WO2007016915A2 - Lagerschale und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

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bearing
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exposure
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Martin Klein
Christian Wolf
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    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/22—Internal combustion engines

Definitions

  • the invention relates to a bearing shell having a first and a second exposure region, wherein the two exposure regions are formed on the inner surface of the two bearing shell ends, with a Gleit vom Kunststofffeld Kunststoff between the two exposure areas and with oil grooves, which are arranged at least in the exposure areas.
  • the invention also relates to uses of such bearing shells and to a method for producing these bearing shells.
  • the invention relates to a bearing consisting of two bearing shells.
  • Bearings are formed from two bearing shells, which lie with their faces on each other.
  • the partial surfaces do not lie exactly on top of one another with the result that the inner edge of a partial surface can protrude inwards.
  • the counter-rotor namely the shaft
  • the bearing shells have a so-called exposure to their bearing shell ends, by which one understands an area adjacent to the partial areas, in which the wall thickness of the bearing shell is reduced.
  • the disadvantage of such exposures is that lubricating oil is discharged laterally, i. can escape in the axial direction, whereby the lubricating oil pressure drops during operation. This can lead to seizing the shaft.
  • oil grooves are provided in the region in which the exposure is usually introduced, which grooves are arranged parallel and immediately next to one another. These grooves are made by drilling, leaving between the grooves tapered webs.
  • the object of the invention is to provide a bearing shell which has two exposure areas and in which leakage of lubricating oil in the axial direction from the exposure area is prevented. It is also an object to provide a corresponding manufacturing method that ensures the production of grooves in the exposure area in a simple manner.
  • This object is achieved with a bearing shell, in which the oil grooves are aligned inclined in the flow direction of the lubricating oil to the center line of the bearing shell.
  • the center line of the bearing shell runs centrally in the circumferential direction.
  • the oil grooves are arranged on both sides next to the center line in each case parallel to one another and form an angle ⁇ with the center line.
  • the inclination angle ⁇ is preferably in the range 0 ⁇ ⁇ 45 °, in particular in the range 0 ° ⁇ ⁇ 25 °, and in particular in the range 0 ° ⁇ /? ⁇ 15 °.
  • the oil grooves of at least the first exposure region preferably extend into the sliding surface region.
  • the lubricating oil flows from the neighboring shell into the first exposure area and is accelerated at the end of the exposure area at the transition to the sliding surface area.
  • a slowing down of the oil flow would lead to an increase in pressure and would favor an axial escape and escape of the oil from the exposure area.
  • the groove sections in the sliding surface area have a greater size Have depth than the groove sections in the exposure area.
  • Preferred depths for the groove sections in the exposure area are 0.03 mm and 0.05 mm in the sliding surface area.
  • the groove base rounding R is preferably 0.1 mm ⁇ R ⁇ 0.5 mm.
  • the groove sections in the Gleit vom Kunststoff Kunststoff the same inclination angle /? on like the groove sections in the associated exposure area.
  • all groove sections in the sliding surface area can be arranged parallel to one another.
  • the groove sections may extend over the entire sliding surface region.
  • the grooves of the first exposure area are thus in flow communication with the grooves of the second exposure area, whereby the flow of the lubricating oil over the entire bearing shell is additionally favored.
  • the groove sections in the exposure area preferably extend up to the partial surfaces.
  • the grooves in the first exposure area are wider than in the second exposure area.
  • the groove bottom of the oil grooves may be circular, parabolic or elliptical.
  • the groove spacing A is greater than the groove width B, wherein A between the center of two adjacent grooves is measured.
  • A> B is preferred if a quick wear of the webs between the grooves is to be avoided.
  • camshaft bearings in truck engines.
  • Narrow conrod bearings are understood to be conrod bearings with a width of ⁇ 20 mm for passenger car applications and ⁇ 40 mm for truck applications.
  • the bearing according to the invention with two such bearing shells provides that in each case the first exposure region of one bearing shell is arranged adjacent to the second exposure region of the other bearing shell.
  • the method for producing bearing shells with a first and a second exposure area, with a sliding surface area between the two exposure areas and with oil grooves provides that boards are separated from a strip material and then these boards are converted into bearing shells, wherein the exposure areas are produced on the strip material and the oil grooves are embossed in the strip material, the severed board or in the prefabricated bearing shell.
  • the embossing of the oil grooves in the strip material or in the circuit board is preferred because this method step preferably in the Abtrennvorgang the boards from the strip material can be included.
  • a suitable cutting blade which is additionally designed as a punch for embossing grooves, it is possible to separate the board in the same operation and impress the grooves in exposure areas. As a result, a considerable saving of time is achieved and the manufacturing process is significantly simplified.
  • FIG. 1a shows the bearing shell in a perspective view
  • FIG. 4 shows the view B of the bearing shell shown in FIG. 3,
  • Figure 5 is a section along the line C-C of Figure 2 shown
  • FIG. 9 is an enlarged view of a groove section in FIG.
  • Figure 10 is a schematic representation of the manufacturing process.
  • the two ends 3a, 3b of a bearing shell 1 are shown in perspective.
  • the bearing shell 1 has at the ends 3a, 3b each have a partial surface 2, below which the wall thickness of the bearing shell is reduced, whereby a first exposure area 4 and a second exposure area 5 are formed. Between the two exposure areas 4 and 5 is the Gleit vom Kunststoff Kunststoff. 7
  • the center line 10 In the circumferential direction, the center line 10 is located centrally.
  • the flow direction of the lubricating oil is indicated by the arrow 11.
  • the lubricating oil 9 initially flows into the first exposure area 4, from there via the sliding surface area 7 to the second exposure area 5.
  • grooves 20a, 20b are arranged, which run starting from the part surface 2 in the flow direction 11 to the center line 10.
  • the exposure area 4 is divided by the center line 10 into two halves 4a and 4b, in which the oil grooves 20a and the oil grooves 20b are arranged. Within these areas 4a, 4b, the grooves 20a and the grooves 20b are parallel to each other aligned.
  • the grooves 20a, 20b form an inclination angle ⁇ with the center line 10.
  • oil grooves 30a, 30b are arranged, which are arranged inclined in the direction of the partial surface 2 to the center line 10.
  • the oil grooves 30a and 30b are arranged parallel to each other and also form with the center line 10 an angle ß.
  • the exposure areas 4 and 5 are delimited by the boundary line 6a, 6b to Gleitdon Scheme 7.
  • FIG. 4 shows the view B of the bearing shell 1 shown in FIG. 3, which shows a plan view of the second partial area 5.
  • FIG. 5 shows a section along the line C-C through the bearing in FIG. It can be seen that the first exposure region 4 of the bearing shell V adjoins the second exposure region 5 of the bearing shell 1. Due to the flow direction 11 from the bearing shell 1 to the bearing shell V and the alignment of the oil grooves 30a, 30b and the oil grooves 20a, 20b, the lubricating oil flowing from the bearing shell 1 to the bearing shell 1 'is moved from the edge region to the center, i. in the direction of the center line 10, whereby an exit in the axial direction, i. is avoided in the direction perpendicular to the center line 10 out of the bearings out.
  • FIG. 6 shows a further embodiment in which the oil grooves 20 a, 20 b of the bearing shell V in the first exposure region 4 extend into the Gleit vom Scheme 7.
  • Each oil groove 20a, 20b thus has a groove portion 21 in the exposure area 4 and a further groove portion 22 in the sliding surface area 7.
  • the inclination of the groove portions 21 with respect to the central axis 11 has also been maintained at the groove portions 22.
  • FIG. 7 shows a further embodiment in which the groove sections 22, in contrast to the embodiment of FIG. 6, are arranged parallel to one another.
  • FIG. 8 shows a further embodiment in which the groove sections 22 extend over the entire sliding surface region 7.
  • the grooves 20a, 20b are in fluid communication with the grooves 30a, 30b via the groove portions 22.
  • the manufacturing process of the bearing shells according to the invention is shown schematically.
  • the exposure areas 4 and 5 are first milled out at the edges of the strip material.
  • 41 boards 42 are separated from this strip material 40 along the dividing line.
  • the grooves 20a, 20b, with a suitable combined knife / stamp are simultaneously 30a, 30b imprinted in the corresponding exposure areas 4 and 5.
  • the severed board 42 then has both the exposure areas 4 and 5 and the associated grooves 20a, 20b, 30a, 30b.
  • the forming takes place to a bearing shell and optionally a final drilling out of the bearing shell.

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Abstract

Es wird eine Lagerschale (1, 1') mit einem ersten und einem zweiten Freilegungsbereich (4, 5) beschrieben, wobei die beiden Freilegungsbereiche (4, 5) an der Innenfläche der beiden Lagerschalenenden (3a, 3b) ausgebildet sind. Die Ölnuten (20a, 20b, 30a, 30b) in den beiden Freilegungsbereichen (4, 5) sind in Strömungsrichtung (11) des Schmieröls (9) zur Mittellinie (10) der Lagerschale (1) geneigt ausgerichtet. Dadurch wird das Ausströmen von Schmieröl in axialer Richtung in den Freilegungsbereichen (4, 5) verhindert. Es wird auch ein Verfahren zur Herstellung solcher Lagerschalen beschrieben.

Description

Lagerschale und Verfahren zu deren Herstellung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Lagerschale mit einem ersten und einem zweiten Freilegungsbereich, wobei die beiden Freilegungsbereiche an der Innenfläche der beiden Lagerschalenenden ausgebildet sind, mit einem Gleitflächenbereich zwischen den beiden Freilegungsbereichen und mit Ölnuten, die mindestens in den Freilegungsbereichen angeordnet sind. Die Erfindung bezieht sich auch auf Verwendungen solcher Lagerschalen und auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Lagerschalen. Femer bezieht sich die Erfindung auf ein Lager bestehend aus zwei Lagerschalen.
Lager werden aus zwei Lagerschalen gebildet, die mit ihren Teilflächen aufeinander liegen. Bei geringfügigen Ungenauigkeiten liegen die Teilflächen nicht exakt aufeinander mit der Folge, dass die Innenkante einer Teilfläche nach innen vorstehen kann. Dadurch wird der Gegenläufer, nämlich die Welle, behindert, was zu einem zusätzlichen Verschleiß führt. Um dies zu verhindern, besitzen die Lagerschalen eine so genannte Freilegung an ihren Lagerschalenenden, worunter man einen an die Teilflächen angrenzenden Bereich versteht, in dem die Wandstärke der Lagerschale reduziert ist. Der Nachteil solcher Freilegungen ist jedoch, dass Schmieröl seitlich, d.h. in axialer Richtung austreten kann, wodurch der Schmieröldruck im Betrieb abfällt. Dies kann zum Fressen der Welle führen.
Um dieses Problem zu beheben, sind gemäß der DE 101 63292 A1 in dem Bereich, in dem üblicherweise die Freilegung eingebracht wird, Ölnuten vorgesehen, die parallel und unmittelbar nebeneinander angeordnet sind. Diese Nuten werden durch Bohren hergestellt, wobei zwischen den Nuten spitz zulaufende Stege verbleiben.
ErsaUfrlatt Beim Einsatz dieser Lagerschalen werden diese Spitzen beim Einlaufen abgetragen, so dass eine Art Freilegung durch den Anfangsverschleiß erzeugt wird.
Auch in den übrigen Gleitflächenbereichen der Lagerschalen sind Ölnuten vorgesehen, die jedoch eine geringere Tiefe aufweisen als die Ölnuten im Freilegungsbereich.
Die unterschiedlich ausgestalteten Ölnuten müssen an der fertigen Lagerschale durch Bohren mit entsprechenden unterschiedlichen Werkzeugen hergestellt werden, was besonders zeitaufwendig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagerschale bereitzustellen, die zwei Freilegungsbereiche aufweist und bei der ein Austritt von Schmieröl in axialer Richtung aus dem Freilegungsbereich verhindert wird. Es ist auch Aufgabe, ein entsprechendes Herstellungsverfahren zur Verfügung zu stellen, das auf einfache Weise die Herstellung von Nuten im Freilegungsbereich gewährleistet.
Diese Aufgabe wird mit einer Lagerschale gelöst, bei der die Ölnuten in Strömungsrichtung des Schmieröls zur Mittellinie der Lagerschale geneigt ausgerichtet sind.
Die Mittellinie der Lagerschale verläuft mittig in Umfangsrichtung.
Dadurch, dass die Nuten in Strömungsrichtung des Schmieröls, die durch die Drehrichtung der Welle vorgegeben ist, auf die Mittellinie zulaufen, wird das Öl vom Randbereich der Freilegung nach innen geführt und auf diese Weise ein seitlicher Ölaustritt vermieden. Hierbei wird ein V-förmiges Nutmuster im Freilegungsbereich geschaffen. Wenn das Schmieröl in den ersten Freilegungsbereich eintritt und von dort über die Lagerschale zum zweiten Freilegungsbereich strömt, entfernen sich die Ölnuten im ersten Freilegungsbereich in Richtung Teilfläche von der Mittellinie und im zweiten Freilegungsbereich laufen die Ölnuten in Richtung Teilfläche auf die Mittellinie zu. Es ist deshalb beim Einbau der Lagerschale darauf zu achten, dass die Ausrichtung der Ölnuten mit der Drehrichtung der Welle und damit mit der Strömungsrichtung des Schmieröls in der vorgesehenen Weise übereinstimmen.
Vorzugsweise sind die Ölnuten beidseitig neben der Mittellinie jeweils parallel zueinander angeordnet und bilden mit der Mittellinie einen Winkel ß.
Der Neigungswinkel ß liegt vorzugsweise im Bereich 0 < ß <45°, insbesondere im Bereich 0° < ß < 25°, und insbesondere im Bereich 0° < /? < 15°.
Vorzugsweise erstrecken sich die Ölnuten mindestens des ersten Freilegungsbereiches bis in den Gleitflächenbereich. Das Schmieröl fließt von der Nachbarschale in den ersten Freilegungsbereich und wird am Ende des Freilegungsbereichs am Übergang zum Gleitflächenbereich beschleunigt. Durch die Fortsetzung der Ölnuten in den Gleitflächenbereich hinein wird ein Abbremsen des Schmieröls verhindert, das somit ohne Verzögerung in den Gleitflächenbereich eintreten kann. Ein Abbremsen des Ölstroms würde zu einer Druckerhöhung führen und ein axiales Ausweichen und Austreten des Öls aus dem Freilegungsbereich begünstigen.
Dieses Abfließen des Schmieröls in Richtung Gleitflächenbereich wird dadurch weiter begünstigt, dass gemäß einer weiteren Ausführungsform die Nutabschnitte im Gleitflächenbereich eine größere Tiefe aufweisen als die Nutabschnitte im Freilegungsbereich. Bevorzugte Tiefen für die Nutabschnitte im Freilegungsbereich sind 0,03 mm und im Gleitflächenbereich 0,05 mm. Die Nutgrundverrundung R liegt vorzugsweise bei 0,1 mm <R <0,5 mm.
Vorzugsweise weisen die Nutabschnitte im Gleitflächenbereich denselben Neigungswinkel /? auf wie die Nutabschnitte im dazugehörigen Freilegungsbereich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können alle Nutabschnitte im Gleitflächenbereich parallel zueinander angeordnet sein.
Die Enden der Nutabschnitte im Gleitflächenbereich laufen vorzugsweise spitz aus.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können sich die Nutabschnitte über den gesamten Gleitflächenbereich erstrecken. Die Nuten des ersten Freilegungsbereichs stehen auf diese Weise mit den Nuten des zweiten Freilegungsbereichs in Strömungsverbindung, wodurch die Strömung des Schmieröls über die gesamte Lagerschale zusätzlich begünstigt wird.
Die Nutabschnitte im Freilegungsbereich erstrecken sich vorzugsweise bis zu den Teilflächen. Durch diese Maßnahme wird die Ölströmung vom bzw. zur benachbarten Lagerschale begünstigt und ein seitlicher Austritt des Schmieröls aus dem jeweiligen Freilegungsbereich zusätzlich reduziert bzw. verhindert.
Hierbei kann es zusätzlich von Vorteil sein, wenn die Nuten im ersten Freilegungsbereich breiter sind als im zweiten Freilegungsbereich. Der Nutgrund der Ölnuten kann kreisförmig, parabolisch oder elliptisch sein.
Vorzugsweise ist der Nutabstand A größer gleich der Nutbreite B, wobei A zwischen der Mitte zweier benachbarter Nuten gemessen wird. A > B ist dann bevorzugt, wenn ein schneller Verschleiß der Stege zwischen den Nuten vermieden werden soll.
Eine bevorzugte Verwendung dieser Lagerschalen ist für Nockenwellenlagerungen bei LKW-Motoren vorgesehen.
Eine weitere bevorzugte Verwendung dieser Lagerschalen ist für schmale Pleuellager vorgesehen. Unter schmalen Pleuellagern werden Pleuellager mit einer Breite von < 20 mm bei PKW-Anwendung und < 40 mm bei LKW-Anwendung verstanden.
Das erfindungsgemäße Lager mit zwei solcher Lagerschalen sieht vor, dass jeweils der erste Freilegungsbereich der einen Lagerschale benachbart zum zweiten Freilegungsbereich der anderen Lagerschale angeordnet ist.
Das Verfahren zur Herstellung von Lagerschalen mit einem ersten und einem zweiten Freilegungsbereich, mit einem Gleitflächenbereich zwischen den beiden Freilegungsbereichen und mit Ölnuten sieht vor, dass von einem Bandmaterial Platinen abgetrennt und anschließend diese Platinen zu Lagerschalen umgeformt werden, wobei die Freilegungsbereiche am Bandmaterial hergestellt werden und die Ölnuten in das Bandmaterial, die abgetrennte Platine oder in die vorgefertigte Lagerschale eingeprägt werden.
Das Prägen der Ölnuten in das Bandmaterial oder in die Platine ist bevorzugt, da dieser Verfahrensschritt vorzugsweise in den Abtrennvorgang der Platinen vom Bandmaterial einbezogen werden kann. Durch ein geeignetes Schneidmesser, das zusätzlich als Stempel zum Einprägen von Nuten ausgebildet ist, ist es möglich, im selben Arbeitsgang die Platine abzutrennen und die Nuten in Freilegungsbereiche einzuprägen. Dadurch wird eine erhebliche Zeitersparnis erzielt und der Herstellungsvorgang deutlich vereinfacht.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1a die Lagerschale in perspektivischer Ansicht,
Figur 1 b die beiden Enden einer Lagerschale in perspektivischer Darstellung auseinandergebrochen in zwei Teile, zur vollen Einsicht in die beiden Freilegungsbereiche,
Figur 2 einen Schnitt durch ein Lager mit zwei Lagerschalen und
Welle,
Figur 3 die Ansicht A der in Figur 2 dargestellten Lagerschale 1 ,
Figur 4 die Ansicht B der in Figur 3 gezeigten Lagerschale,
Figur 5 einen Schnitt längs der Linie C-C der in Figur 2 gezeigten
Lageranordnung gemäß einer ersten Ausführungsform,
Figuren
6 bis 8 einen Schnitt durch die in Figur 2 gezeigte
Lageranordnung längs der Linie C-C gemäß weiterer
Ausführungsformen, Figur 9 eine vergrößerte Darstellung eines Nutabschnitts im
Gleitflächenbereich der Lagerschale, und
Figur 10 eine schematische Darstellung des Herstellungsverfahrens.
In der Figur 1 sind die beiden Enden 3a, 3b einer Lagerschale 1 perspektivisch dargestellt. Die Lagerschale 1 besitzt an den Enden 3a, 3b jeweils eine Teilfläche 2, unterhalb derer die Wanddicke der Lagerschale reduziert ist, wodurch ein erster Freilegungsbereich 4 und ein zweiter Freilegungsbereich 5 gebildet werden. Zwischen den beiden Freilegungsbereichen 4 und 5 befindet sich der Gleitflächenbereich 7.
In Umfangsrichtung ist mittig die Mittellinie 10 eingezeichnet. Die Strömungsrichtung des Schmieröls ist durch den Pfeil 11 gekennzeichnet.
Wie aus der Figur 2 zu entnehmen ist, in der ein Lager bestehend aus zwei Lagerschalen 1 ,1' mit einer im Lager gelagerten Welle 8 dargestellt ist, wird die Strömungsrichtung 11 des Schmieröls 9 durch die Drehrichtung n der Welle 8 definiert.
Bei der in Figur 1 gezeigten Lagerschale 1 strömt das Schmieröl 9 zunächst in den ersten Freilegungsbereich 4, von dort über den Gleitflächenbereich 7 zum zweiten Freilegungsbereich 5.
Im ersten Freilegungsbereich 4 sind Nuten 20a,20b angeordnet, die ausgehend von der Teilfläche 2 in Strömungsrichtung 11 auf die Mittellinie 10 zulaufen. Der Freilegungsbereich 4 wird durch die Mittellinie 10 in zwei Hälften 4a und 4b unterteilt, in denen die Ölnuten 20a bzw. die Ölnuten 20b angeordnet sind. Innerhalb dieser Bereiche 4a, 4b sind die Nuten 20a sowie die Nuten 20b parallel zueinander ausgerichtet. Die Nuten 20a, 20b bilden mit der Mittellinie 10 einen Neigungswinkel ß.
Im zweiten Freilegungsbereich 5, der durch die Mittellinie 10 ebenfalls in zwei Hälften 5a,5b unterteilt wird, sind Ölnuten 30a,30b angeordnet, die in Richtung Teilfläche 2 zur Mittellinie 10 geneigt angeordnet sind. Innerhalb der Hälften 5a,5b sind die Ölnuten 30a bzw. 30b parallel zueinander angeordnet und bilden ebenfalls mit der Mittelinie 10 einen Winkel ß. Die Freilegungsbereiche 4 und 5 werden durch die Begrenzungslinie 6a, 6b zum Gleitflächenbereich 7 abgegrenzt.
In der Figur 3 ist die Ansicht A der Lagerschale 1 der Figur 2 dargestellt. Die Strömungsrichtung des Schmiermittels ist durch den Pfeil 11 gekennzeichnet.
In der Figur 4 ist die Ansicht B der in Figur 3 gezeigten Lagerschale 1 dargestellt, die eine Draufsicht auf den zweiten Teilflächenbereich 5 zeigt.
In der Figur 5 ist ein Schnitt längs der Linie C-C durch das Lager in Figur 2 dargestellt. Es ist zu sehen, dass der erste Freilegungsbereich 4 der Lagerschale V an den zweiten Freilegungsbereich 5 der Lagerschale 1 angrenzt. Aufgrund der Strömungsrichtung 11 von der Lagerschale 1 zur Lagerschale V und der Ausrichtung der Ölnuten 30a, 30b sowie der Ölnuten 20a,20b wird das von der Lagerschale 1 zur Lagerschale 1' strömende Schmieröl vom Randbereich zur Mitte, d.h. in Richtung Mittellinie 10 geführt, wodurch ein Austritt in axialer Richtung, d.h. in Richtung senkrecht zur Mittellinie 10 aus den Lagerschalen heraus vermieden wird.
In der Figur 6 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der die Ölnuten 20a,20b der Lagerschale V im ersten Freilegungsbereich 4 sich bis in den Gleitflächenbereich 7 erstrecken. Jede Ölnut 20a, 20b besitzt somit einen Nutabschnitt 21 im Freilegungsbereich 4 und einen weiteren Nutabschnitt 22 im Gleitflächenbereich 7. Die Neigung der Nutabschnitte 21 bezüglich der Mittelachse 11 ist auch bei den Nutabschnitten 22 beibehalten worden.
In der Figur 7 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der die Nutabschnitte 22 im Gegensatz zu der Ausführungsform der Figur 6 parallel zueinander angeordnet sind.
Zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse im Übergang von der Lagerschale 1 zur Lagerschale V sind die Nutabschnitte 21 der Ölnuten 20a,20b im ersten Freilegungsbereich 4 der Lagerschale 1 ! breiter ausgebildet als die Nuten 30a, 30b im zweiten Freilegungsbereich 5 der Lagerschale 1.
In der Figur 8 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der sich die Nutabschnitte 22 über den gesamten Gleitflächenbereich 7 erstrecken. Dadurch stehen die Nuten 20a,20b über die Nutabschnitte 22 in Strömungsverbindung mit den Nuten 30a, 30b.
In der Figur 9 ist der Endbereich 23 eines Nutabschnitts 22 vergrößert dargestellt. Es ist zu sehen, dass die Nut einen kreisförmigen Nutgrund aufweist, der in eine Spitze ausläuft.
In der Figur 10 ist das Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Lagerschalen schematisch dargestellt. Ausgehend von einem Bandmaterial 40 werden zunächst an den Rändern des Bandmaterials die Freilegungsbereiche 4 und 5 herausgefräst. Anschließend werden von diesem Bandmaterial 40 längs der Trennlinie 41 Platinen 42 abgetrennt. Bei diesem Abtrennprozess 42 wird mit einem geeigneten kombinierten Messer/Stempel gleichzeitig auch die Nuten 20a, 20b, 30a, 30b in die entsprechenden Freilegungsbereiche 4 und 5 eingeprägt. Die abgetrennte Platine 42 weist dann sowohl die Freilegungsbereiche 4 und 5 als auch die dazugehörigen Nuten 20a,20b,30a,30b auf. Anschließend erfolgt das Umformen zu einer Lagerschale und gegebenenfalls ein abschließendes Ausbohren der Lagerschale.
Bezugszeichenliste
1 ,1' Lagerschale
2 Teilfläche
3a,3b Lagerschalenende
4 erster Freilegungsbereich
4a,b Hälfte des ersten Freilegungsbereiches
5 zweiter Freilegungsbereich
5a, b Hälfte des zweiten Freilegungsbereiches
6a,b Begrenzungslinie
7 Gleitflächenbereich
8 Welle
9 Schmieröl
10 Mittellinie
11 Strömungsrichtung des Schmieröls
20a,b Ölnut
21 Nutabschnitt
22 Nutabschnitt
23 Endbereich
30a,b Ölnut
40 Bandmaterial
41 Trennlinie
42 Platine n Drehrichtung ß Winkel

Claims

Patentansprüche
1. Lagerschale (1 ,1 ') mit einem ersten Freilegungsbereich (4) und einem zweiten Freilegungsbereich (5), wobei die beiden Freilegungsbereiche (4,5) an der Innenfläche der beiden Lagerschalenenden (3a, 3b) ausgebildet sind, mit einem Gleitflächenbereich (7) zwischen den beiden Freilegungsbereichen (4 und 5) und mit Ölnuten (20a,b,30a,30b), die mindestens in den Freilegungsbereichen (4,5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölnuten (20a,20b,30a,30b) in Strömungsrichtung (11 ) des Schmieröls (9) zur Mittellinie (10) der Lagerschale (1 ,1 ') geneigt ausgerichtet sind.
2. Lagerschale nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ölnuten (20a,20b,30a,30b) beidseitig neben der Mittellinie (10) jeweils parallel zueinander angeordnet sind und mit der Mittellinie (10) einen Winkel ß bilden.
3. Lagerschale nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für den Neigungswinkel ß gilt: 0 < ß < 45°.
4. Lagerschale nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Neigungswinkel ß gilt: 10° < ß < 30°.
5. Lagerschale nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Neigungswinkel ß gilt: 15° < ß < 25°.
6. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölnuten (20a,20b,30a,30b) mindestens des ersten Freilegungsbereichs (4) sich bis in den Gleitflächenbereich (7) erstrecken.
7. Lagerschale nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutabschnitte (21) im Freilegungsbereich (4) eine größere Tiefe aufweisen als die Nutabschnitte (22) im Gleitflächenbereich (7).
8. Lagerschale nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutabschnitte (22) im Gleitflächenbereich (7) denselben Neigungswinkel ß aufweisen wie die Nutabschnitte (21) im dazugehörigen Freilegungsbereich (4).
9. Lagerschale nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass alle Nutabschnitte (22) im Gleitflächenbereich (7) parallel zur Mittellinie (10) angeordnet sind.
10. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (23) der Nutabschnitte (22) spitz auslaufen.
11. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutabschnitte (22) sich über den gesamten Gleitflächenbereich (7) erstrecken.
12. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Nutabschnitte (21 ) im Freilegungsbereich (4,5) sich bis zu den Teilflächen (2) erstrecken.
13. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölnuten (20a, 20b) im ersten Freilegungsbereich (4) breiter sind als die Ölnuten (30a,30b) im zweiten Freilegungsbereich (5).
14. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutgrund der Ölnuten kreisförmig, parabolisch oder elliptisch ist.
15. Lagerschale nach einem Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutabstand A größer gleich der Nutbreite B ist, wobei A zwischen der Mitte zweier benachbarter Nuten (20a,20b,30a,30b) gemessen wird.
16. Verwendung der Lagerschalen nach Anspruch 1 für Nockenwellenlagerungen bei PKW- und LKW-Motoren.
17. Verwendung der Lagerschalen nach Anspruch 1 bei schmalen Pleuellagern.
18. Lager mit zwei Lagerschalen gemäß Anspruch 1 , wobei jeweils der erste Freilegungsbereich (4) der einen Lagerschale (1 ) benachbart zum zweiten Freilegungsbereich (5) der anderen Lagerschale (T) angeordnet ist.
19. Verfahren zur Herstellung von Lagerschalen mit einem ersten und einem zweiten Freilegungsbereich, wobei die beiden Freilegungsbereiche an der Innenfläche der beiden Lagerschalenenden ausgebildet sind, mit einem Gleitflächenbereich zwischen den beiden Freilegungsbereichen und mit Ölnuten, die mindestens in den Freilegungsbereichen angeordnet sind, bei dem von einem Bandmaterial Platinen abgetrennt und anschließend diese Platinen zu Lagerschalen umgeformt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Freilegungsbereiche am Bandmaterial hergestellt werden und dass die Ölnuten in das Bandmaterial, in die abgetrennte Platine oder in die umgeformte Lagerschale eingeprägt werden.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölnuten beim Abtrennen der Platinen eingeprägt werden.
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