DE4202078C2 - Lageranordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lageranordnung mit einem entlang der Lagermit­ telachse geteiltem Gleitlager für eine Welle, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1

Eine derartige Lageranordnung ist bei der Anmelderin bei den Fahrzeugen Audi 80, 1.8 l Motoren (vgl. Reparaturleitfaden Audi 80 ab 1987, Ausgabe 8.90, Seite 15-8) zur Lagerung der obenliegenden Nockenwelle im Zylinder­ kopf verwendet. Bei derartigen Lageranordnungen mit neben dem Gleitlager integriertem Wellendichtring können bei ungünstig zusammentreffenden Toleranzen geringe Undichtigkeiten entlang der Lagertrennfläche auftreten, die durch minimales Aufklaffen dieser Lagertrennflächen im Bereich des Wellendichtringes bei dessen Einpressen entstehen. Eine naheliegende Abhilfe wäre das Vorsehen weiterer Schrauben, die die Lagerbrücke der Lageranordnung auch im Bereich des Wellendichtringes zusammenspan­ nen; das Vorsehen derartiger zusätzlicher Schrauben bedingt aber einen erhöhten Fertigungsaufwand und ist oft auch aus baulichen Gründen nicht verwirklichbar.

Aus DE-Broschüre "Trockenlager und Trockenlagerwerkstoffe", D 14 71 20 III 27C Karl Schmitt GmbH 7107 Neckarsulm, Seite 12-14, ist es bekannt, bei einem entlang der Lagermittelachse geteiltem Gleitlager für eine Welle den Lagerdeckel an seiner Teilungsfläche im Bereich der Anzugsschrauben stufenförmig zurückzusetzen, um offensichtlich die Flächenpressung an der Teilungsfläche im Bereich des Gleitlagers zu erhöhen. Der zurückgesetzte Bereich ist dabei nach außen durchgehend, wodurch bei ggf. zu festem An­ ziehen der Anzugsschrauben eine Verspannung oder sogar Verformung des Lagerdeckels auftreten könnte.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von der gattungsgemäßen La­ geranordnung mit integriertem Wellendichtring diese mit einfachen ferti­ gungstechnischen Mitteln hinsichtlich der Dichtheit zu verbessern, wobei eine Verformung der Lagerbrücke jedoch ausgeschlossen sein soll.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, durch zurückgesetzte Bereiche in den Lagertrennflächen die Schraubenvorspannung besser in den Trennflä­ chenbereich des Wellendichtringes überzuleiten, um damit dem Aufklaffen beim Einpressen des Wellendichtringes (z. B. im Reparaturfall) entgegen­ zuwirken. Da dieses Zurücksetzen zwischen den Trennflächen-Endberei­ chen (in axialer Richtung gesehen) vorgesehen werden soll, tritt kein unzu­ lässiges Verkippen oder Verspannen des Gleitlagers bzw. der Lagerbrücke als solches auf, so daß dessen Laufzeit nicht nachteilig beeinträchtigt wird.

Zur Erzielung einer gleichmäßigen Spannungsverteilung können die zurück­ gesetzten Bereiche bogenförmig ausgebildet sein, wobei mit dem Anziehen der Lagerbefestigungsschrauben die Trennflächen insgesamt in Anlage an­ einander kommen und somit zuverlässig abdichten. Bevorzugt können diese Zurücksetzungen jedoch stufenförmig beim Gießen der Lagerbrücke oder des Lagerstuhles gleich mit eingegossen werden. Durch die zurückgesetz­ ten Bereiche wird dem sonst proportional mit dem Schraubenabstand zuneh­ menden Spannungsabbau im Trennflächenbereich entgegengewirkt.

Sofern in den Lagertrennflächen Ölrückführungskanäle vorgesehen sind, können die zurückgesetzten Bereiche vorzugsweise einseitig bei diesen Öl­ rückführungskanälen enden, wodurch eine fertigungstechnisch günstige Übergangszone zwischen planen Trennflächenabschnitten und zurückge­ setzten Bereichen geschaffen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schemati­ sche Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht gemäß Pfeil X der Fig. 2 auf eine Lageranordnung mit einem geteilten Gleit­ lager und einer Wellenabdichtung;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1 durch die Lageranordnung; und

Fig. 3 einen weiteren Schnitt gemäß Linie III-III der Lageranordnung gemäß Fig. 1.

Die gezeigte Lageranordnung 10 an einem Zylinderkopf 12 einer Brennkraftmaschine zur Lagerung einer Nockenwelle 14 setzt sich aus einem Lagerstuhl 16 und einer damit über zwei Schrauben 18 befestigten Lagerbrücke 20 zusam­ men. Das so gebildete Gleitlager mit einer Lagerbohrung 22 ist über in der Lagermittelachse liegende Trennflä­ chen 24, 25 (siehe Fig. 2 und 3) hälftig geteilt. Die Schrauben 18 sind zur Erzielung einer gleichmäßigen Lagervorspannung symmetrisch zum Gleitlager 22 angeord­ net.

An das Gleitlager 22 bzw. an die Lagerbrücke 20 und an den Lagerstuhl 16 ist axial ein Fortsatz 26, 28 ange­ formt, der eine koaxial zum Gleitlager 22 ausgerichtete Bohrung 30 zur Aufnahme eines Wellendichtringes 32 auf­ weist. Der Wellendichtring 32 dichtet einen Wellenab­ schnitt 34 der Nockenwelle 14 ab.

Wie in der Fig. 3 - übertrieben gezeichnet - ersichtlich ist, ist nur die untere Trennfläche 25 des Lagerstuhles 16 plan bearbeitet, während die obere Trennfläche 24 je einen stufenförmig zurückgesetzten Bereich 24a auf­ weist.

Die zurückgesetzten Bereiche 24a beginnen von rechts nach links betrachtet etwa am Schaft der gestrichelt eingezeichneten Schrauben 18 bzw. bei den korrespondie­ renden Schraubenbohrungen in der Lagerbrücke 20 und ver­ laufen bis zu je einem Ölrückführungskanal 36, 38 (siehe auch Fig. 1, gestrichelte Linie), die jeweils vom Boh­ rungsgrund der Bohrung 30 radial nach außen und zur Trennfläche 24 offen verlaufen. Ferner verlaufen entlang den Kanten der Lagerbohrung 22 Stege 23, die ebenfalls nicht zurückgesetzt sind. Die übrigen Trennflächen-End­ bereiche links- und rechtsseitig der zurückgesetzten Trennflächenabschnitte sind plan ausgeführt, konform den Trennflächen 25 am Lagerstuhl 16.

Wie aus der Zeichnung, insbesondere Fig. 3 ohne weiteres ersichtlich ist, werden beim Anziehen der Lagerbrücke 20 die von den Schrauben 18 ausgeübten Druckspannungen auf­ grund der zurückgesetzten Bereiche 24a verstärkt in den Bereich des Wellendichtringes 32 übergeleitet, so daß insgesamt gesehen eine nahezu gleichmäßige Druckvorspan­ nung an den Trennflächen 24, 25 anliegt. Die Stege 23 stellen dabei sicher, daß die Lagerbohrung 22 nicht oval verformt wird.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbei­ spiel beschränkt. So können die zurückgesetzten Trenn­ flächenabschnitte 24a auch bis in den Endbereich der Trennfläche 24 beim Wellendichtring 32 ausgeführt sein.

Ferner können anstelle der stufenförmigen Zurücksetzun­ gen auch bogenförmige Zurücksetzungen oder andere Geome­ trien verwendet sein. Alternativ zur Trennfläche 24 kann auch die Trennfläche 25 des Lagerstuhles 16 oder ggf. können beide Trennflächen entsprechend zurückgesetzte Abschnitte aufweisen.

Claims (4)

1. Lageranordnung mit einem entlang der Lagermittelachse geteiltem Gleit­ lager für eine Welle, mit einem Lagerstuhl und einer Lagerbrücke, deren Trennflächen durch im wesentlichen symmetrisch zum Gleitlager ange­ ordnete Schrauben zusammengespannt sind, sowie mit einem koaxial angeformten Lagerfortsatz mit einer Bohrung, in die ein Wellendichtring eingepreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennflächen (24, 25) der Lagerbrücke (20) und/oder des Lagerstuhles (16) an ihren axial außen liegenden Bereichen durchgehend nicht zurückgesetzt sind, während zwischen diesen Endbereichen Bereiche (24a) vorgesehen sind, die derart zurückgesetzt sind, daß der durch die Schrauben (18) ausgeübte Anpreßdruck im Bereich des Lagerfortsatzes (26, 28) verstärkt ist.

2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennflächen (24) stufenförmig zurückgesetzt sind.

3. Lageranordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennflächen (24) in einem Bereich (24a) zurückgesetzt sind, der in Seitenansicht (Fig. 3) gesehen die Schrauben (18) mit einschließt und der bei der Bohrung (30) für den Wellendichtring (32) endet.

4. Lageranordnung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Trennflächen (24) ausgehend von dem Bohrungsgrund der Bohrung (30) für den Wellendichtring (32) radial nach außen Ölrückfüh­ rungskanäle (36, 38) vorgesehen sind und daß die zurückgesetzten Berei­ che (24a) einerseits an den Ölrückführungskanälen (36, 38) enden.