CH413508A - Geteilter Pleuelstangenkopf - Google Patents

Description

      Geteilter        Pleuelstangenkopf       Die Erfindung betrifft einen geteilten     Pleuelstan-          genkopf    einer Kolbenmaschine, insbesondere eines  Dieselmotors.  



  Bei Dieselmotoren mit Tauchkolben besteht die  Forderung, dass die Pleuelstangen     zusammen    mit  dem Kolben durch die Zylinderbohrung demontier  bar sein müssen. Mit     grösserwerdenden    Drücken, die  insbesondere durch erhöhte     Aufladung    verursacht  sind und grössere Durchmesser der Lagerzapfen er  fordern sowie bei     V-Motoren    entstehen     konstruktive     Schwierigkeiten, da bei den üblichen senkrecht zur  Achse der Pleuelstange getrennten Köpfen die Breite  des Kopfes so gross wird, dass dieser durch den  Zylinder nicht mehr durchgebracht werden kann.

   Es  sind bereits Ausführungen von     Pleuelstangenköpfen     vorgeschlagen worden, bei welchen .die Trennung des  Kopfes zur     Pleuelstangenachse    schräg verläuft. Man  hat jedoch mit Rücksicht auf die im Kopf auftreten  den Biegemomente die Trennflächen mit nur relativ  kleinen Abweichungen von der Senkrechten, ausfüh  ren können, wodurch die obigen Nachteile nur teil  weise beseitigt wurden.  



  Erfindungsgemäss werden die erwähnten Nach  teile bei einem geteilten     Pleuelstangenkopf    dadurch  beseitigt, dass dessen Trennfläche unter einem klei  neren Winkel als 45  zur Achse der Pleuelstange ge  neigt ist und dass die     Verbindung    der Teile des       Schubstangenkopfes    auf jeder Seite des Lagers durch  mindestens zwei Schrauben stattfindet, die verschie  dene Abstände von der Lagerachse     aufweisen.     



  Die Erfindung wird anhand eines in der Zeich  nung schematisch dargestellten     Ausführungsbeispie-          les    erläutert.  



  Es zeigen:       Fig.l    einen erfindungsgemässen Pleuelstangen-    kopf im Schnitt senkrecht zur Lagerachse, Schnitt       I-1    in     Fig.    4,       Fig.    2 den Schnitt     II-II    in     Fig.    1,       Fig.    3 den Schnitt     III-IH    in     Fig.    1 und       Fig.    4 den Schnitt     IV-IV    in     Fig.    1, mit entfern  ten Verbindungsschrauben     im    unteren Teil.  



  In     Fig.    1 ist der     Schubstangenkopf    durch einen  Lagersattel 1 und einen Lagerdeckel 2 gebildet. Beide  Teile umschliessen eine Bohrung, in welcher eine       zweiteilige    Lagerbüchse 3, 4     befestigt,    deren Trenn  ebene annähernd senkrecht zur Achse der Pleuel  stange verläuft (Schnittebene     II-II,        III-III).    Die  beiden Teile 1 und 2 sind durch Schrauben 5 mitein  ander verbunden, von denen jede in einem Gewinde  6 im Teil 1 eingeschraubt ist. Die     Trennfläche    der  beiden Teile 1 und 2 ist durch eine geradlinige Ver  zahnung 7 gebildet.

   Die Pleuelstange ist in an sich  bekannter Weise mit einer     Längsbohrung    8 für  Schmieröl versehen, an die sich eine Nut 9     an-          schliesst.    Die untere Lagerbüchse 4 ist mit einer  Ölnut 10 versehen, die durch Bohrungen 11 mit der  Nut 9 verbunden ist. Wie aus     Fig.2        ersichtlich    ist,       weist    der Lagerdeckel 2     ein        U-Profil    mit     seitlichen     Versteifungsrippen 12 auf.

   Der das Lager     unischlies-          sende    Teil des Lagersattels 1 hat hingegen ein annä  hernd rechteckiges Profil, wie dies     aus        Fig.    3 ersicht  lich ist.  



  Wie aus     Fig.    1     ersichtlich    ist, hat der     Pleuelstan-          genkopf    ein Profil, welches sich sehr dem idealen  Profil eines geschlossenen, ungeteilten Pleuelstangen  kopfes nähert. Der Teil des Kopfes     in    der Ebene der  Schnitte     II-II,        III-III    hat praktisch keine Biegemo  mente, sondern nur Zugkräfte zu übertragen und  kann daher mit einem relativ sehr     kleinen    Quer  schnitt ausgestattet sein, insbesondere, da die sonst in  diesem Querschnitt oder in dessen Nähe befindlichen      Schrauben entfallen.

   Je näher sich ein Querschnitt  des     Pleuelstangenkopfes    der     Pleuelstangenachse     nähert, (d. h. der Ebene des Schnittes     IV-IV)    umso  grösser sind die in diesem Querschnitt auftretenden  Biegemomente und     umso    höher muss das entspre  chende Profil des     Pleuelstangenkopfes    sein.     Erfin-          dungsgemäss    wird nun die Trennfläche des     Pleuel-          stangenkopfes    in dieses hohe Profil verlegt, was da  durch zustande kommt, dass der Winkel w zwischen  der Trennfläche und der     Pleuelstangenachse    kleiner  ist als 45 .

   Das in diesem     Profil    auftretende Biege  moment wird durch die Schrauben 5     übertragen.    Zu  diesem Zweck sind die Schrauben nicht wie üblich  nebeneinander, d. h. mit gleichem Abstand von der  Achse des Lagers     angeordnet,    sondern sie liegen  beide in einer Ebene senkrecht zur Lagerachse       (Fig.    4).  



  Durch diese Anordnung gelingt es, das seitliche  Profil des     Pleuelstangenkopfes,    insbesondere des Tei  les 1     kleinzuhalten,    was für .dessen     Durchschiebbar-          keit    durch die     Zylinderbohrung    wichtig ist. Zusätzlich  gewinnt man auch noch den Vorteil, dass trotz An  ordnung zweier Schrauben auf jeder Seite des Lager  bügels der     Pleuelstangenkopf    sehr schmal (in Ach  senrichtung des Lagers gemessen) sein kann. Das hat  besondere     Vorteile    mit     Rücksicht    auf den Kurzbau       eines        Motors    oder z.

   B. bei     V-Motoren,    bei welchen  an einer Kurbel zwei Pleuelstangen angreifen.  



  Wie aus den     Fig.    1 und 2 ersichtlich ist, weist der  Lagerbügel eine     U-Form    auf mit seitlichen Rippen  12. Dadurch wird eine gewichtsmässig leichtere Bau  weise     erzielt,    bei     unverminderter    Fähigkeit zur     über-          tragung    von Biegemomenten. Der Teil 1 mit dem  ausgebildeten Lagersattel weist hingegen an der ent  sprechenden Stelle (Schnitt     III-HI)    ein annähernd  rechteckiges Profil auf. An dieser Stelle ist nämlich  die Forderung der niedrigsten Höhe des     Profiles    aus  schlaggebend, um das Durchschieben durch die  Zylinderbohrung zu ermöglichen.

   Würde man hier  Rippen ausbilden, so hätte dies trotz     Einsparung    an  Gewicht eine Vergrösserung der Höhe .des     Profiles     zur Folge.  



  Die     Übertragung    der Scherkräfte zwischen den  beiden     Teilen    1 und 2 erfolgt durch eine geradlinige  Verzahnung 7. Auf diese Weise wird die beste Über  tragung dieser Kräfte mit Rücksicht auf deren Ver  teilung entlang des     Profiles    erzielt. Es ist jedoch mög  lich, auch andere bekannte Formen der Verbin  dungsflächen im Zusammenhang mit der Erfindung  anzuwenden.

      Der erfindungsgemässe     Pleuelstangenkopf    gestat  tet aus den erwähnten Gründen eine derartige Aus  bildung des Verhältnisses     Zylinderdurchmesser-Kur-          belzapfendurchmesser,    wie dies bei den bisher be  kannten     Pleuelstangenköpfen    nicht möglich war, falls  die Forderung eines Ausbaues durch den Zylinder  bestand. Gleichzeitig wird durch die erfindungsge  mässe Ausbildung ermöglicht, den     Pleuelstangenkopf     bedeutend schmäler in     Achsenrichtung    zu bauen,     als     dies bisher bei Verwendung von zwei Verbindungs  schrauben auf jeder Seite     möglich    war.  



  Es ist im Prinzip nicht erforderlich, dass die  Schrauben alle in einer zur Lagerachse senkrechten  Ebene liegen. Es ist z. B. unter Umständen möglich,  die Schrauben in Bezug auf die Lagerachse schräg  nebeneinander versetzt anzuordnen. Ausschlagge  bend ist nur, dass die Schrauben einer Seite nicht  gleiche, sondern verschiedene Abstände von der  Lagermitte, bzw. Lagerachse aufweisen. Es ist auch  die Verwendung von mehreren als zwei Schrauben  pro Seite denkbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Geteilter Pleuelstangenkopf, dadurch gekenn zeichnet, dass dessen Trennfläche unter einem klei neren Winkel (w) als 45 zur Achse der Pleuelstange geneigt ist, und dass die Verbindung der Teile des Schubstangenkopfes (1, 2) auf jeder Seite des Lagers durch mindestens zwei Schrauben (5) stattfindet, die verschiedene Abstände von der Lagerachse aufwei sen. UNTERANSPRÜCHE 1. Pleuelstangenkopf nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Schrauben in einer zur Lagerachse senkrechten Ebene liegen.

   2. Pleuelstangenkopf nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Trennfläche eine Verzahnung (7) zur Aufnahme von quer zur Lager- achse verlaufenden Schubkräften aufweist. 3. Pleuelstangenkopf nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Lagerdeckelteil des Kopfes ein U-Profil mit Verstärkungsrippen (12) auf weist. 4. Pleuelstangenkopf nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Sattelteil (1) des Pleuelstangenkopfes ein annähernd rechteckiges Pro fil aufweist.