DE19960645A1

DE19960645A1 - Anlaufscheibe für LKW-Motoren

Info

Publication number: DE19960645A1
Application number: DE1999160645
Authority: DE
Inventors: Manfred Mueller
Original assignee: Federal Mogul Nuernberg GmbH
Current assignee: Federal Mogul Wiesbaden GmbH
Priority date: 1999-12-16
Filing date: 1999-12-16
Publication date: 2001-07-05

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Anlaufscheibe für die Axiallagerung von Kurbelwellen, insbesondere bei LKW-Motoren. Die Anlaufscheibe besteht aus einer Aluminiumlegierung mit guten Gleiteigenschaften, wobei zumindest die dem Motorgehäuse zugewandte Stirnfläche eine durch Anodisieren erzeugte Al¶2¶O¶3¶-Oberfläche aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlaufscheibe aus Aluminiumlegierung mit guten Gleiteigenschaften für die Axiallagerung von Kurbelwellen, insbesondere bei LKW Motoren.

Derartige Anlaufscheiben bestehen überwiegend aus je zwei 180°-Teilscheiben, die zwischen Kurbelwelle und Motorgehäuse angeordnet sind, um die im Betrieb auftretenden Axialkräfte von der Kurbelwelle auf das Motorgehäuse zu überragen. Die Anlaufscheiben sind meist in einer Ausnehmung des Gehäuses angeordnet und es ist zumindest eine Teilscheibe gegen eine Drehbewegung gegenüber dem Gehäuse gesichert, während sich die andere Teilscheibe in Umfangsrichtung in der Teilungsebene auf der gesicherten Teilscheibe abstützt. Weniger gebräuchlich sind 360°-Anlaufscheiben.

Üblicherweise bestehen die Anlaufscheiben aus einem Stahlrücken, auf den eine Schicht aus einer geeigneten Aluminiumlegierung aufplattiert ist. Es werden aber auch 180°-Anlaufscheiben verwendet, die insgesamt aus einer Aluminiumlegierung mit guten Gleiteigenschaften bestehen. Bei derartigen Anlaufscheiben hat sich auf der dem Motorgehäuse zugekehrten Stirnfläche gelegentlich ein verhältnismäßig hoher Verschleiß eingestellt, der möglicherweise durch eine geringe Relativbewegung verursacht wird. Da die Anlaufscheiben jedoch relativ zum Gehäuse fixiert sind, können derartige Verschleißerscheinungen noch nicht vollständig erklärt werden. Vermutlich tritt in einzelnen Fällen eine Addition der Fertigungstoleranzen auf, was dazu führt, daß die 180°-Anlaufscheiben sich um einen gewissen kleinen Winkel gegenüber dem Gehäuse drehen können, der allerdings bei der im Gehäuse nicht fixierten Teilscheibe bis zu wenigen Winkelgraden betragen kann. Der Verschleiß könnte dann damit erklärt werden, daß unter wechselnden Lastbewegungen Abdrücke des relativ rauhen Motorgehäuses in die Anlaufscheibe eingeprägt werden, die zu einem Abtrag des Aluminiumwerkstoffs führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei massiv aus einer Aluminiumlegierung bestehende Anlaufscheibe den auf der dem Motorgehäuse zugewandten Stirnfläche auftretenden Verschleiß auszuschließen oder aber mindestens soweit zu mindern, daß er während üblicher Motorbetriebszeiten nicht störend in Erscheinung tritt, ohne daß die Gleiteigenschaften verschlechtert werden oder das Axialspiel an der Kurbelwelle zu groß wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zumindest die dem Motorgehäuse zugewandte Stirnfläche der Anlaufscheibe eine durch Anodisieren erzeugte Al₂O₃-Oberflächenschicht aufweist.

Der Verschleiß kann mit einer derartigen Oberflächenschicht ganz erheblich gemindert werden. Die Gegenfläche im Gehäuse hat meist eine Rauhigkeit im Bereich von R_z = 30 µm, was bei nicht behandelten Anlaufscheiben zu einem Verschleiß bis zu 1 mm geführt hat. Mit durch Anodisieren erzeugten Al₂O₃- Oberflächenschichten im Bereich von 15 bis 50 µm konnte der Verschleiß praktisch vollständig unterdrückt werden. Damit ist es möglich, Anlaufscheiben einzusetzen, die massiv aus Aluminiumlegierungen bestehen, ohne daß mit einem vorzeitigen Ausfall des Motors wegen des Verschleißes zwischen Anlaufscheibe und Motorgehäuse gerechnet werden muß.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen 2 bis 8 beschrieben.

Claims

1. Anlaufscheibe aus einer Aluminiumlegierung mit guten Gleiteigenschaften für die Axiallagerung von Kurbelwellen, insbesondere bei LKW-Motoren, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die dem Motorgehäuse zugewandte Stirnfläche eine durch Anodisieren erzeugte Al₂O₃-Oberflächenschicht aufweist.

2. Anlaufscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenschicht durch Hartanodisieren erzeugt ist.

3. Anlaufscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer AlSn-Legierung besteht.

4. Anlaufscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Aluminiumlegierung mit etwa 20% Sn und einer geringen Menge Kuper besteht.

5. Anlaufscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Aluminiumlegierung mit 10% Sn sowie mit geringen Beimengungen an Kupfer, Nickel und Mangan besteht.

6. Anlaufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Al₂O₃-Oberflächenschicht eine Dicke von 15 bis 50 µm aufweist.

7. Anlaufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlaufscheibe auch auf der der Kurbelwelle zugewandten Stirnfläche eine durch Anodisieren erzeugte Al₂O₃- Oberflächenschicht aufweist.

8. Anlaufscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Gehäuse zugewandten Stirnfläche der Anlaufscheibe eine hochverschleißfeste Al₂O₃-Oberflächenschicht ausgebildet ist.