DE102012204484A1

DE102012204484A1 - Lagerdeckel

Info

Publication number: DE102012204484A1
Application number: DE201210204484
Authority: DE
Inventors: Thomas Huber; Ludwig Stross
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-03-21
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2013-09-26

Abstract

Lagerdeckel, insbesondere für einen Lagerstuhl aus einem Leichtmetall für eine Kurbelwelle in einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, wobei der Lagerdeckel aus einem eisenmetallischen Werkstoff und einem Leichtmetall besteht und wobei nur ein Bereich einer Lagerbohrung aus dem Leichtmetall besteht. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine kostengünstige Herstellung des Lagerdeckels sowie eine schnelle Endbearbeitung der Lagerbohrung.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lagerdeckel mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 31 35 683 A1 ist ein Grundlagerdeckel für die Lagerung einer Kurbelwelle in einem aus Leichtmetall bestehenden Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine bekannt. Der Grundlagerdeckel ist dadurch gekennzeichnet, dass er aus Leichtmetall besteht und dass in ihm ein aus einem Material mit einem kleineren Ausdehnungskoeffizienten, z. B. Eisen, bestehender Kern in Streifenform eingegossen ist.
Der gattungsgemäße Grundlagerdeckel führt zwar zu einer deutlichen Gewichtseinsparung für eine Brennkraftmaschine. Bei den heute ständig steigenden spezifischen Leistungen und Drehmomenten von Brennkraftmaschinen stoßen die Festigkeit und damit die Dauerhaltbarkeit des Grundlagerdeckels heute an ihre Grenzen.
Aus dem US-Patent mit der Veröffentlichungsnummer 5,203,854 ist ebenfalls ein Lagerdeckel für eine Brennkraftmaschine bekannt, die aus Aluminium gefertigt ist und einen Stahlkern aufweist. Dieser Stahlkern ist wiederum von einem Leichtmetall umgossen, so dass nur die Lager-Verschraubungsbereiche aus Festigkeitsgründen aus Stahl sind.
Nachteilig an dieser bekannten Ausgestaltung ist die relativ aufwendige Herstellung des Lagerdeckels, beispielsweise für ein Kurbelwellenlager.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein leicht zu fertigendes Kurbelwellenlager darzustellen, das auch heute gebräuchlichen spezifischen Leistungen und Drehmomenten von Brennkraftmaschinen gerecht wird.
Diese Aufgabe wird durch einen Lagerdeckel mit dem Merkmal aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Lagerdeckels ist ein Lagerdeckel dargestellt, der eine einfache Fertigung ermöglicht und gleichzeitig fest genug ausgelegt ist, um auch heute gängige Lasten und Leistungen von Brennkraftmaschinen auszuhalten. Darüber hinaus werden die Bearbeitungskosten von Lagerdeckel und Lagerstuhl reduziert, da nur noch ein einziges Material, das Leichtmetall spanend bearbeitet werden muss. Weiter ist die Einhaltung der Lagetoleranzen aufgrund des Wegfalls von unterschiedlichen Schnittkräften bei der Lagerbearbeitung im Falle unterschiedlicher Werkstoffe für Lagerdeckel und Lagerstuhl leicht möglich. Somit verringert sich auch die Bearbeitungszeit.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
So weist gemäß Patentanspruch 2 die Leichtmetalldicke im Lagerdeckel bevorzugt eine radiale Stärke a zwischen 0,2 mm und 15 mm auf.
Bevorzugt ist das Leichtmetall im Lagerdeckel gemäß Patentanspruch 3 eine Aluminiumlegierung mit gleich großer oder größerer Härte als die Härte des Lagerstuhls.
Gemäß Patentanspruch 4 ist der restliche Lagerdeckel bevorzugt aus einem Sintermaterial oder einen Graugussmaterial oder einem Eisengussmaterial.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Leichtmetall gemäß Patentanspruch 5 stoff- und/oder formschlüssig an den eisenmetallischen Werkstoff des Lagerdeckels angeordnet.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles in einer einzigen Figur näher erläutert.
1 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Lagerdeckel.
1 zeigt eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Lagerdeckel 1, insbesondere für einen nicht dargestellten Lagerstuhl aus einem Leichtmetall für eine Kurbelwelle in einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine. Der Lagerdeckel 1 besteht gemäß dem Stand der Technik aus einem eisenmetallischen Werkstoff 3 und einem Leichtmetall 4, welches schraffiert dargestellt ist. Bohrungen für Befestigungsschrauben des Lagerdeckels 1 an dem Lagerstuhl sind nicht dargestellt. Weiter umschließen der Lagerdeckel 1 und der Lagerstuhl eine Lagerbohrung 2, wobei der Lagerdeckel 1 die halbe Lagerbohrung 2 umschließt.
Erfindungsgemäß ist nur ein Bereich der Lagerbohrung 2 aus dem Leichtmetall 4.
Bevorzugt beträgt eine radiale Dicke a des Leichtmetalls 4 zwischen 0,2 mm und 15 mm, wobei die Dicke a des Leichtmetalls 4 über die Fläche der Lagerbohrung 2 im Lagerdeckel 1 im Rahmen von üblichen Bearbeitungstoleranzen konstant ist. Weiter handelt es sich bei dem Leichtmetall 4 bevorzugt um eine Aluminiumlegierung mit gleich großer oder größerer Härte als eine Härte des Lagerstuhls. Bevorzugt ist der restliche Lagerdeckel 1 aus einem Sintermaterial oder Graugussmaterial oder einem Eisengussmaterial. Weiter ist das Leichtmetall 4 bevorzugt stoff- und/oder formschlüssig an den eisenmetallischen Werkstoff 3 angeordnet, bzw. befestigt.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Lagerdeckels 1 ist ein Lagerdeckel 1 dargestellt, der eine einfache Fertigung ermöglicht und gleichzeitig fest genug ausgelegt ist, um auch heute gängige Lasten und Leistungen von Brennkraftmaschinen auszuhalten. Darüber hinaus werden die Bearbeitungskosten von Lagerdeckel 1 und Lagerstuhl reduziert, da nur noch ein einziges Material, das Leichtmetall 4 spanend bearbeitet werden muss. Weiter ist die Einhaltung der Lagetoleranzen aufgrund des Wegfalls von unterschiedlichen Schnittkräften bei der Lagerbearbeitung im Falle unterschiedlicher Werkstoffe für Lagerdeckel 1 und Lagerstuhl leicht möglich. Somit verringert sich auch die Bearbeitungszeit.
Bezugszeichenliste

1: Lagerdeckel
2: Lagerbohrung
3: eisenmetallischer Werkstoff
4: Leichtmetall

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3135683 A1 [0002]
US 5203854 [0004]

Claims

Lagerdeckel (1), insbesondere für einen Lagerstuhl aus einem Leichtmetall für eine Kurbelwelle in einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, wobei der Lagerdeckel (1) aus einem eisenmetallischen Werkstoff (3) und einem Leichtmetall (4) besteht, wobei Lagerdeckel (1) und Lagerstuhl eine Lagerbohrung (2) umschließen, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Bereich der Lagerbohrung (2) aus dem Leichtmetall (4) besteht.
Lagerdeckel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine radiale Dicke (a) des Leichtmetalls (4) zwischen 0,2 mm und 15 mm beträgt.
Lagerdeckel nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetall (4) eine Aluminiumlegierung mit gleich großer oder größerer Härte als der Lagerstuhl ist.
Lagerdeckel nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der restliche Lagerdeckel (1) aus einem Sintermaterial oder Graugussmaterial oder Eisengussmaterial ist.
Lagerdeckel nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmetall (4) stoff- und/oder formschlüssig an den eisenmetallischen Werkstoff (3) angeordnet ist.