, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82) aufweist, der ein axiale Kraft aufnimmt, die infolge einer Schrägstellung der Rollen (70) in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs (68) von den Rollen auf den Rollenkäfig und den Ring (72) in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine erste Federkonstante besitzt, die größer ist als eine zweite Federkonstante eines Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitts (78) als der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts.
  18. Pumpe nach Anspruch 16 oder 17, wobei einer des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts einen Hauptbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (82) aufweist, der eine axiale Kraft aufnimmt, die infolge einer Schrägstellung der Rollen (70) in Umfangsrichtung des Rollenkäfigs (68) von den Rollen auf den Rollenkäfig und den Ring (72) in Axialrichtung des Rollenkäfigs ausgeübt wird, und der eine Öldichtung (82) aufweist, und einen Hilfsbewegungsgrenzendefinitionsabschnitt als der andere des ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitts, der eine Wellenscheibe (78) aufweist.
  19. Pumpe nach einem der Absprüche 12 bis 18, wobei eine Frequenz, die erhalten wird, indem die Eigenfrequenz einer Lagerung, die den ersten und zweiten Bewegungsgrenzendefinitionsabschnitt (78, 82), die Exzenternockenwelle (60), das Rollenlager (66) und den Ring (72) umfasst, durch eine ganze Zahl geteilt wird, sich von der Eigenfrequenz einer Anordnung unterscheidet, die die Pumpe (30) und die Karosserie eines Fahrzeugs aufweist, in einem Zustand, in dem die Pumpe an der Karosserie angebracht ist.
  20. Verfahren zum Herstellen eines im wesentlichen zylindrischen Rollenkäfigs (68; 114), der eine Vielzahl von Taschen (92) aufweist, in denen eine Vielzahl von zwischen der Außenumfangsoberfläche eines Innenteils (64; 102) und der Innenumfangsoberfläche eines Außenteils (72; 116) vorgesehenen Rollen (70; 112) so aufgenommen sind, dass die Rollen um die eigene Achse drehbar sind, und der um das Innenteil drehbar ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

    Spritzen eines geschmolzenen Harzes in einen Hohlraum (144) einer Hohlform (142), die dem Rollenkäfig entspricht, durch wenigstens eine Einspritzöffnung (146), die in der Hohlform mit einem Bereich des Hohlraums verbunden ist, der einem der beiden axialen Enden des Rollenkäfigs entspricht, zum Gießen des Rollenkäfigs (68; 114); und

    Steuern/Regeln der Temperatur des eingespritzten geschmolzenen Harzes und der Form so, dass der gegossene Rollenkäfig so verjüngt ist, dass dessen Durchmesser in eine Richtung von einem ersten der beiden axial entgegengesetzt liegenden Enden zu einem zweiten der axial entgegengesetzt liegenden Enden nach und nach zunimmt, und eine vorgegebene Verjüngung aufweist.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com