DE10156345C5 - Wellen-Lagerelement - Google Patents

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Abstract

Wellen-Lagerelement zum drehbaren Lagern einer Welle, wobei das Wellen-Lagerelement in allgemein halbzylindrischer Form ausgebildet ist, eine innere Umfangsfläche (5), die als Gleitfläche dient, mit flach verlaufenden Flächen (16), eine Ölnut (6), die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet ist, dass sie sich mit Konstanter Breite Umfangsrichtung erstreckt, und eine Aussparung (10) aufweist, die in einem in Umfangsrichtung zentralen Bereich in der inneren Umfangsfläche (5) der halbzylindrischen Form ausgebildet ist, und die sich von mindestens einer der beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut (6) aus in Richtung zu einem axialen Ende der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle derart erstreckt, dass die Aussparung (10) in Richtung der Achse zunehmend flacher ausgebildet ist, wobei die Bereiche nahe bei den umfangsseitigen Enden der inneren Umfangsfläche von der Aussparung (10) nicht erfasst sind, die Bereiche, die mit flachen Flächen (16) ausgebildet sind, parallel zu der Achse der Welle verlaufen und die...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Wellen-Lagerelement zum drehbaren Lagern einer Welle, wobei das Wellen-Lagerelement eine innere Umfangsfläche, die als Gleitfläche dient, und eine Ölnut aufweist, die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet ist, dass sie sich in Umfangsrichtung erstreckt.
  • Mehrzylindermotoren für Kraftfahrzeuge umfassen eine Ausgleichswelle, die parallel zu der Kurbelwelle derart vorgesehen ist, dass sie mit der Kurbelwelle drehtechnisch verbunden ist, sodass beispielsweise eine in dem Motor bewirkte Vibration reduziert wird. Üblicherweise wird ein Gleitlager als Wellenlager zum Abstützen bzw. Lagern der Ausgleichswelle verwendet. Sogar dann, wenn die Ausgleichswelle die durch den gesamten Motor erzeugte Vibration reduzieren kann, leidet der Motor unter einem Reibungsverlust infolge der Ausgleichswelle bei Hinzufügung eines Lagers für die Ausgleichswelle. Dementsprechend führt das Vorsehen des Lagers für die Ausgleichswelle zu einem nachteiligen Zustand. Als Folge ist eine Reduzierung des Reibungsverlustes in dem Lager für die Ausgleichswelle erwünscht gewesen.
  • Stand der Technik
  • JP H-11-0825512 A beschreibt ein Wellen-Lagerelement zum drehbaren Lagern einer Welle, wobei das Wellen-Lagerelement in allgemein halbzylindrischer Form ausgebildet ist, eine als Gleitfläche dienende innere Umfangsfläche, und eine Ölnut aufweist, die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet ist, dass sie sich in Umfangsrichtung erstreckt. Ferner sind an Enden der Ölnut Abschrägungen vorgesehen, die sich von den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut aus in Richtung zu einem axialen Ende der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle derart erstrecken, dass sie in Richtung der Achse zunehmend flacher ausgebildet ist. Diese Abschrägungen dienen zur Verhinderung von anormalen Lagergeräuschen.
  • Wenn bei diesem bekannten Aufbau zwei Lagerelemente zu einem zylindrischen Gleitlager zusammengefügt werden, besteht in nachteiliger Weise die Neigung, dass das Schmieröl durch die Abschrägungen an den umfangsseitigen Enden des Gleitlagers ausströmt.
  • Aufgabenstellung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wellen-Lagerelement mit allgemein halbzylindrischer Form bereitzustellen, bei welchem ein Ausströmen von Schmieröl reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird durch das Wellen-Lage relement gemäss Anspruch 1 gelöst. Bei diesem Wellen-Lagerelement zum drehbaren Lagern einer Welle ist eine Aussparung in einem in Umfangsrichtung zentralen Bereich der inneren Umfangsfläche ausgebildet, wobei Bereiche nahe bei den umfangsseitigen Enden der inneren Umfangsfläche hiervon ausgenommen sind, so dass an den Enden der Umfangsfläche und somit der Ölnut, flache Flächen ausgebildet sind, welche parallel zu der Achse der Welle verlaufen. Weil die Bereiche, die nahe bei den beiden umfangsseitigen Enden angeordnet sind, keine Aussparungen aufweisen und als glatte Flächen parallel zu der Achse dienen, kann deshalb verhindert werden, dass das Schmieröl von den umfangsseitigen Enden aus ausströmt.
  • Das Schmieröl, das der Ölnut des Wellen-Lagerelements zugeführt wird, strömt durch die Ölnut hindurch auf die Gleitfläche bei der Umlaufbewegung der Welle. Der Druck des Ölfilms, der zwischen der Welle und der Gleitfläche erzeugt wird, trennt die Welle von der Gleitfläche. Die innere Umfangsfläche, die als Gleitfläche dient, weist die Aussparung auf, die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet ist, dass sie sich von mindestens einer der beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut aus in Richtung zu einem axialen Ende der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle erstreckt, so dass die Aussparung zunehmend flacher gemacht ist. Entsprechend neigt das Schmieröl in der Ölnut leichter dazu, durch die Aussparung hindurch in Rich tung zu der axialen Endseite der Gleitfläche hin zu strömen, wodurch die Bildung des Ölfilms erleichtert wird. Folglich kann der Reibungsverlust, der sich aus der Umlaufbewegung der Welle ergibt, herabgesetzt werden, weil eine direkte Berührung zwischen der Welle und der Gleitfläche vermieden ist.
  • Vorzugsweise sieht die Erfindung auch ein Wellen-Lagerelement zum derartigen Abstützen bzw. Lagern einer Welle vor, dass die Welle drehbar ist, wobei zwei Aussparungen, die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet sind, dass sie sich von den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut aus in Richtung zu den beiden axialen Enden der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle erstrecken, so dass die Aussparungen zunehmend flacher sind. Da die Aussparungen in den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut ausgebildet sind, ist die Bildung des Ölfilms erleichtert, wodurch der Reibungsverlust, der sich aus der Umlaufbewegung der Welle ergibt, weiter verringert werden kann.
  • Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform weist die innere Umfangsfläche zwei flache Flächen auf, die nahe bei den axialen Enden derselben derart ausgebildet sind, dass sie parallel zu der Welle verlaufen. Folglich kann die Welle gut gelagert bzw. abgestützt werden, weil der Ölfilm in wünschenswer ter Weise an den flachen Flächen ausgebildet wird.
  • Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsformen weist jede flache Fläche ein axial äußeres Ende auf, das mit einem Austrittsbereich ausgebildet ist, der derart radial nach außen zurückgezogen ist, dass er tiefer bzw. niedriger als die flache Fläche wird. Wenn die Welle mit einer axialen Neigung schwingt, besteht die Möglichkeit, dass die Welle die beiden axialen Enden des Wellen-Lagerelements örtlich berührt. In Hinblick auf diese örtliche Berührung kann, wenn der Austrittsbereich nahe bei dem axial äußeren Ende der inneren Umfangsfläche ausgebildet ist, ein Auftreten der örtlichen Berührung zwischen der Welle und der Gleitfläche verhindert werden.
  • Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsform weist die innere Umfangsfläche einen balligen Bereich nahe bei dem axialen Ende derselben auf. Auch bei dieser Bauweise kann die Welle mittels des balligen Bereichs gut gelagert bzw. abgestützt werden, und kann das Auftreten der örtlichen Berührung zwischen der Welle und der Gleitfläche verhindert werden.
  • Bei einer vierten bevorzugten Ausführungsform weist die innere Umfangsfläche eine Vielzahl von schmalen Nuten auf, die in dieser derart ausgebildet sind, dass sie sich schräg mit Bezug auf die Umlaufrichtung der Welle von der Ölnut aus durch die Aussparungen hindurch in Richtung zu den axialen Endseiten hin erstrecken. Die schmalen Nuten führen Schmieröl von der Ölnut von der Ölnut aus in Richtung zu den axialen Endseiten hin bei der Umlaufbewegung der Welle. Die schmalen Nuten sind zunehmend flacher als die Ölnut. Das der Ölnut zugeführte Schmieröl neigt leichter dazu, durch die schmalen Nuten hindurch in einen Spalt zwischen der Welle und der Gleitfläche bei der Umlaufbewegung der Welle zu fließen, wodurch die Bildung eines Ölfilms erleichtert wird.
  • Ausführungsbeispiel
  • Nachfolgend wird die Erfindung ausschließlich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, in denen zeigt:
  • 1 einen Schnitt Ansicht eines halbzylindrischen Lagers einer ersten Ausführung gemäß der Erfindung entlang der Linie 1-1 in 2B;
  • 2A und 2B eine Vorderansicht des halbzylindrischen Lagers bzw. eine Draufsicht auf die innere Umfangsseite;
  • 3 eine Vorderansicht des Lagers, das eine Ausgleichswelle abstützt bzw. lagert;
  • 4 eine Ansicht ähnlich zu 2B mit der Darstellung des halbzylindrischen Lagers einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung;
  • 5 eine Ansicht ähnlich zu 1 und entlang der Linie 5-5 in 4;
  • 6 eine Ansicht ähnlich 1 mit der Darstellung des halbzylindrischen Lagers einer dritten Ausführungsform gemäß der Erfindung;
  • 7 eine Ansicht ähnlich zu 1, mit der Darstellung des halbzylindrischen Lagers einer vierten Ausführungsform gemäß der Erfindung;
  • 8 eine Ansicht ähnlich zu 2B mit der Darstellung des halbzylindrischen Lagers einer fünften Ausführungsform gemäß der Erfindung;
  • 9A und 9B eine Ansicht ähnlich zu 1 und entlang der Linie 9A-9A in 8 bzw. eine Ansicht ähnlich zu 1 entlang der Linie 9B-9B in 8;
  • 10 eine Ansicht der Abwicklung der inneren Umfangsseite des halbzylindrischen Lagers ei ner sechsten Ausführungsform gemäß der Erfindung;
  • 11 eine Ansicht ähnlich zu 1 und entlang der Linie 11-11 in 10;
  • 12 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Lagers; und
  • 13 eine Ansicht ähnlich zu 3 mit der Darstellung des halbzylindrischen Lagers einer siebten Ausführungsform gemäß der Erfindung.
  • Es wird darauf hingewiesen, daß die Ausführungsbeispiele nach 2B, 4 und 10 in der dargestellten Form nicht unter den Schutzumfang des Anspruchs 1 fallen, sondern dazu dienen, vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten der Gleitfläche 5 zu dokumentieren.
  • Nachfolgend wird eine erste Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis
  • 3 beschrieben. Bei der ersten Ausführungsform findet die Erfindung Anwendung bei einem Ausgleichslager zum Abstützen einer Ausgleichswelle eines Fahrzeugmotors. In 3 ist ein Gehäuse 1 für den Fahrzeugmotor dargestellt. Ein Gleitlager 3 ist an dem Gehäuse 1 vorgesehen und bildet ein
  • Wellen-Lagerelement zum Abstützen einer Ausgleichswelle 2, die als Welle dient. Das Gehäuse 1 ist in ein oberes und ein unteres Teil aufgeteilt. Die Ausgleichswelle 2 weist einen nicht ausgewuchteten Bereich 2a mit einem im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt auf und ist in einer halbzylindri schen Gestalt ausgebildet. Die Ausgleichswelle 2 läuft um das Drehzentrum O um.
  • Das Gleitlager 3 weist zwei Lagerhälften 4 auf, die zu einer zylindrischen Gestalt gegeneinander anliegen. Jede Lagerhälfte 4 weist einen im Allgemeinen halbzylindrischen Querschnitt und eine Ölnut 6, die in einer inneren Umfangsfläche 5 ausgebildet ist, die als Gleitfläche dient, wobei sie sich in Umfangsrichtung erstreckt, zwei Schmierlöcher 7, die je an der Basis der Ölnut 6 in der Umfangswand münden, und einen Ansatz 8 auf, der an dem umfangsseitigen Ende ausgebildet ist, wie in 2A und 2B dargestellt ist.
  • Zwei Aussparungen 10 sind in der inneren Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 derart ausgebildet, dass sie sich von den beiden in Breitenrichtung befindlichen Seiten der Ölnut 6 aus in Richtung zu den axialen Endseiten der inneren Umfangsfläche 5 hin mit Hinblick auf die Ausgleichswelle 2 so erstrecken, dass die Aussparungen 10 flacher und schmaler (bzw. zunehmend flacher) gemacht sind, wie in 1 dargestellt ist. Zwei Einziehungen 11 sind an den beiden axialen Enden ausgebildet. Jede Aussparungen 10 weist eine maximale Tiefe A im Bereich von 1 bis 30 μm auf. Die maximale Tiefe A jeder Aussparung 10 misst bei der Ausführungsform etwa 20 μm. Jede Lagerhälfte 4 weist eine dreischichtige Struktur auf, die ein Hintergrundmetall 12, eine Lagerlegierung 13 und einen Überzug 14 umfasst. Die Flächen der Ölnut 6, die Aussparungen 10 und jeder Einziehung 11 sind mit einem Überzug 14 überzogen. Der Überzug 14 kann aus irgendeinem der Systeme von Blei (Pb), Zinn (Sn) und Kunststoff hergestellt sein.
  • Das Gehäuse 1, das mit dem vorerwähnten Gleitlager 3 ausgestattet ist, besitzt einen Ölkanal 15, durch den hindurch das Schmieröl zugeführt wird, wie in 3 dargestellt ist. Das Schmieröl wird durch den Ölkanal 15 und durch die Schmierlöcher 7 hindurch in die Ölnut 6 eingeführt, wie mittels der Pfeile B in 3 dargestellt ist.
  • Das Schmieröl, das der Ölnut 6 des Gleitlagers 3 zugeführt wird, fließt bei der Umlaufbewegung der Ausgleichswelle 2 auf die Gleitfläche. Der zwischen der Ausgleichswelle 2 und der Gleitfläche erzeugte Druck des Ölfilms trennt die Welle von der Gleitfläche. Die innere Umfangsfläche 5, die als Gleitfläche dient, besitzt zwei Aussparungen 10, die dort derart ausgebildet sind, dass sie sich von den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut 6 aus in Richtung zu den beiden Endseiten der inneren Umfangsfläche 5 hin erstrecken, sodass die Aussparungen flacher und schmaler (bzw. zunehmend flacher) gemacht sind. Dementsprechend neigt das Schmieröl in der Ölnut 6 leichter dazu, durch die schmaler Nuten 10 in Richtung zu den beiden Endseiten der inneren Umfangsfläche 5 hin in der Richtung der Achse 9 zu fließen, wie mittels der Pfeile C in 1 dargestellt ist, was die Bildung des Ölfilms erleichtert. Folglich können der Reibungsverlust, der sich aus der Umlaufbewegung der Ausgleichswelle 2 ergibt, und dementsprechend der Kraftstoffverbrauch des Motors herabgesetzt werden, weil eine direkte Berührung zwischen Metallen, nämlich zwischen der Ausgleichswelle 2 und der Gleitfläche des Gleitlagers 3 in dem Bereich der praktischen Drehzahl der Ausgleichswelle 2 verhindert ist.
  • Eine Last, die die Ausgleichswelle 2 auf das Gleitlager 3 zur Einwirkung bringt, ist die Rotations-Trägheitskraft infolge einer nicht ausgewuchteten Last der Ausgleichswelle 2. Entsprechend ist die Last klein, wenn die Drehzahl der Ausgleichswelle 2 niedrig ist. Folglich ist die Last klein während der Zeit einer niedrigen Drehzahl, wenn ein Ölfilm weniger häufig erzeugt wird, und sogar dann, wenn die innere Umfangsfläche 5 des Gleitlagers 3 keine flache Fläche parallel zu der Achse 9 (Ausgleichswelle 2) oder nur eine kleine flache Fläche aufweist; dies führt nicht direkt zu dem Verlust der Lagerfunktion, wie beispielsweise einer anormalen Reibung oder einem Fressen.
  • Die innere Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 ist mit dem Überzug 14 überzogen. Die innere Umfangsfläche 5 besitzt eine unvermeidbare geringe Rauhigkeit infolge der maschinellen Bearbeitung. Weil jedoch die Fläche 5 mit dem Überzug 14 bei der Ausführungsform überzogen ist, ist die Fläche 5 dazu geeignet, konform zu der Ausgleichswelle 2 ausgebildet zu sein, wodurch der Reibungsverlust weiter herabgesetzt werden kann. Weiter liegen die beiden Lagerhälften 4 zur Bildung des kreisförmigen, zylindrischen Gleitlagers 3 gegeneinander an. Folglich können die Aussparungen 10 und dergleichen leicht an der inneren Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 ausgebildet werden.
  • 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die innere Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 besitzt zwei flache Flächen 16, die nahe bei den Endseiten der inneren Umfangsfläche 5 in der Richtung der Achse 9 ausgebildet sind. Der Ölfilm wird zwischen den flachen Flächen 16 und der Ausgleichswelle 2 bei der oben beschriebenen Bauweise zufriedenstellend ausgebildet. Folglich kann die Ausgleichswelle 2 hinreichend abgestützt werden.
  • 6 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass zwei Austrittsbereiche 17 in der Nähe des axial äußeren Endes der inneren Umfangsfläche derart vorgesehen sind, dass sie radial nach außen von den flachen Flächen 16 aus zurückgezogen sind. Jeder Austrittsbereich 17 besitzt eine maximale Tiefe von etwa 20 μm und ist unter Verwendung einer balligen Bearbeitigung mit einer gebogenen Fläche gebildet.
  • Die Bezeichnung "Ölfilm mit Druck durch Quetschwirkung" betrifft einen Ölfilm, der zwischen einer Welle und einer Gleitfläche durch eine plötzliche radiale Bewegung der Welle erzeugt wird. Die Bezeichnung "Ölfilm mit Druck durch Keilwirkung" betrifft einen Ölfilm, der erzeugt wird, wenn die Umlaufbewegung einer mittels des Lagers abgestützten bzw. gelagerten Welle Schmieröl zwischen der Welle und der Gleitfläche anzieht. Der Ölfilm durch Quetschwirkung wird nicht erwartet, wenn die Rotations-Trägheitskraft der Ausgleichswelle 2 als Last wirkt. Dementsprechend ist es nicht notwendig, dass der Ölfilm durch Keilwirkung gewährleistet ist. Zu diesem Zweck ist das Verhältnis zwischen Breite und Radius des Gleitlagers 3 oder jeder Lagerhälfte 4 in den meisten Fällen groß. In diesem Fall besteht, wenn die Ausgleichswelle 2 mit einer Neigung in der Richtung der Achse 9 während der Beschleunigung oder Verzögerung des Motors schwingt, die Möglichkeit, dass die Ausgleichswelle 2 die beiden Enden des Gleitlagers 3 in der Richtung der Achse 9 örtlich berühren werden kann.
  • Bei der Ausführungsform ist jedoch der Austrittsbereich 17 in dem äußeren Ende jeder flachen Fläche 16 in der Richtung der Achse 9 ausgebildet, wodurch das Auftreten einer örtlichen Berührung zwischen der Ausgleichswelle 2 und Gleitfläche verhindert sein kann. Folglich kann der Reibungsverlust weiter herabgesetzt werden.
  • 7 zeigt eine vierte Ausführungsform der Erfindung. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform dadurch, dass die innere Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 keine flachen Flächen aufweist, die in den axial äußeren Enden der inneren Umfangsfläche 5 ausgebildet sind. Stattdessen sind zwei gekrümmte, ballige Bereiche 18 in den axial äußeren Enden der inneren Umfangsfläche 5 ausgebildet. In diesem Falle bilden auch die axial äußeren Enden der balligen Bereiche 18 Austrittsbereiche 19 derart, dass sie radial nach außen von den Scheiteln der balligen Bereiche 18 aus zurückgezogen sind. Mittels der vierten Ausführungsform kann die gleiche Wirkung erreicht werden wie mittels der dritten Ausführungsform.
  • 8, 9A und 9B zeigen eine fünfte Ausführungsform der Erfindung. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass die Aussparungen 10 in dem in Umfangsrichtung zentralen Bereich der inneren Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 ausgebildet sind. Jedoch sind die Bereiche der inneren Umfangsfläche 5 nahe bei dem beiden umfangsseitigen Enden ohne Aussparungen ausgebildet, jedoch verlaufen die flachen Flächen 16 parallel zu der Achse 9. Jedes umfangsseitige Ende jeder Lagerhälfte 4 ist mit einer Aufprallaussparung ausgebildet, die nicht im Detail dargestellt ist. Jedes umfangsseitige Ende der Aufprallaussparung besitzt eine Dicke T1 etwas kleiner als die maximale Dicke T0 des umfangsseitigen zentralen Bereichs (T1 < T0).
  • Wenn die beiden Lagerhälften 4 zu einem zylindrischen Gleitlager 3 zusammengefügt werden, besteht in nachteiliger Weise die Neigung, dass das Schmieröl durch die Aussparungen 10 von den umfangsseitigen Enden des Gleitlagers 3 aus ausströmt. Bei dieser Ausführungsform kann jedoch, weil die Bereiche, die nahe bei den beiden umfangsseitigen Enden angeordnet sind, keine Aussparungen 10 aufweisen und als glatte Flächen 16 parallel zu der Achse 9 dienen, verhindert werden, dass das Schmieröl von den umfangsseitigen Enden aus ausströmt.
  • 10 bis 12 zeigen eine sechste Ausführungsform der Erfindung. Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform dadurch, dass eine Vielzahl von schmaler Nuten 20 in der inneren Umfangsfläche 5 jeder Lagerhälfte 4 derart ausgebildet ist, dass sie sich unter einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die Umlaufrichtung der Welle von den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut 6 aus durch die Aussparungen 10 und die flachen Flächen 16 hindurch in Richtung zu den beiden axialen Enden der inneren Umfangsfläche 5 hin erstrecken. Die schmalen Nuten 20 sind flacher und schmaler (bzw. zunehmend flacher) als die Ölnut 6. Jede schmale Nut 20 ist linear bzw. geradlinig und unter einem Winkel α mit Bezug auf die Umlaufrichtung D der Welle, beispielsweise bei dieser Ausführungsform um 75°, geneigt. Weiter weist jede schmale Nut 20 vorzugsweise eine Tiefe E1 im Bereich von 3 bis 50 μm und eine Breite E2 im Bereich von 5 bis 100 μm auf.
  • Bei der oben beschriebenen Bauweise neigt das der Ölnut 6 zugeführte Schmieröl leichter dazu, durch die schmalen Nuten 20 in einen Spalt zwischen der Ausgleichswelle 2 und der Gleitfläche bei der Umlaufbewegung der Welle einzuströmen, wodurch die Bildung eines Ölfilms weiter begünstigt werden kann und entsprechend der Reibungsverlust weiter herabgesetzt werden kann. Die schmalen Nuten 20 können gebogen sein.
  • 13 zeigt eine siebte Ausführungsform der Erfindung. Die siebte Ausführungsform unterscheidet sich von den vorausgehenden Ausführungsformen dadurch, dass kein diskretes oder eigenständiges Gleitlager an dem Gehäuse 21 eines Fahrzeugmotors vorgesehen. Die Ausgleichswelle 2 ist in einem kreisförmigen Loch 22 direkt abgestützt bzw. gelagert, das in dem zweiteiligen Gehäuse 21 ausge bildet ist. Somit bildet das Gehäuse 21 das Wellen-Lagerelement, das die Ausgleichswelle 2 abstützt bzw. lagert. Die innere Umfangsfläche 23 des Lochs 22, die als Gleitfläche dient, ist mit einer sich in Umfangsrichtung erstreckenden Ölnut 24 und den Ausspanungen 10 etc. ausgestattet, die im Wesentlichen die gleichen sind wie diejenigen bei der ersten Ausführungsform.
  • Die Aussparung 10 kann in mindestens einer der beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut 6 ausgebildet sein.
  • Die Gleitwelle bzw. das Gleitlager 3 kann einzeln ein zylindrisches Element bilden. Jede Lagerhälfte 4 kann eine doppelschichtige Struktur, die die Lagerlegierung und den Überzug umfasst, oder eine einschichtige Struktur aus der Lagerlegierung statt der dreischichtigen Struktur aufweisen.
  • Die schmalen Nuten 20 bei der sechsten Ausführungsform können in den inneren Umfangsflächen 5 jeder Lagerhälfte 4 bei der ersten, der dritten, der vierten und der fünften Ausführungsform und in der inneren Umfangsfläche 23 des Gehäuses 21 bei der siebten Ausführungsform ausgebildet sein.
  • Die vorstehende Beschreibung und die Zeichnungen dienen ausschließlich zur Erläuterung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung und sind nicht in einschränkendem Sinn zu verstehen. Zahlreiche Änderungen und Modifikationen sind für den Fachmann ersichtlich. Alle diese Änderungen und Modifikationen sind als unter den Umfang der Erfindung gemäß deren Definition durch die beigefügten Ansprüchen fallend zu verstehen.

Claims (10)

  1. Wellen-Lagerelement zum drehbaren Lagern einer Welle, wobei das Wellen-Lagerelement in allgemein halbzylindrischer Form ausgebildet ist, eine innere Umfangsfläche (5), die als Gleitfläche dient, mit flach verlaufenden Flächen (16), eine Ölnut (6), die in der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet ist, dass sie sich mit Konstanter Breite Umfangsrichtung erstreckt, und eine Aussparung (10) aufweist, die in einem in Umfangsrichtung zentralen Bereich in der inneren Umfangsfläche (5) der halbzylindrischen Form ausgebildet ist, und die sich von mindestens einer der beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut (6) aus in Richtung zu einem axialen Ende der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle derart erstreckt, dass die Aussparung (10) in Richtung der Achse zunehmend flacher ausgebildet ist, wobei die Bereiche nahe bei den umfangsseitigen Enden der inneren Umfangsfläche von der Aussparung (10) nicht erfasst sind, die Bereiche, die mit flachen Flächen (16) ausgebildet sind, parallel zu der Achse der Welle verlaufen und die Aussparung (10) eine größere Ausdehnung in der Innenumfangsrichtung als in der axialen Richtung besitzt.
  2. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (10) flacher als die Ölnut (6) ist.
  3. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei Aussparungen (10), die an der inneren Umfangsfläche derart ausgebildet sind, dass sie sich von den beiden in Breitenrichtung gelegenen Seiten der Ölnut (6) aus in Richtung zu den beiden axialen Enden der inneren Umfangsfläche hin mit Bezug auf die Welle derart erstrecken, dass die Aussparungen (10) in Richtung der Achse zunehmend flacher ausgebildet sind.
  4. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Umfangsfläche (5) zwei flache Flächen (16) aufweist, die nahe bei den axialen Enden derselben derart angeordnet sind, dass sie parallel zu der Achse der Welle verlaufen.
  5. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede flache Fläche (16) ein axial äußeres Ende aufweist, das mit einem Austrittsbereich (17) ausgebildet ist, der radial nach außen derart zurückgezogen ist, dass er niedriger bzw. tiefer als die flache Fläche (16) ist.
  6. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede flache Fläche (16) ein axial äußeres Ende aufweist, das mit einem bogenförmigen Austrittsbereich (17) ausgebildet ist, der radial nach außen derart zurückgezogen ist, dass er niedriger bzw. tiefer als die flache Fläche (16) ist.
  7. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Umfangsfläche (5) einen balligen Bereich (18) nahe bei dem axialen Ende derselben aufweist.
  8. Wellen-Lagerelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Umfangsfläche (5) zwei ballige Bereiche (18) nahe bei den axialen Enden derselben aufweist.
  9. Wellen-Lagerelement nach irgendeinem der Ansprüche 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Umfangsfläche (5) eine Vielzahl von schmalen Nuten (20) aufweist, die darin derart ausgebildet sind, dass sie sich schräg mit Bezug auf die Drehrichtung der Welle von der Ölnut (6) aus durch die Aussparung (10) hindurch in Richtung zu der axialen Endseite hin erstrecken, wobei die schmalen Nuten (20) Schmieröl von der Ölnut (6) aus in Richtung zu der axialen Endseite hin bei der Umlaufbewegung der Welle führen, wobei die schmalen Nuten (20) flacher und schmaler als die Ölnut (6) sind.
  10. Wellen-Lagerelement nach irgendeinem der Ansprüche 3, 4, 5, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet dass die innere Umfangsfläche (5) eine Vielzahl von schmalen Nuten (20) aufweist, die darin derart ausgebildet sind, dass sie sich schräg mit Bezug auf die Drehrichtung der Welle von der Ölnut (6) aus durch die Aussparungen (10) hindurch in Richtung zu den axialen Endseiten hin erstrecken, wobei die schmalen Nuten (20) Schmieröl von der Ölnut (6) aus in Richtung zu den axialen Endseiten hin bei der Umlaufbewegung der Welle führen, wobei die schmalen Nuten (20) flacher und schmaler als die Ölnut (6) sind.
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0010542D0 (en) * 2000-05-03 2000-06-21 Dana Corp Bearings
DE10255731A1 (de) 2002-11-29 2004-06-09 Mahle Gmbh Kolben für einen Verbrennungsmotor
JP3949117B2 (ja) 2004-03-12 2007-07-25 大同メタル工業株式会社 すべり軸受
CN102878214B (zh) * 2005-09-20 2015-05-20 Ntn株式会社 轴承装置、电动机和轴承装置的制造方法
US20080025658A1 (en) * 2005-11-14 2008-01-31 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Friction-bearing assembly for a rotating shaft
EP1785637B1 (de) * 2005-11-14 2009-04-29 BRP-Rotax GmbH &amp; Co. KG Gleitlagereinrichtung für eine rotierende Welle
JP4912046B2 (ja) * 2006-06-08 2012-04-04 大同メタル工業株式会社 クロスヘッド軸受
DE102006034736B4 (de) * 2006-07-27 2008-05-08 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh & Co. Kg Lagerschale und Lager für Pleuel
DE102007058744B4 (de) * 2007-12-05 2019-06-06 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Gleitlagerschale sowie Lageranordnung
DE102007060147A1 (de) * 2007-12-13 2009-06-18 Pfeiffer Vacuum Gmbh Drehschiebervakuumpumpe
WO2009140745A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Mahle Metal Leve S/A A flanged bearing and a flange
DE102008039740A1 (de) * 2008-08-26 2010-03-04 Mahle International Gmbh Gleitlager
EP2375091B1 (de) * 2008-12-05 2019-05-22 Doosan Infracore Co., Ltd. Gleitlager und gleitlageranordnung
KR101747965B1 (ko) * 2009-12-22 2017-06-15 두산인프라코어 주식회사 슬라이딩 베어링 및 슬라이딩 베어링 조립체
JP5465109B2 (ja) * 2010-06-28 2014-04-09 キヤノンマシナリー株式会社 摺動面構造
JP2012047276A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Taiho Kogyo Co Ltd すべり軸受とその製造方法
GB2485806A (en) 2010-11-24 2012-05-30 Mahle Ind Inc A half bearing and a method of manufacture
GB2485807A (en) * 2010-11-24 2012-05-30 Mahle Metal Leve Sa A half bearing and a method of manufacture
US8608385B2 (en) * 2011-05-18 2013-12-17 Federal-Mogul Corporation Main bearing for engine with high belt load
JP5933979B2 (ja) * 2012-01-17 2016-06-15 本田技研工業株式会社 ラジアルすべり軸受
EP2957784B1 (de) * 2013-02-15 2019-04-10 Taiho Kogyo Co., Ltd Gleitelement
DE102013203842A1 (de) * 2013-03-06 2014-09-11 Mahle International Gmbh Lageranordnung
GB2508043B (en) 2013-04-17 2015-07-22 Messier Dowty Ltd Dynamic bearing
JP6266986B2 (ja) * 2014-01-15 2018-01-24 大豊工業株式会社 すべり軸受
JP6250787B2 (ja) 2014-02-27 2017-12-20 三菱重工業株式会社 浮動ブッシュ軸受装置、及び、該軸受装置を備えるターボチャージャ
JP2016098888A (ja) * 2014-11-20 2016-05-30 三菱重工業株式会社 ティルティングパッド軸受
JP2016191410A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 ミネベア株式会社 トラックローラベアリング
JP6391747B1 (ja) * 2017-03-30 2018-09-19 三菱重工業株式会社 クロスヘッド軸受及びクロスヘッド並びに架構、クロスヘッド式内燃機関
EP3693625B1 (de) * 2017-10-06 2024-06-12 Oiles Corporation Gleitlager
JP6917290B2 (ja) * 2017-12-12 2021-08-11 オイレス工業株式会社 滑り軸受
JP2022552710A (ja) * 2019-11-08 2022-12-19 サン-ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション 割り軸受、アセンブリ、ならびにそれらの製造方法および使用方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2371400A (en) * 1942-05-25 1945-03-13 American Brake Shoe Co Bearing construction
US2673767A (en) * 1950-08-16 1954-03-30 Harnischfeger Corp Sleeve bearing
US2676767A (en) * 1946-10-25 1954-04-27 Sydney S Alberts Apparatus for supporting film during processing
US3449028A (en) * 1965-09-22 1969-06-10 Gen Motors Corp Anti-cavitation bearing grooving
GB1545369A (en) * 1976-03-19 1979-05-10 Daido Metal Co Ltd Bearings
DE2901297A1 (de) * 1979-01-13 1980-07-31 Hoechst Ag Neue sulfonierte insuline
US4620804A (en) * 1985-05-15 1986-11-04 Goyne Thomas S Bearing and grease seal structure
DE3901265A1 (de) * 1989-01-18 1990-07-19 Glyco Metall Werke Hydrodynamisches axialgleitlagersegment
JPH1182512A (ja) * 1997-09-08 1999-03-26 Daido Metal Co Ltd 割り形すべり軸受およびその製造方法
US6065878A (en) * 1998-02-13 2000-05-23 Daido Metal Company Ltd. Slide bearing
US6491438B1 (en) * 1999-06-01 2002-12-10 Daido Metal Company Ltd. Main bearing for engine

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5009522A (en) * 1990-04-02 1991-04-23 General Motors Corporation Reduced flow bearing

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2371400A (en) * 1942-05-25 1945-03-13 American Brake Shoe Co Bearing construction
US2676767A (en) * 1946-10-25 1954-04-27 Sydney S Alberts Apparatus for supporting film during processing
US2673767A (en) * 1950-08-16 1954-03-30 Harnischfeger Corp Sleeve bearing
US3449028A (en) * 1965-09-22 1969-06-10 Gen Motors Corp Anti-cavitation bearing grooving
GB1545369A (en) * 1976-03-19 1979-05-10 Daido Metal Co Ltd Bearings
DE2901297A1 (de) * 1979-01-13 1980-07-31 Hoechst Ag Neue sulfonierte insuline
US4620804A (en) * 1985-05-15 1986-11-04 Goyne Thomas S Bearing and grease seal structure
DE3901265A1 (de) * 1989-01-18 1990-07-19 Glyco Metall Werke Hydrodynamisches axialgleitlagersegment
JPH1182512A (ja) * 1997-09-08 1999-03-26 Daido Metal Co Ltd 割り形すべり軸受およびその製造方法
US6176621B1 (en) * 1997-09-08 2001-01-23 Daido Metal Company Ltd. Rotary slide bearing and producing method therefor
US6065878A (en) * 1998-02-13 2000-05-23 Daido Metal Company Ltd. Slide bearing
US6491438B1 (en) * 1999-06-01 2002-12-10 Daido Metal Company Ltd. Main bearing for engine

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Lieferschein Nr. 207090 vom 06.08.1999 *
Lieferschein Nr. 209602 vom 08.02.2000 *
Lieferschein Nr. 211028 vom 12.05.2000 *
Lieferschein Nr. 714756 vom 08.03.1994 *
Zeichnung 151-02-202 vom 27.04.1993 *
Zeichnung Nr. C11.03069-2772 *
Zeichnung Nr. C11.03069-2977 vom 22.10.1999 *
Zeichnung Nr. C11.03069-3011 vom 16.02.2000 *

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Publication number Publication date
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