DE1169732B

DE1169732B - Anordnung zum Schmieren von Kurbelwellenlagern

Info

Publication number: DE1169732B
Application number: DES78096A
Authority: DE
Inventors: Eugen Rieg
Original assignee: Sueddeutsche Praecisions G M B
Current assignee: Sueddeutsche Praecisions G M B
Priority date: 1962-02-17
Filing date: 1962-02-17
Publication date: 1964-05-06
Also published as: GB957888A

Description

Anordnung zum Schmieren von Kurbelwellenlagern Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Schmieren von Kurbelwellenlagern, insbesondere von Viertaktbrennkraftmaschinen mit einer Druckschmierung einerseits und einer durch Düsen erzeugten Schmiermittelnebelschmierung andererseits, wobei die Druckschmierung bis zu den Lagerflächen der druckgeschmierten Lager reicht und wobei die Düsen für die Schmiermittelnebelbildung zur Schmierung anderer Lager von der gleichen Druckquelle versorgt werden.
Es sind Druckschmierungen bekanntgeworden, deren Leitungen zu den Hauptlagern der Kurbelwelle führen. Von der Lagerfläche dieses Hauptlagers aus sind dann Schrägbohrungen durch das Innere der Hauptlagerwelle, schräg durch die Kurbelwange und anschließend durch das Innere des Kurbellagerzapfens geführt, auf dem das Pleuellager läuft. In der Lagerfläche des Kurbellagerzapfens treten diese Bohrungen aus, so daß sich das durch sie herangeführte Druckschmierinittel auf der Lagerfläche ausbreitet. Die erwähnten Bohrungen sind bei der Herstellung äußerst schwierig anzubringen und erfordern verwickelte Arbeitsgänge.
Um die Kurbelwangenlager zu schmieren, ist ferner bekanntgeworden, auf sie einen Schmiernüttelstrahl zu richten. Bei diesen Schmierungen wird das öl nicht zerstäubt, sondern trifft in feinem Strahl die Schmierstellen. Diese Schmierung wirkt nur dann, wenn das Lager gerade durch den Strahl bewegt wird. Diese Zeitspanne ist nur ein kleiner Bruchteil der Zeitdauer für einen ganzen Umlauf der Kurbelwelle. Während des Restes des Umlaufes arbeitet diese Schmierung wirkungslos. Für jede Schmierstelle ist dabei eine besondere, genau auf sie zielende Schmiereinrichtung vorzusehen.
Um den Schiniermittelstrahl besser auffangen zu können, sind an manchen Kurbelwellen Taschen vorgesehen, von denen dann Versorgungsbohrungen ausgehen, die, innerhalb der Kurbelwelle liegen und deren Herstellung schwierig ist. Für Zweitaktmotoren sind ölnebelschmierungen bekanntgeworden, welche die bei Viertaktmotoren nicht verwendbare Gemischschmierung benutzen.
Bei allen diesen Schmiersystemen muß aber das Problem, wie die Kurbelwellenhauptlager geschmiert werden, gesondert gelöst werden.
Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, bei Zweitaktbrennkraftmaschinen den Pleuelstangenkopf mit schlitzartigen Durchbrechungen, deren in Umfangsrichtung gemessene Schlitzbreite von außen nach innen symmetrisch zu einer Radialebene zunimmt, zu versehen, wodurch der im Gehäuse befindliche ölnebel in das Lager hineingeschaufelt und selbsttätig zur Lagerstelle gefördert wird. Bei dieser Schmierungsart kann auf Bohrungen in der Kurbelwelle verzichtet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, auf einfache Weise eine ausreichende Schmierung von Kurbelwellenlagern mit ölnebel zu ermöglichen, wobei Schmiermittelkanäle in der Kurbelwelle nicht erforderlich sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Druckschmierleitungen in an sich bekannter Weise durch Gehäuserippen oder -wände ausschließlich zu den Lagerflächen der Kurbelwellenhauptlagerzapfen führen und dort in innerhalb der Lagerschalen (Lagerringe) angeordnete Düsen münden, die in bekannter Weise eine zur Stirnfläche der Lagerschalen und zu den benachbarten, als Prallflächen wirkenden Seitenwangen etwa senkrecht gerichtete Abstrahlrichtung aufweisen. Somit können platz- und aufwandsparend sowohl die Hauptlagerzapfen als auch die Kurbelwangenlager von einer einzigen Leitung aus geschmiert werden.
Vorteilhaft ist, wenn am Umfang der in das Kurbelgehäuse eingepaßten Lagerringe der Kurbelwellenhauptlagerzapfen je eine Nut vorgesehen ist, die durch die Paßfläche des Kurbelgehäuses in radialer Richtung abgeschlossen ist und die Stimfläche bzw. Stirnflächen der Lagerringe in einem eine Düse bildenden Querschnitt anschneidet. Dadurch können besonders einfach Düsen erzeugt oder bei bereits vorhandenen Aggregaten nachträglich eingeschnitten werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch darge-stellt. Darin zeigt die F i g. 1 eine teilweise im Bereich der Lager geschnittene Ansicht einer Kurbelwellenlagerung, wobei das umgebende, einen geschlossenen Kurbelraum bildende Gehäuse, weggelassen ist, die F i g. 2 einen Querschnitt durch das mittlere Hauptlager längs der Schnittlinie 2-2 in der F i g. 1, die F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung des geschnittenen mittleren Hauptlagers nach der F i g. 1, die F i g. 4 eine Draufsicht auf das mittlere Hauptlager nach F i g. 3, wobei die das Lager tragende Gehäuserippe weggelassen ist, die F i g. 5 eine vergrößerte Darstellung des in der F i g. 1 auf der rechten Seite befindlichen Hauptlagers im gleichen Schnitt, die F i g. 6 eine Draufsicht auf das Lager nach der F i g. 5 ähnlich der F i g. 4.
Die in der F i g. 1 wiedergegebene Kurbelwelle 11 weist drei Lagerstellen 11 a, 11 b und 11 c auf und ist auf Nadellagem gelagert, die jeweils einen Nadelkranz 12 und je einen Lagerring 13, 14 bzw. 15 umfassen. Die Lagerringe sind ihrerseits wiederum in Lagerrippen oder -wände 16 eines nicht gezeichneten geschlossenen Gehäuses eingelassen.
Diese Dreifachlagerung ist für eine vierzylindrige Maschine vorgesehen. An der Kurbelwelle sind insgesamt sechs Kurbelwangen 17 bis 22 vorgesehen, von denen die Wangen 17 und 18 den Kurbellagerzapfen für eine Pleuelstange 23, die Kurbelwangen 18 und 19 den Kurbellagerzapfen für eine Pleuelstange 24, die Kurbelwangen 20 und 21 den Kurbellagerzapfen für eine Pleuelstange 25 und schließlich die Kurbelwangen 21 und 22 den Kurbellagerzapfen für eine vierte Pleuelstange 26 aufnehmen. Diese Kurbelstangen sind in einer aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Weise so gestaltet, daß sie im Kurbellagerkopf mit Durchbrechungen versehen sind, die die Außenseite des Kurbelkopfes mit der Innenwand verbinden, damit ölnebel durch diese öffnungen zum Kurbellager gelangen kann. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn zur sicheren Förderung des ölnebels zum Inneren des Pleuellagers schlitzartige Durchbrechungen vorgesehen sind, wobei die in Umfangsrichtung gemessene Schlitzbreite von außen nach innen - symmetrisch zu einer Radialebene - zunimmt. Diese Schlitze sind bei 23a, 24a, 25a und 26 a angedeutet.
Für die Ölzufuhr zu den Hauptlagem 11 a bis 11 c sind in den Gehäuserippen oder -wänden 16 Bohrungen 16 a vorgesehen, die zu einer Druckleitung gehören. Die Lagerringe 13 bis 15 weisen je eine radiale Bohrung 13 a, 14 a bzw. 15 a auf. Jede dieser Bohrungen fluchtet mit einer der Druckleitungen 16 a, so daß das Drucköl durch sie zu einer Schmiernut 13 b, 14 b bzw. 15 b der Lagerringe 13, 14 bzw. 15 gelangen kann, die im quer zur Achse liegenden Schnitt des Lagerringes sichelförinigen Umriß haben und für die Verteilung des zugeführten Öls auf den übrigen Teil des Lagers sorgen.
Für die Erzeugung eines künstlichen Ölnebels sind die Lagerringe 13 bis 15 auf ihrem Umfang mit länglichen Einfräsungen 13 c bis 15 c versehen, die ein bei 14 d in F i g. 3 erkennbares schiffskielartiges Querprofil aufweisen, wobei der Nutengrund so durchgewölbt ist, daß die Durchdringungslinie dieser Nuten mit dem Umfang des Lagerringes ebenfalls »Bootsumriß« aufweist. Die dadurch gebildeten Spitzen dieser Nuten sind so weit geführt, daß sie die Stimwand der Lagerringe 13 bis 15 ein wenig anschneiden. Sie lassen dabei also im Ausmaß dieses Anschnittes eine in F i g. 2 ersichtliche düsenartig wirkende Austrittsöffnung- 14e offen, durch die das Drucköl in scharfem Strahl etwa-parallel zuf Achse der Kurbelwelle oder leicht dazu geneigt ausspritzt und dabei auf die Seitenfläche der Kurbelwangen 17, 19, 20 und 22 auftritt. Die Ausfräsungen 13 c und 15 c sind so gestaltet, daß sie nur nach der einen Stirnwand des Lagerringes 13 bzw. 15 eine Strahldüse bilden, die jeweils gegen die benachbarte Kurbelwange 17 bzw. 22 gerichtet ist. Die zwischen den beiden Kurbelwangen 19 und 20 gelegene Ausfräsung 14 c des Lagerringes 14 ist jedoch nach beiden Seiten bis zum Anschneiden der Stirnfläche geführt so daß hier zwei Düsenöffnungen 14 e entstehen, von denen der eine Düsenstrahl auf die Kurbelwange 19 und der andere auf die Kurbelwange 20 auftrifft, wenn diese an der betreffenden Stelle des Lagers vorbeigehen. Dabei wird das auftreffende öl fein versprüht und bildet einen das Kurbelgehäuse füllenden ölnebel. Dieser gelangt dann seinerseits in der bei Zweitaktverbrennungsmaschinen bekannten Weise durch die Schlitze 23 a bis 26 a in den Pleuellagerköpfen zu den Pleuellagerstellen, wobei eine ausreichende Schmierung gewährleistet ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung zum Schmieren von Kurbelwellenlagern, insbesondere von Viertaktbrennkraftmaschinen mit einer Druckschmierung einerseits und einer durch Düsen erzeugten Schmiermittelnebelschmierung andererseits, wobei die Druckschmierung bis zu den Lagerflächen der druckgeschmierten Lager reicht und wobei die Düsen für die Schmiermittelnebelbildung zur Schmierung anderer Lager von der gleichen Druckquelle versorgt werden, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß die Druckschn-üerleitungen (16a) in an sich bekannter Weise durch Gehäuserippen oder -wände (16) ausschließlich zu den Lagerflächen der Kurbelwellenhauptlagerzapfen (11a bis 11c) führen und dort in innerhalb der Lagerschalen (Lagerringe 13 bis 15) angeordnete Düsen (14e) münden, die in bekannter Weise eine zur Stimfläche der Lagerschalen und zu den benachbarten, als PraUflächen wirkenden Seitenwangen (17, 19, 20, 22) etwa senkrecht gerichtete Abstrahlrichtung aufweisen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der in das Kurbelgehäuse (16) eingepaßten Lagerringe (13 bis 15) der Kurbelwellenhauptlagerzapfen (11a bis 11c) je eine Nut (13c bis 15e) vorgesehen ist, die durch die Paßfläche des Kurbelgehäuses in radialer Richtung abgeschlossen ist und die Stirnfläche bzw. Stimflächen der Lagerringe in einem eine Düse bildenden Querschnitt (14 e) anschneidet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 942 548, 623 537; USA.-Patentschriften Nr. 2 339 714, 1267 526. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1143 681.