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Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für eine Brennkraftmaschine umfassend eine obere Kurbelgehäusehälfte zur Aufnahme einer Kurbelwelle in mindestens zwei Lagern, eine an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare und als untere Kurbelgehäusehälfte dienende Ölwanne und eine an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare Trägerstruktur, bei der
- – die obere Kurbelgehäusehälfte eine Flanschfläche zur Aufnahme der Ölwanne aufweist,
- – die obere Kurbelgehäusehälfte eine Aufnahmefläche zur Aufnahme der Trägerstruktur aufweist,
- – die mindestens zwei Lager zur Aufnahme und Lagerung der Kurbelwelle zweiteilig ausgebildet sind, wobei jedes Lager einen Lagersattel, der im Kurbelgehäuse auf der der Trägerstruktur abgewandten Seite der Kurbelwelle angeordnet ist, und einen Lagerdeckel, der mit dem Lagersattel verbindbar und auf der der Trägerstruktur zugewandten Seite der Kurbelwelle angeordnet ist, aufweist, und
- – der Lagerdeckel mindestens eines Lagers mindestens einen zur Trägerstruktur hingerichteten Zapfen aufweist, der an der Stirnseite unter Ausbildung einer Auflagefläche mit einem Stempel in Verbindung steht, der zwischen Zapfen und Trägerstruktur angeordnet ist.
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Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 35 42 136 A1 beschreibt eine Lageranordnung für die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, bei der sich eine Brücke über die Lagerdeckel erstreckt. Die Brücke ist durch zwei Sätze von Verbindungsbolzen mit dem Kurbelgehäuse verbunden. Der erste Satz von Verbindungsbolzen verbindet die Brücke zusammen mit den Lagerdeckeln am Kurbelgehäuse, wobei die Lagerdeckel zur Aufnahme der Bolzen Durchgangsbohrungen aufweisen. Zusätzlich ist die Brücke durch einen zweiten Satz von Verbindungsbolzen direkt am Kurbelgehäuse befestigt. Das Kurbelgehäuse weist eine Flanschfläche zur Aufnahme einer Ölwanne und eine Aufnahmefläche zur Aufnahme der Brücke auf.
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Die deutsche Offenlegungsschrift
DE 39 11 014 A1 beschreibt eine plattenartige Zylinderblock-Verstärkungskonstruktion mit einem im Wesentlichen wannenförmigen Querschnitt. Die Verstärkungskonstruktion verfügt über hohle, hülsenförmige Sitzelemente, die hervorragen und jeweils mit einem Loch zum Einpassen einer Schraube zur Befestigung der Konstruktion am Lagerdeckel einer Lagerung einer im Kurbelgehäuse angeordneten Kurbelwelle dienen.
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Eine Baugruppe der oben genannten Art wird zur Ausbildung einer Bremskraftmaschine verwendet. Auf die einzelnen Bauteile dieser Baugruppe wird im Folgenden kurz eingegangen.
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Der Kolben jedes Zylinders einer Brennkraftmaschine wird axial beweglich in einem Zylinderrohr geführt und begrenzt zusammen mit dem Zylinderrohr und dem Zylinderkopf den Brennraum eines Zylinders. Der Kolbenboden bildet dabei einen Teil der Brennrauminnenwand und dichtet zusammen mit den Kolbenringen den Brennraum gegen das Kurbelgehäuse bzw. den Zylinderblock ab, so dass keine Verbrennungsgase bzw. keine Verbrennungsluft in das Kurbelgehäuse gelangen und kein Öl in den Brennraum gelangt.
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Der Kolben dient der Übertragung der durch die Verbrennung generierten Gaskräfte auf die Kurbelwelle. Hierzu ist der Kolben mittels eines Kolbenbolzens mit einer Pleuelstange gelenkig verbunden, die wiederum an der Kurbelwelle beweglich gelagert ist.
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Die im Kurbelgehäuse gelagerte Kurbelwelle nimmt die Pleuelstangenkräfte auf, die sich aus den Gaskräften infolge der Kraftstoffverbrennung im Brennraum und den Massenkräften infolge der ungleichförmigen Bewegung der Triebwerksteile zusammensetzen. Dabei wird die oszillierende Hubbewegung der Kolben in eine rotierende Drehbewegung der Kurbelwelle transformiert. Die Kurbelwelle überträgt dabei das Drehmoment an den Antrieb. Ein Teil der auf die Kurbelwelle übertragenen Energie wird zum Antrieb von Hilfsaggregaten wie der Ölpumpe und der Lichtmaschine verwendet oder dient dem Antrieb der Nockenwelle und damit der Betätigung des Ventiltriebes.
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Zur Aufnahme und Lagerung der Kurbelwelle sind mindestens zwei Lager im Kurbelgehäuse vorgesehen, die zweiteilig ausgeführt sind und jeweils einen Lagersattel und einen mit dem Lagersattel verbindbaren Lagerdeckel umfassen. Die Kurbelwelle wird im Bereich der Kurbelwellenzapfen, die entlang der Kurbelwellenachse beabstandet zueinander angeordnet sind, gelagert.
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Dabei können Lagerdeckel und Lagersättel als separate d. h. selbstständige Bauteile bereitgestellt werden, die dann in geeigneter Weise in das Kurbelgehäuse einzubringen und zu fixieren sind, was in der Regel mittels einer Verschraubung erfolgt. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, Lagerdeckel und Lagersättel einteilig mit dem Kurbelgehäuse auszubilden d. h. als integrale Bestandteile des Kurbelgehäuses.
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Während die obere Kurbelgehäusehälfte in der Regel durch den Zylinderblock gebildet wird, ergänzt die Ölwanne als untere Kurbelgehäusehälfte das Kurbelgehäuse.
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Die obere Kurbelgehäusehälfte weist zur Aufnahme der Ölwanne d. h. der unteren Kurbelgehäusehälfte eine Flanschfläche auf. In der Regel wird zur Abdichtung der Ölwanne bzw. des Kurbelgehäuses gegenüber der Umgebung eine Dichtung in der bzw. an der Flanschfläche vorgesehen. Die Verbindung erfolgt häufig durch eine Verschraubung.
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Die infolge der ungleichförmigen Bewegung der Triebwerksteile auftretenden Massenkräfte erfordern einen Massenausgleich. Insbesondere die oszillierenden Bauteile machen umfangreiche Maßnahmen zum Ausgleich der Massenkräfte erforderlich, nämlich die Anordnung von Ausgleichswellen, deren Lagerung und Antrieb, wohingegen die Massenkräfte infolge rotierender Massen in einfacher Weise mit durch auf der Kurbelwelle angeordneten Gegengewichten bzw. Unwuchten ausgeglichen werden können. Die Trägerstruktur kann zur Aufnahme eines Massenausgleichs dienen.
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Aus diesem Grund wird nach dem Stand der Technik im Kurbelgehäuse eine Trägerstruktur vorgesehen, welche die mindestens eine Ausgleichswelle zum Ausgleich der Massenkräfte infolge oszillierender Massen trägt.
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Die obere Kurbelgehäusehälfte weist zur Aufnahme der Trägerstruktur eine Aufnahmefläche auf, die einstückig ausgebildet ist oder sich aus mehreren einzelnen Flächen zusammensetzen kann, welche in der oberen Kurbelgehäusehälfte verteilt, aber in einer Ebene liegend angeordnet sind. In der Aufnahmefläche bzw. den Aufnahmeflächen sind Verbindungselemente, beispielsweise Bolzen, vorgesehen, um die Trägerstruktur an der oberen Kurbelgehäusehälfte zu befestigen und zu fixieren. Die Verbindungselemente können alternativ auch an der Trägerstruktur angeordnet werden.
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Im montierten Zustand der Baugruppe befindet sich die Trägerstruktur im Kurbelgehäuse, wobei sie von der oberen Kurbelgehäusehälfte und der Ölwanne umschlossen wird.
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Bei der Auslegung und Konstruktion der in Rede stehenden Baugruppe ist es ein grundsätzliches Ziel, eine Baugruppe möglichst hoher Steifigkeit zu schaffen, um Vibrationen d. h. Schwingungen zu mindern und auf diese Weise die Geräuschentwicklung und Geräuschemission günstig zu beeinflussen.
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Des Weiteren sollte die Baugruppe in der Art aufgebaut sein, dass die abschließende Bearbeitung, insbesondere der Montageflächen, und die Montage selbst in möglichst einfacher Weise erfolgen kann, um die Kosten zu senken. Insbesondere wird ein Fertigungs- bzw. Montageablauf angestrebt, der möglichst wenige Bearbeitungsschritte umfaßt und möglichst selten ein Umspannen der Bauteile bzw. der Baugruppe erforderlich macht, so dass die Rüstzeiten verkürzt werden.
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Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Baugruppe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, die hinsichtlich Ihres akustischen Verhaltens und ihrer Fertigung optimiert ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Baugruppe für eine Brennkraftmaschine umfassend eine obere Kurbelgehäusehälfte zur Aufnahme einer Kurbelwelle in mindestens zwei Lagern, eine an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare und als untere Kurbelgehäusehälfte dienende Ölwanne und eine an die obere Kurbelgehäusehälfte montierbare Trägerstruktur, bei der
- – die obere Kurbelgehäusehälfte eine Flanschfläche zur Aufnahme der Ölwanne aufweist,
- – die obere Kurbelgehäusehälfte eine Aufnahmefläche zur Aufnahme der Trägerstruktur aufweist,
- – die mindestens zwei Lager zur Aufnahme und Lagerung der Kurbelwelle zweiteilig ausgebildet sind, wobei jedes Lager einen Lagersattel, der im Kurbelgehäuse auf der der Trägerstruktur abgewandten Seite der Kurbelwelle angeordnet ist, und einen Lagerdeckel, der mit dem Lagersattel verbindbar und auf der der Trägerstruktur zugewandten Seite der Kurbelwelle angeordnet ist, aufweist, und
- – der Lagerdeckel mindestens eines Lagers mindestens einen zur Trägerstruktur hingerichteten Zapfen aufweist, der an der Stirnseite unter Ausbildung einer Auflagefläche mit einem Stempel in Verbindung steht, der zwischen Zapfen und Trägerstruktur angeordnet ist,
und die dadurch gekennzeichnet ist, dass - – der Zapfen ein Innengewinde aufweist und der Stempel hohl ausgeführt ist,
- – die Flanschfläche zur Aufnahme der Ölwanne, die Aufnahmefläche zur Aufnahme der Trägerstruktur und die Auflagefläche in einer Ebene liegen, und
- – die Trägerstruktur einen Massenausgleich aufnimmt.
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Bei der erfindungsgemäßen Baugruppe ist mindestens ein Lagerdeckel eines Lagers über einen Zapfen und einen Stempel mit der Trägerstruktur verbunden. Dies verleiht der Baugruppe zusätzliche Steifigkeit, wodurch das Geräuschverhalten günstig beeinflußt wird.
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Der Zapfen weist ein Innengewinde auf und der Stempel ist hohl, d. h. als Hülse ausgeführt. Im Rahmen der Befestigung der Trägerstruktur an der oberen Kurbelgehäusehälfte wird eine Schraube durch die Hülse hindurchgeführt und im Innengewinde des Zapfens verschraubt.
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Der vorgesehene Zapfen und der Stempel bzw. die Hülse sorgen somit nicht nur für eine erhöhte Steifigkeit, sondern erfindungsgemäß auch für einen zusätzlichen Befestigungs- bzw. Anlenkpunkt. Die Trägerstruktur dient der Aufnahme eines Massenausgleichs.
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Gegebenenfalls kann die Steifigkeit der Baugruppe unter geringerem Materialeinsatz beibehalten bzw. erhöht werden.
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Zusätzlich sind die Flanschfläche zur Aufnahme der Ölwanne, sowie die Aufnahmefläche zur Aufnahme der Trägerstruktur und die zwischen dem Zapfen und dem Stempel ausgebildete Auflagefläche in einer Ebene angeordnet, was die Fertigung bzw. abschließende Bearbeitung vereinfacht bzw. verkürzt. So können die Flächen in möglichst wenigen Bearbeitungsschritten bearbeitet werden, ohne dass ein Umspannen der Bauteile erforderlich wäre. Zudem werden – durch die Anordnung der Flächen in einer Ebene – die Fertigungstoleranzen gemindert.
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Bei montierten Lagerdeckeln, können die Flächen der oberen Kurbelgehäusehälfte, nämlich die Flanschfläche, die Aufnahmefläche und die an der Stirnseite des Zapfens vor der Montage der Trägerstruktur noch freiliegende Auflagefläche in einem Arbeitsgang bearbeitet werden. Ebenso können die korrespondierenden Flächen der Trägerstruktur in einem Arbeitsgang bearbeitet werden, nämlich die im Rahmen der Montage mit der Aufnahmefläche in Kontakt zu bringende Fläche, sowie die der Stirnseite des Zapfens gegenüberliegende Fläche des Stempels, welche zusammen mit eben dieser Stirnseite des Zapfens die Auflagefläche bildet. Alle genannten Flächen liegen im montierten Zustand der Baugruppe in einer Ebene.
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Mit der erfindungsgemäßen Baugruppe wird folglich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst, nämlich eine hinsichtlich des akustischen Verhaltens und der Fertigung optimierte Baugruppe bereitzustellen.
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Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Baugruppe werden im Zusammenhang mit den Ausführungsformen gemäß den Unteransprüchen erörtert.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen der Lagerdeckel des mindestens einen Lagers zwei Zapfen aufweist. Grundsätzlich verleiht eine erhöhte Anzahl an Zapfen der Baugruppe eine größere Steifigkeit. Die gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform am Lagerdeckel vorgesehenen beiden Zapfen sind prinzipbedingt entlang einer gedachten Linie quer zur Kurbelwellenlängsachse angeordnet, was der Trägerstruktur bei der Montage und auch im montierten Zustand eine gewisse Stabilität gegen ein Kippen um die Kurbelwelle herum verleiht.
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Die Anzahl der Stempel nimmt entsprechend der Anzahl der Zapfen zu, da erfindungsgemäß jeder Zapfen mit einem gegenüberliegenden Stempel zusammenwirkt d. h. Zapfen und Stempel immer paarweise vorgesehen werden, wobei der Zapfen an dem jeweiligen Lagerdeckel angeordnet ist und an seiner Stirnseite mit dem dazugehörigen Stempel in Verbindung steht.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen die Lagerdeckel von mindestens zwei Lagern mindestens einen Zapfen aufweisen. Je mehr Lagerdeckel mit mindestens einem Zapfen versehen werden, desto höher ist die Steifigkeit der Baugruppe. Die gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform an mindestens zwei Lagerdeckeln vorgesehenen Zapfen sind prinzipbedingt in Richtung der Kurbelwellenlängsachse angeordnet, was der Trägerstruktur bei der Montage und auch im montierten Zustand eine gewisse Stabilität hinsichtlich einem Neigen gegen die Kurbelwelle verleiht.
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Vorteilhaft sind dabei Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen die mindestens zwei Lager benachbarte Lager sind.
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Hinsichtlich der Anzahl der Stempel gilt das bereits oben Gesagte.
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Sind entlang der Kurbelwellenlängsachse mehrere Lager vorgesehen, sind Ausführungsformen der Baugruppe vorteilhaft, bei denen die Lagerdeckel der innenliegenden Lager mit mindestens einem Zapfen versehen werden, da der Baugruppe im Bereich der außenliegenden Lager eine ausreichend hohe bzw. eine bereits höhere Stabilität durch die Wandungen der Kurbelgehäusehälften verliehen wird, eine zusätzliche Versteifungsmaßnahme also bevorzugt an anderer Stelle durchzuführen ist bzw. durchgeführt werden sollte.
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Beispielsweise ist bei einem Drei-Zylinder-Reihenmotor, bei dem die Kurbelwelle in vier hintereinander angeordneten Lagern gelagert wird, die Ausstattung der Lagerdeckel der beiden innenliegenden Lager zu bevorzugen, wie weiter hinten im Rahmen der Figurenbeschreibung beispielhaft beschrieben werden wird.
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Grundsätzlich können sämtliche Lager der Kurbelwelle mit einem, zwei oder mehreren Zapfen ausgestattet werden.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen der Stempel bzw. die Hülse einteilig mit der Trägerstruktur ausgebildet ist. Diese Ausführungsform verfügt gleich über mehrere Vorteile.
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Zum einen gestattet die einteilige Ausbildung die Herstellung von Trägerstruktur und Stempeln als zusammenhängendes Gussteil in einem Arbeitsgang, wobei Stempel und Trägerstruktur prinzipbedingt aus demselben Material gefertigt sind.
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Zum anderen entfällt durch die stoffschlüssige unlösbare Verbindung zwischen Trägerstruktur und Stempeln eine Fuge bzw. Trennebene und mit dieser die Vorgabe von einzuhaltenden Toleranzen bzw. gegebenenfalls auftretende Fertigungsungenauigkeiten, sowie die andernfalls erforderlichen Verbindungselemente.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen die Trägerstruktur auf der der Kurbelwelle zugewandten Seite mindestens ein als Ölhobel ausgebildetes Oberflächensegment aufweist.
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Ein Ölhobel wird unterhalb der Pleuelgeige, welche das Pleuel bzw. die Pleuelstange bei rotierender Kurbelwelle durchläuft, angeordnet, wobei das den Hobel bildende Oberflächensegment in der Art auszubilden ist, dass sich ein geringer Abstand zum bewegten Pleuel ergibt d. h. unter Ausbildung eines geringen Spaltes zwischen Pleuel und Hobel.
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Bei rotierender Kurbelwelle bzw. umlaufendem Pleuel wird überschüssiges Öl vom großen Pleuelauge auf das Oberflächensegment abgestreift und abgeführt. Auf diese Weise wird das Verspritzen von überschüssigem Öl im gesamten Kurbelgehäuse und auf der Trägerstruktur verhindert bzw. vermindert d. h. die ungewollte und unerwünschte Kontamination des Kurbelgehäuses mit Öl.
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Vorteilhaft sind aber auch Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen die Trägerstruktur mindestens einen Ölhobel aufweist, der lösbar mit der Trägerstruktur verbunden ist.
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Der mindestens eine Ölhobel kann als schalenförmiges Flächensegment ausgebildet werden, wobei eine lösbare Verbindung mit der Trägerstruktur und gleichzeitig eine einfache Montage mittels einer Klickverbindung realisiert werden kann.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen auf der Trägerstruktur mindestens eine Ausgleichswelle gelagert ist.
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Die mindestens eine Ausgleichswelle weist zum Zwecke des Massenausgleichs d. h. zur Kompensation der Massenkräfte des Kurbeltriebs mindestens ein Gegengewicht auf, wobei die Ausgleichswelle mit der Drehzahl der Kurbelwelle oder einem Vielfachen davon mit oder entgegengesetzt zur Kurbelwelle umläuft und zwar abhängig davon, ob Massenkräfte erster, zweiter oder höherer Ordnung ausgeglichen werden sollen.
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Sollen Massenkräfte erster Ordnung infolge oszillierender Massen bzw. Massenkräfte ausgeglichen werden, kann die Kurbelwelle selbst neben der mindestens einen Ausgleichswelle die Funktion einer zweiten Ausgleichswelle übernehmen. Die mindestens eine Ausgleichswelle läuft dann mit der Drehzahl der Kurbelwelle entgegengesetzt zur Kurbelwelle um.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen die Trägerstruktur eine Antriebseinrichtung für den Massenausgleich aufweist.
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Der Antrieb erfolgt beispielsweise durch einen Zugmitteltrieb mit einem Zugmittel, das über ein Antriebsrad einer Antriebswelle und ein auf einer anzutreibenden Welle – vorliegend mindestens einer Ausgleichswelle – angeordnetes Abtriebsrad geführt ist.
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Für den Antrieb werden in der Rege Riementriebe oder Kettentriebe verwendet. Häufig wird dabei der Antrieb mehrerer Wellen in einem Zugmitteltrieb zusammengefaßt.
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Wenn unter Verwendung einer Kurbelwelle als Antriebswelle mittels Zugmitteltrieb eine Welle bzw. Ausgleichswelle angetrieben wird, welche synchron zur Kurbelwelle betrieben werden muß bzw. umlaufen soll, ist ein schlupffreier Antrieb erforderlich, um bei umlaufenden Wellen einer bestimmten Kurbelwellendrehstellung eine eindeutige Stellung der angetriebenen Welle zuordnen zu können d. h. um eine exakte Zuordnung der Drehwinkel der beiden Wellen gewährleisten zu können.
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Ein schlupffreier, synchroner Antrieb kann beispielsweise durch Verwendung eines Zahnriemens oder einer Kette erzielt werden.
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Vorteilhaft sind aber auch Ausführungsformen, bei denen der Antrieb für den Massenausgleich mittels Zahnrädern erfolgt. So kann eine mittels Zugmittelantrieb angetriebene auf der Trägerstruktur angeordnete Ölpumpe zum Antrieb einer auf der Trägerstruktur gelagerten Ausgleichswelle dienen, wobei ein auf der Welle der Ölpumpe angeordnetes Zahnrad mit einem auf der Ausgleichswelle vorgesehenen Zahnrad kämmt d. h. zusammenwirkt und dadurch die Ausgleichswelle antreibt.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen an der Trägerstruktur eine Ölpumpe befestigt ist. Die zur Ölpumpe hin bzw. von der Ölpumpe weg führenden Ölleitungen können ganz oder teilweise in die Trägerstruktur integriert werden. Die Ölpumpe dient der Versorgung der Hauptölgalerie mit Öl.
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Die Ölpumpe kann auch zur Versorgung der Lager dienen, in denen eine auf der Trägerstruktur angeordnete Ausgleichswelle gelagert ist.
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Vorteilhaft sind Ausführungsformen der Baugruppe, bei denen an der Trägerstruktur eine Spannvorrichtung für den Antrieb der Ölpumpe befestigt ist.
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Der Antrieb der Ölpumpe als Nebenaggregat der Brennkraftmaschine erfolgt nach dem Stand der Technik mit einem Zugmitteltrieb der oben genannten Art.
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Um das Zugmittel – den Riemen bzw. die Kette – unter Spannung zu halten und damit einen möglichst sicheren und verschleißfreien Antrieb zu gewährleisten, wird in der Regel an geeigneter Stelle des Zugmitteltriebes eine Spannvorrichtung vorgesehen, welche das Zugmittel quer zur Bewegungsrichtung mit einer Kraft beaufschlagt, so dass das Zugmittel ständig unter Spannung steht und gehalten wird.
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Zu berücksichtigen ist auch, dass das Zugmittel eines Zugmitteltriebes einem Verschleiß unterworfen ist, der sich unter anderem dadurch bemerkbar macht, dass sich die Länge des Zugmittels mit zunehmender Betriebsdauer kontinuierlich vergrößert. Eine Spannvorrichtung gleicht diese verschleißbedingten Längenänderungen des Zugmittels während des Betriebes aus. Eine Spannvorrichtung kann auch die Längenänderung des Zugmittels infolge Temperaturschwankung ausgleichen.
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Gemäß der in Rede stehenden Ausführungsform ist eine Spannvorrichtung für den Antrieb der Ölpumpe an der Trägerstruktur befestigt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels gemäß den beiden 1 und 2 näher beschrieben. Hierbei zeigt:
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1 schematisch in einer perspektivischen Darstellung eine Ausführungsform der Trägerstruktur mitsamt der zu montierenden Lagerdeckel mit Blick auf die Oberseite, und
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2 schematisch in einer perspektivischen Darstellung die in 1 dargestellte Ausführungsform der Trägerstruktur mit Blick auf die Unterseite.
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1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Darstellung eine Ausführungsform der Trägerstruktur 1 mitsamt der zu montierenden Lagerdeckel 3 mit Blick auf die Oberseite 10 der Trägerstruktur 1 d. h. mit Blick auf die Seite, die der Kurbelwelle (nicht dargestellt) zugewandt ist.
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Die in 1 dargestellte Trägerstruktur 1 findet Verwendung bei einem Drei-Zylinder-Reihenmotor, bei dem die Kurbelwelle in vier hintereinander d. h. in Reihe angeordneten Lagern 2 gelagert wird, wobei jedes Lager 2 einen Lagersattel und einen Lagerdeckel 3, der mit dem Lagersattel verbindbar und auf der der Trägerstruktur 1 zugewandten Seite der Kurbelwelle angeordnet ist, aufweist.
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Die Lagerdeckel 3 der beiden innenliegenden Lager 2 sind jeweils mit zwei zur Trägerstruktur 1 hingerichteten Zapfen 4 ausgestattet, die an ihrer Stirnseite 5 unter Ausbildung einer Auflagefläche 6 mit einem Stempel 7 in Verbindung stehen, der zwischen Zapfen 4 und Trägerstruktur 1 angeordnet ist. Die zwei an einem Lagerdeckel 3 ausgebildeten Zapfen 4 sind quer zur Kurbelwellenlängsachse angeordnet.
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Das Vorsehen der Zapfen 4 und Stempel 7 erhöht die Steifigkeit der Baugruppe, in welche die dargestellte Trägerstruktur 1 eingefügt wird.
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Die Trägerstruktur 1 weist auf der der Kurbelwelle zugewandten Seite als Ölhobel 9 ausgebildete Oberflächensegmente 16 auf, die jeweils zwischen zwei Lagern 2 angeordnet sind.
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Des weiteren sind am Umfang der Trägerstruktur 1 Aufnahmeflächen 17 vorgesehen, die ringförmig ausgebildet sind und im montierten Zustand der Trägerstruktur 1 mit in der oberen Kurbelgehäusehälfte vorgesehenen Aufnahmeflächen zusammenwirken. Aus den Aufnahmeflächen 17 ragen sechs Schraubenbolzen 12 hervor, die zur Befestigung der Trägerstruktur 1 in der oberen Kurbelgehäusehälfte dienen.
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Die Aufnahmeflächen 17 der Trägerstruktur 1 und die zwischen den Zapfen 4 und den Stempeln 7 ausgebildeten Auflageflächen 6 sind in einer Ebene angeordnet, was eine gemeinsame Bearbeitung dieser Flächen 6, 17 der Trägerstruktur 1 ermöglicht. So können die Flächen 6, 17 in einem Bearbeitungsschritt bearbeitet werden, ohne dass ein Umspannen der Trägerstruktur 1 erforderlich wäre. Hierzu sind die Stempel 7 vorteilhafterweise einteilig mit der Trägerstruktur 1 ausgebildet.
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An der Trägerstruktur 1 sind eine Ölpumpe 15 befestigt und eine Ausgleichswelle 14 gelagert, was in 2 besser zu erkennen ist, welche die in 1 dargestellte Ausführungsform der Trägerstruktur 1 mit Blick auf die Unterseite 11 darstellt.
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Aus 2 sind auch die vier Befestigungsschrauben 13 ersichtlich, mit denen die Trägerstruktur 1 an den Lagerdeckeln 3 befestigt wird, wozu jeder Zapfen über ein Innengewinde verfügt. Die Stempel sind dabei hohl d. h. als Hülse ausgeführt, um ein Durchführen der Schrauben 13 von der Unterseite 11 der Trägerstruktur 1 bis zu den Zapfen hin zu ermöglichen.
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Im übrigen wird Bezug genommen auf 1. Für dieselben Bauteile wurden dieselben Bezugszeichen verwendet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Trägerstruktur
- 2
- Lager
- 3
- Lagerdeckel
- 4
- Zapfen
- 5
- Stirnseite
- 6
- Auflagefläche
- 7
- Stempel
- 8
- Hülse
- 9
- Ölhobel
- 10
- Oberseite
- 11
- Unterseite
- 12
- Bolzen
- 13
- Befestigungsschraube
- 14
- Ausgleichswelle
- 15
- Ölpumpe
- 16
- Oberflächensegment
- 17
- Aufnahmefläche
