DE2736601A1 - Gleitlager, insbesondere hub- und grundlager fuer hubkolbenbrennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Gleitlager, insbesondere Hub- und Grundlage
• für Hubkolbenbrentßtraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleitlager, insbesondere Hub-und Grundlager von Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit Hub- und Grundlagerzapfen und Lagerschalen aufnehmenden Pleueaugen und Grundlagergehäusen, in denen Zu- und Abflußbohrungen vorgesehen sind, durch die den Lagern und weiteren Verbrauchern, z.B. Kolbenbolzen und Kolben, Schmier- und Kühlöl zugeführtwird.
• Üblicherweise sind die zu den Verbrauchern führenden Bohrungen an einer in der Lagerschale angeordneten Mittelnut angeschlossen, in deren Bereich im Lagerzapfen auch die Zuflußbohrung mündet. Die Nut in der Lagerschale dient dabei gleichzeitig der Ölzuteilung in die beiden Lagerhälften. Durch die Nut in der Lagerschale wird die zulässige Lagerbelastbarkeit stark herabgesetzt, insbesondere auch deshalb, weil sie im Bereich des höchsten hydrodynamischen Druckaufbaues angeordnet ist. Vom Standpunkt der Lagerbelastbarkeit her ist diese Ölnut daher unerwünscht.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gleitlager der eingangs genannten Gattung unter Vermeidung der geschilderten Nachteile so zu verbessern, daß die Belastbarkeit des Lagers größer wird und trotzdem eine gute Versorgung mit Schmier- und Kühlöl für das Lager und die weiteren Verbraucher gewährleistet ist.
• Diese Aufgabe wird bei einem Gleitlager der in Rede stehenden Gattung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
• Dabei wird davon ausgegangen, daß die entsprechende Kurbelwelle zur Minderung der kritischen Hohlkehlenbiegespannung mit einer großzügigen Ausrundung des Zapfenüberganges zur Wange ausgestattet wird. Diese für die Lagertragfähigkeit nicht nutzbare rundumlaufende durch den Zusammenbau mit dem entsprechend gestalteten Lagergehäuse geschlossene Hohlkehle wird als Ölringraum ausgenutzt. Das in diesen druckdichten Ölringraum einmündende öl beaufschlagt parallel einmal das Gleitlager und durchströmt dieses einflutig und zum zweiten die Verbraucher, die z.B. beim Kühlen eines Kolbens mit öl, eine große ölmenge benötigen.
• Es ist zwar bei einem Sternmotor bekannt (DT-PS 72 20 17), an einer Seite des Hauptpleuelauges eine ölauffangrinne vorzusehen, von der aus Bohrungen zu den Nebenpleueln führen, diese Rinne ist jedoch nicht mit dem ölringraum vergleichbar, da die Rinne das aus dem zweiflutig durchströmten Lager drucklos abfließende öl nur auffängt.
• Vorteilhafte WeAterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 aufgeführt. Danach kann die Druckdichtheit des ölringraumes durch einen direkt an den ölringraum anschließenden Schleifdichtring oder indirekt durch einen auf der gegenüberliegenden Seite des Pleuelauges angeordneten federvorgespannten Axialgleitring erfolgen.
• In 3edem Fall muß sichergestellt sein, daB auf der dem ölringraum entgegengesetzten Seite des Pleuelauges ein freier Abfluß des das Lager kühlenden öles gewährleistet ist.
• Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen: Fig. 1 einen Hubzapfen einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle mit einem Schnitt durch das erfindungsgemäße Gleitlager, Fig. 2 einen Teilschnitt durch den Lagerzapfen und das Pleuelauge in vergrößertem Maßstab gemäß dem Kreis X in Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht mit Teilschnitt durch das Pleuelauge gemäß dem Kreis Y in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 eine Seitenansicht eines Hubzapfens mit zwei Pleuelaugen und Fig. 5 einen Hub- und einen Kurbelzapfen mit Teilschnitt durch die Kurbelwelle und das Grundlagergehäuse.
• In den Fig. 1 bis 5 ist, soweit es sich um gleiche Teile handelt, mit 1 eine Kurbelwelle bezeichnet, die Hubzapfen 2, Wangen 3 und Grundzapfen 4 aufweist. Die Übergänge zwischen den Zapfen und Wangen sind mit Hohlkehlen 5 versehen.
• Wie insbesondere den Fig. 1 bis 3 zu entnehmen ist, sind um die Zapfen 2 und 4 zylindrische Lagerschalen 6 angeordnet, die von einem Pleuelauge 7 bzw. einem Grundlagergehäuse 8 aufgenommen werden. Der-Raum zwischen Hohlkehlen 5 und Pleuelauge 7 bzw. Grundlagergehäuse 8 in Verbindung mit den Lagerschalen 6 ist als ölringraum 9 ausgebildet.
• Gemäß den Fig. 1 bis 3 und der Fig. 4, wo diese Einzelheit Jedoch nicht sichtbar ist, mündet in den olringraum 9 des Pleuellagers eine innerhalb der Kurbelwelle 1 angeordnete ölzuflußbohrung 10, die mit dem ölringraum 9 des Grundzapfens 4 in Verbindung steht und von dort ihr öl erhält. Im Pleuelauge 7 ist zumindest eine mit 11 bezeichnete Abflußbohrung vorgeseheh, die an eine zentrale ölbohrung im Pleuel angeschlossen ist und mit dem olrlngraum 9 in Verbindung steht. Die Abdichtung des olringraumes in den Fig. 1 und 2 erfolgt über eine mit12 bezeichnete Anlauffläche an der Wange 3 und dem Pleuelauge 7, wobei das Pleuelauge 7 über einen auf der anderen Seite zwischen der entsprechenden Anlauffläche 12 und dem Auge angeordneten Axialgleitring und dessen Wellfeder 14 gegen die enstgenannte Anlauffläche gedrückt wird. Der Axialgleitring, der aus zwei Segmenten besteht, ist Uber die entsprechend den Segmenten aufgeteilte Wellfeder 14 mit dem Pleuelstangenschaft und dem Pleueldeckel verschraubt. Durch die Zwischenräume der Wellfeder kann das aus dem Lager ausströmende öl frei austreten. In Abänderung zu den Fig. 1 bis 3 ist der Axialgleitring 13 in Fig. 4 zwischen den beiden Pleuelaugen 7 angeordnet und der olringraum rechts und links zwischen den Pleuelaugen 7 und den Wangen 3 vorgesehen.
• Die Ausgestaltung des Pleuels gemäß Fig. 5 und dessen Lager entspricht der Ausftihrung gemäß den Fig. 1 bis 3. Die Abdichtung des olringrauiea 9 beim Grundzapfen 4 erfolgt über einen ebenfalls aus zwei Segdenen bestehenden Schleifdichtring 15, der an den Teilen des Grundlagergehäuse 8 angeschraubt ist. Die ölzufuhr zum Hauptlager und weiter zu dem bzw. den Pleuellagern erfolgt Uber eine Hauptölzuflußbohrung 16 und Querbohrungen 17,die in den ölringraum 9 münden. Das austretende öl kann auf der gegenuberliegenden Seite zwischen dem Grundlagergehäuse 8 und der Wange 3 ungehindert austreten.

Claims (5)

1. Patentansprüche 1. Gleitlager, insbesondere Hub- und Grundlager von Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit Hub- und Grundlagerzapfen und Lagerschalen aufnehmenden Pleuelaugen und Grundlagergehäusen, in denen Zu- und Abflußbohrungen vorgesehen sind, durch die den Lagern und weiteren Verbrauchern, z.B. Kolbenbolzen und KolbenT Schmier- und Kühlöl zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite jedes Lager ,im Bereich zwischen Pleuelauge (7) bzw. Grundlagergehäuse (8) und Hohlkehle (5) des Hub- (2) und Grundlagerzapfens (4) ein umlaufender, druckdichter Ölringraum (9) vorgesehen ist, an den die Zu- (16, 17 bzw. 10) und Abflu3bohrungen (10 bzw. 11) angeschlossen sind und daß die andere Seite jedes Lagers zum freien Ölaustritt durchlässig ist.
2. 2. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Ölaustrittsseite zwischen Pleuelauge (7) bzw. Grundlagergehäuse (8) und einer benachbarten Anlauffläche (12) des Lagerzapfens (2, 4) bzw. der Kurbelwange (3) ein federvorgespannter (14), Segmente aufweisender Axialgleitring (13) vorgesehen ist, der Ölaustrittsöffnungen aufweist, und daß die Abdichtung des Ölringraumes (9) durch plane Flächen des Pleuelauges (7) bzw. Grundlagergehäuses(8) und der Anlauffläche (12) erfolgt.
3. 3. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Ölringraumes (9) durch ein Segmente aufweisender Schleifdichtring (15) erfolgt, der zwischen Pleuelauge (7) bzw. Grundlagergehäuse (8) und der benachbarten Anlauffläche (12) des Lagerzapfens (2, 4) bzw. der Kurbelwange (3) angeordnet ist.
4. 4. Gleitlager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente des Axialgleitringes (13) bzw. Schleifdichtringes (15) an den Teilen des geteilten Pleuelauges (7) bzw. Grundlagergehäuses (8) befestigt sind.
5. 5. Gleitlager mit zwei auf einem Lagerzapfen nebeneinander angeordneten Pleuellagern nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Ölringraume (9) zwischen den Pleuelaugen (7) und jeder Anlauffläche (12) vorgesehen sind, wobei entweder ein Axialgleitring (13) zwischen den Pleuelaugen (7) oder zwei Schleifdichtringe (15) im Bereich der Ö1-ringräume (9) eingebaut sind.