DE3813223A1

DE3813223A1 - Koerperschalluebertragung vermindernde lagerstelle

Info

Publication number: DE3813223A1
Application number: DE19883813223
Authority: DE
Inventors: Albert Dr Ing Flotho; Bruno Dipl Ing Spessert
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1988-04-20
Filing date: 1988-04-20
Publication date: 1989-11-02

Description

Die Erfindung betrifft eine Lagerstelle gemäß dem Ober begriff der unabhängigen Patentansprüche.

Aus der DE-AS 22 48 439 ist eine Lagerstelle bekannt, die gegenüber dem sie umgebenden Gehäuse schwingungsgedämpft ist. Dazu umgeben das die Lagerstelle bildende Lager zwei voneinander unabhängige hydraulische Druckräume, wobei der Hydraulikdruck in den beiden Räumen unterschiedlich hoch ist und daher von separaten Versorgungseinrichtungen er zeugt werden muß, wodurch die gesamte Einrichtung ins gesamt bauaufwendig und kompliziert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Lager stelle einer Hubkolbenmaschine die Körperschallübertragung mit einfachen Mitteln wirkungsvoll zu verringern.

Gemäß der Lösung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 wird zwischen dem Lager und dem dieses umgegebenden Gehäuse eine die Körperschallübertragung mindernde Schicht angeordnet, die aus zumindest einem im wesentlichen festen Material besteht. Je nach Auslegung wird eine Körperschalldämmung oder eine Körperschall dämpfung oder eine Kombination von beiden erreicht. Als feste Materialien sind geeignete Kunststoffe, Metallegierungen und poröse Keramikkörper vorgesehen. Dabei sind die Legierungen bzw. Kunststoffbestandteile so ausgewählt, daß sich die gewünschten Eigenschaften er geben, beispielsweise sind als Legierungen Sintermetalle gut geeignet. Die Materialien können sich nur beschränkt elastisch Verformen und so die Dämpfung erzielen. Zum Erreichen bestimmter Dämpfungseigenschaften sind Ver schiedene Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften kombinierbar.

Die die Körperschallübertragung mindernde Schicht kann die das Lager bildenden Lagerschalen oder einen die Lager schalen umgebenden Stützkörper auf Teilen des Umfangs oder vollständig umgeben, wobei die Breite der Schicht eben falls zur Erzielung von gewünschten Eigenschaften unter schiedlich bemessen sein kann.

In Weiterbildung der Erfindung sind die Poren des porösen oder rauhen Materials mit einer Flüssigkeit, bei spielsweise Öl, ausfüllbar. Dadurch wird erreicht, daß bei Belastung beziehungsweise einer daraus resultierenden Verformung des Materials Flüssigkeit aus den Poren in umgebende Fügestellen ausgepreßt wird und somit eine Be einflussung, beispielsweise Erhöhung, der Fügestellen dämpfung erzielt wird.

Gemäß der Lösung nach den Merkmalen des Patentanspruchs 6 kann die die Körperschallübertragung mindernde Schicht aus einem Strömungsmedium, beispielsweise Öl oder Gas, be stehen, wobei in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen der Hubkolbenmaschine der auf das Strömungsmedium ausgeübte Druck änderbar ist. Dadurch kann beispielsweise drehzahl abhängig die Dämpfungsfrequenz eingestellt werden und somit die gewünschte Körperschalldämpfung erzielt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele beschrieben sind. Es zeigt:

Fig. 1 ein Gleitlager mit einer die Gleitlager schalen direkt umgebenden die Körperschall übertragung mindernden Schicht;

Fig. 2 ein Gleitlager, wobei die Gleitlager schalen von einem Stützkörper umgeben sind, den die die Körperschallübertragung mindernde Schicht umfaßt;

Fig. 3 eine mit einem Federdruckspeicher verse hene Dämpfungseinrichtung.

Die Welle 1 ist in den Ausführungsbeispielen die Kurbel welle einer Brennkraftmaschine, wobei die Lagerstelle aus einem Lagerträger 3 und einem Lagerdeckel 4 besteht. Der Lagerdeckel 4 ist in üblicher Weise mittels Schraub- Verbindungen an dem Lagerträger 3 befestigt. Die Welle 1 ist in dem Lager 2 von zwei Gleitlagerschalen 5 a, 5 b um faßt. Die Gleitlagerschalen 5 a, 5 b sind wiederum von einer die Körperschallübertragung mindernden Schicht 6 umgeben. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Schicht 6 ein im wesentlichen festes Material, beispielsweise eine Sinterlegierung, ein Kunststoffkörper oder ein poröser Keramikkörper. Dabei kann die Schicht 6 auf dem Lager träger 3 und dem Lagerdeckel 4 aufgetragen bzw. gemeinsam mit diesen hergestellt sein. Genauso ist es aber auch möglich, die Schicht 6 an dem Außenumfang der Lagerschalen 5 a, 5 b aufzutragen oder als eigenständige Körper zu fertigen.

Nuten oder andere geeignete Versorgungseinrichtungen können aus porösem, rauhem Material geschnitten sein, die sich mit Öl zutränken. Bei Verformung wird das Öl in die Fügestelle(n) verdrängt und wirkt dadurch (zusäztlich) dämpfend.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Welle 10 im Bereich des Lagers 12 wiederum von Gleitlagerschalen 15 a, 15 b umgeben, wobei die Gleitlagerschalen 15 a, 15 b aber ihrerseits von Stützkörpern 17 a, 17 b eingefaßt sind. Die Stützkörper 17 a, 17 b sind schließlich ihrerseits von der die Körperschallübertragung mindernden Schicht 16 umgeben. Aufgebracht kann die Schicht 16 wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 auf dem Lagerträger 13 und dem Lagerdeckel 14 oder auf den Stützkörpern 17 a, 17 b. Sind die Lagerträger 13 und Lagerdeckel 14 in diesem Ausführungsbeispiel bei entsprechender Durchmesserdimenionierung der Stützkörper 17 a, 17 b einteilig (Tunnelgehäuse) ausgebildet, kann auch die Schicht 16 vorteilhaft einteilig sein.

Gemäß Fig. 3 ist die Welle 21 wiederum in Gleitlager schalen 25 a, 25 b gelagert, die in Stützkörpern 27 a, 27 b angeordnet sind. Die Stützkörper 27, 27 b sind umgeben von einem Ringraum 28, der mit einem in dem Lagerdeckel 24 angeordneten Zylinderraum 29 verbunden ist. In dem Zylinderraum 29 ist ein Kolben 30 angeordnet, der von einem Federelement 31 druckbeaufschlagt ist. In den Ring raum 28 und dem von dem Kolben 30 über das Federelement 31 druckbeaufschlagten Teil des Zylinderraums 29 befindet sich ein Strömungsmedium, beispielsweise Öl oder ein gas förmiges Strömungsmedium. Dabei wirkt das Strömungsmedium als die die Körperschallübertragung mindernde Schicht. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, in Anpassung an die Betriebszustände der Brennkraftmaschine den von dem Strömungsmedium ausgeübten Druck zu ändern. Dies geschieht beispielsweise durch das Aufbringen eines hydraulischen oder pneumatischen Drucks auf die federelementseitige Seite des Kolbens 30. Ist der Ringraum 28 flüssig keits- bzw. gasdicht gegenüber den ihn umgebenden Bau teilen ausgebildet, ist eine ständige Versorgung des Ring raumes bzw. des Zylinderraums 29 mit Strömungsmedium nicht nötig; ist aber eine flüssigkeitsdichte bzw. gasdichte Ausbildung des Ringraums nicht möglich bzw. sinnvoll, ist an den Ringraum 28 oder an den Zylinderraum 29 eine Ver sorgungseinrichtung 32 angeschlossen.

Claims

1. Lagerstelle an einer Hubkolbenmaschine, wobei die von der Lagerstelle übertragenen Schwingungen gegenüber dem umgebenden Gehäuse dämpfbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den das Lager (2) bildenden Gleitlagerschalen (5, 15, 25) und dem diese umgebenden Gehäuse eine die Körperschallübertragung mindernde Schicht (6, 16, 26) angeordnet ist, die aus zumindest einem im wesentlichen festen Material besteht.

2. Lagerstelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material ein Kunststoff ist.

3. Lagerstelle nach einem der Ansprüche 1 oder 2, . dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine Metallegierung ist.

4. Lagerstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine Keramik ist.

5. Lagerstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material porös oder rauh ist und die Poren mit Flüssigkeit ausfüllbar sind.

6. Lagerstelle an einer Hubkolbenmaschine, wobei die von der Lagerstelle ausgehenden Schwingungen gegenüber dem umgebenden Gehäuse durch ein Strömungsmedium dämpfbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von Betriebs bedingungen der Hubkolbenmaschine der von dem Strömungs medium ausgeübte Druck änderbar ist.