DE2221804C2

DE2221804C2 - Kurbelgehäuse für Mehrzylinder-Kolbenmaschinen

Info

Publication number: DE2221804C2
Application number: DE2221804A
Authority: DE
Inventors: Glenister Stuart Portslade-by-Sea Brighton Sussex Bruce
Original assignee: RICARDO CONSULTING ENGINEERS Ltd SHOREHAM-BY-SEA WEST SUSSEX GB
Current assignee: RICARDO CONSULTING ENGINEERS Ltd SHOREHAM-BY-SEA WEST SUSSEX GB
Priority date: 1971-05-04
Filing date: 1972-05-04
Publication date: 1983-03-24
Also published as: FR2135632A1; US3841203A; GB1328196A; FR2135632B1; IT957661B; DE2221804A1; JPS5526282B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kurbelgehäuse für Mehrzylinder-Kolbenmasclrnen nach dem Oberbegriff des Hauplanspruchs.

Ein derartiges Kurbelgehäuse isl beispielsweise in der vorbekannten GB-PS 10 33 755 beschrieben. Mag auch nach dieser Lehre durch die Befestigung der Lagerschale eine gewisse Versteifung des Lagerbereichs gegeben sein, so macht sich jedoch nachteilig bemerkbar, daß die Versteifung der Lagerschale!! bei der Anordnung nach dieser vorbekannten Lehre nur in einer Richtung quer zur Kurbelwelle erfolgt, wodurch ein relativ hoher Geräuschpegel auftritt.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Kurbelgehäuse für Mehr/ylinder-Kolbenmaschinen derart zu verbessern, daß eine erhebliche Reduzierung des Motorengeräusches gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 gekennzeichnete Kurbelgehäuse erfindungsgemäß gelöst.

Um die erlindungsgcmäße Geräuschdämpfung zu erreichen, wurde das gesamte Kurbelgehäuse einer genauen Analyse unterworfen und die Punkte !estgestellt, wo das Geräusch erzeugt wird. Hierzu mußten die Wirkungen verschiedenartiger innerer Belastungskräfte bei der Erzeugung von lokalen Deformationen und Vibrationen in verschiedenen Ebenen und Phasen betrachtet und berücksichtigt werden. Im Anschluß daran wurden die möglichen Veränderungen im Aufbau verglichen, um die Erzeugung dieser lokalen Vibrationen zu verhindern, ohne dall an anderer Stelle dann neue Geräusche erzeugt werden. Gerade das vorliegende erfinderische Konzept basierte auf einer derartigen Analyse, bei der sich dann überraschenderweise ergab, daß die Geräusche verringert werden konnten, indem man die Träger miteinander zu einem einslückigen starren Versteifungsträger verbindet, der sich über die gesamte Länge der Kurbelwelle erstreckt und über den die Lagerdeckel fest miteinander verbunden sind, so dall eii.-zelne Belastungskräfte, denen jedes Lager ausgesetzt ist. von allen angrenzenden Lagern aufgefangen und unter ihnen ver'eilt werden. Ein derartiger Versteifungsträger stellt ein Mittel zur Geräuschverringerung dar, daß sowohl in Richtung der Kurbelwelle als auch quer dazu wirkt. Auch wird hierdurch wesentlich die Arbeit beim Zusammenbau erleichtert, im Vergleich zu den bisher üblichen Kurbelgehäusen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2 bis 4 und der nachstehenden Beschreibung einiger Auslührungsformen des erfindungsgemällen Kurbelgehäuse hervor, die auf der Zeichnung veranschaulicht sind.

Fig. 1 zeigt das erfinduiigsgemälle Kurbelgehäuse und den unleren Teil einer Brennkraftmaschine im Längsschnitt nach der Linie Ii-Ii der Fi g. 2;

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch das Kurbelgehäuse längs der Linie 1--J der Fig. 1;

Fig. 3 zeigt in größerem Mallstabe eine andere Anordnung des Versteifungsträgers nach den Fig. I und 2:

Fig. 4 zeigt im Längsschnitt durch eine Maschine die Anordnung der Schmierölpumpe auf dem Versteifungsträger:

Fig 5 zeigt ähnlich wie Fig. 2 eine Ausführungsform, bei welcher'der Träger sowohl am Kurbelgehäuse als auch an den Lagerschalen befestigt ist.

Bei der in den Fig. I und 2 dargestellten Ausführungsform handelt es sich um eine Brennkraftmaschine mii vier in gleicher Ebene liegenden Zylindern. In dem Zylinderblock 10 sind Kolben 11 beweglich, die mittels Pleuelstangen 12 an den Kröpfungen 13 der Kurbelwelle 14 in bekannter Weise angreifen. Die Kurbelwelle ist in dem Kurbelgehäuse 15 der Maschine mittels fünf Hauptlagern 16 gelagert. Diese Lager weisen abnehmbare Lagerdeckel 17 auf. die dazu dienen die Kurbelwelle in ihrer richtigen Stellung zu sichern. Jede dieser Lagerschalen ist mit dem Kurbelgehäuse 15 mittels zweier innerer Haltebolzcn 18 fest verbunden und wird in ihrer richtigen Stellung durch ringförmige Zentrieransätze oder dergleichen 19 und Paßstifte 20 gesichert. Gegebenenfalls genügen für diesen Zweck nur die erwähnten Ansätze oder nur die Paßstifte. Wie die Zeichnung erkennen läßt, umgeben die Zentricransätze oder dergleichen 19 die inneren Haltebolzcn 18, die ihrerseits in Bohrungen an der Unterseite 21 des Kurbelgehäuses 15 eingreifen. Infolge dieser Bauart kann die Kurbelwelle 14 in der üblichen Weise unter Benutzung der Lagerdeckel 17 und der inneren llaltebolzen 18 in das Kurbelgehäuse einmontiert werden.

An den Unterseiten der Lagerdeckel 17 isl mittels äußerer Haltebolzen 23 ein Versteifungsträger 22 befestigt. Die llaltebolzen ragen durch Bohrungen in den Lagerschalen hindurch und sind in Gewindelöcher eingeschraubt, die an der Unterseite 21 des Kurbelgehäuses vorgesehen sind. Der Träger 22 isl gegenüber jedem Lagerdeckel 17 in seiner Stellung durch Paßhülsen oder dergleichen 24 gesichert, die die äußeren llaltebolzen 23 ringförmig umgeben. Der Versteifungsträger 22 besteht zweckmäßig aus einem kräftigen Gußstück aus Eisen oder einem anderen geeigneten Metall. Natürlich kann der Versteifungsträger 22 auch aus Stahlblech oder einem

anderen geeigneten Material bestehen. Der Verslcilungsträger weist quer zu seiner Hauptebene gerichtete Löcher 25 und/oder Kippen 26 aul. wie aus der Zeichnung zu erkennen ist. Aul diese Weise sind Geräuschabstrahlungen vom \ crsieifungsträger aul ein Mindestmaß herab- s gesetzt.

Ks ist /u erkennen, daß bei dieser Β.ίκιγι der Versteifungsträger 22 mittels der äußeren !!allebolzen 23 anmontiert werden kann, nachdem zuvor die Kurbelwelle 14 und die Lagerdeckel 17 mit Hilfe der inneen m Hallebolzen 18 richtig einmontiert worden sind. Anschließend wird das ganze Aggregat einschließlich des Versteilungsträgers 22 in üblicher Weise von der Wanne 27 des Kurbelgehäuses umschlossen, die an dem Kurbelgehäuse befestigt wird und das Schmieröl aufnimmt. n

Anstatt die äußeren Haltebol/en 23 durch die Lagerdeckel 17 hindurchragen und in das Kurbelgehäuse 15 eingreifen zu lassen, können diese Bolzen auch in Bohrungen der Lagerschalen 17 eingreifen.

I^rig. 3 zeigt eine Abänderungsform der Ausbildung m nach den Fig. I und 2. bei welcher zur Fixierung des Versteifungsträgers 22 gegenüber dem Lagerdeckel 17 und zur Gewährleistung der angestrebten Versteifung Zenirierzaplen 3(1 benutzt werden, die an der Unterseite der Lagerschalen vorgesehen sind. Unter Limslanden ?< kann auch auf solche Zentrierzaplen oder Paßslifie überhaupt verzichtet werden.

Her Versteifungsträger 22 kann auch zur Unterbringung von Schmieröl für die Maschine benutzt werden.

Zu diesem Zweck sind dann Ölkunüle 31 in Form von Längs- oder Querbohrungen in dem Träger vorzusehen

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausfjhrungsform. bei welcher der Versteifungsträger an seinem vorderen Ende die Schinierölpumpe 35 trägt, besieht das Pumpengehäuse 36 mit dem Versteilungsträger 22 aus einem Stück. Die Pumpe 35 wird unter Vermittlung eines Zwischengetriebes 37 vom Fnde der Kurbelwelle 14 aus angetrieben.

Bei der Auslührungsform nach F ig. 4 weist das Kurbelgehäuse eine tief nach unten ragende Schürze 4(1 auf. die mit dem Gehäuse aus einem Stück besteht und zu beiden Seiten der Lagerdeckel 17 liegt. Der Versteilungstrüger 22 ist nicht nur mittels der äußeren Hallebolzen 23 an den Lagerdeckeln befestigt, sondern auch fest mit der Schürze 4(1 verbunden, wodurch die Festigkeit bzw. Steifheit der Anordnung erhöht wird. Bei der Ausführung nach der linken Hälfte der Fig. 5 greift der Träger in eine Aussparung an der Innenseite der Schürze 40 ein und ist durch horizontale Bolzen 41 an der senkrechten Innenwand des Schürzenrandes gesichert. In der rechten Hälfte der Fig. 5 ist eine Ausführung dargestellt, bei welcher der Träger sich gegen den unteren horizontalen Rand der Schürze 4(1 in Höhe der unteren Enden der Lagerdeckel 17 legt und durch senkrechte Bolzen 42 mit der Schürze fest verbunden ist. Auch der das Schmiermittel aufnehmende Sumpf des Kurbelgehäuses ist an dessen Schürze befest itit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kurbelgehäuse für Mehrzylinder-Kolbenmaschinen, z. B. Brennkraftmaschinen, Verdichter oder der- > gleichen, bei dem die Kurbelwelle nach unten ausbaubar ist und jeweils unter den abnehmbaren Kurbelwellenlagcrdeckeln Träger angeordnet sind, die in dem vom Kurbelgehäuse und der Ölwanne umschlossenen Raum vorgesehen und mit dem jeweiligen Lagerdek- w kel fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger miteinander zu einem einstückigen starren Versteifungsträger (22) verbunden sind, der sich über die gesamte Länge der Kurbelwelle erstreckt, und über den die Lagerdeckel (17) fest mit- is einander verbunden sind.

2. Kurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versteifungsträger (22) an den mit dem Kurbelgehäuse durch Bolzen (18) verbundenen Lagerschalen (17) seinerseits durch weitere ?n Bolzen (23) befcsligl isl, so diiß zunächst die Kurbelwelle montiert werden kann, worauf der Träger an den eingebauten Lagerschalen befestigt wird.

3. Kurbelgehäuse nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ?< Versteifungsträger als eine Hache Platte ausgebildet ist, die Öffnungen (25) und an ihrer Unterseile Rippen (26) aufweist.

4. Kurbelgehäuse nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine m sich zu beiden Seiten der Lagcrschalen nach unten erstreckende Schürze (40) aufweist, an welcher der Versteifungsträger befestigt ist.