DE3829274A1 - Schmiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Schmierung der Lagerung einer exzentrisch angetriebenen Masse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige, exzentrisch angetriebene Massen liegen beispielsweise bei Verdrängermaschinen für kompressible Medien vor, die als Ladegeräte für die Motoren von Personenkraftfahrzeugen vorge­ schlagen worden sind ("MTZ, Motortechnische Zeitschrift 1985, Seiten 323-327). Die in diesem Fall durch eine an beiden Stirnseiten mit spiralförmigen Verdrängerleisten versehene Scheibe gebildete Masse wird durch eine erste Exzentervorrich­ tung von einer zentralen Antriebswelle angetrieben. Eine zweite Exzentervorrichtung ist zwischen einer parallel zu dieser An­ triebswelle und winkelsynchron zu dieser angetriebenen Nebenwelle und einem am Außenumfang der Scheibe vorgesehenen Lagerauge angeordnet. Die Antriebswelle und die Nebenwelle sind dabei durch einen Zahnriementrieb miteinander verbunden.

Während für die Schmierung der Lagerung der Scheibe auf der ersten Exzentervorrichtung bereits Vorschläge (z.B. DE-OS 33 20 086) unterbreitet wurden, ist für die Schmierung der Lagerung der zweiten Exzentervorrichtung, bei der ein Exzenter­ zapfen der Nebenwelle in dem am Außenumfang der Scheibe ange­ ordneten Lagerauge gehalten ist, bisher nur eine Dauerfett­ schmierung verwendet worden. Eine derartige Fettschmierung erfordert jedoch eine sorgfältige Abdichtung der Lagerstelle nach außen, wodurch selbst wiederum Schmierprobleme entstehen. Zum weiteren neigt das für derartige Dauerfettschmierungen verwendete Fett zur Verkokung, insbesondere dann, wenn wie bei derartigen Verdrängermaschinen üblich, sehr hohe Drehzahlen der Antriebswelle und der Nebenwelle auftreten.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Schmierung der Lagerung der Masse des Verdrängerläufers auf dem Exzenterzapfen der Nebenwelle zu schaffen, die die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und die eine unbegrenzt lange, betriebssichere Funktion der Lagerung gewährleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale. Erfindungsgemäß wird also die Schmierung durch Öl erreicht, das von einem Docht in sehr geringen Mengen an eine mit der Lagerstelle über eine in dem Exzenterzapfen angeordnete Verbindungsleitung verbundene Fläche herangebracht wird. Die Erfindung sichert dabei einen kontinuierlichen Ölzufluß von so geringer Menge, daß einerseits eine sichere Schmierung der Lagerung bewirkt wird, andererseits aber diese geringe Menge Öl problemlos aus der Lagerung aus­ treten kann.

Zweckmäßige Weitergestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine als Lader für eine Verbren­ nungskraftmaschine eines Personenkraftfahrzeugs ausgebildete Verdrängermaschine. Dabei ist mit 1 die Verdrängermaschine insgesamt bezeichnet, deren Gehäuse 2 durch eine mittlere radiale Teilfuge in zwei Gehäusehälften 2 a und 2 b unterteilt ist. Zwi­ schen den beiden Gehäusehälften 2 a, 2 b ist ein scheibenförmiger Läufer 3 gehalten, der mit einer zentralen Nabe 4 unter Zwi­ schenschaltung eines Wälzlagers 6 auf einem Exzenterbund 7 einer Antriebswelle 5 gelagert ist.

In den beidigen Gehäusehälften 2 a, 2 b sind nach Art spiral­ förmig verlaufender Schlitze ausgebildete Verdrängerkammern angeordnet, die in der Zeichnung jeweils mit 8 angegeben sind. In diese Verdrängerkammern 8 greifen ebenfalls spiralförmig ausgebildete, steg- oder leistenartige Verdrängerkörper 9 ein, die an dem scheibenförmigen Läufer 3, im wesentlichen senkrecht von diesem abstehend, gehalten sind. Bei der in der Zeichnung gezeigten Ausführung sind auf jeder Seite des Läufers 3 zwei solcher spiralförmiger Verdrängerkörper 9 und demzufolge auch in jeder Gehäusehälfte 2 a, 2 b jeweils zwei spiralförmige Verdrän­ gerkammern 8 angeordnet.

Mit 10 und 11 sind zwei Lager der Antriebswelle 5 angegeben, die jeweils beiderseits des Exzenterbundes 7 und zweier be­ nachbart zum Exzenterbund 7 angeordneter Ausgleichgewichte 12, 13 vorgesehen sind. Die Ausgleichgewichte 12, 13, die zum Ausgleich der infolge des exzentrischen Antriebes des Läufers 3 verursachten umlaufenden Zentrifugalkraft vorgesehen sind, laufen in Räumen 15 a, 15 b um, die untereinander über in dem scheibenförmigen Läufer 3 angeordnete Durchbrüche 14 sowie mit in der Gehäusehälfte 2 b vorgesehenen Austrittsstutzen 16 verbunden sind. Die Räume 15 a und 15 b dienen dabei als Sammel­ räume für das von dem Verdrängerlader während des Antriebs geförderte Arbeitsmedium, das aufgrund der kreisförmigen Bewe­ gung der Verdrängerkörper 9 in den Verdrängerkammern 8 von einem im äußeren Bereich des Gehäuses 2 vorgesehenen Einlaß­ raum 34 radial nach innen gefördert wird.

Zur Führung des scheibenförmigen Läufers 3 dient eine zweite Exzentervorrichtung, die hier durch einen an einer parallel zur Antriebswelle 5 in der Gehäusehälfte gehaltenen Nebenwelle 20 angeordneten Exzenterzapfen 21 gebildet ist. Dieser Exzenter­ zapfen 21 greift in ein am Außenumfang des Läufers 3 angeord­ netes Lagerauge 23 ein und ist in diesem mittels eines Lagers 24 gelagert. Dabei erfolgt die Lagerung nicht direkt in dem Lagerauge 23 des Läufers 3, sondern in einem Zwischen­ ring 22, der seinerseits über eine elastische Bettung 25 in dem Lagerauge 23 gehalten ist. Die elastische Bettung 25 soll dabei dazu dienen, etwa beim Betrieb auftretende Dehnungsdif­ ferenzen zwischen dem scheibenförmigen Läufer 3 und der Neben­ welle 20 auszugleichen. Die Nebenwelle 20 ist über Lager 33 in der Gehäusehälfte 2 a gelagert und wird von der Antriebs­ welle 5 über einen aus den Zahnrädern 17 und 19 sowie einem Zahnriemen 18 bestehenden Zahnriementrieb winkelsynchron ange­ trieben.

Um nun eine kontinuierliche Schmierung des beispielsweise als Nadellager ausgebildeten Lagers 24 mit Öl zu gewährleisten, ist die Lagerlauffläche des Exzenterzapfens 21 über in dem Exzenterzapfen angeordnete Verbindungskanäle 27 mit der Stirn­ fläche 31 des Exzenterzapfens 21 verbunden. Diese Stirnfläche 31 des Exzenterzapfens 21 fluchtet dabei mit dem Boden 29 einer Ausnehmung 28, die an der Stirnseite eines auf das freie Ende des Exzenterzapfens 21 zentrisch zur Nebenwelle 20 aufgepreßten zylindrischen Teils 26 angebracht ist.

Ein in der Zeichnung mit 30 bezeichneter Docht, der mittels einer Führungsbuchse 32 an der Wand der Gehäusehälfte 2 b gehalten ist, berührt mit seinem in der Zeichnung linken Ende unter leichter Vorspannung den Boden 29 der Ausnehmung 28, während das andere, in der Zeichnung rechte Ende auf hier nicht darge­ stellte Weise mit einem Schmierölraum, beispielsweise einer Schmierölzuführungsleitung für das Hauptlager 6 des Läufers 3, verbunden ist. Auf diese Weise ist der Docht 30 dazu in der Lage, ständig eine kleine Menge Schmieröl zum Boden 29 der Ausnehmung 28 zu transportieren und diese dort abzugeben. Während des Betriebs der Verdrängermaschine wird diese kleine Ölmenge infolge der Fliehkraft an dem Boden 29 der Ausnehmung radial nach außen transportiert, wo sie über die Verbindungs­ kanäle 27 zum Lager 24 weitergeleitet wird. Ein Abfließen des Öls aus der Ausnehmung 28 nach außen wird dadurch verhindert, daß die Ausnehmung zum Boden 29 hin konisch erweitert ist.

Die Verbindungskanäle 27, von denen einer oder mehrere vorge­ sehen sein können, münden zweckmäßigerweise im radial äußeren Bereich der Ausnehmung 28 ein, so daß das an den fluchtenden Flächen 29 und 31 nach außen fließende Öl praktisch zum Eintritt in die Verbindungskanäle gezwungen wird. Die erfindungsgemäße Anordnung bewirkt nun eine kontinuierliche Zulieferung von Schmieröl zu dem Lager 24, wobei die Mengen infolge der Wirkung der Dochtzuführung minimal gehalten werden können. Diese geringen Mengen sichern einerseits eine ausreichende Schmierung des Lagers 24 und sorgen andererseits dafür, daß das aus der Lagerung austretende Öl keine nachteiligen Folgen in der Verdrängerma­ schine zeitigen kann.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Schmierung der Lagerung einer exzentrisch angetriebenen Masse auf einem Exzenterzapfen einer parallel zu einer zentralen Antriebswelle angeordneten Nebenwelle, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Lagerung (24) zugeord­ nete Lauffläche des Exzenterzapfens (21) über eine in dem Exzenterzapfen angeordnete Verbindungsleitung (27) mit einer von einem schmierölführenden Docht (30) berührten Fläche (29, 31) in Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche durch den mit der Stirnfläche (31) des Exzenter­ zapfens fluchtenden Boden (29) einer Ausnehmung (28) ge­ bildet ist, die an einem an dem freien Ende des Exzenter­ zapfens (21) gehaltenen zylindrischen Teil (26) konzentrisch und von der Stirnseite her zugänglich angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (28) zum Boden (29) hin konisch erweitert ist.