DE3222457A1 - Lageranordnung fuer die kurbelwelle eines verbrennungsmotors - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung für die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, vorzugsweise eines Zweitaktmotors mit Kurbelgehäuseverdichtung/ wobei der Motor einen oberen Maschinenteil mit einem Zylinder und dem oberen Teil des Kurbelgehäuses und einen unteren Maschinenteil mit dem unteren Teil des Kurbelgehäuses aufweist und wobei zwischen diesen Maschinenteilen Kurbelwellenlager angeordnet sind.

Bei der Entwicklung leichter Verbrennungsmotoren für tragbare Werkzeuge wie zum Beispiel Motorsägen werden neue Materialien der Maschinentechnik benutzt, vorzugsweise fiberglasverstärkte Kunststoffmaterialien. Es wurden Konstruktionen mit einem Kurbelgehäuse aus Kunststoffmaterial ausprobiert. Dabei traten jedoch Schwierigkeiten bei der Abdichtung der aneinander grenzenden Teile der Kurbelwellenlagersitze auf. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Materialien der verschiedenen Teile, was lineare Ausdehnung , Wärmeleitung und Festigkeit anbetrifft, konnten Kunststoffmaterialien bisher nicht direkt für Verbrennungsmotoren Verwendung finden. Sogar wenn Kunststoffmaterialien verbesserter Eigenschaften, die den Erfordernissen Genüge tun würden, vorhanden sind, sind diese verglichen mit bereits zur Verfügung stehenden Konstruktionen nicht kostengünstig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu überwinden. Die Erfindung stützt sich dabei auf den Gedanken, daß Material hoher Qualität nur an der Verbindungsstelle zwischen dem Zylinder und dem oberen Teil des Kurbelgehäuses auf der einen Seite und dem unteren Teil des Kurbelgehäuses auf der anderen Seite verwendet wird. Durch die Erfindung

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wird ein getrennten streifenförmiges Element für Kurbelwellenlager geschaffen/ das diese Walzenlager, Rollenlager, Kugellager oder dergleichen verbindungsfrei umgibt.

Durch die Erfindung wird eine Lösung geschaffen, ein Kurbelgehäuse aus Kunststoffmaterial mit einem Zylinder aus einer Metallegierung über eine Hülse eines Kurbelwellenlagers zu verbinden, die im montierten Zustand die Kurbelwellenlager verbindungsfrei umschließt und den Zylinder und das Kurbelgehäuse in der durch die Kurbelwelle hindurchgehenden Teilungsebene trennt. Das Material der Hülse für das Kurbelwellenlager ist zum Beispiel aus hochtemperaturfesten Polyesterkunststoffen ausgewählt, die der Temperatur des Zylinderteiles zu widerstehen vermögen und die Wärmeübertragung auf den unteren Teil des Kurbelgehäuses, das aus billigerem Kunststoffmaterial hergestellt ist, begrenzen. Es werden auf diese Weise die Herstellungskosten gesenkt und das Gewicht des Erzeugnisses verringert. Diese und weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung sind, wie im folgenden dargestellt werden wird, möglich, wenn die Erfindung in der in Anspruch 1 genannten Weise ausgeführt wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 einen Motor mit der erfindungsgemäßen Lageranordnung in einem vertikalen Querschnitt;

Figur 2 den Motor in einer anderen, zu der der Figur 1 senkrechten Querschnittsansicht;

Figur 3 eine Endansicht der Hülse für das Kurbelwellenlager; und

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Figur 4 die Hülse für das Kurbelwellenlager in einer Horizontalprojektion.

Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Motor dieser Ausführungsform ist ein Zweitaktmotor mit einem Zylinder 10, einem Kolben 11 und einem Kurbelgehäuse 12. Der Zylinder ist mit dem Kurbelgehäuse mit Hilfe von vier Schrauben 13 verbunden, die von unten her durch Löcher in der Kurbelgehäusehälfte hindurchgehen und in den Zylinderteil eingeschraubt sind. Das Kurbelgehäuse 12 ist durch Pressen und/oder Spritzgießen von thermoplastischem Material hergestellt und weist zwei halbzylindrische Ausnehmungen 14 in der nach oben gerichteten Oberfläche auf. Diese Ausnehmungen entsprechen Ausnehmungen 15 im Zylinder 10, Die Kurbelwelle 16 weist eine durchgehende Welle mit einem Kurbelwellenlager in Form von Rollenlagern 17, 18 in jeder Ausnehmung auf. Jedes Rollenlager ist von einer Hülse 19, 20 umgeben, die außerhalb des äußeren Ringes des Lagers angebracht worden ist, bevor die Kurbelwelle im Kurbelgehäuse montiert wird. Die Hülsen sind in Figur 3 und 4 gezeigt. Die vier Löcher 21 bezeichnen dadurch die Stellen, durch die die Schrauben 13 hindurchgehen. Die Hülsen sind Teil eines Rahmens mit kurzen Seiten 22 und langen Seiten An den kurzen Seiten sind Verbindungseinrichtüngen 24 vorgesehen, die den Rahmen zusammenhalten. Jede Rahmenhälfte kann jedoch getrennt behandelt und gehandhabt werden, wenn sie auf die Kurbelwellenlager aufgesetzt wird. Die Seitenteile der Rahmen dienen auch als Dichtung zwischen dem Zylinder und dem Kurbelgehäuse. Die Dichteigenschaften können durch eine niedrige rippen- oder leistenartige Erhöhung 25 auf jeder Seitenoberfläche des Rahmens verbessert werden. Wird das Kurbelgehäuse zusammengesetzt und werden die Schrauben 13 festgezogen, so dichten die Oberflächen des Rahmens gegen die entsprechenden Oberflächen der Teile 10 und 12. Die Elastizität der Hülse bewirkt, daß mögliche üngleichmäßig-

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keiten der Oberflächen der Ausnehmungen ausgeglichen oder aufgefüllt werden, wenn die Schrauben festgezogen werden, so daß eine wirksame Dichtung um die Lager herum erreicht wird. Die Ausnehmungen können daher ohne weitere Behandlung so gelassen werden, wie sie nach der Formung aussehen, da die bereits erhaltenen Toleranzen ausreichen, um eine Anpassung an die Hülse zu erreichen. Dank der Hülse wird auch ein gleichförmiger Druck um den äußeren Lagerring herum erhalten; derselbe wird also nicht deformiert, wenn die Schrauben festgezogen werden.

Die beschriebene Ausführungsform sollte als ein Beispiel der Ausführung der Erfindung verstanden werden. Es ist klar, daß Teile an eine andere Stelle gebracht werden können, vervollständigt, ersetzt oder anders geformt werden können, ohne daß vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.

Claims (6)

1. Patentansprüche

   (1J Lageranordnung für die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors mit einem oberen Maschinenteil, der einen Zylinder und den oberen Teil des Kurbelgehäuses enthält, und mit einem unteren, den unteren Teil des Kurbelgehäuses enthaltenden Maschinenteil, wobei zwischen diesen Maschinenteilen Kurbelwellenlager angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß auf jedem Kurbelwellenlager (17,18) Ringe (19,20) aus hochtemperaturfestern Kunststoffmaterial angeordnet sind, die im montierten Zustand gegen die Lagersitze (14,15) im oberen bzw. unteren Teil des Kurbelgehäuses (12) gedrückt sind.
2. 2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hochtemperaturfeste Kunststoffmaterial fiberglasverstärktes Polyester ist.
3. 3. Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (19,20) an einem Rahmen mit langen

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   und kurzen Seiten (22,23) angebracht sind, der an der Verbindungsstelle zwischen dem oberen und unteren Teil des Kurbelgehäuses (12) eine Dichtung bildet.
4. 4. Lageranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen aus zwei Teilen besteht, an denen je ein Ring (19,20) angebracht ist.
5. 5. Lageranordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegen die Teile des Kurbelgehäuses (12) abdichtenden Dichtflächen des Rahmens mit rippenförmigen Erhöhungen (25) versehen sind.
6. 6. Lageranordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei entgegengesetzte Seiten des Rahmens geteilt und an der Teilungsstelle mit ineinander greifenden Elementen (24) versehen sind, durch die sie im montierten Zustand verbunden sind.