DE10203444B4

DE10203444B4 - Verdrehsicherung für Lagerschalen

Info

Publication number: DE10203444B4
Application number: DE10203444A
Authority: DE
Inventors: Georg Maget
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2022-01-31
Also published as: DE10203444A1

Abstract

Verdrehsicherung für Lagerschalen in Crackpleueln, bei denen der Pleuelkopf durch Bruchtrennen zur Aufnahme von zwei Lagerschalen (5a, 5b) und zur Montage am Kurbelwellenzapfen geteilt ist, wobei beide Lagerschalen (5a, 5b) im montierten Zustand einen gemeinsamen Zapfen (8) bilden, der im montierten Zustand einen Boden mit zwei aneinander stoßenden Bodenhälften aufweist, und wobei die Innenwand der Aufnahme-Bohrung (4) des Pleuelkopfes (2) eine zylindrische Sacklochbohrung (9) aufweist, in welche der Zapfen (8) beim Einbau der Lagerschalen (5a, 5b) eindringt, und wobei die Mittellinie der zylindrischen Sacklochbohrung (9) mit der Trennebene (6) des Pleuelkopfes (2) zusammenfällt und wobei die beiden Zapfenhälften durch lokale plastische Verformung hergestellt sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verdrehsicherung für Lagerschalen in Crackpleueln.
Bei Lagerschalen für Pleuellager von Brennkraftmaschinen ist es allgemein üblich, in der Aufnahme-Bohrung des Pleuelkopfes in jeder Hälfte des geteilten Lagers eine halbe Sichelnut vorzusehen, in welche ein aufgebogener Teil der Lagerschale eindringt. Jede Sichelnut wird getrennt voneinander in Pleuelkopf und Lagerdeckel gefräst. Der aufgebogene Teil der Lagerschale stützt sich gegen die Trennebene von Pleuelkopf oder Lagerdeckel ab und schützt die Lagerschale sowohl gegen Verdrehung als auch gegen axiale Verschiebung. Eine derartige Verdrehsicherung läßt sich aber nur bei geteilten Lagern anwenden, wo Pleuelkopf und Lagerdeckel getrennt voneinander hergestellt werden. Jeder Lagerdeckel paßt auf jedes Pleuel. Wird jedoch das Pleuellager durch Bruchtrennen geteilt, so paßt der Lagerdeckel nur auf dieses Pleuel, d.h. in der Serienfertigung können Pleuel und Lagerdeckel während der weiteren Bearbeitung nicht mehr getrennt werden. Es ist also nicht möglich bei einer wirtschaftlichen Crackpleuelfertigung eine halbe Sichelnut einzufräsen.
Zur Lagersicherung der Lagerschalen eines konventionellen, nicht im Wege der Bruchtrennung getrennten Gleitlagers ist es bereits aus der DE 34 03 671 A1 bekannt, in der Lagerschale einen Durchzug vorzusehen, der sich mit seinem Hals an der Wandung einer auf die Lagerschale radial zu laufenden Ölbohrung abstützt.

Weiterhin ist es aus der US 1700100 bekannt, eine in einer Bohrung eines Maschinenteils zu lagernde Hülse dadurch lagezusichern, dass eine die Bohrung durchdringende Querbohrung im Maschinenteil vorgesehen ist, die auf der einen Seite zugänglich ist und auf der anderen Seite der Bohrung in einem Sackloch endet. Die in die Bohrung eingeführte Hülse weist eine mit den zugänglichen Seiten der Querbohrung korrespondierende Öffnung auf durch die ein Stempel dringt, um den gegenüber liegenden Bereich der Hülse in das Sackloch hinein zu verformen, wodurch die Hülse nach dem Entfernen des Stempels in der Bohrung fixiert ist.

Aus der DE 101 50 654 C1 ist eine Verdrehsicherung für ein Halbkreisförmiges Lagerelement, insbesondere für die Lagerung von Hebeln zur Steuerung von Kraftfahrzeugen oder deren Verbrennungsmotoren bekannt, welche als polygonaler Durchzug ausgebildet ist.

Die GB 810 617 zeigt darüber hinaus ein nicht durch Bruchtrennung, sondern konventionell geteiltes Pleuel, das an den Lagerschalen, in der Wirklinie des Pleuels angeordnet, Halteelemente trägt, die entweder als Durchzug oder als Durchdrück-Noppen ausgebildet sind. Problematisch bei dieser Anordnung ist es, dass sich die Halteelemente im Bereich der höchsten Lagerbelastung befinden, so dass das gesamte Lager, wegen der durch die Halteelemente verminderten Tragfläche der Lagerschalen, breiter ausgeführt werden muss, was in unvorteilhafter Weise die Masse des Pleuels erhöht.

Zur besonderen Problematik der Lagesicherung der Lagerschalen in der Aufnahme-Bohrung von Crackpleueln ist in der DE 43 03 592 A1 ausgeführt, dass sich bei Crackpleueln die Lagerschalen in dem Lagersitz trotz der vorzusehenden Verdrehsicherung mittels Ausnehmungen und Nasen im Lagersitz verdrehen können. An Stelle der Verwendung von Lagerschalen wird daher vorgeschlagen, eine Lagerschicht direkt auf das Pleuel aufzutragen und zumindest die Lagerschicht durch Bruchtrennung zu teilen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verdrehsicherung bei Crackpleueln zu schaffen, bei der eine Trennung von Pleuel und Lagerdeckel nach dem Bruchtrennen zum Zwecke der weiteren Bearbeitung nicht erforderlich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die Sacklochbohrung nimmt den Zapfen auf und sichert die Lagerschalen gegen Verdrehung und axiale Verschiebung.

Die Sacklochbohrung kann ohne Trennung von Pleuel und Lagerdeckel mit einem Winkelbohrkopf ausgeführt werden.

Bei der Anordnung der Sacklochbohrung und des Zapfens in der Stoßfuge wird nur ein Zapfen für beide Lagerschalen benötigt.

Ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Verdrehsicherung ist an Hand von Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:
1 ein Pleuel mit Aufnahme-Bohrung zur Aufnahme der Lagerschalen
2 einen Ausschnitt X aus 1 mit Sacklochbohrung und Zapfen in der Stoßfuge
Ein Pleuel 1 mit Pleuelkopf 2 und Lagerdeckel 3 ist in 1 dargestellt. Eine Aufnahme-Bohrung 4 im Pleuel 1 nimmt die Lagerschalen 5a, 5b auf. Das Pleuel 1 wird in der Trennebene 6 durch Bruchtrennen getrennt. Im Gegensatz zu Pleueln, bei denen der Pleuelkopf und der Lagerdeckel getrennt bearbeitet werden und daher jeder Lagerdeckel auf jeden beliebigen Pleuelkopf paßt, müssen beim Bruchtrennen im Zuge der weiteren Bearbeitung Pleuelkopf 2 und Lagerdeckel 3 stets miteinander bearbeitet werden. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, nach dem Bruchtrennen an der Trennebene 6 und dem Verschrauben eine Sacklochbohrung 9 auf der Innenseite der Aufnahme-Bohrung 4 vorzusehen, in welche ein Zapfen 8 der Lagerschalen 5a, 5b eindringt. Die Sacklochbohrung 9 in der Aufnahme-Bohrung 4 und der Zapfen 8 liegen in einer Ebene mit der Trennebene 6 des Pleuelkopfes 2 (1). Die beiden Lagerschalen 5a, 5b bilden im montierten Zustand einen gemeinsamen Zapfen 8 (2).
Die Lagerschalen 5a, 5b sind sowohl gegen Verdrehen, als auch gegen axiale Verschiebung gesichert und zwar ohne Rücksicht auf die Drehrichtung.
Die Lagerschalen 5a, 5b sind baugleich, wenn die Sacklochbohrung mittig ist.
Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Verdrehsicherung nicht auf das in den 1 bis 2 dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist.

Claims

Verdrehsicherung für Lagerschalen in Crackpleueln, bei denen der Pleuelkopf durch Bruchtrennen zur Aufnahme von zwei Lagerschalen (5a, 5b) und zur Montage am Kurbelwellenzapfen geteilt ist, wobei beide Lagerschalen (5a, 5b) im montierten Zustand einen gemeinsamen Zapfen (8) bilden, der im montierten Zustand einen Boden mit zwei aneinander stoßenden Bodenhälften aufweist, und wobei die Innenwand der Aufnahme-Bohrung (4) des Pleuelkopfes (2) eine zylindrische Sacklochbohrung (9) aufweist, in welche der Zapfen (8) beim Einbau der Lagerschalen (5a, 5b) eindringt, und wobei die Mittellinie der zylindrischen Sacklochbohrung (9) mit der Trennebene (6) des Pleuelkopfes (2) zusammenfällt und wobei die beiden Zapfenhälften durch lokale plastische Verformung hergestellt sind.
Verdrehsicherung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklochbohrung (9) in Richtung der Achse der Aufnahme-Bohrung (4) mittig liegt und die Lagerschalen (5a, 5b) baugleich sind.