DE3017847A1

DE3017847A1 - Lager

Info

Publication number: DE3017847A1
Application number: DE19803017847
Authority: DE
Inventors: Yoshimasa Hayashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1979-05-09
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1980-11-13
Also published as: US4423667A; GB2055152B; GB2055152A; FR2456251A1; JPS55161918U; FR2456251B1

Description

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER Nissan

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Lager, insbesondere für Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Fig. 1 und 2, auf die bereits hier Bezug genommen werden soll, zeigen ein herkömmliches Schalenlager für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine. An einem Zylinderblock 1 ist ein Lagerträger 2 zur Abstützung einer Kurbelwelle 5 befestigt, die eine Anzahl von Lagerstellen 5a aufweist. Jede Lagerstelle 5a liegt innerhalb eines Lagers 4, das in einem aus Metall bestehenden Gehäuse 3 gehalten wird, das gebildet wird durch den Zylinderblock 1 und den Lagerträger 2.

Die innere Wand des Lagers 4 ist mit einer Ölschicht bedeckt.

Wenn ein nicht gezeigter Kolben beim Arbeitshub nach unten bewegt wird, übt er eine beträchtliche Kraft auf eine nicht gezeigte Pleuelstange aus. Diese Kraft bewirkt eine Verdrehung der Kurbelwelle 5. Wenn das Ende des Arbeitshubes erreicht ist, läßt der Druck auf die Kurbelwelle 5 nach, so daß die Kurbelwelle 5 in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt, jedoch zunächst über diese Form hinausgeht. Dies bedeutet eine Schwingungsbewegung innerhalb der Kurbewelle 5,. die sich bei jedem Arbeitshub wiederholt. Die Schwingungsbewegung der Kurbelwelle 5 wird über das Lager 4 auf den Lagerträger 2 und den Zylinderblock 1 übertragen, so daß weitere Teile der Maschine, wie etwa die ölwanne, in Schwingung geraten. Dies führt zu einem wesentlichen Teil der Maschinengeräusche.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, ein verbessertes Lager der genannten Art zu schaffen, das imstande ist, Schwingungen, die beispielsweise von der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine ausgehen, zu absorbieren.

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Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Lager eine innere Schale, eine äußere Schale und ein schwingungsdämpfendes Material, das fest zwischen den beiden Schalen angebracht ist.

Ein erfindungsgemäßes Lager ist insbesondere vorteilhaft zur Abstützung der Kurbelwelle einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine .

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch einen herkömmlichen Zylinderblock einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine; 20

Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung

der Hälften herkömmlicher Lagerschalen;

Fig. 3 ist eine Vorderansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lagerschale;

Fig. 4 zeigt einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3?

Fig. 5 ist eine perspektivische Darstellung der unteren Hälfte der Lagerschale der Fig. 3;
'

Fig. 6 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Teils der Lagerschale der Fig. -3; .

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Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der Lagerschale der Fig. 6;

Fig. 8 zeigt einen Schnitt zur Veranschaulichung eines Teils des Verbindungsbereiches von zwei Lagerschalen-Hälften gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 10

Gemäß Fig. 3 bis 5 umfaßt ein Schalenlager eine äußere Lagerschale 10, die fest in dem aus Metall bestehenden Gehäuse angeordnet wird, das durch den Zylinderblock einer Brennkraftmaschine und einen an diesem befestigten Lagerträger gebildet wird, und eine innere Lagerschale 11, die gleitend auf einer Lagerstelle einer Kurbelwelle liegt. Ein schwingungsdämpfendes Material 12 ist fest zwischen der äußeren und der inneren Lagerschale 10,11 angeordnet. Das schwingungsdämpfende Material 12 besteht beispielsweise aus einem elastischen oder gesinterten Metall oder einem anorganischen Material, wie etwa ölbeständigem Hartgummi oder denaturiertem Urethan. Vorzugsweise wird ein Material wie ein Weißmetall oder dgl. als überzug auf die innere Wand der inneren Lagerschale 11 aufgebracht. Das schwingungsdämpfende Material 12 wird sowohl auf der inneren als auch auf der äußeren Lagerschale 10,11 befestigt, beispielsweise aufgeschrumpft oder aufgeklebt. Eine Ölbohrung

13 verläuft durch die innere und äußere Lagerschale 10,11 un.d das schwingungsdämpfende Material. Eine Arretiernase 14 springt nach außen von der äußeren Lagerschale 10 vor.

Bei der in Fig, 3 bis 5 gezeigten Ausführungsform umfaßt die Lagerschale zwei Hälften 4A und 4B. Die Arretiernase

14 befindet sich am linken Ende der beiden Hälften 4a und 4b der Fig. 3« Die Arretiernasen 14 der Lagerschalen 10 und 11 greifen in entsprechende, nicht gezeigte Aussparungen des metallischen Trägergehäuses ein, so daß verhin-

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dert wird, daß die Lagerschalen 10,11 innerhalb des Gehäuses verschoben werden.

Fig. 6 veranschaulicht eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Arretiernasen 14. Die äußere und innere Lagerschale 10,11 sind gemeinsam eingeschnitten und nach außen gebogen, so daß sie nach außen vorspringen und eine klinkenförmige Arretiernase 14A bilden.

Fig. 7 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Arretiernase 14. Lediglich die äußere Lagerschale 10 ist teilweise eingeschnitten und nach außen gebogen, so daß sie nach außen vorspringt und eine klinkenförmige Arretiernase 14B bildet.

Fig. 8 zeigt einen Ausrichtmechanismus an den aufeinander treffenden Stirnflächen der oberen und unteren Hälften 4a und 4b der Lagerschalen. Beispielsweise kann ein Vorsprung 16 an einer Stirnfläche der inneren Lagerschale 11 in der oberen Hälfte 4a und eine Ausnehmung 15 in der entsprechenden Stirnfläche der inneren Lagerschale 11 in der unteren Hälfte 4b vorgesehen sein. Wenn der Vorsprung 16 in die Ausnehmung 15 eingreift, liegen die oberen und unteren Hälften 4a,4b innerhalb des metallischen Gehäuses in ihrer richtigen Position.

Bei der erfindungsgemäßen Lagerschale wird die Schwingungsbewegung der Kurbelwelle, die über die Pleuelstange von dem Kolben übertragen wird, wirksam gedämpft oder äbsorviert, und zwar nicht nur durch einen ölüberzug zwischen der Lagersteile oder dem Lagerzapfen der Kurbelwelle und dem Lager, sondern auch durch das schwingungsdämpfende Material 12, das sich zwischen der inneren und äußeren Lagerschale 10,11 befindet. Der Zylinderblock und die anderen Maschinenteile werden daher an stärkeren Schwingungen gehindert. Auf diese Weise kann das Maschinengeräusch, das in anderen Fällen durch Kurbelwellenschwingungen entsteht,

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wesentlich verringert werden.

Im übrigen wird das schwingungsdämpfende Material 12 elastisch verformt, so daß es zur Einstellung der Lagerachse der Lager in bezug auf das metallische Lagergehäuse beiträgt, sofern die Lagerzapfen der Kurbelwelle und die Lager nicht exakt ausgerichtet sind.

Es hat sich bei Untersuchungen gezeigt, daß die Schwingungsbeschleunigung um 1 KHz, die aus Geräuschgründen beseitigt werden sollte, annähernd ein 1 G beträgt und die Schwingungsamplitude einer derartigen Schwingung innerhalb von 0,25 um liegt. Die Dicke des schwingungsdämpfenden Materials 12, die zur wirksamen Dämpfung oder Aufnahme einer derartigen Amplitude vorgesehen ist, liegt bei etwa 0,5 bis 2 mm. Vorzugsweise beträgt die Dicke der ölschicht etwa D/1000, wobei D der Durchmesser der Kurbelwelle ist.

Die Erfindung gestattet eine Reihe von Abwandlungen. Beispielsweise muß das Lager nicht in einem metallischen Gehäuse liegen, das durch den Zylinderblock und einen Lagerträger gebildet wird, sondern das Lager kann sich auch in einem metallischen Gehäuse am unteren Ende der Pleuelstangen befinden. Das Lager kann auch zwischen anderen Bauteilen vorgesehen sein. Das schwingungsdämpfende Material kann in eine Anzahl von Teilen oder Schichten unterteilt sein.

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Claims

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter Prof. Representatives before the European Patent Office - Mandataires agrees pres !'Office european des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister Dipl.-lng. F. E. Müller Qi_Pkprw_all 7

Triftstrasse 4, Siekerwall 7,

D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

WG0038/123(3)/TT
St/ri

NISSAN MOTOR CO., LTD.

No. 2, Takara-cho, Kanagawa-ku,

Yokohama-shi, Kanagawa-ken, Japan

LAGER

PRIORITÄT: 9. Mai 1979, Japan, No. 54-61489 (Gbm)

PATENTANSPRÜCHE

( 1 .j Lager mit Lagerschalen, gekennzeichnet durch eine äußere Lagerschale (10), eine innere Lagerschale (11) und ein schwingungsdämpfendes Material, das zwischen beiden Lagerschalen befestigt ist.
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2. Lager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen aus zwei Hälften bestehen.
3. Lager nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Arretierungsbereich (14,14A,14B) an der äußeren Lagerschale (10).

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4. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierungsbereich eine klauenförmig nach außen von der äußeren Oberfläche der äußeren Lagerschale (11) vorspringende Arretiernase (14A,14B) umfaßt.
5. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekenn ze lehnet, daß der Arretierungsbereich gebildet ist durch Einschneiden der äußeren Lagerschale (11).
6. Lager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierungsbereich gebildet ist durch Einkerben der äußeren und der inneren Lagerschale (10,11).
7. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften der Lagerschalen (10,11) eine Ausrichteinrichtung (15,16) an ihren stirnseitigen Berührungsflächen aufweisen.
8. Lager nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das schwingungsdämpfende Material (12) aus einem elastischen Material besteht.
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