DE2452941A1

DE2452941A1 - Lagerung einer geteilten kurbelwelle einer brennkraftmaschine in einem ungeteilten tunnelgehaeuse

Info

Publication number: DE2452941A1
Application number: DE19742452941
Authority: DE
Inventors: Ivo Cermak; Frantisek Dipl Ing Jonas; Rudolf Dipl Ing Vykoukal
Original assignee: Tatra np
Current assignee: Tatra np
Priority date: 1973-11-08
Filing date: 1974-11-07
Publication date: 1975-06-26
Also published as: FR2250953A1; CS165298B1; DD117269A1

Description

Patentanwälte Dlpl.-!ng. R. BEETZ sen. Dlpl-lng. K. LAMPREeHT

Dr.-Ing. R. BEET 2 Jr. ff München 22, Stolmdoifctr. If

233-23.375P(23.376H) 7. 11*

TATRA , närodnx podnik, Koprivnice (CSSR)

Lagerung einer geteilten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in einem ungeteilten Tunnelgehäuse

Die Lagerungen der Kurbelwelle in den Kurbelgehäusen können je nach der Ausbildung der Kurbelwelle und des Kurbelgehäuses in mehrere Gruppen eingeteilt werden.

Einstückige Kurbelwellen können in ein geteiltes Kurbelgehäuse montiert und in geteilten Lagerschalen gelagert werden. Diese Lagerschalen befinden sich unmittelbar in Kontakt mit den geschliffenen Lagerzapfen der Kurbelwelle. Die obere Lagerschale ist in den Körper des Kurbelgehäuses eingesetzt^ und die untere Lagerschale sitzt in einem am Kurbelgehäuse angeschraubten Bügel, der beide Hälften der Lagerschale zusammenpreßt. Ist die einstückige Kurbelwelle in ein ungeteiltes Tunnelgehäuse eingebaut, dann werden geteilte Lagergehäuse in geteilten Lagerbügeln verwendet, die im Inneren des Tunnelgehäuses eingesetzt sind. Die Befestigung der Lagerbügel im Innenraum des Tunnelgehäuses erfolgt entweder durch Spreizen der Bügelteile, z. B. mittels einer Schraubvorrichtung, oder

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durch Federringe. Die Bügel können auch Nuten aufweisen, die in entsprechende Ansätze im Gehäuse eingreifen und durch ein spezielles Werkzeug in ihre endgültige feste Lage verdreht werden. Die für Mehrzyiindermotoren günstigeren geteilten Kurbelwellen sind in den Kurbelgehäusen nur in Wälzlagern gelagert, deren Innenschale an den kreisscheibenförmigen Armen der Kurbelwelle befestigt und deren Außenschale in das Tunnelgehäuse eingepreßt sind.

Derartige Kurbelwellen-Lagerungen weisen folgende Nachteile einzeln oder in Kombination auf: Eine aus einem Stück geschmiedete Kurbelwelle ist gegenüber einer geteilten Kurbelwelle komplizierter und teurer. Ein geteiltes Kurbelgehäuse ist weniger steif als ein ungeteiltes Tunnelgehäuse. Den Hauptnachteil von geteilten Lagerschalen bilden mögliche Verformungen bei ihrem Einbau und insbesondere beim Zusammenziehen der beiden Hälften, z. B. mit Hilfe eines Befestigungsriemens. Eine gegenseitige sehr genaue Passung kann nicht sichergestellt werden, so daßΓ eine"^^ühgleichlnäMge-Verteilung der Lagerdrücke eintritt, die zu erhöhtem Verschleiß ,der geteilten Lagerschalen und der Wellenzapfen führt. Bei größeren und leistungsstarken Motoren mit einem steiferen, durchgehenden Tunnelgehäuse sind die geteilten Kurbelwellen bisher in Wälzlagern gelagert. Wälzlager sind jedoch wesentlich geräuschvoller als Gleitlager. Bei Motoren für Länder mit strengen Wintern ist wegen der Kaltstartbedingungen diese Lagerung bis jetzt die einzig zweckmäßige.

Aufgabe der'Erfindung ist es, zur Beseitigung der

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obigen Nachteile eine Kurbelwellenlagerung zu .schaffen, bei der die Wälzlager durch Gleitlager bei minimaler konstruktiver technologischer Anpassung des Motors ersetzt" sind.

Die Lösung dieser. Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß in den kreisscheibenförmigen Armen der geteilten bzw. zusammengebauten Kurbelteile fest ein Ring gelagert ist, dessen äußere Umfangsflache den Zapfen eines Gleitlagers bildet und der größer ist als der maximale Durchmesser der Kurbelwelle, daß in das Kurbelgehäuse eine ungeteilte Lagerschale des Gleitlagers eingepreßt ist, auf deren äußerer Oberfläche eine Umfangsnut mit mindestens zwei radialen Schmierlöchern angeordnet ist,

radial
und die axial und/durch einen Stift gesichert ist, der in die Bohrung in der ungeteilten Lagerschale eingreift.

¹ Der Ring des" Gleitlagers
Radialbohrung auf, die an der inneren Ringfläche in eine Umfangsnut -mündet, die in eine in der Trennungsebene der zusammengebauten KufBelwellenteile gebildete Nut übergeht, wobei der äußere Durchmesser des Rings des Gleitlagers zur Breite des Lagers im Verhältnis 5,1 - 6,0 : 1 ausgebildet ist. . ·

Bei der erfindungsgemäßen Lagerung der Kurbelwelle in einem ungeteilten Tunnelgehäuse können die Wälzlager durch Gleitlager ohne konstruktive Änderung des Kurbelgehäuses ersetzt werden, so daß bei der Verwendung von Gleitlagern wesentlich verminderte Motorgeräusche als bei "Wälzlagern in Motoren gleicher Größe erreicht werden. Die

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Gleitlager mit einem großen Durchmesser können gleich breit ausgeführt werden, wie die entsprechenden Wälzlager. Einen besonderen Vorteil bildet der Umstand, daß bei einem weitgehenden Verschleiß der Kurbelwellenzapfen, bei dem ein weiteres Einschleifen nicht mehr möglich wäre, lediglich der Ring dessen Außenfläche den Zapfen des Gleitlagers bildet, nicht aber die Kurbelwelle ausgetauscht werden muß, wodurch sich deren Lebensdauer wesentlich erhöht.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Lagerung anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Lagerung,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Schnittlinie A - A in Fig. 1,

Fig. 3 einen anderen Querschnitt der Lagerung längs der Schnittlinie B - B in Fig. 1.

In das ungeteilte Tunnelgehäuse 1 ist eine Lagerschale 4 des Gleitlagers eingepreßt, deren Innen-Lauffläche eine Lagermetallschicht 9 trägt. Die Lagerschale 4 ist gegen radiale und axiale Verschiebungen durch einen Stift 10 gesichert, der in eine Bohrung 15 unter einer Lagerbuchse 16 des Nockenwellenlagers 17 eingepreßt ist. Auf den kreisscheibenförmigen Armen 2 der Kurbelwelle, die mit Schrauben 11 zusammengeschraubt sind, ist über die Trennungsebenen 12 ein Stahlring 3 aufgepreßt. In der Lagerschale 4 ist eine äußere Umfangsnut 7 mit Schmierlöchern 8 eingearbeitet, die radial zur Mitte der Lagerschale 4 gerichtet sind. Aus dem Hauptkanal 5 im Tunnelgehäuse 1

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wird Druckschmieröl durch öffnungen der äußeren Umfangsnut 7 der Lagerschale 4 zugeführt und durch die Schmierlöcher 8 auf den Laufflächen des Gleitlagers verteilt.

Eine andere mögliche Gleitlagerschmierung der zusammengebauten Kurbelwelle ist in Fig. 3 dargestellt. Aus dem Hohlraum 13 der Teile' 2 der Kurbelwelle mit einer Nut 14 gelangt das Drucköl in eine innere Umfangsnut 18, die durch Abschrägung der Kanten in der Trennungsebene gebildet ist, und durch einige öffnungen 19 auf die Laufflächen des Gleitlagers.

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Claims

Patentansprüche

, 1J Lagerung einer geteilten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in einem ungeteilten Tunnelgehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß in den kreisscheibenförmigen Armen der zusammengebauten Kurbelteile (2) ein Ring (3) befestigt ist,dessen Außenmantel vom Durchmesser (D) einen Zapfen eines Gleitlagers bildet und der größer ist als der maximale Durchmesser (D¹) der Kurbelwelle.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Tunnelgehäuse (1) eine ungeteilte Lagerschale (4) eingepreßt ist, auf deren äußerer Oberfläche eine Umfangsnut (7) mit mindestens zwei radialen Schmierlöchern (8) angeordnet ist.
3. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ungeteilte Lagerschale (4) durch einen Stift (10) festgelegt ist, der in eine Öffnung (15) eingepreßt ist und der in die Bohrung in der ungeteilten Lagerschale (4) eingreift.
4. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (3) des Gleitlagers mit mindestens einer radialen Bohrung (19) versehen ist, die auf der inneren Ringfläche in eine Umfangsnut (18) mündet, die in eine in der Trennebene (12) der zusammengebauten Kurbelwellenteile (2) gebildete Nut (14) übergeht.

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5. Lagerung nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser (D) des Ringes (3) zur Breite (s) des Lagers im Verhältnis 5,1 - 6,0 : 1 steht.

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