DE102009051470A1

DE102009051470A1 - Gleitlager sowie Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102009051470A1
Application number: DE102009051470A
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Zeidler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2011-05-05
Anticipated expiration: 2029-10-31
Also published as: DE102009051470B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager (1), insbesondere Nockenwellengleitlager (12) für eine Welle (2) mit einem Lagerbock (3) und einer einstückigen, die Welle (2) umgreifenden Lagerbuchse (10), wobei der Lagerbock (3) ein erstes Lagerbockteil (4) und ein zweites, an dem ersten Lagerbockteil (4) befestigbares Lagerbockteil (5) aufweist, zwischen welchen die Lagerbuchse (10) in dem Lagerbock (3) gehalten ist. Dabei ist vorgesehen, dass das erste Lagerbockteil (4) mindestens eine Axialanschlagfläche (15) und das zweite Lagerbockteil (5) mindestens eine Radialanschlagfläche (16) aufweist, welche mit mindestens einem der Lagerbuchse (10) zugeordneten Anschlagelement (14) zur Ausrichtung der Lagerbuchse (10) in einer Axialrichtung der Welle (2) und in eine bestimmte Winkelposition zusammenwirken, wobei das zweite Lagerbockteil (5) in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche (16) eine größere Erstreckung aufweist, als das erste Lagerbockteil (4). Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleitlager, insbesondere Nockenwellengleitlager, für eine Welle, mit einem Lagerbock und einer einstückigen, die Welle umgreifenden Lagerbuchse, wobei der Lagerbock ein erstes Lagerbockteil und ein zweites, an dem ersten Lagerbockteil befestigbares Lagerbockteil aufweist, zwischen welchen die Lagerbuchse in dem Lagerbock gehalten ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine.
Gleitlager mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind aus dem Stand der Technik bekannt. Das Gleitlager ist dazu vorgesehen, die Welle drehbeweglich mittels des Lagerbocks zu lagern. Zu diesem Zweck ist zwischen dem Lagerbock und der Welle die Lagerbuchse angeordnet, welche vorzugsweise aus einem Material besteht, welches gute Gleiteigenschaften aufweist. Auf diese Weise kann der Verschleiß der Welle gegenüber einer unmittelbaren Anordnung der Welle in dem Lagerbock reduziert werden. Dabei ist die Lagerbuchse üblicherweise aus einem Material hergestellt, welches weicher ist als das Material der Welle. Somit tritt an der Welle lediglich ein geringer Verschleiß im Vergleich zu der Lagerbuchse auf. Ist die Lagerbuchse verschlissen, so kann sie einfach und kostengünstig ausgetauscht werden, ohne dass ein Austausch der ganzen Welle notwendig ist. Die Lagerbuchse ist bevorzugt einstückig ausgebildet. Das bedeutet, dass sie auf die Welle aufgesetzt wird, bevor diese zur Lagerung in den Lagerbock eingebracht wird. Es liegt also eine sogenannte „gebaute” Welle vor. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn das Gleitlager ein Nockenwellengleitlager beziehungsweise die Welle eine Nockenwelle ist. Eine einstückige Lagerbuchse ist beispielsweise aus der US 3,965,880 bekannt. Bei derartigen Lagerbuchsen muss jedoch häufig die Lagerbuchse in einer bestimmten Position in dem Lagerbock angeordnet werden. Dies erfordert einen vergleichsweise großen Aufwand bei der Montage, da zunächst die Welle mit der Lagerbuchse versehen werden muss und anschließend, beim Einbringen der Welle in den Lagerbock, die Lagerbuchse zu dem Lagerbock ausgerichtet werden muss.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Gleitlager vorzustellen, welches diesen Nachteil nicht aufweist, sondern insbesondere eine einfache und zeitsparende Montage ermöglicht.
Dies wird erfindungsgemäß mit einem Gleitlager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass das erste Lagerbockteil mindestens eine Axialanschlagfläche und das zweite Lagerbockteil mindestens eine Radialanschlagfläche aufweist, welche mit mindestens einem der Lagerbuchse zugeordneten Anschlagelement zur Ausrichtung der Lagerbuchse in einer axialen Richtung der Welle und in eine bestimmte Winkelposition zusammenwirken, wobei das zweite Lagerbockteil in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche eine größere Erstreckung aufweist als das erste Lagerbockteil. Mit einer solchen Ausbildung des Gleitlagers wird bei der Montage die Ausrichtung der Lagerbuchse relativ zu dem Lagerbock erreicht. Auch nachfolgend der Montage ist die Lagerbuchse in dieser Ausrichtung gehalten. Zu diesem Zweck sind die Axialanschlagfläche und die Radialanschlagfläche vorgesehen, um jeweils eine Ausrichtung der Lagerbuchse in die Axialrichtung und die bestimmte Winkelposition zu erzielen. Die Radialanschlagfläche ist dabei an dem zweiten Lagerbockteil vorgesehen. Sie ist dadurch gebildet, dass das zweite Lagerbockteil in Axialrichtung über das erste Lagerbockteil übersteht, also in dieser Richtung die größere Erstreckung aufweist. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das zweite Lagerbockteil lediglich in einer Richtung über das erste Lagerbockteil übersteht, also lediglich in einer Richtung die größere Erstreckung aufweist. Alternativ kann es jedoch auch beidseitig über das erste Lagerbockteil überstehen.
Bei der Montage des Gleitlagers wird die Lagerbuchse zunächst in eines der Lagerbockteile eingesetzt, wobei lediglich eine grobe Vorausrichtung hinsichtlich der Winkelposition der Lagerbuchse vorgenommen wird. Bei dem Einlegen tritt das Anschlagelement in Berührkontakt mit zumindest der Axialanschlagfläche, sodass es hinsichtlich der Axialrichtung der Welle ausgerichtet wird. Wird die Lagerbuchse in das erste Lagerbockteil eingelegt, so wird die Lagerbuchse erst bei dem Befestigen der Lagerbockteile aneinander in die bestimmte Winkelposition gebracht, da bei dem Befestigen die Radialanschlagfläche mit dem Anschlagelement zu diesem Zweck zusammenwirkt. Wird die Lagerbuchse dagegen in das zweite Lagerbockteil eingelegt, so findet auch gleichzeitig die Ausrichtung hinsichtlich der Winkelposition statt, indem auch die Radialanschlagfläche in Berührkontakt mit dem Anschlagelement tritt. Nach dem Befestigen der Lagerbockteile aneinander verbleibt das Anschlagelement in Berührkontakt mit der Axialanschlagfläche und der Radialanschlagfläche. Die Lagerbuchse ist also auch nachfolgend des Verbindens beziehungsweise der Montage des Gleitlagers axial und in der bestimmten Winkelposition gehalten. Das Befestigen des zweiten Lagerbockteils an dem ersten Lagerbockteil ist vorzugsweise mittels einer Verschraubung vorgesehen.
Bei einem derartig ausgestalteten Gleitlager ist somit ein fehlerhafter Einbau der Lagerbuchse nicht möglich, da verhindert wird, dass das zweite Lagerbockteil an dem ersten Lagerbockteil befestigt wird, wenn die Lagerbuchse nicht hinsichtlich der Axialrichtung der Welle und der Winkelposition ausgerichtet vorliegt beziehungsweise dieses Ausrichten automatisch erfolgt, sobald die Lagerbockteile aneinander befestigt werden. Nach der Montage des Gleitlagers liegt somit eine definierte Axial- und Winkelposition der Lagerbuchse bezüglich des Lagerbocks vor. Da die Lagerbuchse auch nach der Montage in der Axialrichtung und der bestimmten Winkelposition gehalten ist, ist es nicht notwendig, weitere Mittel zur Befestigung der Lagerbuchse an dem Lagerbock vorzusehen. Insbesondere kann der ansonsten übliche Presssitz, beispielsweise durch eine Verklemmung hergestellt, entfallen. Außenabmessungen der Lagerbuchse entsprechen also im Wesentlichen den Innenabmessungen einer zur Anordnung der Lagerbuchse vorgesehenen Ausnehmung in dem Lagerbock. Es ist nicht notwendig, die Außenabmessungen der Lagerbuchse größer zu wählen, um bei dem Befestigen der Lagerbockteile aneinander den Presssitz der Lagerbuchse in dem Lagerbock zu erzielen. Auf diese Weise treten auch nach der Montage des Gleitlagers keine Deformationen der Lagerbuchse und eine damit einhergehende Verkleinerung des Lagerspiels des Gleitlagers auf.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Radialanschlagfläche senkrecht zu der Axialanschlagfläche vorgesehen ist. Prinzipiell kann die Radialanschlagfläche in einem beliebigen Winkel ungleich 0° zu der Anschlagfläche angewinkelt sein. Vorzugsweise ist jedoch die senkrechte Anordnung vorgesehen, da auf diese Weise die Radialanschlagfläche lediglich die Ausrichtung der Lagerbuchse in die bestimmte Winkelposition und die Axialanschlagfläche die Ausrichtung hinsichtlich der Axialrichtung bewirkt und keine gegenseitige Beeinflussung auftritt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement mindestens eine Axialgegenanschlagfläche und eine Radialgegenanschlagfläche aufweist. Die Axialgegenanschlagfläche wirkt dabei mit der Axialanschlagfläche und die Radialgegenanschlagfläche mit der Radialanschlagfläche des ersten beziehungsweise des zweiten Lagerbockteils zusammen, um die Ausrichtung der Lagerbuchse zu bewirken. Dazu treten sie jeweils bei der Montage des Gleitlagers, also bei dem Befestigen des zweiten Lagerbockteils an dem ersten Lagerbockteil, miteinander in Berührkontakt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement mindestens einen Radialvorsprung, an welchem die Radialgegenanschlagfläche und/oder die Radialgegenanschlagfläche vorgesehen sind, aufweist. Der Radialvorsprung ist ein Element, welches sich in radialer Richtung – bezüglich der Axialrichtung – ausgehend von einem Grundkörper der Lagerbuchse radial nach außen erstreckt. Um die Ausrichtung der Lagerbuchse in der Axialrichtung der Welle zu erreichen, ist es dabei vorteilhaft, wenn mindestens zwei Radialvorsprünge vorgesehen sind, wobei einer der Radialvorsprünge auf der einen und der andere Radialvorsprung auf der anderen Seite (in Axialrichtung) an der Lagerbuchse angeordnet sind. Der Radialvorsprung kann dabei entweder lediglich die Axialgegenanschlagfläche oder die Radialgegenanschlagfläche oder auch beide aufweisen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement einen an der Lagerbuchse angeordneten, diese in Umfangsrichtung zumindest teilweise umfassenden Bund aufweist. Der Bund ist dabei nach Art eines Wellenbunds ausgestaltet. Der Bund erstreckt sich ausgehend von dem Grundkörper der Lagerbuchse vorzugsweise radial nach außen. Dabei ist es üblicherweise vorgesehen, dass der Bund die Lagerbuchse lediglich teilweise in Umfangsrichtung umgreift. Auch eine Ausführungsform, bei welcher ein vollständiges Umgreifen vorliegt, kann jedoch unter Umständen vorteilhaft sein. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn das zweite Lagerbockteil lediglich in einer Richtung über das erste Lagerbockteil übersteht, sodass auf der Seite, auf welcher kein Überhang vorgesehen ist, der Bund die Lagerbuchse vollständig umgreifen kann, womit eine Ausrichtung derselben in der Axialrichtung erzielt wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Radialvorsprung von einem Bereich des Bunds gebildet ist. Der Bund kann also die Axialgegenanschlagfläche und/oder die Radialgegenanschlagfläche des Radialvorsprungs mit ausbilden. Insbesondere zur Ausbildung der Radialgegenanschlagfläche ist der Bund dabei in Umfangsrichtung unterbrochen, umgreift die Lagerbuchse also nicht vollständig. Der Bund kann auch mehrfach unterbrochen sein, sodass er mehrere Radialvorsprünge ausbildet. Vorzugsweise ist der Bund beidseitig (in Axialrichtung gesehen) der Lagerbuchse vorgesehen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement, insbesondere abnehmbar und/oder mittels einer Formschlussverbindung, an der Lagerbuchse gehalten ist. Das Anschlagelement kann dabei beispielsweise einstückig mit der Lagerbuchse ausgebildet sein oder alternativ abnehmbar sein. In letzterem Fall ist beispielsweise die Formschlussverbindung vorgesehen, um die Verbindung zwischen Anschlagelement und Lagerbuchse herzustellen, also das Anschlagelement an der Lagerbuchse zu halten. In diesem Fall ist das Anschlagelement ein Aufsatzteil, welches auf die Lagerbuchse aufsetzbar und an dieser befestigbar ist. Dabei kann es vorgesehen sein, dass die Lagerbuchse eine Ausnehmung aufweist, in welcher das Anschlagelement zumindest bereichsweise einliegt. Dies ist insbesondere für Bereiche des Anschlagelements vorgesehen, welche nicht dem Radialvorsprung beziehungsweise dem Bund zugeordnet sind. Eine derartige Ausnehmung kann beispielsweise durch Prägen oder Fräsen an der Lagerbuchse ausgebildet sein. Das Anschlagelement kann eine Blechklammer sein, welche mittels Haltenasen an dem Anschlagelement befestigt wird, wobei die Blechklammer als Stanz- oder Biegeteil ausgeführt ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Anschlagelement zusammen mit der Lagerbuchse als Formteil ausgebildet ist. Bei der Herstellung der Lagerbuchse wird also auch gleichzeitig das Anschlagelement erzeugt. Dazu kann die Lagerbuchse beziehungsweise das Formteil beispielsweise durch Sintern hergestellt werden, also als Sinterteil vorliegen. Alternativ ist es auch möglich, die Lagerbuchse als Umformteil durch Umformen herzustellen. Dazu werden beispielsweise Bereiche, welche dem Radialvorsprung des Anschlagelements zugeordnet sind, seitlich ausgeschnitten und anschließend durch Stauchen, Prägen oder Umbiegen der Radialvorsprung erzeugt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Lagerbuchse eine Fluidzuführöffnung und der Lagerbock eine mit der Fluidzuführöffnung in Fluidkontakt bringbare Fluidleitung aufweist. Nach der Montage des Gleitlagers soll der Fluidkontakt zwischen der Fluidzuführöffnung und der Fluidleitung vorliegen. Die Fluidzuführöffnung dient dazu, ein Fluid, insbesondere ein Schmiermittel, zwischen die Lagerbuchse und die Welle einzubringen, um eine zuverlässige Schmierung und/oder Kühlung des Gleitlagers zu erreichen. Dazu steht die Fluidzuführöffnung in Fluidkontakt mit der Fluidleitung, über welche das Fluid zugeführt wird. Zusätzlich kann die Lagerbuchse auch eine Fluidabführöffnung und der Lagerbock eine mit dieser in Fluidkontakt stehende weitere Fluidleitung aufweisen. Auf diese Weise kann der Lagerstelle, also dem Bereich zwischen Lagerbuchse und Welle, das Fluid sowohl zu- als auch abgeführt werden. Dazu können die Fluidzuführöffnung und die Fluidabführöffnung benachbart zueinander angeordnet sein, wobei in Drehrichtung der Welle in dem Gleitlager ein möglichst großer Abstand zwischen der Fluidzuführöffnung und der Fluidabführöffnung vorzusehen ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Gleitlager für eine Welle, insbesondere gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei das Gleitlager über einen Lagerbock und eine einstückige, die Welle umgreifende Lagerbuchse verfügt, und wobei der Lagerbock ein erstes Lagerbockteil und ein zweites, an dem ersten Lagerbockteil befestig bares Lagerbockteil aufweist, zwischen welchen die Lagerbuchse in dem Lagerbock gehalten ist. Dabei ist vorgesehen, dass das erste Lagerbockteil mindestens eine Axialanschlagfläche und das zweite Lagerbockteil mindestens eine Radialanschlagfläche aufweist, welche mit mindestens einem der Lagerbuchse zugeordneten Anschlagelement zur Ausrichtung der Lagerbuchse in einer Axialrichtung der Welle und in eine bestimmte Winkelposition zusammenwirken, wobei das zweite Lagerbockteil in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche eine größere Erstreckung aufweist als das erste Lagerbockteil. Das Gleitlager wird dabei beispielsweise als Nockenwellengleitlager eingesetzt. Ebenso kann jedoch eine Verwendung als Kurbelwellengleitlager für eine Kurbelwelle oder dergleichen vorgesehen sein.
Bei der Montage des Gleitlagers gemäß den vorstehenden Ausführungen wird ein Verfahren eingesetzt, welches sich dadurch auszeichnet, dass das erste Lagerbockteil mindestens eine Axialanschlagfläche und das zweite Lagerbockteil mindestens eine Radialanschlagfläche aufweist, welche während der Montage mit mindestens einem der Lagerbuchse zugeordneten Anschlagelement zusammenwirken, um die Lagerbuchse in einer Axialrichtung der Welle und in eine bestimmte Winkelposition auszurichten, wobei das zweite Lagerbockteil in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche eine größere Erstreckung aufweist als das erste Lagerbockteil. Bei der Montage wird zunächst die Lagerbuchse in eines der Lagerbockteile eingesetzt. Dabei wird lediglich eine grobe Ausrichtung hinsichtlich der Axialrichtung und/oder der Winkelposition vorgenommen. Bei dem Befestigen der Lagerbockteile aneinander erfolgt die endgültige Ausrichtung der Lagerbuchse dadurch, dass sowohl die Axialanschlagfläche als auch die Radialanschlagfläche mit dem Anschlagelement in Berührkontakt treten und dadurch mit diesem zusammenwirken, um das Ausrichten in der Axialrichtung und der Winkelposition vorzunehmen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Es zeigen:
1 ein Gleitlager mit einem ersten und einem zweiten Lagerbockteil, wobei in das erste Lagerbockteil eine Nockenwelle mit einer Lagerbuchse eingelegt ist,
2 einen Grundkörper der Lagerbuchse,
3 ein Aufsatzteil für die Lagerbuchse, welches ein Anschlagelement ausbildet,
4 die Lagerbuchse mit an ihr gehaltenem Aufsatzteil,
5 die Nockenwelle mit der Lagerbuchse,
6 die Lagerbuchse in einer ersten Ausführungsform mit dem Aufsatzteil,
7 die Lagerbuchse in einer zweiten Ausführungsform,
8 die Lagerbuchse in einer dritten Ausführungsform,
9a das Gleitlager in einem ersten Montageschritt in einer seitlichen Ansicht,
9b das Gleitlager in dem ersten Montageschritt in einer Draufsicht,
10a das Gleitlager in einem zweiten Montageschritt in der seitlichen Ansicht,
10b das Gleitlager in dem zweiten Montageschritt in der Draufsicht,
11a das Gleitlager nach erfolgter Montage in der Seitenansicht und
11b das Gleitlager nach der Montage in Draufsicht.
Die 1 zeigt ein Gleitlager 1 während dessen Montage. In dem Gleitlager 1 wird eine Welle 2 drehbar gelagert. Dazu weist das Gleitlager 1 einen Lagerbock 3 auf, welcher aus einem ersten Lagerbockteil 4 und einem zweiten Lagerbockteil 5 besteht. Die Lagerbockteile 4 und 5 sind aneinander befestigbar. Zu diesem Zweck ist hier eine Schraubverbindung 6 vorgesehen, welche jeweils in einer das zweite Lagerbockteil 5 durchgreifenden Ausnehmung 8 angeordnet sind und in mit einem Innengewinde (nicht dargestellt) versehene Ausnehmungen 9 des ersten Lagerbockteils 4 eingreifen können. Um den Verschleiß der Welle 2 in dem Gleitlager 1 zu verringern, ist eine Lagerbuchse 10 vorgesehen, welche zwischen Welle 2 und Lagerbock 3 angeordnet ist. Die Welle 2 tritt also nicht mit dem Lagerbock 3, sondern lediglich mit der Lagerbuchse 10 in Berührkontakt. Die Welle 2 ist eine Nockenwelle 11, das Gleitlager 1 folglich ein Nockenwellengleitlager 12. Die Nockenwelle 1 weist Nocken 13 auf, von welchen hier zwei dargestellt sind. Die Nockenwelle 11 liegt in diesem Fall als gebaute Nockenwelle vor, das bedeutet, dass die einstückige Lagerbuchse 10 und die Nocken 13 nach der Herstellung der Welle 2 auf diese aufgebracht werden, um die Nockenwelle 11 zu erhalten. Die Lagerbuchse 10 umgreift dabei die Welle 2 in Umfangsrichtung vollständig.
Zur Ausrichtung der Lagerbuchse 10 während einer Montage des Gleitlagers 1 weist die Lagerbuchse 10 mindestens ein Anschlagelement 14 (hier: zwei Anschlagelemente 14) auf. Weiterhin sind an dem ersten Lagerbockteil 4 zwei Axialanschlagflächen 15 und an dem zweiten Lagerbockteil 5 zwei Radialanschlagflächen 16 vorgesehen. Die Radialanschlagflachen 16 sind dabei dadurch ausgebildet, dass das zweite Lagerbockteil 5 beziehungsweise ein Steg 17 des zweiten Lagerbockteils 5 eine größere Erstreckung in axialer Richtung (in Bezug auf eine Drehachse 18 der Welle 2) aufweist als das erste Lagerbockteil 4 beziehungsweise ein Steg 19 des ersten Lagerbockteils 4. Die größere Erstreckung liegt also in einem Kontaktbereich 20 vor, in welchem die Lagerbockteile 4 und 5 bei beziehungsweise nach Montage miteinander in Verbindung treten.
Die 2 zeigt einen Grundkörper 21 der Lagerbuchse 10. Es ist erkennbar, dass zumindest eine Radialausnehmung 22 in einer Außenfläche 23 des Grundkörpers 21 vorgesehen ist. Die Radialausnehmung 22 erstreckt sich dabei über die gesamte Länge des Grundkörpers 21, also in dessen axialer Richtung. Sie durchgreift dabei auch Stirnseiten 24 des Grundkörpers 21. Die Radialausnehmung 22 dient der Aufnahme eines Aufsatzteils 25, welches das mindestens eine Anschlagelement 14 ausbildet.
Ein solches Aufsatzteil 25 ist in 3 dargestellt. Ein Trägerelement 26 des Aufsatzteils 25, welcher nach Anordnung an dem Grundkörper 21 der Lagerbuchse 10 zumindest in Radialrichtung vollständig in der Radialausnehmung 22 aufgenommen ist, weist zwei Haltevorrichtungen 27 auf, die dem Befestigen des Trägerelements 26 an dem Grundkörper 21 dienen. Die Haltevorrichtungen 27 sind beispielsweise als Rastelemente beziehungsweise als Klammern ausgebildet. Mittels der Haltevorrichtungen 27 kann das Anschlagelement 14 beziehungsweise Aufsatzteil 25 an dem Grundkörper 21 zur Bildung der Lagerbuchse 10 befestigt werden. Das Aufsatzteil 25 weist beidseitig jeweils einen Radialvorsprung 28 auf, welcher nach Befestigung an dem Grundkörper 21 sich in radialer Richtung von dem Grundkörper 21 ausgehend nach außen erstreckt. Jeder Radialvorsprung 28 weist dabei sowohl eine Axialgegenanschlagfläche 29 als auch eine Radialgegenanschlagfläche 30 auf.
Die 4 zeigt die Lagerbuchse 10, wobei das Aufsatzteil 25 mittels der Haltevorrichtungen 27 an dem Grundkörper 21 befestigt ist. An dem Grundkörper 21 sind dabei zwei Aufsatzteile 25 angeordnet. Dabei ist zu beachten, dass sich die Aufsatzteile 25 nicht unmittelbar diametral gegenüberliegen. Vielmehr ist es vorgesehen, dass die Radialgegenanschlagflächen 30 beider Aufsatzteile 25 beziehungsweise die Bereiche der Radialgegenanschlagflächen 30, welche bei der Montage des Gleitlagers 1 mit den Radialanschlagflachen 16 des zweiten Lagerbockteils 5 zur Ausrichtung der Lagerbuchse 10 zusammenwirken, sich diametral einander gegenüberliegen.
Die 5 zeigt die Nockenwelle 11, auf welcher die Nocken 13 und die Lagerbuchse 10 mit den Anschlagelementen 14 montiert sind. Die Nockenwelle 11 kann somit nun in dem Lagerbock 3 zur Lagerung vorgesehen werden. Bei der Montage wirken die Axialgegenanschlagflächen 29 mit den Axialanschlagflächen 15 und die Radialgegenanschlagflächen 30 mit den Radialanschlagflächen 16 zusammen. Somit wird die Lagerbuchse hinsichtlich der Axialrichtung der Welle 2 und einer bestimmten Winkelposition ausgerichtet. Eine fehlerhafte Anordnung der Lagerbuchse 10 oder eine Veränderung der Position nach Montage ist somit wirkungsvoll verhindert.
Die 6 zeigt die bereits aus den 1 bis 5 bekannte erste Ausführungsform der Lagerbuchse 10, wobei Aufsatzteile 25 die Anschlagelemente 14 bilden. In dieser Darstellung ist es deutlich erkennbar, dass sich die Anschlagelemente 14 auf der Lagerbuchse 10 nicht diametral gegenüberliegen. Vielmehr ist dies lediglich für radial innen gelegene Bereiche der Radialgegenanschlagflächen 30 vorgesehen. Der Abstand zwischen den Axialgegenanschlagflächen 29 entspricht dabei im Wesentlichen der Breite des ersten Lagerbockteils 4 beziehungsweise dessen Steg 19. Das bedeutet, dass die Radialgegenanschlagflächen 30 mit dem ersten Lagerbockteil 4 nicht in Wirkverbindung treten können. Die Lagerbuchse 10 weist weiterhin eine Fluidzuführöffnung 31 auf, welche nachfolgend der Montage des Gleitlagers 1 mit einer hier nicht dargestellten Fluidleitung 32 des Lagerbocks 3 in Fluidverbindung beziehungsweise Fluidkontakt steht. Das bedeutet, dass der Fluidzuführöffnung 31 über die Fluidleitung 32 Fluid zuführbar ist, welches durch die Fluidzuführöffnung 31 auf eine Lauffläche 33 gelangt, mit welcher die Welle 2 in Gleitverbindung steht.
Die 7 zeigt eine zweite Ausführungsform der Lagerbuchse 10. Hier werden die Radialvorsprünge 28 von zwei Bünden 34 gebildet, welche die Lagerbuchse 10 in Umfangsrichtung zur Hälfte umfassen. Dabei sind die Bünde 34 jeweils auf einander gegenüberliegenden Seiten (in Axialrichtung) der Lagerbuchse 10 vorgesehen. Jeder Bund 34 bildet die Axialgegenanschlagfläche 29 und die Radialgegenanschlagfläche 30 aus. Die hier vorgestellte Lagerbuchse 10 ist zusammen mit den Bünden 34 beziehungsweise den Anschlagelementen 14 als Formteil 35 gemeinsam ausgebildet. Dies kann beispielsweise in einem Sinterprozess erfolgen.
Die 8 zeigt eine dritte Ausführungsform der Lagerbuchse 10, wobei diese in einem Umformverfahren hergestellt wird. Dazu wird zunächst der Grundkörper 21 hergestellt und im Bereich der späteren Radialvorsprünge 28 Umformnuten 36 jeweils beidseitig der Radialvorsprünge 28 eingebracht. Anschließend werden die Radialvorsprünge 28 durch Stauchen, Prägen oder Umbiegen ausgeformt.
Anhand der 9a bis 11b wird im Folgenden die Montage des Gleitlagers 1 dargestellt. Dabei zeigen die 9a, 10a und 11a das Gleitlager 1 in einer Seitenansicht und die 9b, 10b und 11b in einer Draufsicht. Die Ansichten sind dabei jeweils zumindest teilweise geschnitten. In den 9a und 9b ist das Gleitlager 1 in einem ersten Montagschritt gezeigt. Dabei sind die Lagerbockteile 4 und 5 noch nicht mittels der Schraubverbindung 6 miteinander verbunden. Deutlich sichtbar ist hier die Fluidleitung 32, welche mit der Fluidzuführöffnung 31 der Lagerbuchse 10 nach Montage des Gleitlagers 1 korrespondieren soll. Die Lagerbuchse 10, welche über die Anschlagelemente 14 (hier nicht erkennbar) verfügt, wird in das erste Lagerbockteil 4 eingelegt. Dabei treten die Axialgegenanschlagflächen 29 mit den Axialanschlagflächen 15 in Verbindung und bewirken somit eine Ausrichtung der Lagerbuchse in der Axialrichtung der Welle. Die Winkelposition ist dabei zunächst beliebig, da die Radialgegenanschlagflächen 30 der Anschlagelemente 14 nicht mit dem ersten Lagerbockteil 4 zusammenwirken.
Dieses Zusammenwirken findet nachfolgend in dem zweiten Montageschritt statt, welcher in den 10a und 10b dargestellt ist. In diesen wird das zweite Lagerbockteil 5 mit dem ersten Lagerbockteil 4 zusammengesetzt beziehungsweise die Lagerbockteile 3 und 5 aufeinander zu bewegt. Dabei treten die Radialanschlagfiächen 16 in Kontakt mit den Radialgegenanschlagflächen 29 welche an den Anschlagelementen 14 der Lagerbuchse 10 vorgesehen sind. Das Aufeinanderzubewegen der Lagerbockteile 4 und 5 ist durch den Pfeil 37 und das Ausrichten der Lagerbuchse 10 durch den Pfeil 38 in der 10a dargestellt. Das Aufeinanderzubewegen der Lagerbockteile 4 und 5 kann beispielsweise mittels der Schraubverbindung 6, also einem Anziehen der Schrauben 7 realisiert sein.
Die 11a und 11b zeigen das Gleitlager 1 nach erfolgter Montage. Die Lagerbockteile 4 und 5 liegen vollflächig aufeinander auf und sind über die Schraubverbindung 6 miteinander verbunden. Es ist erkennbar, dass die Lagerbuchse 10 in der Winkelposition vorliegt, in welcher die Fluidzuführöffnung 31 mit der Fluidleitung 32 korrespondiert. Auch nach der Montage stehen die Axialanschlagflächen 15 und Radialanschlagflächen 16 in Wirkverbindung mit den Anschlagelementen 14 beziehungsweise deren Axialgegenanschlagflächen 29 und Radialgegenanschlagflächen 30, sodass ein Verlagern und/oder Verdrehen der Lagerbuchse 10 verhindert wird. Auf diese Weise muss kein Presssitz zwischen Lagerbock 3 und Lagerbuchse 10 vorgesehen sein, um die Lagerbuchse 10 in dem Lagerbock 3 zu halten.
Bezugszeichenliste

1: Gleitlager
2: Welle
3: Lagerbock
4: 1. Lagerbockteil
5: 2. Lagerbockteil
6: Schraubverbindung
7: Schraube
8: Ausnehmung
9: Ausnehmungen
10: Lagerbuchse
11: Nockenwelle
12: Nockenwellengleitlager
13: Nocken
14: Anschlagelement
15: Axialanschlagfläche
16: Radialanschlagfläche
17: Steg
18: Drehachse
19: Steg
20: Kontaktbereich
21: Grundkörper
22: Radialausnehmung
23: Außenfläche
24: Stirnseite
25: Aufsatzteil
26: Trägerelement
27: Haltevorrichtung
28: Radialvorsprung
29: Axialgegenanschlagfläche
30: Radialgegenanschlagfläche
31: Fluidzuführöffnung
32: Fluidleitung
33: Lauffläche
34: Bund
35: Formteil
36: Umformnuten
37: Pfeil
38: Pfeil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 3965880 [0002]

Claims

Gleitlager (1), insbesondere Nockenwellengleitlager (12) für eine Welle (2) mit einem Lagerbock (3) und einer einstückigen, die Welle (2) umgreifenden Lagerbuchse (10), wobei der Lagerbock (3) ein erstes Lagerbockteil (4) und ein zweites, an dem ersten Lagerbockteil (4) befestigbares Lagerbockteil (5) aufweist, zwischen welchen die Lagerbuchse (10) in dem Lagerbock (3) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lagerbockteil (4) mindestens eine Axialanschlagfläche (15) und das zweite Lagerbockteil (5) mindestens eine Radialanschlagfläche (16) aufweist, welche mit mindestens einem der Lagerbuchse (10) zugeordneten Anschlagelement (14) zur Ausrichtung der Lagerbuchse (10) in einer Axialrichtung der Welle (2) und in eine bestimmte Winkelposition zusammenwirken, wobei das zweite Lagerbockteil (5) in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche (16) eine größere Erstreckung aufweist als das erste Lagerbockteil (4).
Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialanschlagfläche (16) senkrecht zu der Axialanschlagfläche (15) vorgesehen ist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14) mindestens eine Axialgegenanschlagfläche (29) und eine Radialgegenanschlagfläche (30) aufweist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14) mindestens einen Radialvorsprung (28), an welchem die Axialgegenanschlagfläche (29) und/oder die Radialgegenanschlagfläche (30) vorgesehen sind, aufweist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14) einen an der Lagerbuchse (10) angeordneten, diese in Umfangsrichtung zumindest teilweise umfassenden Bund (34) umfasst.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radialvorsprung (28) von einem Bereich des Bunds (34) gebildet ist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14), insbesondere abnehmbar und/oder mittels einer Formschlussverbindung, an der Lagerbuchse (10) gehalten ist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (14) zusammen mit der Lagerbuchse (10) als Formteil (35) ausgebildet ist.
Gleitlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchse (10) eine Fluidzuführöffnung (31) und der Lagerbock (3) eine mit der Fluidzuführöffnung (31) in Fluidkontakt bringbare Fluidleitung (32) aufweist.
Brennkraftmaschine, mit mindestens einem Gleitlager (1) für eine Welle (2), insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gleitlager (1) über einen Lagerbock (3) und eine einstückige, die Welle (2) umgreifende Lagerbuchse (10) verfügt, und wobei der Lagerbock (3) ein erstes Lagerbockteil (4) und ein zweites, an dem ersten Lagerbockteil (4) befestig bares Lagerbockteil (5) aufweist, zwischen welchen die Lagerbuchse (10) in dem Lagerbock (3) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Lagerbockteil (4) mindestens eine Axialanschlagfläche (15) und das zweite Lagerbockteil (5) mindestens eine Radialanschlagfläche (16) aufweist, welche mit mindestens einem der Lagerbuchse (10) zugeordneten Anschlagelement (14) zur Ausrichtung der Lagerbuchse (10) in einer Axialrichtung der Welle und in eine bestimmte Winkelposition zusammenwirken, wobei das zweite Lagerbockteil (5) in Axialrichtung zur Ausbildung der Radialanschlagfläche (16) eine größere Erstreckung aufweist als das erste Lagerbockteil (4).