DE102004006635A1 - Radial slide bearing in particular for connecting rod of fuel propelled engine, comprising two areas of different density at inner surface - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Radialgleitlager, insbesondere ein Radialgleitlager einer Pleuelstange einer Hubkolbenmaschine, mit in Umfangsrichtung des Radialgleitlagers einem ersten Lagerbereich und einem zweiten Lagerbereich, wobei der zweite Lagerbereich eine höhere Einbettungsfähigkeit für Fremdpartikel aufweist als der erste Lagerbereich.The The invention relates to a radial sliding bearing, in particular a radial sliding bearing a connecting rod of a reciprocating engine, with in the circumferential direction of the radial plain bearing a first storage area and a second storage area Warehouse area, where the second storage area has a higher embedding capacity for foreign particles has as the first storage area.
Ein
solches Radialgleitlager ist aus
Ferner
ist aus
Ein
Radialgleitlager mit in der Gleitfläche angeordneten Ausnehmungen
zur Aufnahme von Abrieb, Verschleißpartikeln und Verunreinigungen
offenbart darüber
hinaus
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem eingangs genannten Radialgleitlager die mechanische Tragfähigkeit bei gleichzeitig guter Einbettungsfähigkeit für Fremdpartikel zu verbessern.Of the Invention is based on the object, in an aforementioned Radial plain bearing the mechanical load capacity at the same time good embeddability for foreign particles to improve.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Radialgleitlager der eingangs genannten Art, wobei zwei Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit und zwei Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit vorgesehen sind und wobei sich die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit und die Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit abwechseln. Mit dem erfindungsgemäßen Radialgleitlager ist in einfacher Weise gezielt eine hohe Stützwirkung in den Bereichen höherer mechanischer Belastung und eine hohe Einbettungsfähigkeit für Fremdpartikel in den Bereichen geringerer mechanischer Belastung zu erzielen, und zwar insbesondere bei wechselnder Radialbelastung des Radialgleitlagers. Daher ist das erfindungsgemäße Radialgleitlager besonders geeignet für eine Kolbenbolzenlagerung und/oder eine Kurbelwellen-Hubzapfen-Lagerung einer Pleuelstange einer Hubkolbenmaschine, da hier die Lagerungen der Pleuelstange wechselweise auf Zug und auf Druck belastet werden; die zug- und die druckbeanspruchten Lagerbereiche liegen sich dabei im wesentlichen gegenüber. Bei dem erfindungsgemäßen Radialgleitlager wird vorteilhaft eine hohe Stützwirkung in den Lagerbereichen niedrigerer Einbettungsfähigkeit dadurch erreicht, dass die Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit eine höhere mechanische Tragfähigkeit aufweisen als die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit. Gleichzeitig steht durch die beiden Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit eine große Lagerfläche zur Aufnahme von Fremdpartikeln, bei denen es sich insbesondere um Abrieb und/oder in einem Lageröl enthaltene Partikel und/oder Rußpartikel, insbesondere Dieselrußpartikel in Dieselmotoren, handelt, zur Verfügung. Einbettungsfähigkeit bedeutet mithin die Eignung des Lagerwerkstoffes, Fremdpartikel aufzunehmen und zu binden, die andernfalls zu einer dauerhaften Schädigung bis hin zur Zerstörung des Radialgleitlagers führen würden. Die gute Einbettungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Radialgleitlagers gewährleistet somit eine wartungsarme hohe Lebensdauer des Radialgleitlagers. Aufwendig in das Lager einzubringende Umfangsnuten sind mit der Erfindung nicht mehr erforderlich, da eine Trennung von mechanisch tragenden Lagerbereichen und einbettfähigen Lagerbereichen vorgenommen ist. Damit weist das erfindungsgemäße Radialgleitlager niedrige Herstellkosten auf.These Task is solved with a radial sliding bearing of the type mentioned, wherein two storage areas with higher embeddability and two storage areas with lower embedment capability are provided and wherein the storage areas with higher embedding capacity and the storage areas with lower embedding capacity alternate. With the radial sliding bearing according to the invention is in simple way targeted a high support effect in the areas higher mechanical stress and high embedding capacity for foreign particles to achieve in the areas of lower mechanical stress, and in particular with changing radial load of the radial sliding bearing. Therefore is the radial slide bearing according to the invention especially suitable for a piston pin bearing and / or a crankshaft crankpin bearing a connecting rod of a reciprocating engine, since here the bearings the connecting rod are alternately loaded on train and on pressure; the tension- and pressure-stressed storage areas are located in the essential opposite. In the radial sliding bearing according to the invention is advantageous a high support effect in the storage areas of lower embedding capacity achieved by the storage areas with lower embedding capacity have a higher mechanical Load capacity have as the storage areas with higher embedding capacity. simultaneously stands by the two storage areas with higher embedding capacity a big Storage area for Absorption of foreign particles, which are in particular abrasion and / or contained in a bearing oil Particles and / or soot particles, in particular diesel soot particles in diesel engines, available. embeddability thus means the suitability of the bearing material, foreign particles to absorb and bind, otherwise to a permanent one damage to the point of destruction lead the radial plain bearing would. The good embedding ability ensures the radial sliding bearing according to the invention thus a low-maintenance long service life of the radial plain bearing. Elaborate in the bearing to be introduced circumferential grooves are with the Invention no longer necessary because a separation of mechanical carrying storage areas and embeddable storage areas made is. Thus, the radial sliding bearing according to the invention has low Manufacturing costs.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit einen weicheren Lagerwerkstoff auf als die Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit. In einfacher Weise wird damit gezielt ein harter Lagerwerkstoff in den Lagerbereichen höchster mechanischer Belastung und ein vergleichsweise weicher Lagerwerkstoff in den Lagerbereichen geringerer mechanischer Belastung eingesetzt.According to one advantageous development of the invention, the storage areas with higher embeddability a softer bearing material than the bearing areas with lower Embedding capability. In a simple way, it is specifically a hard bearing material highest in the storage areas mechanical load and a comparatively soft bearing material used in the storage areas lower mechanical stress.
Besonders vorteilhaft für eine hohe Einbettungsfähigkeit von Fremdpartikeln ist es, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung der Lagerwerkstoff der Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit eine Aluminium-Zinn-Verbindung aufweist. Als besonders geeignet als Lagerwerkstoff hat sich dabei der Werkstoff AlSn20 erwiesen.Especially advantageous for a high embedding capacity of foreign particles is, if according to another training the invention of the bearing material of the storage areas with higher embedding capacity comprising an aluminum-tin compound. As especially suitable The material AlSn20 proved to be the bearing material.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Lagerwerkstoff der Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit ein Stahl, also schmied- und/oder walzbares Eisen. So kann sowohl eine hohe Tragfähigkeit als auch eine weitere Senkung der Herstellkosten des Radialgleitlagers erreicht werden.According to one Another advantageous embodiment of the invention is the bearing material of the storage areas with lower embedability a steel, ie forged and / or rollable iron. So can both a high load capacity as well as a further reduction in the manufacturing costs of the radial sliding bearing be achieved.
Besonders kostengünstig wird die Herstellung des erfindungsgemäßen Radialgleitlagers durch eine Reduzierung der Bauteileanzahl und eine Erhöhung der Stabilität, wenn gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit ein einziges Bauteil bildend mit einem Trägerbauteil verbunden sind. Das Trägerbauteil ist insbesondere ein Auge einer Pleuelstange.Especially economical the production of the radial plain bearing according to the invention by a Reduction in the number of components and an increase in stability, if according to a another advantageous embodiment of the invention, the storage areas with lower embedding capacity forming a single component connected to a support member. The carrier component is in particular an eye of a connecting rod.
Dabei wird eine vorteilhaft besonders einfache Ausführung erreicht, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Trägerbauteil je eine Ausnehmung für die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit aufweist. Die Ausnehmungen können vorzugsweise Ausfräsungen in dem Trägerbauteil sein.there an advantageous particularly simple embodiment is achieved if, according to a Development of the invention, the support member per a recess for the Warehouse areas with higher embeddability having. The recesses may preferably millings be in the carrier component.
Es ist beispielsweise vorstellbar, dass die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit für Fremdpartikel durch Plattieren oder galvanisch auf dem Trägerbauteil aufgebracht sind. Eine besonders haltbare Anordnung bei kostengünstiger Herstellung lässt sich hingegen dadurch erzielen, dass gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit durch thermisches Spritzen in die Ausnehmungen diese ausfüllend eingebracht sind.It For example, it is conceivable that the storage areas with higher embedding capacity for foreign particles are applied by plating or galvanic on the support member. A particularly durable arrangement with cost-effective production can be however, achieve that, according to an advantageous development the invention, the storage areas with higher embedding capacity introduced by thermal spraying in the recesses filling this are.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine die Lagerbereiche mit höherer Einbettungsfähigkeit und die Lagerbereiche mit niedrigerer Einbettungsfähigkeit aufweisende, in dem Trägerbauteil angeordnete Buchse vorgesehen. Eine solche Buchse kann als unterschiedliche Werkstoffsegmente (entsprechend den verschiedenen Lagerbereichen mit unterschiedlicher Einbettungsfähigkeit) aufweisendes Bandmaterial vorgefertigt und in das Trägerbauteil eingesetzt und darin fixiert werden.According to one Another advantageous embodiment of the invention is a storage areas with higher embeddability and the storage areas with lower embedding capacity having, in the support member arranged socket provided. Such a socket can be considered different Material segments (according to the different storage areas with different embedding ability) exhibiting strip material prefabricated and in the carrier component used and fixed in it.
Dabei wird die Herstellung vereinfacht, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Buchse einen in ihrer Längsrichtung verlaufenden Trennbereich aufweist. In dem Trennbereich stoßen Endbereiche des Bandmaterials einen Ring bildend aneinander.there the production is simplified if, according to an advantageous development the invention, the socket has a separating region extending in its longitudinal direction. Bump into the separation area End portions of the strip material forming a ring together.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erhält die Buchse eine hohe Stabilität, wenn sie in sich im Trennbereich eine formschlüssige Verbindung in Form einer Verzahnung und/oder einer Verklinkung aufweist.According to one advantageous embodiment of the invention, the socket receives a high stability, if they are in the separation area a positive connection in the form of a Has toothing and / or a latch.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei Ausführungsbeispiele davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. In der Zeichnung zeigtThe Invention leaves numerous embodiments to. To further clarify its basic principle are two embodiments thereof shown in the drawing and will be described below. In the drawing shows
Sich
jeweils entsprechende Bauteile sind in den
In
Dazu
weisen die Lagerbereiche
Ein
Auge
Ein
alternatives Radialgleitlager
Eine
beispielhafte Verklinkung
- 11
- Radialgleitlagerradial bearings
- 22
- Pleuelstangeconnecting rod
- 33
- Lagerbereichstorage area
- 44
- Lagerbereichstorage area
- 55
- Lagerbereichstorage area
- 66
- Lagerbereichstorage area
- 77
- LagerwerkstoffBearing material
- 88th
- LagerwerkstoffBearing material
- 99
- Mittelachsecentral axis
- 1010
- Augeeye
- 1111
- Trägerbauteilsupport component
- 1212
- Ausnehmungrecess
- 1313
- Ausnehmungrecess
- 1414
- BuchseRifle
- 1515
- Trennbereichseparating region
- 1616
- Verklinkunglatching
- 1717
- Nasenose
- 1818
- Ausnehmungrecess
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