DE3928779A1 - Schmiereinrichtung fuer das auf einem exzenterzapfen angeordnete lager einer drehmasse, insbes. des verdraengerkoerpers eines spiralladers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Der bevorzugte Einsatzfall der Erfindung ist die Schmierung des Lagers auf dem Ex­ zenterzapfen einer Führungswelle für den Verdrängerkörper eines Spiralladers, wie er in zunehmendem Maße zur Aufladung von Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen Ein­ satz findet. Derartige auch als Verdrängermaschinen bezeichnete Spirallader sind be­ kannt - es sei nur auf die DE-OS 31 41 525 verwiesen -, so daß auf ihren konstrukti­ ven Aufbau und ihre Wirkungsweise im einzelnen nicht eingegangen zu werden braucht.

Ein bei derartigen Spiralladern bzw. entsprechend dem Oberbegriffs des Anspruchs 1 ausgebildeten Einrichtungen mit einer Drehmasse und einer Führungswelle sowie einer Antriebswelle für die Drehmasse auftretendes Problem besteht in der Schmierung des auf dem Exzenterzapfen angeordneten Lagers für die Drehmasse auch über längere Betriebszeiten. Wie sich gezeigt hat, ist es außerordentlich schwierig, an dieser Stelle für eine Ölumlaufschmierung zu sorgen, da - im Gegensatz zu dem Bereich der Antriebs­ welle - die Unterbringung von Schmierölkanälen im Bereich der Führungswelle problema­ tisch ist.

Es ist daher bekannt, zur Schmierung dieses Lagers ein Schmiermittelreservoir vorzu­ sehen. Bei dem in der DE-OS 36 38 475 beschriebenen Exzenterantrieb für eine Dreh­ masse wird das Schmiermittelreservoir unter Verwendung einer im wesentlichen topf­ förmigen Lagerhülse gebildet, die den Exenterzapfen nebst Lager unter Wahrung ei­ nes Abstands zwischen ihrem Boden und der Stirnfläche des Exzenterzapfens über­ greift; dieser Abstand dient zur Bildung des Schmiermittelreservoirs. Wie ohne weiteres einzusehen, ist die Größe eines so oder ähnlich gewonnenen Schmiermittelreservoirs be­ grenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiereinrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die ohne Vergrößerung der Abmessungen der verschiedenen Bauteile eine Vergrößerung des Schmiermittelreservoirs zuläßt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkma­ len des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Un­ teransprüche.

Die Erfindung löst die definierte Aufgabe also in bestechend einfacher Weise dadurch, daß sie zur Bildung des Schmiermittelreservoirs zumindest einen Kanal in der Führungs­ welle (einschließlich Exzenterzapfen) heranzieht, also in ohnehin zur Verfügung stehen­ den Materialquerschnitten. Bei geeigneter Führung des Kanals, nämlich gemäß Patent­ anspruch 2, ist eine einfache Füllung des Schmiermittelreservoirs auch nach dem Zu­ sammenbau der Verdrängermaschine möglich. Die Ausbildung gemäß Patentanspruch 4 ist insofern besonders vorteilhaft, als die bei dieser Lage des Kanals durch diesen her­ vorgerufene Änderung der Verhältnisse der rotierenden Massen gleichsam zum Massen­ ausgleich herangezogen werden kann, so daß sich ein exzentrisches Gegengewicht an der Führungswelle zur Kompensation der Massenkräfte durch den Exzenterzapfen er­ übrigt.

Die Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 schließlich bietet den Vorteil der Ge­ winnung eines sehr großen Schmiermittelreservoirs durch Ausnutzung eines sonst unge­ nutzten Raums im Gehäuse der Maschine.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Figuren Axialschnitte durch Spirallader wiedergeben.

Der allen Figuren zugrundegelegte Spirallader besitzt einen an sich bekannten Aufbau. Seine wesentlichen Bestandteile sind der die Drehmasse bildende Verdrängerkörper 1, die ihn zentral durchsetzende, mit dem Lagerexzenter 2 versehene angetriebene An­ triebswelle 3, die in dem Gehäuse 4 drehbar gelagert ist, und die Führungswelle 5, die über den Riementrieb 6 ebenfalls angetrieben ist und mit dem Exenterzapfen 7 über das Lager 8 einen umfangsnahen Bereich des Verdrängerkörpers 1 durchsetzt. Der Ver­ drängerkörper 1 besitzt leisten- oder rippenartige Fortsätze 8, die spiralförmig ausge­ führt sind und mit ebenfalls spiralförmig ausgeführten Fortsätzen 9 des Gehäuses 4 zur Bildung von lage- und größenveränderlichen Verdrängerkammern zusammenwirken. Da­ durch wird ein Transport komprimierter Luft von einem Lufteinlaß zu einem Luftaus­ laß sichergestellt.

Zur Bildung eines Schmiermittelreservoirs sind der Exzenterzapfen 7 und das Lager 8 auf diesem von der topfförmigen Lagerhülse 11 übergriffen, deren Boden der in den Figuren rechten Stirnfläche des Exzenterzapfens 7 mit Abstand gegenübersteht, so daß dort ein Schmiermittelreservoir 12 gebildet wird.

Gemeinsam ist allen Ausführungsbeispielen ferner das Vorhandensein von zwei Gehäu­ selagern 13 und 14 für die Führungswelle 5; diese Lager 13 und 14 sind beispielsweise durch elastische Manschetten 15 schmiermitteldicht gestaltet.

Zur Vergrößerung des Schmiermittelreservoirs ist in dem Ausführungsbeispiel nach Fi­ gur 1 der aus den beiden Bereichen 16′ und 16′′ bestehende Schmiermittelkanal in die Führungswelle 5 eingearbeitet. Wie aus Fig. 1 unmittelbar ersichtlich, verlaufen die Kanalbereiche 16′ und 16′′ konzentrisch zur Rotationsachse 17 der Führungswelle 5 bzw. zur Exzenterachse 18 des Exzenterzapfens 7. Der Kanal 16 läuft an der in Fig. 1 linken Stirnfläche der Führungswelle 5 aus und ist dort mittels der Schraube 19 un­ ter Verwendung üblicher Dichtungen verschlossen. Demgemäß besteht die Möglichkeit, das gesamte, durch den Kanal 16 und den Raum 12 gebildete Schmiermittelreservoir nach Zusammenbau des Spiralladers mit Schmiermittel zu füllen bzw. im Betrieb nachzu­ füllen.

Auch in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Führungswelle 5 zwecks Erzielung eines großvolumigen Schmiermittelreservoirs mit einem Kanal 20 versehen, der jedoch nicht mehr konzentrisch bezüglich der Rotationsachse 17 der Welle verläuft, sondern derart exzentrisch gelegt ist, daß er der durch den Exzenterzapfen 7 hervorgerufenen Massenunsymmetrie entgegenwirkt. Damit ist durch geeignete Wahl der Lage des Kanals 20 gleichsam ein Massenausgleich geschaffen, der im ldealfall das Vorsehen eines bei 21 angedeuteten Ausgleichsgewichts erübrigt. Übrigens ist auch der im Exzenterzapfen 7 verlaufende Bereich des Kanals 20 entsprechend gelegt.

Während in den Ausführungsbeispielen der Erfindung nach den Fig. 1 und 2 nur der zumindest eine Kanal in der Führungswelle zur Vergrößerung des Schmiermittelreser­ voirs herangezogen wird, nutzt die Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 3 zur weiteren Vergrößerung einen sonst ungenutzten, ohnehin vorhandenen Raum im Gehäu­ se 4 des Spiralladers zur Gewinnung eines besonders großen Schmiermittelreservoirs aus. Es handelt sich um den in Fig. 3 mit 30 bezeichneten Raum zwischen den beiden abgedichteten Gehäuselagern 13 und 14 für die Führungswelle 5. Diese ist mit einem relativ kurzen, wieder von der Stirnfläche des Exzenterzapfens 7 ausgehenden Kanal 31 versehen, der in den Umfang der Führungswelle 5 zwischen den beiden Lagern 13 und 14 ausläuft und demgemäß mit dem beschriebenen Zwischenraum 30 kommuniziert. In diesem Ausführungsbeispiel besteht das Schmiermittelreservoir also aus drei Abschnit­ ten, nämlich dem Raum 12, dem Kanal 31 und dem Zwischenraum 30.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 besteht die Möglichkeit eines selbsttätigen Nachfül­ lens des Raumes 30 über den Anschlußkanal 32 an das Hauptschmiersystem des Spiral­ laders.

Die Erfindung schafft demgemäß einfache Möglichkeiten zur Vergrößerung des Schmier­ mittelreservoirs zur Schmierung eines Lagers der angegebenen Art ohne Vergrößerung der Abmessungen der vorhandenen Bauteile.

Claims (5)

1. Schmiereinrichtung für das auf einem Exzenterzapfen angeordnete Lager einer Dreh­ masse, insbesondere des Verdrängerkörpers eines Spiralladers, wobei der Exzenter­ zapfen Bestandteil einer angetriebenen Führungswelle für die Drehmasse ist, der au­ ßer dieser umfangsnah an der Drehmasse angreifenden Führungswelle eine ebenfalls angetriebene und mit einem exzentrischen Lager versehene Antriebswelle zugeordnet ist, die die Drehmasse etwa mittig durchsetzt, mit einem mit dem Lager auf dem Ex­ zenterzapfen in Strömungsverbindung stehenden Schmiermittelreservoir, das einen Raum einschließt, der vor der Stirnfläche des Exzenterzapfens gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittelreservoir ferner zumindest einen in der Füh­ rungswelle (5) vorgesehenen Kanal (16) umfaßt.

2. Schmiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (16) auf der dem Exzenterzapfen (7) abgekehrten Stirnfläche der Führungswelle (5) aus­ läuft und dort dicht verschlossen ist.

3. Schmiereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (16) mit einer Schraube (19) verschlossen ist.

4. Schmiereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (20) zur Verringerung der durch den Exzenterzapfen (7) hervorgerufenen Massenun­ symmetrie exzentrisch in der Führungswelle (5) verläuft.

5. Schmiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (31) auf dem Umfang der Führungswelle (5) zwischen zwei abgedichteten gehäusefesten Lagern (13, 14) derselben ausläuft und das Schmiermittelreservoir ferner den Zwi­ schenraum (30) zwischen diesen Lagern (13, 14) umfaßt.