Moin!
Es lässt mir keine Ruhe...
Daher noch ein paar theopraktische Bemerkungen zum Thema:
Einstellung Außenring, axiales Spiel = 0
Wenn die C3-Lager (über den Außenring) so eingestellt werden, dass sich
ein axiales Spiel = 0 ergibt, befinden sich die Kugeln nicht in der axialen Mitte
des Lagers, sondern bereits dort, wo sie im Extremfall gerade noch funktionieren.
Im Betrieb kommt dann der Faktor
Wärmeeintrag dazu:
Die Erwärmung des Getriebes geht von den Zahnrädern aus, von dort auf
das Öl und die Wellen, dann über die Lager ins Gehäuse. Der
Wärmeübergang durch das Öl / der Lager auf das Gehäuse findet mit einer
deutlichen zeitlichen Verzögerung statt. (Beispiel: Wärmeübergang am
Zylinderkopf) Die Wellen dehnen sich aus, bevor das Getriebegehäuse
„merkt“, dass Wärme entstanden ist. Dadurch werden die Lagerkugeln
seitlich (entgegengesetzt) an die Lagerringe gepresst, da ja keine Lagerluft
eingestellt wurde. Das Öl wird es schwer haben, in diesen (nicht mehr
vorhandenen) Spalt einzutreten, um eine Schmierung dieser - über Gebühr
belasteten - Stellen sicherzustellen. In diesem Zeitraum dürfte dann ein
wesentlich erhöhter Verschleiß stattfinden. Der sich erst dann (ein wenig)
relativiert, wenn das Getriebegehäuse seine Betriebstemperatur erreicht hat.
Wobei ich mir nicht vorstellen kann, dass das Gehäuse so warm wird, wie die
Wellen. Ist aber auch „theoretisch“ unmöglich, da die Wärme über die
Zahnräder / Wellen eingeleitet wird (Punkt mit der höchsten Temperatur),
das Gehäuse aber per Wärmeabstrahlung an die Umgebungsluft (Punkt mit
der niedrigsten Temperatur) Wärme abgibt.
Im Betriebszustand (alle Bauteile auf Betriebstemperatur) hat sich das
Gehäuse um weniger als das doppelte der Wellen ausgedehnt. Axialspiel ist
jetzt vorhanden, aber die „Anlaufproblematik“ bleibt bestehen.
Eine kurzzeitige mechanische Überbeanspruchung wirkt sich, im Gegensatz
zu einer Beanspruchung, die vor einem Grenzbereich liegt, exponentiell mit
ihrem Grad ansteigend, zerstörerisch aus.
Fazit: Die Lagerkugeln werden, Lagerluft = 0 eingestellt, frühestens bei
Betriebstemperatur in ihrem optimalen Bereich (mechanisch, Lage,
Schmierung) arbeiten können.
Einstellung Innenring, axiales Spiel = 0
Hier gilt das oben geschriebene. Bis auf diese Unterschiede: Wenn über den
Innenring Lagerluft = 0 eingestellt wird, hat die Welle ein Axialspiel von ½
der Lagerluft, da die Welle durch ihr Eigengewicht das unten im Gehäuse
steckende Lager bereits „auf Anschlag“ gedrückt hat. Allerdings laufen die
Kugeln nicht mehr im Grenzbereich des Möglichen seitlich an den Lagerringen
an, sie haben jeweils ¼ der Lagerluft „zur Verfügung“. Dadurch verringert
sich im kalten Zustand der Verschleiß, weil zum einen eine ausreichende
Schmierung stattfinden kann, wie auch die Hertzsche Pressung wesentlich
verringert wird. (Die Formel zum Faktor stand in einem vorherigen Beitrag.)
Durch die ~ doppelte Längenausdehnung des Aluminiumgehäuses stellt sich
dann durch die Verlagerung der Außenringe das gewünschte Spiel, wie auch
in axialer Richtung die (halbwegs) mittige Lage der Ringe zueinander ein.
Belastungsart der Lager
Die Belastung von Rillenkugellagern soll im Wesentlichen radialer Richtung
erfolgen. Wobei aber auch geringe Axiallasten aufgenommen werden
können. Allerdings sind diese Lasten wesentlich geringer anzusetzen als bei
Schrägkugellagern. Während Schrägkugellager ihren Kugeln eine größere
Kontaktfläche zur Verfügung stellen, wodurch erst die höhere Belastbarkeit
in axialer Richtung gegeben ist, haben reine Rillenkugellager hier eine
wesentlich kleinere Fläche.
Durch die Distanzierung = 0 über den Außenring macht der Schrauber aus
einem Rillenkugellager ein Schrägkugellager.
.....
So! Bier und Salzstangen liegen griffbereit...
