DE2411907A1 - Verbesserung an lagerausbildungen fuer drehende wellen aus poroesen, gesinterten lagerschalen - Google Patents

Description

ffabbrica Italiana Magneti Marelli S₀PoA₀ Via Guastalla 2, Hilano

Verbesserung an Lagerausbildungen für drehende Wellen aus porösen, gesinterten Lagerschalen«.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung der Lager— ausbildungen für drehende Wellen der Gattung, welche als Lager eine oder mehrere Hülsen aus gesintertem, porösem Werkstoff verwenden«,

Durch die Verwendung derartiger poröser Hülsen kann die Selbstschmierung zwischen Welle und Lager erhalten werden, so daß ein Heißlaufen der Teile untereinander, sowie das Festfressen oder die Sperrung der Welle vermieden werden«. Diese Hülsen finden eine weit verbreitete Verwendung in der Mechanik aufgrund ihrer zweifachen Funktion als Lager und auch zur Schmierung©

Auf dem Gebiete des elektrischen Zubehörs der Kraftfahrzeuge . werden beispielsweise als Lager für die Welle des Zündverteilers oder für die Welle der Anlasser— oder der Scheibenwischermotoren derartige Hülsen benutzt©

Diese Hülsen erfahren jedoch während des Einsetzens auf kaltem Wege in ihre Aufnahmesitze Verformungen und bieten daher manchmal keine Gewähr einer wirksamen Schmierung«,

Es ist nämlich bekannt, die Hülsen mit einer gewissen Verzerrung in ihren Sitz einzusetzen, der gewöhnlich durch eine in. einem Metallkörper ausgenommene Bohrung dargestellt ist und zwar mittels einer mechanischen oder hydraulischen Presse und unter Zuhilfenahme einer zylindrischen Spindel aus Hartmetall,

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welche in die Bohrung der Hülsen eingeschoben ist zwecks Führung derselben und um deren Schrumpfung zu verhindern«,

Aufgrund der durch die Presse verursachten Verspannung wird die Hülse radial zusammengedrückt und der Radialdruck bewirkt eine geringe Kompression der Außenwand und .dagegen eine 'Verformung des Innenteils unter Verengung der Bohrung und beträchtlicher · Veränderung der Porosität (Porigkeit) der Lauffläche«,

In den Fällen, in welchen engeres Spiel .zwischen. Welle und Hülse beim Zustand unter Druck verlangt wird, ist die Spindel derart bemessen, daß, wenn sie herausgezogen wird, sie auch sozusagen als Kalibrierwerkzeug für die Bohrung wirkt«, Sie bewirkt jedoch auch aufgrund ihrer Durchführung einen Stau und damit eine Verformung der Poren an der Innenseite der Hülse derart, daß die Eigenschaften der Selbstschmierung beeinträchtigt und in manchen Fällen sogar aufgehoben werden und zwar gerade an der Stelle, an v/elcher diese Schmierung erforderlich ist, mit der Gefahr einer V_erklemmung der Laufflächen«,

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Verbesserung an diesen Lagerausbildungen, so daß diese oben erwähnten Mangel behoben werden_o ·

Dies wird dadurch erreicht, daß poröse, geeäJiterte Hülsen, also selbstschmierende Hülsen benutzt werden, die auf der.seitlichen Außenfläche besondere Teile aufweisen, welche eine radiale Verformung aufzunehmen im Stande sind und Innenbohrungen, deren . Toleranz derjenigen entsprechen oder mindestens sich derjenigen nähern, welche beim Einsetzen der Hülsen erforderlich ist«,

Gemäß einem einfachen Ausbildungsbeispiel bestehen diese Teile bzw«, Mittel aus Lengsstreifen oder Nuten»

Die Längsstreifen oder Nuten an der Außenseite bilden aufgrund

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der hohlen und massiven Stellen eine in radialer Richtung verformbar Struktur, welche in der Lage ist, die durch das Pressen bewirkten Spannkräfte aufzunehmen, zu Gunsten des inneren Teils der Hülse, das praktisch unverändert bleibte

Bei fter Montage tritt ja tatsächlich eine starke Verformung der Außenseite der Hülse auf und eine unerhebliche strukturelle und abmessungsgemäße Verformung innen ein, also genau das Gegenteil von den Erscheinungen bei den herkömmlich zur Verwendung kommenden Hülsen«,

Der grundsätzliche Aspekt der Erfindung liegt gerade darin, daß die Verfornung^telle der Hülse von innen nach außen versetzt wurde, so daß die porösen inneren Merkmale der Hülse vor und nach dem Einsetzen die gleichen bleiben, unter vorteilhafter Auswirkung hinsichtlich der Selbstschmierung«,

Nachdem maßgeblich im Innern der Hülse keine nennenswerte Verengung auftritt, entspricht die Bohrung vor dem Einsetzen oder ist dem Zustand nahe, wie sie an der Hülse nach deren Einpressen in ihre Lagerung besteht«. Die Spindel wird wohl noch zum Einsetzen der Hülse verwendet, aber ihre Aufgabe ist lediglich diejenige einer Führung.

Die erfindungsgemäße Hülse gestattet ebenfalls eine sichere Sperrung in ihrem Sitz, auch beim Heißeinschub und wenn sie einer durch die Welle vermittelten achsialen Belastung unterzogen wird· Dies ist darauf zurückzuführen, daß eine größere Interferenz zwischen ihrem Außendurchmesser und dem Durchmesser des Sitzes zulässig ist„

Die Erfindung wird nun lediglich beispielsweise mit bezug auf die beiliegende Zeichnung näher beschriebene

Es zeigen:

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_ Zi. _

Fig. 1 den Körper eines Verteilers im Schnitt, der mit einer gesinterten erfindungsgemäßen Hülse versehen ist;

Figo 2 in Ansicht und im Grundriß die erfindungsgemäße Hülse vor dem Einpressen in ihre Aufnahme (Sitz);

Figo 3 und 4· in vergrößertem Maßstab und im Schnitt einen Abschnitt der erfindungsgemäßen Hülse, jeweils vor und nach dem Einsetzen in ihre Aufnahme;

Figo 5 und 6 in vergrößertem Maßstab und im Schnitt einen Abschnitt einer herkömmlichen Hülse jeweils vor und nach deren Einsetzen in ihre Aufnahme (Sitz)_o

Bezugnehmend auf die Fig_o 1 ist mit 1 der untere Teil oder Ansatz des Verteilerkörpers bezeichnet, der beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung bestehen kann«, In den Ansatz sind mittels achsialer Einspannung auf kaltem Wege die Hülsen 2 aus gesintertem M_etallmaterial mit Schmiermittel imprägniert und zur Aufnahme der nicht gezeigten Verteilerwelle eingesetzt«

Erfindungsgemäß weisen diese Hülse, wie deutlich in der Fig_o ersichtlich ist, an ihrem zylindrischen Außenmantel Längsstrei— fen oder Nuten 3 auf, welche Mittel darstellen, die in der Lage sind, die radialen Verformungen aufzunehmen, welche während des Einschiebens der Hülse in die Lagerung auftreten_o

Die fraglichen Streifen bzw» Rillen oder Nuten können ein be— liebiges Profil besitzen unter der Voraussetzung, daß hohle und massive Formen vorhanden sindo Beispielsweise können sie auch e;in dreieckiges Profil mit spitzem oberen Ende, oder abgeschrägtem oder abgerundetem Ende, oder auch ein trapezoidales oder gemischtprofiliertes Ende haben,, Es ist vorzuziehen, daß die Rillen nahe beieinander und gleichmäßig über die zylindrische Außenfläche verteilt vorgesehen sind, um damit eine gleichmäßige Verteilung der Radialbelastungen zu erzielen»

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Aufgrund dieser Rillen erfahren die Hülsen nach deren Einsatz in den Ansatz 1 innen keinerlei bemerkenswerte Verformungen in bezug auf Abmessungen oder Gestalt und behalten daher auch unverändert ihre Selbst-Schmiereigenschaften wie vor dem Einsetzen_o . .

Beispielsweise wurde vorstehend auf einen Verteilerkörper bezug genommen, aber es ist offensichtlich, daß das Gesagte auch auf eine beliebige Ausbildung bezogen v/erden kann, welche diese Hülsen aufzunehmen hat_o

In der Fig_o J ist eine Hülse mit Rillen 4, dreieckigem Profil und oben abgeplatteter Spitze gezeigt, und zwar vor deren Einsatz« Lediglich beispielsweise sind mit 5 die Metallpulverteil— chen angedeutet, die den posösen Tail der Hülse darstellen, wobei diese Körnchen gleichmäßig innerhalb der Stärke der Hülse verteilt sind.

In Fig» ²J- ist die gleiche Hülse gemäß Fig» J gezeigt, jedoch, nachdem diese in ein Lager aus Aluminiumlegierung eingesetzt ist. Aus dieser Figur sind die Profilverformungen der Rillen 4 ersichtlich, welche teilweise in den die Lagerung 6 darstellenden Werkstoff eindringen_o

Ferner ist zu beachten, daß sich die Körner 5 verdichten und außen verändern und zwar bei den Rillen 4, während sie hinsichtlich Verdichtung und Struktur innen in der Hülse unverändert bleiben., Dieser Umstand bietet die Gewähr der vollen 'Wirksamkeit der Selbstschmierung_o

Außerdem bedarf die Hülsen-Innenbohrung, aufgrund der Abwesenheit von Verengungen, keiner Nachkalibrierung_o Es ist offensichtlich, daß, wenn der Sitz bzw. die Lagerung der Hülse aus härterem Metall als Aluminium bestünde, eine größere. Verformung der Rillen und ein geringeres Eindringen derselben in den inne—. ren Sitz zur Folge hätte_o

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Dir Figo 5 und 6, die eine herkömmliche Hülse "betreffen, heben besonders hervor, wie beim Übergang der Hüls© aus ihrem freien Zustand (E¹Ig₀ 5) ^auf den in den Sitz eingepressten Zustand
(Figo 6) die Verteilung der Eulverkörner 5 eine Veränderung
innen in der Hülse erfährt, unter Verdichtung und Verformung
der Körner, also es entsteht gerade das Gegenteil zu dem, was sich bei der Hülse- gemäß Figo 4 zeigte Außerdem, aufgrund der· inneren Verengung, die zwangsweise eintritt, da die Außenfläche keine radialen Verformugen.zulässt, um den erwünschten Loch—
durchmesser zu erzielen, muß eine Nachkalibrierung vorgenommen werden, unter Zuhilfenahme einer kalibrierten Spindel, welche, wenn sie auch das Loch beim H_erausziehen auf das richtige Maß bringt, aber bei ihrem Durchgang auch die poröse Struktur innen in der Hülse unter den zuvor erwähnten Mangeln Veränderte

Ansprüche

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Claims (3)

1. •Τ-

   Ansprüche

   M^/Lagerausbildung für umlaufende Wellen, unter Verwendung von porösen selbstschmierenden, kalt in die Lagerung eingezogene, Hülsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen an ihrer zylindrischen Außenmantelfläche geeignete Mittel, welche eine radiale Verformung aufgrund des unter Spannung der Hülse in das Lager durchgeführten Einziehens erfahren, sowie eine Innenbohrung aufweisen, deren !Toleranz mit derjenigen übereinstimmt bzwo sich derjenigen nähert, welche nach Montage der Hülse erforderlich ist_o
2. 2) Lagerausbildung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Hülse an ihrem zylindrischen Außenmantel vorgesehenen Mittel aus Längsrillen oder ähnlichen Maßnahmen bestehen_o
3. 3) Lagerausbildung gemäß Anspruch 2, dadLurcli gekennzeichnet, daß die Rillen ein dreieckiges oben zugespitztes oder abgekantetes Profil besitzen«,

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