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Title:
BEARING BUSH, IN PARTICULAR SLIDING BEARING BUSH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/179684
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bearing bush (10), in particular a sliding bearing bush, for rotatably mounting a shaft (44) or a roller (62). The bearing bush (10) has at least one groove (16) arranged in the inner side of the bearing bush (10) and running in the direction of a longitudinal axis (11) of the bearing bush (10), which groove starts from a first end side (18) of the bearing bush (10) pointing in the direction of the longitudinal axis (11). The at least one groove (16) has at least one interruption (22) up to the second end side (20) of the bearing bush (10) which is opposite the first end side (18) in the direction of the longitudinal axis (11), such that said groove is not continuous between the two end side (18, 20).

Inventors:
KOEHLER, Achim (Goldparmaenenweg 9, Stuttgart-Zuffenhausen, 70437, DE)
Application Number:
EP2019/052622
Publication Date:
September 26, 2019
Filing Date:
February 04, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ROBERT BOSCH GMBH (Postfach 30 02 20, Stuttgart, 70442, DE)
International Classes:
F16C17/02; F02M59/10
Foreign References:
US20090087129A12009-04-02
JPS58131427A1983-08-05
DE102012222134A12014-06-05
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Claims:
Ansprüche

1. Lagerbüchse, insbesondere Gleitlagerbuchse, zur drehbaren Lagerung einer Welle (34) oder einer Rolle (52), mit wenigstens einer in der Innenseite der Lagerbüchse (10) angeordneten, in Richtung einer Längsachse (11) der

Lagerbüchse (10) verlaufenden Nut (16), die von einer in Richtung der

Längsachse (11) weisenden ersten Endseite (18) der Lagerbüchse (10) ausgeht, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Nut (16) zu der in Richtung der Längsachse (11) der ersten Endseite (18) gegenüberliegenden zweiten Endseite (20) der Lagerbüchse (10) hin wenigstens eine Unterbrechung (22) aufweist.

2. Lagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Unterbrechung (22) der Nut (16) im Bereich der zweiten Endseite (20) der Lagerbüchse (10) angeordnet ist, so dass die Nut (16) vor der zweiten Endseite (20) endet.

3. Lagerbüchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Unterbrechung (22) in einem zwischen der ersten Endseite (18) und der zweiten Endseite (20) der Lagerbüchse (10) liegenden Zwischenbereich angeordnet ist.

4. Lagerbüchse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese von der ersten Endseite (18) her zu deren zweiter Endseite (20) hin von einem Medium durchströmt wird.

5. Pumpe, insbesondere Kraftstoffpumpe, mit einer über wenigstens eine Lagerbüchse (10) drehbar gelagerten Welle (44) und/oder Rolle (62), dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbüchse (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.

Description:
Beschreibung

Titel

Lagerbüchse, insbesondere Gleitlagerbuchse

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Lagerbüchse, insbesondere Gleitlagerbuchse, nach der Gattung des Anspruchs 1.

Eine solche Lagerbüchse in Form einer Gleitlagerbuchse ist durch die

DE 10 2012 222 134 Al bekannt. Diese Gleitlagerbuchse dient zur drehbaren Lagerung einer Welle und weist in ihrer der Welle zugewandten Innenseite eine in Richtung der Längsachse der Welle und damit der Lagerbüchse verlaufende Nut auf. Die Nut geht von einer in Richtung der Längsachse weisenden ersten Endseite der Lagerbüchse aus und verläuft durchgehend ohne Unterbrechung bis zur gegenüberliegenden zweiten Endseite der Lagerbüchse. In dem zur zweiten Endseite hin liegenden Endbereich der Nut ist deren Querschnitt verringert, so dass diese eine Drosselstelle bildet. Die Nut ist vorgesehen um eine

Durchströmung der Lagerbüchse und damit eine Schmierung und Kühlung zu ermöglichen. Für eine gute Gleitlagertribologie ist ein geringes Lagerspiel der Welle in der Lagerbüchse vorteilhaft, da sich dann ein höherer Schmierfilm aufbaut und die Reibleistung sinkt. Gleichzeitig wird jedoch der Durchfluss eines Mediums durch die Lagerbüchse mit abnehmender Spalthöhe stark reduziert und dadurch die Schmierung und Kühlung verschlechtert. Durch die Nut in der Lagerbüchse kann einerseits ein geringes Lagerspiel und andererseits ein ausreichender Durchfluss von Medium erreicht werden. Die Herstellung der Lagerbüchse mit der Drosselstelle in der Nut ist jedoch aufwendig und der Querschnitt der Nut muss sehr genau hergestellt werden, um die erforderliche Drosselwirkung sicherzustellen und den Durchfluss durch die Nut zu begrenzen. Offenbarung der Erfindung Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Lagerbüchse mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass diese einfach und kostengünstig herstellbar ist, da eine Drosselstelle auf einfache Weise durch die Unterbrechung der Nut gebildet ist. Bei gegebenem Lagerspiel kann auf einfache Weise durch geeignete Auslegung der Erstreckung der Unterbrechung der Nut in Richtung der

Längsachse die erforderliche Drosselung des Durchflusses erreicht werden. Je größer die Erstreckung der Unterbrechung der Nut in Richtung der Längsachse ist desto stärker ist die Drosselung des Durchflusses.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und

Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lagerbüchse angegeben. Durch die Ausbildung gemäß Anspruch 2 ist die Herstellung der Lagerbüchse weiter vereinfacht.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine

Lagerbüchse in perspektivischer Darstellung, Figur 2 einen die Lagerbüchse bildenden Körper in einem Ausgangszustand gemäß einem ersten

Ausführungsbeispiel, Figur 3 den die Lagerbüchse bildenden Körper gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel und Figur 4 eine Pumpe, in der die

Lagerbüchse eingebaut ist.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In den Figuren 1 bis 4 ist eine Lagerbüchse 10 dargestellt, die eine

Gleitlagerbuchse ist und die zur drehbaren Lagerung beispielsweise einer Welle oder einer Rolle dient. Die Lagerbüchse 10 ist beispielsweise zylinderförmig ausgebildet und wird vorzugsweise aus einem in den Figuren 2 und 3

dargestellten ebenen plattenförmigen Körper 12 hergestellt, der in die erforderliche zylindrische Form gerollt wird. Der Körper 12 kann beispielsweise aus Metall bestehen und kann durch Stanzen aus einem Bandmaterial hergestellt sein. Der Körper 12 kann auf seiner im fertig gerollten Zustand den Innenmantel der Lagerbüchse 10 bildenden Seite mit einer Beschichtung 14 versehen sein.

Die Beschichtung 14 weist möglichst gute Gleiteigenschaften wie geringer Reibungskoeffizient, eine hohe Verschleißbeständigkeit und vorzugsweise auch gute Trockenlaufeigenschaften bei fehlendem Schmierstoff auf.

Die Lagerbüchse 10 weist auf ihrer Innenseite wenigstens eine in Richtung der Längsachse 11 der Lagerbüchse 10 verlaufende Nut 16 auf. Die Nut 16 kann im Querschnitt rund, oval oder eckig oder beliebig anders ausgebildet sein. Die Nut 16 geht von einer in Richtung der Längsachse 11 weisenden ersten Endseite 18 der Lagerbüchse 10 aus und weist zu der in Richtung der Längsachse 11 gegenüberliegenden zweiten Endseite 20 hin eine Unterbrechung 22 auf, ist also nicht durchgehend zwischen den beiden Endseiten 18, 20 ausgebildet. Der Innendurchmesser der Lagerbüchse 10 ist mit dem Durchmesser der zu lagernden Welle so abgestimmt, dass sich ein erforderliches radiale Lagerspiel zwischen der Welle und der Lagerbüchse 10 im Bereich außerhalb der Nut 16 ergibt. Die Nut 16 bildet gegenüber dem Lagerspiel einen im Querschnitt vergrößerten Durchflussquerschnitt der Lagerbüchse 10. In dem Bereich der Lagerbüchse 10, in dem die Nut 16 unterbrochen ist, bildet das Lagerspiel eine Drosselstelle, durch die der Durchfluss von Medium durch die Lagerbüchse 10 begrenzt wird.

In Figur 2 ist der die Lagerbüchse 10 bildende Körper 12 in abgewickeltem Zustand gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt bei dem die Unterbrechung 22 der Nut 16 in dem der zweiten Endseite 20 zugewandten Endbereich der Lagerbüchse 10 angeordnet ist. Die Nut 16 endet somit vor der Endseite 20 der Lagerbüchse 10 und die Unterbrechung 22 der Nut 16 weist in Richtung der Längsachse 11 eine Erstreckung s auf. Die Größe der Erstreckung s der Unterbrechung 22 der Nut 16 bestimmt die Drosselwirkung bei der

Durchströmung der Lagerbüchse 10; je größer die Erstreckung s ist desto stärker ist die Drosselwirkung. Im Bereich der Unterbrechung 22 der Nut 16 ist ein Durchflussquerschnitt nur noch entsprechend dem vorhandenen Lagerspiel vorhanden. Eine erforderliche Drosselwirkung kann somit auf einfache Weise durch geeignete Wahl der Erstreckung s der Unterbrechung 22 unter

Berücksichtigung des vorhandenen Lagerspiels erreicht werden. Der Endbereich der Nut 16 zur Unterbrechung 22 hin kann beliebig ausgebildet sein,

beispielsweise gerundet, eckig oder spitz zulaufend.

In Figur 3 ist der die Lagerbüchse 10 bildende Körper 12 in abgewickeltem Zustand gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt bei dem die Unterbrechung 22 der Nut 16 in einem zwischen der ersten Endseite 18 und der zweiten Endseite 20 liegenden Zwischenbereich die Unterbrechung 22 aufweist. Die Nut 16 erstreckt sich somit beiderseits der Unterbrechung 22 jeweils bis zur entsprechenden Endseite 18 bzw. 20 hin. Die Unterbrechung 22 weist in Richtung der Längsachse 11 die Erstreckung s auf, die entsprechend gewählt ist um die erforderliche Drosselwirkung zu erreichen.

Die Lagerbüchse 10 kann beispielsweise in einer Pumpe verwendet werden. In Figur 4 ist eine Pumpe dargestellt, die insbesondere eine

Kraftstoffhochdruckpumpe für eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung einer

Brennkraftmaschine ist. Die Pumpe weist wenigstens ein Pumpenelement 30 auf, das einen in einer Zylinderbohrung 32 eines Gehäuseteils 34 verschiebbar dicht geführten Pumpenkolben 36 aufweist, auf, das nachfolgend als Zylinderkopf bezeichnet wird. Der Pumpenkolben 36 begrenzt mit seinem in die

Zylinderbohrung 32 ragenden Ende einen Pumpenarbeitsraum 38. Das aus der Zylinderbohrung 32 ragende Ende des Pumpenkolbens 36 ist mit einem

Rollenstößel 40 verbunden. Der Rollenstößel 40 stützt sich an einem Nocken 42 einer Antriebswelle 44 ab, durch den bei der Drehbewegung der Antriebswelle 44 eine Hubbewegung des Pumpenkolbens 36 in der Zylinderbohrung 32 bewirkt wird. Die Antriebswelle 44 ist über eine oder zwei Gleitlagerstellen 46

beispielsweise in einem Gehäuse 48 der Pumpe drehbar gelagert. An den Gleitlagerstellen 46 ist jeweils eine wie vorstehend beschrieben ausgebildete Lagerbüchse 10 vorgesehen, über die die Antriebswelle 44 gelagert ist. Die Lagerbüchse 10 ist dabei in eine Bohrung 50 des Gehäuses 48 der Pumpe eingesetzt und der Lagerbüchse 10 wird von deren Endseite 18 her Schmierstoff, beispielsweise der von der Pumpe geförderte Kraftstoff oder Schmieröl zugeführt, der zunächst die Nut 16 durchströmt und in der Unterbrechung 22 das Lagerspiel durchströmt und dabei gedrosselt wird. Der Pumpenarbeitsraum 38 ist über ein Einlassventil 52 mit einem

Niederdruckzulauf 54 zur Pumpe und über ein Auslassventil 56 mit einem Hochdruckablauf verbindbar, der beispielsweise zu einem Hochdruckspeicher 58 führt. Der Niederdruckzulauf 54 kann beispielsweise von einer Förderpumpe, die Kraftstoff aus einem Vorratsbehälter ansaugt, gespeist werden.

Der Rollenstößel 40 weist einen hohlzylinderförmigen Stößelkörper 60 auf, in den auf dessen dem Nocken 42 abgewandter Seite das aus der Zylinderbohrung 32 herausragende Ende des Pumpenkolbens 36 hineinragt. Auf der dem Nocken 42 zugewandten Seite des Stößelkörpers 60 ist in diesem eine Rolle 62 drehbar gelagert, die auf dem Nocken 42 abrollt. Im Stößelkörper 60 ist ein Lagerbolzen 64 befestigt, auf dem die Rolle 62 über die wie vorstehend beschrieben ausgebildete Lagerbüchse 10 drehbar gelagert ist. Der Stößelkörper 60 weist eine Bohrung 68 auf, die zumindest annähernd senkrecht zur Längsachse 37 des Pumpenkolbens 36 verläuft, wobei der Durchmesser der Bohrung 68 in deren in Längsrichtung gesehen mittlerem Bereich vergrößert ist und die Bohrung 68 in ihrem mittleren Bereich zum Nocken 42 hin offen ist. Der Lagerbolzen 64 kann in die Bohrung 68 an seinen Endbereichen eingepresst sein oder beispielsweise mittels eines federnden Sicherungsrings in der Bohrung 68 gesichert sein, so dass dieser nicht in Richtung seiner Längsachse aus der Bohrung 68

herausgeschoben werden kann.

Die Lagerbüchse 10 ist mit geringem radialem Spiel auf dem mittleren Bereich des Lagerbolzens 64 angeordnet. Auf der Lagerbüchse 10 ist mit geringem radialem Spiel die hohlzylinderförmige Rolle 62 gelagert. Die Rolle 62 ist dabei im mittleren Bereich der Bohrung 68 mit deren größerem Durchmesser angeordnet und ragt durch die offene Seite des mittleren Bereichs der Bohrung 68 heraus zum Nocken 42 hin.