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Die Erfindung betrifft eine Pleuelstange, ein Verfahren zur Herstellung derselben und einen Verbrennungsmotor.
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1 zeigt eine aus der
DE 10 2010 016 037 A1 bekannte Pleuelstange. So ist in
1 eine Pleuelstange mit einem Pleuelstangengrundkörper 10 gezeigt, die über ein Hublagerauge 11 und ein Pleuellagerauge 12 verfügt, wobei das Hublagerauge 11 der Anbindung der Pleuelstange an eine in
1 nicht gezeigte Kurbelwelle und das Pleuellagerauge 12 der Anbindung der Pleuelstange an einen in
1 nicht gezeigten Zylinderkolben des Verbrennungsmotors dient. Der Pleuelstange weist eine Exzenter-Verstelleinrichtung 13 auf, die einen in
1 nicht gezeigten Exzenter, einen Exzenterhebel 14 und Exzenterstangen 15, 16 aufweist. Der Exzenterhebel 14 weist eine exzentrisch zu einem Mittelpunkt 17 des Pleuellagerauges 12 angeordnete Bohrung mit einem Mittelpunkt 18 auf, wobei die Bohrung im Exzenterhebel 14 den Exzenter und eine Innenausnehmung im Exzenter einen Kolbenbolzen aufnimmt. Die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 dient der Verstellung einer effektiven Pleuelstangenlänge I
eff, wobei als Pleuelstangenlänge der Abstand des Mittelpunkts 18 der Bohrung im Exzenterhebel 14 zu einem Mittelpunkt 19 des Hublagerauges 11 zu verstehen ist. Zur Verdrehung des Exzenterkörpers 14 und damit zur Veränderung der effektiven Pleuelstangenlänge I
eff sind die Exzenterstangen 15, 16 verlagerbar. Jeder Exzenterstange 15, 16 ist ein Kolben 20, 21 zugeordnet, der in einer Hydraulikkammer 22, 23 verschiebbar gelagert bzw. geführt ist. In den Hydraulikkammern 22, 23 herrscht ein Hydraulikdruck, der auf die den Exzenterstangen 15, 16 zugeordneten Kolben 20, 21 einwirkt, wobei abhängig von der Ölmenge in den Hydraulikkammern 22, 23 die Verlagerung der Exzenterstangen 15, 16 möglich ist oder nicht möglich ist.
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Die Verstellung der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wird durch Einwirken von Massen- und Lastkräften des Verbrennungsmotors initiiert, die bei einem Arbeitstakt des Verbrennungsmotors auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirken. Während eines Arbeitstakts verändern sich die Wirkungsrichtungen der auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirkenden Kräfte ständig. Die Verstellbewegung wird durch die mit Hydrauliköl beaufschlagten Kolben 20, 21, die auf die Exzenterstangen 15, 16 einwirken, unterstützt, wobei die Kolben 20, 21 ein Rückstellen der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 aufgrund variierender Kraftwirkungsrichtungen der auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirkenden Kräfte verhindern. Die Exzenterstangen 15, 16, die mit den Kolben 20, 21 zusammenwirken, sind beidseitig an den Exzenterkörper 14 angebunden. Die Hydraulikkammern 22 und 23, in welchen die Kolben 20, 21 geführt sind, sind über Hydraulikölleitungen 24 und 25 von dem Hublagerauge 11 aus mit Hydrauliköl beaufschlagbar. Rückschlagventile 26 und 27 verhindern ein Rückfließen des Hydrauliköls aus den Hydraulikkammern 23 und 24 zurück in die Hydraulikleitungen 24 und 25. In einer Bohrung 28 der Pleuelstange 10 ist ein Umschaltventil 29 aufgenommen, dessen Funktion auch aus
DE 10 2010 016 037 A1 bekannt ist, wobei die Schaltstellung des Umschaltventils 29 bestimmt, welche der Hydraulikkammern 22 und 23 mit Hydrauliköl befüllt und welche der Hydraulikkammern 22 und 23 entleert wird, wobei hiervon die Verstellrichtung bzw. Verdrehrichtung der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 abhängt. Die Hydraulikkammern 22 und 23 stehen dabei über Fluidleitungen 30 bzw. 31 mit der Bohrung 28 in Kontakt, welche das Umschaltventil 29 aufnimmt. Vom Umschaltventil 29 sind in
1 ein Betätigungsmittel 32, eine Federeinrichtung 33 und ein Steuerkolben 34 schematisiert gezeigt, wobei die Funktion dieser Bauelemente des Umschaltventils 29 bereits aus der
DE 10 2010 016 037 A1 bekannt ist.
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Wie oben ausgeführt, wird das Hydrauliköl, welches auf die in den Hydraulikkammern 22, 23 geführten Kolben 20, 21 einwirkt, den Hydraulikkammern 22, 23 ausgehend vom Hublagerauge 11 über Hydraulikleitungen 24 und 25 zugeführt, wobei die Pleuelstange 10 derart mit dem Hublagerauge 11 an der in 1 nicht gezeigten Kurbelwelle angreift, dass zwischen der Kurbelwelle, nämlich einem Kurbelwellenlagerzapfen derselben, und dem Hublagerauge eine Pleuellagerschale 35 angeordnet ist.
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Aus der
DE 10 2005 055 199 A1 sind weitere Details eines solchen Verbrennungsmotors mit einem einstellbaren Verdichtungsverhältnis bekannt, wobei es diesem Stand der Technik bekannt ist, den Exzenterhebel, an welchem die Exzenterstangen angreifen, in eine schlitzartige Ausnehmung im Pleuellagerauge einzusetzen. Zur Montage wird der Exzenterhebel, der eine Bohrung mit einer Innenverzahnung aufweist, in die schlitzartige Ausnehmung des Pleuellagerauges eingesetzt, wobei anschließend der Exzenter, der eine Außenverzahnung aufweist, in die Bohrung des Exzenterhebels eingesetzt wird. Der Exzenter und der Exzenterhebel sind über die ineinander greifenden Verzahnungen miteinander verbunden. Die Verbindung des Exzenters mit dem Exzenterhebel über die ineinander eingreifenden Verzahnungen erfordert einen hohen Fertigungs- und Montageaufwand und ist verschleißanfällig.
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DE 100 58 206 A1 offenbart eine Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor mit einem einstellbarem Verdichtungsverhältnis, mit einem Hublagerauge, mit einem Pleuellagerauge, und mit einer Exzenter-Verstelleinrichtung zur Verstellung einer effektiven Pleuelstangenlänge, wobei die Exzenter-Verstelleinrichtung einen mit einem Exzenterhebel zusammenwirkenden Exzenter und an dem Exzenterhebel über Verbindungsbolzen angreifende Exzenterstangen aufweist, wobei der Exzenterhebel ein erstes Exzenterhebelsegment, welches in Axialrichtung des Exzenters vor dem Pleuellagerauge positioniert ist, und ein zweites Exzenterhebelsegment, welches in Axialrichtung des Exzenters hinter dem Pleuellagerauge positioniert ist, aufweist, wobei das Pleuellagerauge zwischen dem ersten und zweiten Exzenterhebelsegment positioniert ist, und wobei die Exzenterhebelsegmente mit dem Exzenter und/oder den Verbindungsbolzen verbunden sind.
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DE 10 2012 113 185 A1 offenbart Schweißverbindungen zwischen einem Exzenter und Exzenterhebelsegmenten einer Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor mit einem einstellbarem Verdichtungsverhältnis.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis, ein Verfahren zur Herstellung der Pleuelstange und einen Verbrennungsmotor mit einer solchen Pleuelstange zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß weist die Exzenter-Verstelleinrichtung der Pleuelstange einen mit einem Exzenterhebel zusammenwirkenden Exzenter und an dem Exzenterhebel über Verbindungsbolzen angreifende Exzenterstangen auf, wobei der Exzenterhebel ein erstes Exzenterhebelsegment, welches in Axialrichtung des Exzenters vor dem Pleuellagerauge positioniert ist, und ein zweites Exzenterhebelsegment, welches in Axialrichtung des Exzenters hinter dem Pleuellagerauge positioniert ist, aufweist, wobei das Pleuellagerauge zwischen dem ersten und zweiten Exzenterhebelsegment positioniert ist, und wobei die Exzenterhebelsegmente mit dem Exzenter und/oder den Verbindungsbolzen derart verbunden sind, dass in einer ersten Alternative das erste Exzenterhebelsegment oder in einer zweien Alternative das zweite Exzenterhebelsegment mit dem Exzenter in verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters und auch in verzugskritischen Bereichen desselben verbunden ist, wohingegen in der ersten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative das erste Exzenterhebelsegment mit dem Exzenter ausschließlich in verzugsunkritischen Bereichen desselben und/oder mit den Verbindungsbolzen verbunden ist, derart, dass in der ersten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative das erste Exzenterhebelsegment ausschließlich mit dem Exzenter in Umfangsrichtung desselben abschnittsweise verbunden ist, oder in der ersten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative das erste Exzenterhebelsegment ausschließlich mit den Verbindungsbolzen verbunden ist, oder in der ersten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative das erste Exzenterhebelsegment in Umfangsrichtung des Exzenters mit dem Exzenter in Umfangsrichtung desselben abschnittsweise und zusätzlich mit den Verbindungsbolzen verbunden ist. Hierdurch ist es möglich, den Exzenter mit den Exzenterhebelsegmenten des Exzenterhebels fertigungstechnisch einfach zu verbinden und gegebenenfalls auf Verzahnungen am Exzenter sowie Exzenterhebel zu verzichten. Hierdurch kann der Fertigungs- und Montageaufwand reduziert werden, ebenso wie die Verschleißanfälligkeit.
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Vorzugsweise ist in der ersten Alternative das erste Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternativ das zweite Exzenterhebelsegment in verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters und auch in verzugskritischen Bereichen desselben mit dem Exzenter umlaufend verbunden, wohingegen in der ersten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternativ das erste Exzenterhebelsegment in Umfangsrichtung des Exzenters mit dem Exzenter abschnittsweise und/oder mit den Verbindungsbolzen verbunden ist.
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Die Verbindung zwischen dem Exzenter und in der ersten Alternative dem ersten Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative dem zweiten Exzenterhebelsegment in den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters und auch in verzugskritischen Bereichen desselben ist auf eine Drehmomentübertragung ausgelegt. Die Verbindung in der ersten Alternative zwischen dem zweiten Exzenterhebelsegment oder in der zweiten Alternative dem ersten Exzenterhebelsegment mit dem Exzenter in den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters und/oder mit den Verbindungsbolzen ist auf eine Axialfixierung ausgelegt ist. Dies ist für die fertigungstechnisch einfache Verbindung des Exzenters mit den Exzenterhebelsegmenten von Vorteil.
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Das mit dem Exzenter zumindest in verzugsunkritischen Bereichen desselben und gegebenenfalls zusätzlich auch in verzugskritischen Bereichen desselben verbundene Exzenterhebelsegment und der Exzenter bilden vorzugsweise eine Vorbaugruppe. Die ist fertigungstechnisch von Vorteil.
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Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor ist in Anspruch 7 definiert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Anspruch 8 definiert. Das Verfahren erlaubt es, den Exzenter mit den Exzenterhebelsegmenten des Exzenterhebels fertigungstechnisch einfach zu verbinden und gegebenenfalls auf Verzahnungen am Exzenter sowie Exzenterhebel zu verzichten.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 ein Detail eines Verbrennungsmotors mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis im Bereich einer aus dem Stand der Technik bekannten Pleuelstange;
- 2 ein Detail eines Verbrennungsmotors mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis im Bereich einer erfindungsgemäßen Pleuelstange;
- 3 ein Detail der 2 im Bereich eines Pleuellagerauges und einer Exzenter-Verstelleinrichtung;
- 4 einen Exzenter der Exzenter-Verstelleinrichtung der 3;
- 5 ein erstes Exzenterhebelsegment der Exzenter-Verstelleinrichtung der 3;
- 6 die Baugruppen der 4 und 5 in verbundenem Zustand von einer ersten Seite aus gesehen;
- 7 die Baugruppen der 4 und 5 in verbundenem Zustand von einer zweiten Seite aus gesehen;
- 8 die Anordnung der 7 mit angebundenen Verbindungbolzen zum Anbinden von Exzenterstangen;
- 9 die Anordnung der 8 zusammen mit dem Pleuelstangengrundkörper und Exzenterstangen;
- 10 die Anordnung der 9 mit einem zweiten Exzenterhebelsegment der Exzenter-Verstelleinrichtung; und
- 11 eine Alternative zur 10.
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Die Erfindung betrifft vorrichtungstechnische und fertigungstechnische Details eines Verbrennungsmotors mit einem einstellbaren Verdichtungsverhältnis.
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Ein Verbrennungsmotor mit einem einstellbaren Verdichtungsverhältnis weist mindestens einen, vorzugsweise mehrere, Zylinder auf. Jeder Zylinder verfügt über einen Kolben, der über eine Pleuelstange an eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekoppelt ist.
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Jede Pleuelstange verfügt über einen Pleuelstangengrundkörper 10, der an einem Ende eine Ausnehmung für ein Pleuellagerauge 12 und an einem gegenüberliegenden Ende eine Ausnehmung für ein Hublagerauge 11 aufweist. Die jeweilige Pleuelstange greift mit ihrem Hublagerauge 11 derart an einem Kurbelwellenlagerzapfen der Kurbelwelle an, dass zwischen dem Kurbelwellenlagerzapfen und dem Hublagerauge eine Pleuellagerschale positioniert ist, wobei sich zwischen der Pleuellagerschale und dem Kurbelwellenlagerzapfen ein Schmierölfilm aufbauen kann.
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Ein Verbrennungsmotor mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis weist im Bereich jeder Pleuelstange eine Exzenter-Verstelleinrichtung 13 zur Verstellung der effektiven Pleuelstangenlänge der jeweiligen Pleuelstange auf. Die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 weist einen Exzenter 36, einen Exzenterhebel 14 und Exzenterstangen 15, 16 auf, die abhängig von einem in mit dem den Exzenterstangen zusammenwirkenden Hydraulikkammern herrschenden Hydraulikdruck zur Einstellung des Verdichtungsverhältnisses verlagerbar sind. Die mit den Exzenterstangen 15, 16 zusammenwirkenden Hydraulikkammern sind ausgehend vom Hublagerauge 11 der jeweiligen Pleuelstange mit Hydrauliköl versorgbar. Die Verstellung der Exzenter-Verstelleinrichtung wird durch Einwirken von Massen- und Lastkräften des Verbrennungsmotors initiiert.
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Der Exzenterhebel 14 weist eine Bohrung zur Aufnahme des Exzenters 36 auf, wobei der Exzenter 36 eine Innenausnehmung 37 aufweist, die der Aufnahme eines sogenannten Kolbenbolzens dient. Der Exzenterhebel 14 weist Exzenterhebelsegmente 38, 39 auf, wobei in Axialrichtung des Exzenters 36 gesehen zu beiden Seiten des Pleuellagerauges 12 vor und hinter demselben jeweils eines der Exzenterhebelsegmente 38, 39 positioniert ist. Das Pleuellagerauge 12 ist zwischen den beiden Exzenterhebelsegmenten 38, 39 angeordnet.
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Die beiden Exzenterhebelsegmente 38, 39 des Exzenterhebels 14 sind an seitlichen Enden über jeweils einen Verbindungsbolzen 40, 41 miteinander verbunden sind. An diesen Verbindungsbolzen 40, 41 greifen die Exzenterstangen 15, 16 gelenkig an.
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Mindestens eines der Exzenterhebelsegmente 38, 39 des Exzenterhebels 14, vorzugsweise beide Exzenterhebelsegmente 38, 39, ist bzw. sind mit dem Exzenter 36 drehfest verbunden. Vorzugsweise sind der Exzenter 36 und die Exzenterhebelsegmente 38, 39 des Exzenterhebels 14 durch Verschweißen stoffschlüssig verbunden.
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Die Exzenterhebelsegmente 38 und 39 des Exzenterhebels 14 sind derart mit dem Exzenter 36 verbunden, dass nach einer ersten Alternative das erste Exzenterhebelsegment 38, welches in Axialrichtung des Exzenters 36 vor dem Pleuellagerauge 12 positioniert ist, oder nach einer zweiten Alternative das zweite Exzenterhebelsegment 39, welches in Axialrichtung 36 hinter dem Pleuellagerauge positioniert ist, mit dem Exzenter 36 zumindest in verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 und vorzugsweise auch in verzugskritischen Bereichen des Exzenters 36 verbunden ist, wohingegen nach der ersten Alternative des zweite Exzenterhebelsegment 39 oder nach der zweiten Alternative das erste Exzenterhebelsegment 38 mit dem Exzenter 36 ausschließlich in verzugsunkritischen Bereichen desselben und/oder mit den Verbindungsbolzen 40, 41 verbunden ist.
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Im Nachfolgenden wird zur vereinfachten Darstellung der Erfindung davon ausgegangen, dass das erste Exzenterhebelsegment 38 mit dem Exzenter 36 in den verzugskritischen Bereichen desselben als auch in den verzugsunkritischen Bereichen desselben verbunden ist, wohingegen das zweite Exzenterhebelsegment 39 mit dem Exzenter 36 ausschließlich in verzugsunkritischen Bereichen desselben und/oder mit den Verbindungsbolzen 40, 41 verbunden ist.
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Die Verbindung des ersten Exzenterhebelsegments 38, welches mit dem Exzenter 36 in den verzugskritischen Bereichen und den verzugsunkritischen Bereichen desselben verbunden ist, erfolgt, wie 6 entnommen werden kann, vorzugsweise in Umfangsrichtung des Exzenters 36 gesehen umlaufend unter Ausbildung einer umlaufenden Verbindung 42 zwischen diesem Exzenterhebelsegment 38 und dem Exzenter 36. Diese umlaufende Verbindung 42 ist vorzugsweise stoffschlüssig, insbesondere als Schweißverbindung, ausgeführt und auf eine Drehmomentübertragung ausgelegt. Diese Verbindung kann auch nicht umlaufend ausgeführt sein.
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Die Verbindung des zweiten Exzenterhebelsegments 39 mit dem Exzenter 36, welches mit dem Exzenter 36 ausschließlich in den verzugsunkritischen Bereichen desselben verbunden ist, ist in Umfangsrichtung des Exzenters 36 gesehen nicht umlaufend und demnach abschnittsweise ausgeführt, nämlich unter Ausbildung einer nicht-umlaufenden Verbindung 43 zwischen dem jeweiligen Exzenterhebelsegment 39 und dem Exzenter 36, wobei 10 und 11 unterschiedliche Ausgestaltungen solcher nicht-umlaufenden Verbindungen 43 zwischen dem Exzenter 36 und dem anderen Exzenterhebelsegment 39 zeigen.
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Das zweite Exzenterhebelsegment 39 kann ausschließlich mit dem Exzenter 36 ausschließlich in den verzugsunkritischen Bereichen desselben verbunden sein. Ferner ist es möglich, das zweite Exzenterhebelsegment 39 zusätzlich mit den Verbindungsbolzen 40, 41 zu verbinden. Ebenso ist es möglich, dass das zweite Exzenterhebelsegment 39 ausschließlich mit den Verbindungsbolzen 40, 41 jedoch nicht mit dem Exzenter 36 verbunden ist. Im letztgenannten Fall ist das zweite Exzenterhebelsegment 39 lediglich über eine entsprechende Passung auf den Exzenter 36 aufgesteckt.
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Auch diese Verbindungen zwischen dem zweiten Exzenterhebelsegment 39 und dem Exzenter 36 und/oder den Verbindungsbolzen 40, 41 sind vorzugsweise als Schweißverbindungen ausgeführt, wobei in 11 die nicht-umlaufende Verbindung 43 zwischen dem zweiten Exzenterhebelsegment 39 und dem Exzenter 36 durch Punktschweißverbindungen ausgebildet ist. Das zweite Exzenterhebelsegment 39 überdeckt hierbei abschnittsweise den Exzenter 36, der einen entsprechenden Absatz zur Führung des zweiten Exzenterhebelsegments 39 aufweisen kann.
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Die Verbindung 43 zwischen dem zweiten Exzenterhebelsegment 39 und dem Exzenter 36 ist im Gegensatz zur Verbindung 42 zwischen dem ersten Exzenterhebelsegment 38 und dem Exzenter 36 nicht auf eine Drehmomentübertragung ausgelegt, sondern vorzugsweise auf eine Axialfixierung und eine Abstützung der Verbindungsbolzen 40, 41. Drehmomente, die zur Verlagerung des Exzenterhebels 14 übertragen werden, werden demnach von der umlaufenden Verbindung 42 zwischen dem Exzenter 36 und dem ersten Exzenterhebelsegment 38 aufgefangen.
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Es liegt demnach im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, einen Exzenterhebel 14 aus den Exzenterhebelsegmenten 38 und 39 bereitzustellen, wobei das Pleuellagerauge 12 zwischen diesen Exzenterhebelsegmenten 38 und 39 positioniert ist. Einer der Exzenterhebelsegmente ist mit dem Exzenter 36 an den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 und insbesondere auch den verzugskritischen Bereichen des Exzenters 36 verbunden, wohingegen das andere Exzenterhebelsegment ausschließlich an den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 mit demselben und/oder mit den Verbindungsbolzen 40, 41 verbunden ist.
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An den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 weist derselbe in Radialrichtung gesehen eine relativ dicke Wandstärke und an den verzugskritischen Bereichen in Radialrichtung gesehen eine relativ geringe Wandstärke auf.
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Das Exzenterhebelsegment 38, welches mit dem Exzenter 36 in den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 und insbesondere auch in verzugskritischen Bereichen des Exzenters 36 vorzugsweise umlaufend verbunden ist, bildet mit dem Exzenter 36 vorzugsweise im Fertigungsprozess ein sogenannte Vorbaugruppe, die später am Pleuelstangengrundkörper 10 positioniert und dann mit dem anderen Exzenterhebelsegment 39 verbunden wird.
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Nachfolgend wird auf Details des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen der oben im Detail beschriebenen, erfindungsgemäßen Pleuelstange eingegangen.
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Zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Pleuelstange wird ein Pleuelstangengrundkörper 10 mit einer Ausnehmung für das Pleuellagerauge 11 und einer Ausnehmung für das Pleuellagerauge 12 bereitgestellt.
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Ebenso werden die Baugruppen der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 bereitgestellt, insbesondere der Exzenter 36, die Exzenterhebelsegmente 38 und 39 des Exzenterhebels 14 und die Exzenterstangen 15 und 16.
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Die Exzenterstangen 15 und 16 können bereits mit ihren entsprechenden Enden in den Hydraulikkammern 22 und 23 des Pleuelstangengrundkörpers 10 angeordnet werden, wobei dieselben mit gegenüberliegenden Enden, über welche dieselben an den Verbindungsbolzen 40, 41 angebunden werden, aus den Hydraulikkammern herausragen.
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Nachfolgend wird ein Exzenterhebelsegment, im gezeigten Ausführungsbeispiel das Exzenterhebelsegment 38, mit dem Exzenter 36 verbunden, und zwar in den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 als auch insbesondere in den verzugskritischen Bereichen desselben, vorzugsweise über eine in Umfangsrichtung des Exzenters 36 umlaufende Schweißverbindung 42, nämlich unter Ausbildung der in 6 gezeigten Vorbaugruppe 44, wobei die Schweißverbindung 42 auf eine Drehmomentübertragung ausgelegt ist.
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Nach dem Verbinden des Exzenterhebelsegments 38 des Exzenterhebels 14 mit dem Exzenter 36 über die vorzugsweise umlaufende Schweißverbindung an den verzugsunkritischen Bereichen und insbesondere auch an den verzugskritischen Bereichen des Exzenters 36 erfolgt nachfolgend eine Fertigbearbeitung des Exzenters 36 der Vorbaugruppe 44, insbesondere dadurch, dass der Exzenter 36 der Vorbaugruppe 44 nach dem Ausbilden der Vorbaugruppe 44 und vor dem Einsetzen in die Ausnehmung des Pleuelstangengrundkörpers 10 für das Pleuellagerauge 12 im Bereich der Innenausnehmung 37 des Exzenters 36 und/oder im Bereich einer Außenkontur 45 des Exzenters 36 auf Fertigmaß bearbeitet wird.
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Hierdurch ist es möglich, nach dem Verbinden des Exzenterhebelsegments 38 mit dem Exzenter 36 in den verzugskritischen und verzugsunkritischen Bereichen desselben Bauteilverzüge, die sich beim Schweißverbinden insbesondere in den verzugskritischen Bereichen des Exzenters 36 ausbilden können, zu beseitigen bzw. zu kompensieren.
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Wie 8 zeigt, werden im Zuge der Fertigbearbeitung der Vorbaugruppe 44 weiterhin die Verbindungsbolzen 40 und 41 mit dem Exzenterhebelsegment 38 verbunden, wobei diese Verbindungsbolzen 40, 41 unter anderem der gelenkigen Anbindung der Exzenterstangen 15, 16 dienen.
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Im Anschluss an das Fertigbearbeiten der Vorbaugruppe 44, insbesondere des Exzenters 36 derselben, wird die Vorbaugruppe 44 über den Exzenter 36 in die Ausnehmung des Pleuelstangengrundkörpers 10 für das Pleuellagerauge 12 eingesetzt, wobei ferner gemäß 9 die aus den Hydraulikkammern des Pleuelstangengrundkörpers 10 herausragenden Enden der Exzenterstangen 15, 16 an die Verbindungsbolzen 40, 41 angebunden werden.
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Nachfolgend wird das andere Exzenterhebelsegment 39, welches ausschließlich in den verzugsunkritischen Bereichen des Exzenters 36 mit demselben verbunden wird, mit dem Exzenter 36 verbunden, nämlich über die nicht-umlaufende Verbindung 43 zwischen Exzenterhebelsegment 39 und Exzenter 36 (siehe 10 und 11).
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Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Verbindungsbolzen 40, 41 auch nach dem Einsetzen des Exzenters 36 der Vorbaugruppe 44 in die Ausnehmung des Pleuelstangengrundkörpers 10 für das Pleuellagerauge 12 mit dem Exzenterhebelsegment 38 der Vorbaugruppe 44 verbunden werden können.
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Mit der hier vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Pleuelstange für einen Verbrennungsmotor mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis einfach und mit hoher Genauigkeit zu fertigen. Durch die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Exzenter und dem Exzenterhebel kann auf Verzahnungen am Exzenter sowie Exzenterhebel verzichtet werden. Dabei wird nur ein Exzenterhebelsegment des Exzenterhebels mit dem Exzenter vorzugsweise umlaufend stoffschlüssig insbesondere durch Verschweißen in den verzugsunkritischen und insbesondere verzugskritischen Bereichen des Exzenters verbunden, wobei nachfolgend durch eine Fertigbearbeitung des die Vorbaugruppe umfassenden Exzenters Bauteilverzüge, die sich bei der stoffschlüssigen Verbindung des Exzenters mit dem entsprechenden Exzenterhebelsegment ausbilden können, kompensiert werden. Erst im Anschluss hieran erfolgen die Montage des Exzenters am Pleuelstangengrundkörper und die Befestigung des anderen Exzenterhebelsegments am Exzenter in den verzugsunkritischen Bereichen desselben.
