Lagerdeckelbefestigung einer Kolbenmaschine <B>k5</B> Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerdeckel- befestigung einer Kolbenmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine mit V-förmiger Zylinderanord nung, und zwar auf eine Lagerbefestigung der Haupt lager, welche die Kurbelwelle stützen.
Bei Kolbenmaschinen, insbesondere bei V-Mo- toren, sind die Befestigungselemente dieser Lager deckel nicht nur Zugkräften, sondern auch beträcht lichen Schubkräften, welche von den Massenkräften und im Spezialfall von der Schräganordnung der Zylinder herrühren, ausgesetzt.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, diese Schub kräfte durch eine Lagerdeckelbefestigung aufzu nehmen, bei welcher die einander zugewandten Flä chen des Lagerdeckels und des Gehäuses mit kon zentrisch um die Befestigungsschrauben angeordne ten, zusammenwirkenden schrägen Flächen versehen sind. Bei einer Ausführungsform dieses Vorschlages wird zwischen den schrägen Flächen des Lager deckels und des Gehäuses ein Schubring mit ent sprechenden schrägen Flächen, der z. B. den Quer schnitt eines hochkantgestellten Vierecks aufweist, angeordnet.
Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung dieser Ausführung und ermöglicht eine günstigere Belastung des Gehäuses und des Lagerdeckels durch die in den Auflageflächen entstandenen Spannungen. Das wird bei einer Lagerdeckelbefestigung der ge nannten Art dadurch erzielt, dass die schrägen Flä chen im Schubring Einschnitte bilden, welche mit entsprechenden Vorsprüngen des Gehäuses und des Lagerdeckels zusammenwirken.
Die Erfindung wird anhand einiger in der Zeich nung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigen: Fig. <B>1</B> eine Gesamtansicht mit Teilschnitt eines V-Motors nach der Erfindung, Fig. 2-4 verschiedene Ausführungen des erfin dungsgemässen Schubringes in vergrössertem Mass stab.
In Fig. <B>1</B> ist in einem Gehäuse<B>1</B> eines V-Motors eine Kurbelwelle 2 gelagert. Die Kurbelwelle 2 wird durch Lagerdeckel<B>3</B> im Gehäuse festgehalten. Die Lagerdeckel<B>3</B> sind durch Schrauben 4 im Gehäuse<B>1</B> befestigt. An der Verbindungsstelle zwischen Ge häuse<B>1</B> und Lagerdeckel<B>3</B> sind konzentrisch um die Befestigungsschrauben 4 Schubringe<B>5</B> angeordnet.
In Fig. 2 ist der Schubring<B>5</B> mit durch konische Flächen<B>6, 7</B> gebildeten Einschnitten versehen, in welche ebenfalls durch konische Flächen mit der gleichen Neigung gebildete Vorsprünge 21 und 22, die im Gehäuse bzw. im Lagerdeckel ausgebildet sind, eingreifen. Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist im Ring<B>5</B> von dessen jeder Seite nur ein einziger kreisförmiger Einschnitt ausgebildet.
Die Ausführung nach Fig. <B>3</B> unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 2 lediglich dadurch, dass im Ring<B>5</B> mehrere konzentrisch angeordnete Einschnitte angeordnet sind, und dementsprechend auch das Gehäuse und der Lagerdeckel mehrere konzentrische Vorsprünge 21 bzw. 22 aufweisen.
Die Ausführung nach Fig. 4 entspricht im wesentlichen der Ausführung nach Fig. <B>3.</B> Die Ein schnitte irn Schubring<B>5</B> sowie die entsprechenden Vorsprünge 21, 22 im in dieser Figur nicht darge stellten Gehäuse und im Lagerdeckel haben jedoch nicht gleiche Durchmesser und liegen nicht gegen einander, sondern sind derart gegeneinander verscho ben, dass im Querschnitt jeweils zwischen zwei Vor sprüngen des einen Teils ein Vorsprung des andern Teils liegt. Bei dieser Ausführung wird bei gleicher Festigkeit eine geringere Höhe des Schubringes er zielt.
Die erfindungsgemässe Ausführung des Schub ringes hat den Vorteil, dass die durch die Schräg- ilächen entwickelten tangentialen Zugkräfte, welche eine Spaltung des betretfenden Teils anstreben, im Schubring<B>5</B> aufgefangen werden. Die Vorsprünge 21 und 22 im Gehäuse bzw. im Lagerdeckel werden durch die in den Schrägflächen entstehenden Krätte hingegen nur auf Druck beansprucht.
Das hat den Vorteil, dass man den sonst gefährlichen Zugkrätten auf einfache Weise durch Verwendung von hoch festem Material für den Ring entgegenwirken kann, und die Lagerdeckel und das Gehäuse, die nunmehr eine günstigere Belastungsform aufweisen, aus dem üblichen Konstruktionsmaterial, bestehen können. Ausserdem besteht nach wie vor der Vorteil, dass eine gewünschte Änderung oder Nachstellung des Lagerspiels durch Auswechseln oder Nachbearbeiten des Schubringes<B>5</B> berücksichtigt werden kann, ohne dass zu einer weit schwierigeren Bearbeitung der Flächen im Gehäuse oder im Lagerdeckel gegriffen werden müsste.
Es versteht sich, dass die Vorsprünge 21, 22 und die entsprechenden Einschnitte im Schubring<B>5</B> nicht nur durch konische Flächen, sondern unter Umstän den auch durch andere Schrägflächen, z. B. durch Kreisbögen, gebildet sein können.
Aus Fertigungsgründen kann es sich als vorteil haft erweisen, die Achsen der Einschnitte im Schub ring von! beiden Seiten um ein geringes Mass gegen einander zu versetzen. Entstehen nämlich bei der Fa brikation Differenzen zwischen der Entfernung der Vorsprünge im Gehäuse und im Deckel, so können diese durch eine bestimmte Winkeleinstellung eines derartigen Ringes ausgeglichen werden. Die Ver setzung der Achsen der beiderseitigen Einschnitte im Schubring wird zu diesem Zweck etwas grösser gemacht, als die zu erwartende Herstellungs ungenauigkeit der Vorsprünge relativ zueinander.
Es versteht sich, dass der betreffende Ring dann in, seiner Stellung fixiert werden muss. Die Öffnung für die Lagerbüchse im Gehäuse und im Lagerdeckel muss, wie es normalerweise üblich ist, nach der Be festigung des Deckels bearbeitet werden.
Bearing cap fastening of a piston machine The invention relates to a bearing cap fastening of a piston machine, in particular an internal combustion engine with a V-shaped cylinder arrangement, specifically to a bearing fastening of the main bearings that support the crankshaft.
In piston engines, especially V-engines, the fastening elements of these bearing covers are exposed not only to tensile forces but also to considerable thrust forces, which originate from the inertia forces and, in special cases, from the inclined arrangement of the cylinders.
It has already been proposed to take these thrust forces up through a bearing cap fastening, in which the facing surfaces of the bearing cap and the housing are provided with concentrically arranged around the fastening screws th, cooperating inclined surfaces. In one embodiment of this proposal is between the inclined surfaces of the bearing cover and the housing, a thrust ring with ent speaking inclined surfaces, the z. B. has the cross-section of an edgewise square, arranged.
The invention relates to a further development of this design and enables a more favorable loading of the housing and the bearing cover due to the stresses generated in the bearing surfaces. This is achieved with a bearing cap fastening of the type mentioned in that the inclined surfaces form incisions in the thrust ring which interact with corresponding projections on the housing and the bearing cap.
The invention is explained with reference to some embodiments shown schematically in the drawing tion.
The figures show: FIG. 1 an overall view with partial section of a V-engine according to the invention, FIGS. 2-4 different versions of the thrust ring according to the invention on an enlarged scale.
In FIG. 1, a crankshaft 2 is mounted in a housing <B> 1 </B> of a V-engine. The crankshaft 2 is held in the housing by bearing caps <B> 3 </B>. The bearing caps <B> 3 </B> are fastened in the housing <B> 1 </B> by screws 4. At the connection point between housing <B> 1 </B> and bearing cover <B> 3 </B>, 4 thrust rings <B> 5 </B> are arranged concentrically around the fastening screws.
In Fig. 2 the thrust ring <B> 5 </B> is provided with incisions formed by conical surfaces <B> 6, 7 </B>, in which projections 21 and 22, also formed by conical surfaces with the same inclination, are provided are formed in the housing or in the bearing cover, engage. In the embodiment according to FIG. 2, only a single circular incision is formed in the ring 5 on each side.
The embodiment according to FIG. 3 differs from the embodiment according to FIG. 2 only in that several concentrically arranged incisions are arranged in the ring, and accordingly also the housing and the Bearing cover have several concentric projections 21 and 22, respectively.
The embodiment according to FIG. 4 essentially corresponds to the embodiment according to FIG. 3. The cuts in the thrust ring <B> 5 </B> and the corresponding projections 21, 22 are not shown in this figure However, the housing and the bearing cover do not have the same diameter and do not lie against one another, but are mutually shifted in such a way that in cross section there is a projection of the other part between two projections of one part. In this version, a lower height of the thrust ring is aimed at the same strength.
The embodiment of the thrust ring according to the invention has the advantage that the tangential tensile forces developed by the inclined surfaces, which strive to split the stepping part, are absorbed in the thrust ring 5. The projections 21 and 22 in the housing or in the bearing cover, however, are only subjected to pressure by the forces arising in the inclined surfaces.
This has the advantage that the otherwise dangerous pulling forces can be counteracted in a simple manner by using high-strength material for the ring, and the bearing cover and the housing, which now have a more favorable load form, can be made of the usual construction material. In addition, there is still the advantage that a desired change or readjustment of the bearing play can be taken into account by replacing or reworking the thrust ring 5 without resorting to much more difficult processing of the surfaces in the housing or in the bearing cover would have to.
It goes without saying that the projections 21, 22 and the corresponding incisions in the thrust ring <B> 5 </B> not only by conical surfaces, but under certain circumstances also by other inclined surfaces, e.g. B. can be formed by arcs.
For manufacturing reasons, it can prove to be advantageous, the axes of the incisions in the thrust ring from! both sides to offset a small amount against each other. If there are differences between the distance between the projections in the housing and in the cover in the Fa brication, these can be compensated for by adjusting a certain angle of such a ring. The offset of the axes of the two-sided incisions in the thrust ring is made somewhat larger for this purpose than the expected manufacturing inaccuracy of the projections relative to one another.
It goes without saying that the ring in question must then be fixed in its position. The opening for the bearing bush in the housing and in the bearing cover must, as is normally the case, be processed after the cover has been fastened.