Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления

Авторы патента:


Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления
Конструктивный узел двигателя, включающий в себя базовую часть и опору, способ его монтажа, базовая часть для конструктивного узла двигателя и способ ее изготовления

 


Владельцы патента RU 2607570:

МАН ТРАК УНД БАС АГ (DE)

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Конструктивный узел двигателя состоит из базовой части (1), вала (2), а также по меньшей мере одной опоры (3). Опора (3) имеет отверстие (4) для размещения вала (2). Опора (3) с помощью средства (5) фиксации закреплена на базовой части (1). В смонтированном состоянии вал (2) опирается с возможностью вращения на базовую часть (1). В области (6) контакта опоры (3) и базовой части (1) по меньшей мере один элемент (7) зацепления входит в зацепление в область (8) ответного элемента. Область (8) ответного элемента имеет по меньшей мере одну выполненную в виде линии кромку выемки (9), или линию в пределах поверхности выемки (9), предпочтительно в пазовой выемке (9). Область (8) ответного элемента и по меньшей мере один элемент зацепления (7) выполнены таким образом, что опора (3) и базовая часть (1) в собранном состоянии и без монтажа средства (5) фиксации по меньшей мере в направлении вдоль указанной линии не образуют геометрического замыкания. Элемент (7) зацепления и/или область (8) ответного элемента выполнены с возможностью упругой и/или пластической деформации во время монтажа. Раскрыты способ монтажа вала на базовой части, базовая часть конструктивного узла и способ изготовления базовой части. Технический результат заключается в упрощении изготовления и в уменьшении размеров допусков поверхностей, необходимых для соединения опоры подшипника с базовой частью. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Изобретение касается конструктивного узла двигателя, состоящего из базовой части, вала, а также по меньшей мере одной опоры подшипника, при этом опора подшипника имеет отверстие для размещения и опирания с возможностью вращения вала, и опора подшипника с помощью по меньшей мере одного средства фиксации закреплена на базовой части, и в окончательно смонтированном состоянии вал опирается с возможностью вращения на базовую часть, при этом в области контакта опоры подшипника и базовой части по меньшей мере один элемент зацепления входит в зацепление в область ответного элемента.

Из описания изобретения к патенту DE 1263394 известна опора подшипника, которая посредством крепежных винтов соединена с головкой блока цилиндров, и при этом вал опирается с возможностью вращения на головку блока цилиндров.

На поверхности соединения опоры подшипника и головки блока цилиндров могут быть расположены установочные штифты, которые входят в соответствующие отверстия головки блока цилиндров и тем самым определенным и принудительным образом осуществляют выравнивание опоры подшипника относительно головки блока цилиндров и одной опоры подшипника относительно других опор подшипников на головке блока цилиндров в их продольной, поперечной, а также угловой ориентации.

В основу изобретения положена задача усовершенствовать конструктивный узел двигателя признаками ограничительной части п. 1 формулы изобретения или соответственно способ в соответствии с признаками ограничительной части п. 13 формулы изобретения таким образом, чтобы конструктивный узел мог изготавливаться проще, быстрее и с меньшими затратами. Кроме того, задачей изобретения является по возможности уменьшить размер необходимых допусков поверхностей, необходимых для соединения опоры подшипника и основой части, и/или вспомогательных деталей, а также облегчить монтаж уже однажды собранного и разобранного конструктивного узла двигателя.

Эта задача решается с помощью признаков пп. 1 и 13 формулы изобретения. Предпочтительные усовершенствования изобретения содержатся в зависимых пп. 2-12, а также пп. 14 и 15 формулы изобретения.

Суть изобретения заключается в том, что область ответного элемента имеет по меньшей мере одну выполненную в виде линии кромку выемки или линию в пределах поверхности выемки, предпочтительно пазовой выемки, и область ответного элемента и указанный по меньшей мере один элемент зацепления выполнены таким образом, что опора подшипника и базовая часть в собранном состоянии и без монтажа средства фиксации по меньшей мере в направлении вдоль этой линии по меньшей мере на одном участке или части участка не образуют соединения с геометрическим замыканием. Этот участок является, таким образом, возможным, предпочтительно допустимым в продольном направлении вала путем перемещения. Благодаря этому «люфту» или благодаря этой степени свободы опора подшипника может предпочтительным образом перемещаться в своем поперечном направлении (параллельно продольному направлению вала). При этом во время движения опоры подшипника и базовой части они находятся в соприкосновении друг с другом. В частности, благодаря линейной, предпочтительно пазовой выемке области ответного элемента ее изготовление может быть простым. Благодаря «допущению» некоторой степени свободы по меньшей мере на одном участке в собранном состоянии опоры подшипника и базовой части появляется возможность не закладывать допуски по меньшей мере для этой степени свободы и/или уменьшить допуски на точность изготовления. В частности, предпочтительно, если отверстие и его опорные поверхности опоры подшипника по своей ориентации, угловому положению и расположению согласованы с расположенным на опоре подшипника элементом зацепления или с расположенной на опоре подшипника областью ответного элемента. При этом в смонтированном состоянии нескольких таких опор подшипников обеспечивается определенное выравнивание отверстий или соответственно опорных поверхностей относительно друг друга.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления элемент зацепления расположен на опоре подшипника, а область ответного элемента на базовой части, при этом элемент зацепления предпочтительно выполнен цельно с опорой подшипника. Элемент зацепления, то есть выступающая часть геометрического замыкания, должен быть расположен на опоре подшипника, а область ответного элемента, то есть предпочтительно ответная выемка, на базовой части. Это предпочтительно в том отношении, что базовая часть, как правило, является конструктивным элементом большего размера и допускает упрощенное изготовление, когда контактные поверхности геометрического замыкания для выступающего элемента зацепления выполняются на опоре подшипника, а контактные поверхности выемки на базовой части. Альтернативно этому как опора подшипника, так и базовая часть могут быть снабжены по меньшей мере одной выемкой, причем в эти выемки вставляется отдельный конструктивный элемент, так что этот отдельный конструктивный элемент представляет собой элемент зацепления и вместе с тем во вставленном состоянии образует геометрическое замыкание между опорой подшипника и областью ответного элемента. Впрочем, этот вариант осуществления предусматривает дополнительный конструктивный элемент, однако при этом правильно изготовленная область выемки в опоре подшипника и базовой части может выполняться, например, методом резания. При этом выступ и его допуски должны учитываться исключительно при изготовлении дополнительного конструктивного элемента.

Также может быть предусмотрено, чтобы как опора подшипника, так и базовая часть соответственно имели выступы и выемки, например, для образования «зубчатого» соединения.

В другом предпочтительном усовершенствовании изобретения область ответного элемента выполнена прямолинейно, а опора подшипника и базовая часть в собранном состоянии и перед монтажом средства фиксации могут линейно перемещаться относительно друг друга. В частности, прямолинейное прохождение области ответного элемента позволяет осуществлять простое и быстрое изготовление области ответного элемента. При этом предпочтительно, если продольная ось прямолинейной области ответного элемента составляет с продольной осью или соответственно осью вращения вала в окончательно смонтированном состоянии угол α, равный от 0 до 5°, или предпочтительно угол, равный 0°, и тем самым обеспечивает параллельную ориентацию продольной оси прямолинейной области ответного элемента с продольной осью или соответственно осью вращения вала в окончательно смонтированном состоянии. Разумеется, под параллельной ориентацией следует понимать параллельность с обычными для этой области применения допусками. Например, параллельность продольного паза в головке блока цилиндров составляет максимум от - 0,1 до 0,1 мм, предпочтительно от -0,05 до 0,05 мм относительно середины головки блока цилиндров и/или относительно продольной оси вала или соответственно опорных элементов для вала в опоре.

В частности, предпочтителен особый случай параллельной ориентации продольной оси прямой линии с продольной осью вала, так как для опирания вала, в частности, когда он опирается на несколько опор подшипников, поперечное направление и угловая ориентация опоры подшипника относительно вала включает в себя критические и подлежащие точному изготовлению размеры, в то время как, напротив, продольное расположение опоры подшипника относительно продольной оси вала может расцениваться скорее как некритическое, так что и отсутствующий допуск на изготовление для одной степени свободы отсутствует в этом случае и для продольного расположения опоры подшипника, вследствие чего изготовление конструктивного узла двигателя упрощается и одновременно предотвращаются негативные воздействия вследствие неточности размеров между опорой подшипника и валом. Резюмируя, можно констатировать, что для продольного выравнивания опоры подшипника действуют сравнительно низкие требования к расположению конструктивного элемента. Поперечное и угловое выравнивание, напротив, должно удовлетворять высоким требованиям, чтобы надежно предотвращать сдавливание, зажатие, кромочные контакты в местах подшипников.

Для геометрической конфигурации элемента зацепления и/или области ответного элемента оказалось предпочтительно, если в поперечном сечении форма выступа и/или выемки соответствует форме треугольника, четырехугольника, прямоугольника, полукруга, полуэллипса, полуовальной кривой или трапеции.

Предпочтительно контур поперечного сечения проходит по длине элемента зацепления и/или длине области ответного элемента всегда с постоянной геометрией поперечного сечения и размером поперечного сечения. По меньшей мере это предпочтительно для области ответного элемента. Так, например, область ответного элемента может быть выполнена в виде прямолинейной трапецеидальной или полуовальной выемки, а элемент зацепления состоять предпочтительно из двух находящихся на расстоянии друг от друга, лежащих на прямой линии штифтов, которые при сборке могут вставляться в трапецеидальную область ответного элемента и тем самым выравнивают или соответственно фиксируют опору подшипника относительно базовой части в его поперечном расположении и угловом положении. В соответствии с изобретением по меньшей мере указанная выемка должна иметь линию, способствующую упору и выравниванию, входящий в выемку выступ может быть выполнен в виде точечного, линейного и/или плоскостного выступа, который задает по меньшей мере одну линию, предпочтительно одну плоскость, ответную к линии выемки, для обеспечения возможности определенного выравнивания опоры подшипника и базовой части. По этой линии или поверхности, содержащей эту линию, может осуществляться выравнивание в определенном положении.

Предпочтительным образом элемент зацепления выполнен в виде выступа, который в направлении своего свободного конца имеет сужающуюся область. Так, например, элемент зацепления может быть предпочтительно выполнен в виде трапеции, которая благодаря сужающейся области, вставленной в трапециевидную область ответного элемента, самоцентрируясь и направляя, облегчает стыкование опоры подшипника и базовой части. Для этого область ответного элемента имеет увеличивающуюся в направлении ее свободного конца область, причем сужающаяся область элемента зацепления и увеличивающаяся область области ответного элемента предпочтительно выполнены ответными друг к другу.

Кроме того, предлагается, чтобы элемент зацепления и/или область ответного элемента в окончательно смонтированном состоянии были пластически деформированы, предпочтительно элемент зацепления и область ответного элемента образуют при этом дополнительно к геометрическому замыканию соединение с силовым замыканием, так что элемент зацепления сопряжен с областью ответного элемента с зажимом или посредством прессовой посадки. Это может, в частности, достигаться за счет того, что для элемента зацепления применяется материал меньшей твердости, чем для области ответного элемента, и/или что для этого благодаря соответствующим геометрическим мерам элемент зацепления обладает «определенной» податливостью. Дополнительно или альтернативно к вышесказанному, одна из двух частей соединения может быть также подвергнута поверхностной механической, химической или термической обработке с целью изменения прочности и/или твердости, также покрытие по меньшей мере одной из двух частей соединения может приводить к изменению прочности и/или твердости. Эти способы обладают тем преимуществом, что разница в прочности ограничивается исключительно областью контакта, так что значения прочности собранного конструктивного узла из базовой части и опоры подшипника в целом не подвергаются воздействию или подвергаются только в пренебрежимо малой степени.

Предпочтительным образом область контура области ответного элемента и/или по меньшей мере одна область контура элемента зацепления выполняется методом первичного формообразования и/или резания. В частности, выступ или соответственно элемент зацепления могут получаться методом первичного формообразования. Так, например, опора подшипника может быть выполнена из материала алюминия и, кроме того, может непосредственно вмещать вал. Опора подшипника может быть изготовлена методом агломерации или литья. Все функциональные поверхности, за исключением самой опорной поверхности, предпочтительно получены в готовом виде из инструмента и без механической обработки, так что возможна реализация опоры подшипника, которая может изготавливаться быстро и с оптимальными затратами. В качестве метода литья особенно предпочтительно применяется метод литья под давлением или точного литья.

По другому варианту осуществления изобретения базовая часть снабжена по меньшей мере одной имеющей по существу плоскую контактную поверхность установочной областью, на которой расположен элемент зацепления или область ответного элемента, при этом опора подшипника выполнена с по существу соответствующей (ответной) контактной поверхностью, и контактная поверхность опоры подшипника может устанавливаться на контактную поверхность установочной области. Предпочтительно обе контактные поверхности выполнены ответными друг к другу.

В частности, если базовая часть включает в себя по меньшей мере две находящиеся на расстоянии друг от друга установочные области, при этом предпочтительно прямолинейные области ответного элемента или области зацепления указанных по меньшей мере двух установочных областей ориентированы параллельно некоторой прямой линии и/или друг другу, может обеспечиваться простое и быстрое изготовление областей ответного элемента или областей зацепления на указанных по меньшей мере двух установочных областях базовой части. Так, например, благодаря такого рода конфигурации элементов зацепления и/или областей ответного элемента может обеспечиваться выполнение по меньшей мере двух пазовых областей ответного элемента по меньшей мере двух контактных поверхностей базовой части путем прямолинейного движения подачи режущего инструмента, предпочтительно дисковой фрезы или пильного полотна, при этом пазовые области ответного элемента базовой части могут изготавливаться с минимальной трудоемкостью.

Описанная выше базовая часть предпочтительно представляет собой головку блока цилиндров или картер, а вал - кулачковый или балансирный вал.

Несколько опор подшипников предпочтительно в окончательно смонтированном состоянии соединены друг с другом только базовой частью (с помощью фиксирующих элементов) и опираемого на них вала, так что поперечное и угловое выравнивание отдельных опор подшипников относительно друг друга посредством области зацепления и области ответного элемента зафиксировано с помощью базовой части, и это соединение фиксирует поперечное и угловое положение опор подшипников относительно друг друга во время рабочей фазы вала. Продольное выравнивание осуществляется посредством установленных и при необходимости затянутых фиксирующих элементов (например, винтов).

По другому варианту осуществления изобретения опора подшипника выполнена по меньшей мере из двух частей и включает в себя нижнюю часть, а также крышку, при этом выемка для размещения вала образуется нижней частью и крышкой, и указанное по меньшей мере одно средство фиксации соединяет крышку нижней части, а также базовую часть друг с другом. В одном из предпочтительных вариантов осуществления имеется пазово-шпоночное соединение между нижней частью и крышкой, причем это геометрическое замыкание в направлении линии или соответственно в направлении свободного соединения с геометрическим замыканием нижней части с базовой частью также свободно. Это значит, что геометрическое замыкание нижней части и крышки в том же направлении, что и геометрическое замыкание нижней части и базовой части, то есть в продольном направлении, отсутствует, и фиксация в продольном направлении нижней части, крышки и базовой части соответственно друг с другом осуществляется с помощью средства фиксации.

В принципе, между опорой подшипника и валом может быть расположен опорный элемент, такой как, например, опорная втулка. Это опосредствованное опирание предпочтительно, в частности, у составных опор подшипников, так как они благодаря возможности временного подъема крышки могут закладываться в отверстие.

Наряду с самим конструктивным узлом двигателя изобретение включает в себя способ монтажа размещаемого в опоре подшипника и устанавливаемого с возможностью вращения вала на базовой части, при этом опора подшипника и базовая часть имеют элемент зацепления и область ответного элемента, и опора подшипника с помощью средств фиксации соединена с базовой частью, при этом способ включает в себя следующие этапы: подготовка опоры подшипника, подготовка снабженной по меньшей мере одной контактной поверхностью базовой части, установка опоры подшипника к контактной поверхности базовой части, причем во время соединения опоры подшипника и базовой части элементы зацепления и область ответного элемента входят друг в друга, и опора подшипника и базовая часть выравниваются по своему положению в поперечном направлении к валу и по угловой ориентации относительно друг друга. Прежде чем опора подшипника будет закреплена на базовой части путем установки и затягивания средств фиксации, предпочтительно винтов, возможно выравнивание опоры подшипника вдоль оси вала на базовой части путем смещения опоры подшипника вдоль продольной оси вала. При креплении средств фиксации фиксируется положение в продольном направлении базовой части и опоры подшипника.

Во время ввода указанного по меньшей мере одного средства фиксации и его затягивания происходит предпочтительно упругая и пластическая деформация элемента зацепления и/или области ответного элемента. Пластическая деформация элемента зацепления и/или области ответного элемента может способствовать повторной сборке после первой сборки и разборки. Пластическая деформация обеспечивает возможность правильного, воспроизводимого и точного по положению стыкования опоры подшипника и базовой части, так как после первоначального затягивания и первой пластической деформации элемента зацепления и/или области ответного элемента структура противолежащих элементов накладывает на них отпечаток. Пластической деформации, как правило, обязательно предшествует упругая деформация. Строго говоря, пластическую деформацию следует рассматривать как упруго-пластическую деформацию. Для лучшего повторного монтажа предпочтительным обстоятельством является, однако, пластическая деформация. При пластической деформации возникает эффект памяти, при котором «запоминается» выравнивание двух частей соединения, и эта информация используется при повторной сборке и обеспечивается точно повторяющаяся повторная сборка.

Также одна только упругая деформация при сборке предпочтительна по сравнению с распространенным в уровне техники выравниванием опоры подшипника на базовой части посредством установочных штифтов, так как установочные штифты снабжены зазором. В изобретении, включающем в себя по меньшей мере одну упругую деформацию геометрическом замыкании, напротив, обеспечивается беззазорное и вместе с тем более правильное соединение.

Указанный по меньшей мере один расположенный на опоре подшипника элемент зацепления или указанная по меньшей мере одна расположенная на опоре подшипника область ответного элемента может совпадать с выемкой для помещения средства фиксации. То есть отверстие для размещения винта для крепления опоры подшипника на базовой части могло бы проходить сквозь служащий элементом зацепления выступ опоры подшипника.

Предпочтительно несколько опор подшипников, которые должны монтироваться на одной основой части, представлены в виде одинаковых деталей, так что монтажнику не придется выполнять особый монтаж отдельных опор подшипников в соответствующих установочных областях. Если это все же потребуется, то расположенные на опоре подшипника элементы зацепления и/или области ответного элемента отдельных опор подшипников могут быть выполнены различно таким образом, чтобы они допускали только по меньшей мере явно подходящее соответствие отдельных опор подшипников определенным установочным областям. Простым образом это могло бы осуществляться за счет параллельного друг другу, однако, смещенного по своему расположению на опорах подшипников позиционирования. При этом элементы зацепления и/или области ответного элемента приобретают дополнительную функцию, а именно функцию определенного присваивания отдельных опор подшипников соответствующим установочным областям в пределах базовой части.

Изобретение поясняется более подробно с помощью примеров осуществления на фиг. 1-10.

На них показано:

фиг. 1 - схематичное изображение в перспективе кулачкового вала, который смонтирован посредством опор подшипников на головке блока цилиндров;

фиг. 2 - схематичное изображение в перспективе, показанное на фиг. 1, без кулачкового вала и опоры подшипника;

фиг. 3 - схематичное изображение в перспективе кулачкового вала с предлагаемыми изобретением опорами подшипников;

фиг. 4 - схематичный вид сверху головки блока цилиндров;

фиг. 5 - схематичное детальное изображение в перспективе двух снабженных кулачковым валом опор подшипников в положении на расстоянии от головки блока цилиндров;

фиг. 6 - схематичное изображение сечения снабженного кулачковым валом опоры подшипника в положении на расстоянии от головки блока цилиндров;

фиг. 7 - схематичное изображение сечения опоры подшипника, кулачкового вала, винтов и головки блока цилиндров в окончательно смонтированном состоянии;

фиг. 8 - схематичное детальное изображение в соответствии с фрагментом А, указанным на фиг. 7;

фиг. 9 - схематичное детальное изображение одного из вариантов осуществления, альтернативных фиг. 8;

фиг. 10 - схематичное детальное изображение по другому варианту осуществления, альтернативному фиг. 9.

На фигурах изображен предмет изобретения на примере смонтированного на головке блока цилиндров кулачкового вала. При этом базовая часть 1 выполнена в виде головки блока цилиндров, а вал 2 в виде кулачкового вала, и закреплен посредством опоры 3 на базовой части 1. Опора 3 снабжена отверстием 4, в котором с возможностью вращения опирается вал 2. Корме того, опора 3 подшипника посредством фиксирующих элементов 5 закреплена на базовой части 1. В изображенном на фиг. 1 окончательно смонтированном состоянии на области 6 контакта опоры 3 подшипника и базовой части 1 предусмотрен элемент 7 зацепления, который входит в область 8 ответного элемента. Выполненная в виде выемки 9 область 8 ответного элемента имеет линию 10 в пределах поверхности в пазовой выемке 9. Область 8 ответного элемента и элемент 7 зацепления выполнены таким образом, что опора 3 подшипника и базовая часть 1 в собранном состоянии и до монтажа или соответственно без установки средств 5 фиксации по меньшей мере в одном направлении R вдоль линии 10 не образуют геометрического замыкания. При этом указанное по меньшей мере одно направление R линии 10 образует степень свободы для соединения опоры 3 подшипника с базовой частью 1. Степень свободы рассматривается при этом без учета возможных составляющих соединения с силовым замыканием, например, посадки с зажимом. В изображенных вариантах осуществления область 8 ответного элемента выполнена прямолинейно, и вместе с тем опора 3 подшипника относительно базовой части 1 в собранном состоянии и без монтажа средства 5 фиксации вдоль прямой линии 10 без геометрического замыкания.

Элемент 7 зацепления в виде призматического выступа расположен на опоре 3 подшипника, а область 8 ответного элемента выполнена на базовой части 1 в виде соответствующей пазовой выемки 9, при этом элемент 7 зацепления выполнен цельно с опорой 3 подшипника. Альтернатива этому видна на фиг. 9, на которой элемент 7 зацепления может вставляться в виде отдельного конструктивного элемента 11, с одной стороны, в выемку 9 базовой части 1, а с другой стороны, в выемку 12 в материале опоры 3 подшипника, и при этом образует также перемещаемое с некоторой степенью свободы вдоль линии 10 (здесь: перпендикулярно из плоскости чертежа) или соответственно обеспечивающее эту степень свободы соединение. Отдельный конструктивный элемент 11 не должен обязательно иметь изображенный контур поперечного сечения, так, он может также иметь форму треугольника, четырехугольника, прямоугольника, n-угольника, полукруга, полуэллипса, полуовальной кривой или трапеции. Предпочтительно отдельный конструктивный элемент 11 может быть выполнен в форме круглого стержня, который вставлен в ответно закругленную выемку 9 и/или углубление 12 в материале (не изображено).

Базовая часть 1 снабжена несколькими находящимися на расстоянии друг от друга установочными областями 13, 13', 13ʺ, каждая из которых имеет выемку 9. Соответствующие выемки 9, 9', 9ʺ лежат при этом на одной прямой, на прямой линии 10. Альтернативно может быть также достаточно, если выемки 12, 12' ориентированы по меньшей мере параллельно друг другу или по меньшей мере проходят параллельно указанной по меньшей мере одной линии 10, по которой происходит ориентация опор 3 подшипников. Тем самым достигается параллельная или соответственно определенная по своему угловому положению, предпочтительно одинаковая ориентация нескольких опор 3 подшипников. В частности, на фиг. 2 и 4 можно различить ориентацию выемок 9, 9', 9ʺ по одной прямой, предпочтительно заподлицо, относительно друг друга. Это особенно предпочтительно тогда, когда продольная ось 14 и вместе с тем линия 10 прямолинейной области 8 ответного элемента составляет с продольной осью 15 вала 2 в окончательно смонтированном состоянии угол, равный 0°. Другими словами, в изображенном предпочтительном варианте осуществления продольная ось 15 вала 2 ориентирована параллельно линии 10 или соответственно продольной оси 14 выемки 9. Также отдельный конструктивный элемент 11, как описано выше вообще для элемента зацепления, может быть снабжен сужением, выполненным в направлении свободного конца (не изображено).

На фиг. 6-10 изображено соединение опоры 3 подшипника с базовой частью 1 в полном сечении. При этом также можно различить, что благодаря проходящему в базовой части 1 и продолжающемуся в опоре 3 подшипника каналу 16 становится возможной подача смазочного средства к валу 2. Этот канал 16 закрывается при соединении опоры 3 подшипника с базовой частью 1, сравни фиг. 6 и 7. На фиг. 8 представлено детальное изображение опоры 3 подшипника с базовой частью 1 в соответствии с пунктирным детальным фрагментом А, указанным на фиг. 7. При этом можно различить, что выполненное в виде винта средство 5 фиксации внутри опоры 3 подшипника снабжено зазором 17, 17' и входит в снабженное внутренней резьбой 18 глухое сверление 19 в базовой части 1. Благодаря тому, что средство 5 фиксации внутри опоры 3 подшипника обладает некоторой подвижностью в поперечном оси направлении 20, происходит выравнивание опоры 3 подшипника поперек к оси 15 вала опоры 3 подшипника и относительно базовой части 1 посредством элемента зацепления 7 и соответствующей области 8 ответного элемента.

На фиг. 6-8 элемент зацепления 7 имеет конфигурацию цапфы, выполненной в поперечном сечении от прямоугольной до слегка призматической, которая входит в имеющую аналогичные размеры и аналогичную геометрическую форму выемку 9. На фиг. 10 элемент зацепления 7 на первой боковой поверхности снабжен опорной поверхностью 21 выравнивания, а на боковой поверхности, противолежащей первой, прижимной поверхностью или соответственно прижимной линией 22. Для правильного выравнивания в поперечном оси направлении 20 и в угловом положении служит поверхность 21 выравнивания, на которую опора 3 подшипника попадает при вставлении опоры 3 подшипника в выемку 9 за счет приложения соответствующего давления посредством прижимной поверхности 22.

Во время установки и затягивания средств 5, 5' фиксации в изображенном на фиг. 6 и 7 шаге монтажа происходит предпочтительно пластическая (на чертеже не изображенная) деформация в области элемента зацепления 7 и/или области 8 ответного элемента, так что образуется соединение с силовым замыканием или с зажимом.

Список ссылочных обозначений

А Фрагмент

R Направление

1 Базовая часть

2 Вал

3, 3' Опора

4 Отверстие

5 Средство фиксации

6 Область контакта

7 Элемент зацепления

8 Область ответного элемента

9, 9', 9ʺ Выемка

10 Линия

11 Конструктивный элемент

12 Выемка

13, 13', 13ʺ Установочная область

14 Продольная ось

15 Продольная ось поз. 2

16 Канал

17, 17' Зазор

18 Внутренняя резьба

19, 19' Отверстие

20 Направление, поперечное оси поз. 2

21 Поверхность выравнивания

22 Прижимная поверхность/линия

1. Конструктивный узел двигателя, состоящий из базовой части (1), вала (2), а также по меньшей мере одной опоры (3), при этом опора (3) имеет отверстие (4) для размещения и опирания с возможностью вращения вала (2), при этом опора (3) с помощью по меньшей мере одного средства (5) фиксации закреплена на базовой части (1), и в окончательно смонтированном состоянии вал опирается с возможностью вращения на базовую часть, при этом в области (6) контакта опоры (3) и базовой части (1) по меньшей мере один элемент (7) зацепления входит в зацепление в область (8) ответного элемента, при этом область (8) ответного элемента имеет по меньшей мере одну выполненную в виде линии (10) кромку выемки (9) или линию (10) в пределах поверхности выемки (9), предпочтительно в пазовой выемке (9), при этом область (8) ответного элемента и указанный по меньшей мере один элемент зацепления (7) выполнены таким образом, что опора (3) и базовая часть (1) в собранном состоянии и без монтажа средства (5) фиксации по меньшей мере в направлении вдоль указанной линии (10) не образуют геометрического замыкания, отличающийся тем, что элемент (7) зацепления и/или область (8) ответного элемента выполнен/а/ы с возможностью упругой и/или пластической деформации во время первого монтажа.

2. Конструктивный узел двигателя по п. 1, отличающийся тем, что элемент (7) зацепления расположен на опоре (3), а область (8) ответного элемента на базовой части (1), при этом элемент (7) зацепления предпочтительно выполнен цельно с опорой (3), или элемент (7) зацепления выполнен с возможностью вставления в виде отдельного конструктивного элемента (11) в выемку (12) в материале опоры (3).

3. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что область (8) ответного элемента выполнена прямолинейно, а между опорой (3) и базовой частью (1) в собранном состоянии и без монтажа средств (5) фиксации вдоль прямой линии (10) отсутствует геометрическое замыкание.

4. Конструктивный узел двигателя по п. 3, отличающийся тем, что продольная ось (14) прямолинейной области (8) ответного элемента составляет с продольной осью (15) вала (2) в окончательно смонтированном состоянии угол α, равный от 0 до 5°, особенно предпочтительно угол, равный 0°, и при этом проходит параллельно.

5. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент (7) зацепления и/или область (8) ответного элемента в поперечном сечении имеет форму треугольника, четырехугольника, прямоугольника, полукруга, полуэллипса, полуовальной кривой или особенно предпочтительно форму трапеции.

6. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент (7) зацепления выполнен в виде выступа и имеет область, направленную в окончательно смонтированном состоянии к области (8) ответного элемента и сужающуюся в направлении области (8) ответного элемента.

7. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент (7) зацепления и область (8) ответного элемента входят в соединение с силовым замыканием и/или с зажимом, при этом элемент (7) зацепления и область (8) ответного элемента особенно предпочтительно содержат материалы различной твердости и/или прочности.

8. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере одна область контура области (8) ответного элемента и/или по меньшей мере одна область контура элемента (7) зацепления выполняется методом первичного формообразования и/или резания.

9. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что базовая часть (1) включает в себя по меньшей мере одну имеющую по существу плоскую контактную поверхность установочную область (13, 13', 13ʺ), на которой расположен элемент (7) зацепления или область (8) ответного элемента, при этом опора (3) выполнена с по существу соответствующей контактной поверхностью, выполненной с возможностью установки на контактную поверхность установочной области (13, 13', 13ʺ).

10. Конструктивный узел двигателя по п. 9, отличающийся тем, что базовая часть (1) включает в себя по меньшей мере две находящиеся на расстоянии друг от друга установочные области (13, 13', 13ʺ), при этом прямолинейные области ответных элементов или элементы зацепления по меньшей мере двух установочных областей (13, 13', 13ʺ) расположены по прямой линии (10) и/или параллельно друг другу.

11. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что базовая часть (1) представляет собой головку блока цилиндров, а вал (2) - кулачковый или балансирный вал.

12. Конструктивный узел двигателя по п. 1 или 2, отличающийся тем, что опора (3) выполнена по меньшей мере из двух частей и имеет нижнюю часть, а также крышку, при этом отверстие (4) для размещения вала образуется нижней частью и крышкой, и указанное по меньшей мере одно средство (5) фиксации соединяет крышку, нижнюю часть, а также базовую часть (1) друг с другом, при этом предпочтительно поверхности соприкосновения крышки и нижней части образуют геометрическое замыкание посредством пазово-шпоночного соединения, причем это геометрическое замыкание вдоль линии (10) не образует соединения с геометрическим замыканием.

13. Способ монтажа размещаемого в опоре (3) и устанавливаемого с возможностью вращения вала (2) на базовой части (1), при этом опора (3) и базовая часть (1) имеют элемент (7) зацепления и область (8) ответного элемента, а опора (3) соединена с помощью средств (5) фиксации с базовой частью (1), при этом способ включает в себя следующие этапы, на которых:

- подготавливают опору (3),

- подготавливают снабженную по меньшей мере одной контактной поверхностью базовую часть (1),

- устанавливают опору (3) на контактную поверхность (6) базовой части (1), причем во время соединения опоры (3) и базовой части (1) элемент (7) зацепления и область (8) ответного элемента входят в зацепление друг в друга, и опора (3) и базовая часть (1) определенным образом выравниваются по своему положению в поперечном направлении (20) относительно вала (2) и по угловой ориентации относительно друг друга,

- выравнивают опору (3) вдоль продольной оси (15) вала (2) на базовой части (1) путем смещения опоры (3),

- закрепляют опору (3) на базовой части (1) и фиксируют положение в продольной ориентации (15) базовой части (1) и опоры (3) путем ввода по меньшей мере одного средства (5) фиксации,

отличающийся тем, что упруго и/или пластически деформируют элемент (7) зацепления и/или область (8) ответного элемента во время первого затягивания указанного по меньшей мере одного средства (5) фиксации.

14. Базовая часть для конструктивного узла двигателя по одному из пп. 1-12, отличающаяся тем, что включает в себя по меньшей мере две находящиеся на расстоянии друг от друга установочные области (13, 13', 13ʺ), каждая из которых имеет по существу плоскую контактную поверхность (6) и на каждой из которых расположен прямолинейный элемент (7) зацепления или область (8) ответного элемента, при этом области ответного элемента или элементы зацепления указанных по меньшей мере двух установочных областей (13, 13', 13ʺ) расположены по прямой линии (10) и/или параллельно друг другу.

15. Способ изготовления базовой части по п. 14, отличающийся тем, что выполняют по меньшей мере две пазовые области (8) ответных элементов по меньшей мере в двух различных контактных поверхностях (6) и/или установочных областях (13, 13', 13ʺ) базовой части (1) путем прямолинейного движения подачи режущего инструмента, причем предпочтительно режущий инструмент представляет собой дисковую фрезу или пильное полотно.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). В канале (2) рециркуляции выхлопных газов расположено множество верхних ребер (3), а также множество нижних ребер (4), которые размещены через заданное расстояние (5А-5С, 6А-6С) в направлении, перпендикулярном к направлению потока выхлопных газов так, что являются смежными друг к другу.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с турбонаддувом. Двигатель (1) внутреннего сгорания с турбонаддувом имеет по меньшей мере два турбокомпрессора (8, 9) на выхлопных газах и по меньшей мере одну головку (2) цилиндров с по меньшей мере двумя цилиндрами (3).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания, предназначенных для транспортных средств. Цилиндр двигателя включает в себя по меньшей мере один впускной канал (4) и свечу (1) зажигания с массовым электродом (2).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Головка (1) блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания содержит выходящие на одну сторону головки цилиндров впускные и выпускные каналы (2) и (3) с клапанами (4) и (5) и размещенную в ней камеру (6) сгорания с поверхностями (11) и (12) вытеснителей.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Модуль управления по меньшей мере для одного клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания содержит крышку (10) головки цилиндров и по меньшей мере один распределительный вал (14), в частности, шлицевой вал с по меньшей мере одним расположенным на распределительном вале (14) кулачком (16, 17).

Изобретение относится к двухтактным поршневым дизелям с прямоточной продувкой. Двухтактный поршневой дизель содержит цилиндр с продувочными окнами, размещенный в нем поршень со штоком, крышку цилиндра с одним выпускным клапаном и установленными в нее одной или двумя форсунками, при этом в крышке цилиндра устанавливается (запрессовывается) стальная вставка с торцевыми выступами в виде кольца с тангенциальными прорезями, образующими каналы, соединяющими зону вытеснения объема воздуха, ограниченного между наружным диаметром кольца вставки и диаметром цилиндра и плоскими участками вставки и днища поршня с камерой сгорания, а вектор скоростей имеет одинаковое направление, кольцо вставки входит в цилиндрическую часть углубления в днище поршня при положении поршня в верхней мертвой точке.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам чугунов с пластинчатым графитом. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к поршневым двигателям внутреннего сгорания, в частности к конструкциям крышек цилиндров форсированных ДВС.

Изобретение относится к выхлопному устройству многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания. .

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Модуль управления по меньшей мере для одного клапана газораспределения двигателя внутреннего сгорания содержит крышку (10) головки цилиндров и по меньшей мере один распределительный вал (14), в частности, шлицевой вал с по меньшей мере одним расположенным на распределительном вале (14) кулачком (16, 17).

Изобретение может быть использовано в устройствах привода клапанов двигателей внутреннего сгорания. Устройство привода клапанов для двигателя внутреннего сгорания содержит основной кулачковый вал (1), первый установленный без возможности проворота и с возможностью аксиального смещения на основном кулачковом вале (1) кулачковый элемент (6), второй установленный без возможности проворота и с возможностью аксиального смещения на основном кулачковом вале (1) кулачковый элемент (11) и сенсорный блок (7).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Устройство подъема клапана для двигателя внутреннего сгорания содержит кулачковый вал (5) с осью (5a) вращения, первый узел (16) с первым средством (9) контактирования, выполненным с возможностью взаимодействия с направляющей поверхностью на кулачковом валу (5).

Изобретение относится к двигателестроению. .

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Конструкция клапанной крышки предназначена для использования на головке (1) блока цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Головка (1) блока цилиндров имеет приводимые в действие клапанным распределением газораспределительные клапаны, которые соединены по меньшей мере с одним впускным и выпускным каналом. На головке (1) блока цилиндров посредством нескольких резьбовых соединений (8), (9) зафиксирована клапанная крышка (2), закрывающая головку блока цилиндров сверху и соединенная с картером двигателя с использованием окружного уплотнения. Головка (1) блока цилиндров на стороне впускных каналов имеет продольную холодную сторону (3). Часть резьбовых соединений (9) на холодной стороне (3) головки (1) блока цилиндров снабжена упруго и/или эластично податливыми средствами (11). Клапанная крышка (2) при определенном избыточном давлении в картере приподнимается с головки (1) блока цилиндров определенной областью крышки только в области этой холодной стороны (3). Технический результат заключается в стравливании возникающего избыточного давления картерных газов, отводящихся через вентиляцию, встроенную в головку блока цилиндров. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх