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Pleuelstange und Verfahren zu ihrer Herstellung.
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Die vorliegende Erfindläng betrifft allgemein Kolbenmaschinen und,
genauer gesagt, die Ausbildung, die Herstellung und den Einbau von Pleuelstangen.
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Die Aufgabe einer Pleuelstange besteht darin, einen hin-und hergehenden
Kolben mit dem Kurbelzapfen einer sich drehenden Kurbelwelle zu verbinden. Die technische
Entwicklung auf dem Gebiet der Kolbermaschinen zielt auf höhere Drehzahlen und Infolgedessen
auf stärker belastete Pleuelstangen. Um die Betriebszuverlässigkeit zu erhalten,
ist es erforderlich, daß die Ausbildung, die Haterialauswahl, die Wärmebehandlung
und die Herstellungsqualität den erhöhten Anforderungen genügen, die an neuzeitliche
Kolbenmaschinen gestellt werden.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht
daher
in der Schaffung einer Pleuelstange, die besser geeignet Ist, den Anforderungen
neuzeitlicher Kolbenmaschinen mit hohen Drehzahlen zu genügen.
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Ferner wird erfindungsgemäß eine verbesserte Pleuelstange geschaffen,
ohne daß die Herstellungskosten nennenswert erhöht würden und ohne die gewünschten
Leistungselgenschaften der Maschine zu verändern, in denen diese Pleuelstange eingebaut
Ist.
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Zwei Arten von Pleuelstangen worden in allgemeinen verwendet, und
zwar Pleuelstangen, die aus einen Stück und solche, die aus zwei Stücken bestehen.
Die Pleuelstange, die aus einem Stück besteht, wird in Motoren oder Kolbenwaschineu
verwendet, in denen zusammengesetzte Kurbelwellen verwendet werden. Diese Art der
Pleuelstange wird weitgehend in Einzylindermotoren und Zweizylindernotoren angewandt,
die nur einen Kurbelzapfen aufweisen. Kolbenmaschinen mit mehreren Zylindern verwenden
allgemein Pleuelstangen, die aus zwei Stücken bestehen, um den Einbau der Pleuelstangen
mit Ihren jeweiligen Kurbelzapfen auf der aus einen Stück bestehenden Kurbelwelle
zu gestatten. Die Abtrennung des Ringes an den Kurbelzapfenende der Pleuelstange
wird normalerweise in einer Ebene durchgeführt, die senkrecht zu der Längsachse
der Pleuelstange und durch den Hauptdurchwesser des Kurbelzapfenringteiles der Pleuelstange
verläuft. Die beiden Teile des Kurbelzapfenringteiles
sind normalerweise
mittels Schraubbolzen aneinander befestigt, um dadurch die beiden Teile des Kurbelzapfenringes
fest aneinanderzuschließen und dadurch die Übertragung von Zugbeanspruchungen über
die Pleuelstänge zu gestatten.
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Bei Kolbenwaschinen mit hohen Drehzahlen, wie z.B. Zweitakt- und Viertaktverbrennungenotoren,
besteht die Belastung an dein Kurbelzapfenringtell der Pleuelstange aus der Summe
zweier Belastungen. Die erste Belastung ist diejenige entlang der Längsachse der
Pleuelstange, die durch die Bewegungsverzögerung der Kolbenanordnung hervorgerufen
wird. Die zweite Hauptbelastung ist die Trägheitsbelastung, die durch die Drehbewegung
des Kurbelzapfenendes der Pleuelstange und die Hin- und Herbewegung des Kolbenzapfenendes
der Pleuelstange hervorgerufen wird. Es ist Ublich, die Trägheitsbelastung aufgrund
der Hin- und Herbewegung des Kolbenzapfenringteiles der Pleuelstange und die Trägheitsbelastung
der Kolbenanordmg zu summieren. Somit besteht die gesamte auf die Pleuelstange wir-kende
Trägheitsbelastung an den Kurbelzapfenring aus einem Belantungsvektor, der den Kolbenzapfen
dreht, und ist bei konstanter Drehzahl eine konstante Belastung (die sich im Quadrat
der Drehzahl erhöht), plus eine Trägheitsbelastung aufgrund der Hin- und Herbewegung,
die der Hin- und Herbewegung des Kolbenzapfenringteiles der Pleuelstange und der
Kolbenanordnung zugeordnet ist. Die letztere Belastung ist an der oberen und unteren
Totpunktstellung der Kurbelwellendrehung am höchsten.
Sie beträgt
in Nähe der 90 Grad- und 270 Gradetellung-der Kurbelwelle annähernd
Null.
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Für Kolbenwaschinen in gedrängter Bauweise kann die Länge der
Pleuelstange in Verhältnis zu den Hub genügend kurz vordeng so daß das Beschleunigungsdiagram
des Kolbenzapfenringteilen der Pleuelstange erheblich von demjenigen einer einfachen
harmonischen Bewegung abweicht. Die beabsichtigte Wirkung einer verhältnismäßig
kurzen Pleuelstange besteht darin, die Abbremsung und Beschleunigung des Kolbens
und den Kolbenzapfenringteilen der Pleuelstange in Nähe der oberen Tot-'
punktetellung zu erhöhen und die Abbrennung und Beschleunigung In Nähe der
unteren Totpunktetellung der Kurbelwelle zu verringern. Infolgedessen ist
bei Kelbenmaschinen mit hohen Drehzahlen und in gedrängter Bauweise die Trägheitabelastung
an oder in Nähe der oberen Totpunktetellung erheblich größer als bei Kolbenwaschinen
in weniger gedrängter Bauweise und mit geringeren Drehzahlen. Die Gandruckkräfte
an den Kolben haben die Neigung, die Höchstbelastungen an den oberen Totpunkt bei
den Kompressionstakt und bei den Auadehnungstakt zu verringern. Jedoch sind
die Gaskräfte an der oberen Totpunktotellung des Kurbelzapfens bei den Auspuff-
und bei den Ansaugtakt unbeachtlich. Da die Trägheitabelaotung in Nähe der oberen
Totpunktetellung der Kurbelwellendrehung erheblich erhöht worden ist und In Nähe
der unteren Totpunktetellung der Kurbelwellendrehung verringert worden ist, müssen
Pleuelstangen für neuzeitliche Kolbenmaschinen in gedrängter Bauweise und mit hohen
Drehzahlen
so ausgebildet und hergestellt worden, daß sie diejenige Belastung aushalten können,
die in der Nähe der oberen Totpunktstellung der Zurbelwellendrohung auftreten.
Die Abbreaaung und Beschleunigung des Kolbens und des Kolbenzapfenteilen
der Pleuelstange in Nibe der oberen Totpunktstellung der Kurbelwellendrohung ruft
Zugbelastungen in der Pleuelstange hervor. Somit müssen, vergleichsweise gesprochen,
neuzeitliche Pleuelstangen für außerordentlich hohe Zugbelastungen in Vergleich
zu Druckbelastungen konstruiert werden.
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Die Stellung der höchsten Trägheitsbelastung in den
Kurbelzapfenringteil
der Pleuelstange befindet sich in oder in der Nähe einer Ebene, die senkrecht zu
der Längsachse verläuft und an dem größten Durchmesser des Kurbelzapfenringes.
Dies ist ebenfalls diejenige Ebene, in der die bekannten, aus zwei Stücken bestehenden
Pleuelstangen für den Einbau über der Kurbelwellenanordnung geteilt werden und anschließend
zusammengeschraubt werden. Somit sind bei einer bekannten, aus zwei Stücken bestehenden
Pleuelstangeg die Schraubbelzen einer hohen Zugbeauspruchung unterworfen, die auf
der Trägheitabelantung der Pleuelstange und des daran befestigten hin- und hergehenden
Kolbens beruht. Die Bolzen sind ferner einer Belastung unterworfen, die dem Blegemonent
zugeordnet ist, das in dem Kurbelzapfenringteil der Pleuelstangenanordnung auftritt.
Somit ist es
nicht überraschend, daß die Bolzen in
den Zurbolzapfenringteil der bekannten Pleuelstange zu einen verwundbaren
Punkt der bekannten Pleuelstange geworden sind.
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Die Verwendung von Bolzen mit außerordentlich hoher mechaniseher Festigkeit
ist bei Kolbenmaschinen mit hohen Drehzahlen, die aus zwei Stücken bestehende Pleuelstangen
bekannter Bauart verwenden,- allgemein üblich geworden. Durch Vergrößerung der Pleuelstangenbolzen
und der Abmessungen des Zurbelzapfenringteiles der Pleuelstange ist eine
zusätzliche Festigkeit und Steitigkeit erhalten worden. Diese erhöhten Abmessungen
haben jedoch zu einen erhöhten Gewicht den Kurbelzapfenringteiles der Pleuelstange
und damit zu einer erhöhten Lagerbelastung an den Kurbolzapfen während der gesamten
Umdrehung der Kurbelwelle geführt. Zu ist jedoch wünschenswert, diese ständige
Belastung so gering wie möglich zu halten, um dadurch die Lagerreibung und die auf
die Lager-kühl- und Schnieranlagen übertragene Wärme zu verringern. Wenngleich
die Größe des Drehbelastungsvektors in Vergleich zu der Größe des auf der Hin- und
Herbewegung beruhenden Trägheitabelastungsvektors verhältnismäßig klein war, besteht
eine Tendenz zur Erhöhung des Drehbelastungsvektors, und dies ist nicht wünsenenswert.
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Es-ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Pleuelstange
mit geringstmöglicher Masse des Kurbelzapfenringteilen
zu
schaffen, wodurch die Größe der Trägheitsbelastung an den Kurbolzapfenringteil
verringert wird, während die größtmögliche Steifheit den Kürbelzapfenringtells
aufrechterhalten wird und dadurch die größtmögliche Belastungsfähigkeit beibehalten
wird. Um diese und andere Ziele zu ver*Irkliohen"-oind erfindungsgemäß neue
und einzigartige Ausbildungen für eine Pleuelstange geschaffen worden, die für Mehrzylinder-
und Einzylinderkelbenmaschinen verwendbar sind. In den Zeichnungeng
in denen AusfUhrungebeispiele der vorlie-genden Erfindung dargestellt sind,
sind Fig. 1 eine Ansicht senkrecht zu den Kolbenzapfen und Zurbelnapfen,
in der die Pleuelstange in einen frühen Herstellungestadium dargestellt ist, Fig.
2 eine Queraohnitteausicht entlang der Linie 2-2 in Fig.
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Fig. 3 eine der Fig. 1 ähnliche Annichtt in der die
fertiggentellte PleueletangeAargestellt istg Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig.
3 gezeigten Pleueletangeg ?lg. 5 eine Teilansicht ähnlich der Fig.
3, in der eine andere AusfUhrungsforn dargestellt ist, Fig. 6 eine
der Fig. 3 ähnliche Ansicht, in der eine weitere
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht ist$ Fig. 7 eine Seitenansicht
der in Fig. 6 gezeigten Pleuelstange-, Fig. 8 eine der Fig.
3 ähnliche Ansicht, in der eine weitere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht ist, und Fig. 9 eine Seitenansicht der In Fig.
8 gezeigten Pleuelstange.
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Die praktische Verwirklichung der vorliegenden Erfindung mag mit der
in Fig. 1 gezeigten Pleuelstange beginnen, die eine aus einen Stück bestehende,
einheitlich gegossene oder geschmiedete Pleuelstange ist, die für die Verwendung
in Mehrzylindernotoren und Einzylindermotoren geeignet ist, in denen aus einen Stück
bestehende Kurbelwellen verwendet worden. Die Pleuelstange besteht aus einen Kolbenzapfenringteil
10, der an einen Stück an einem aus zwei Armen bestehenden Schaftteil
11 ausgebildet ist, und einen Kurbelzapfenringteil 14, der ebenfalls an einen
Stück an den Schaft 11
ausgebildet ist. Der Kolbenzapfenringteil
10 weist eine Bohrung 15 auf; der Kurbelzapfenringteil 14 weist eine
Bohrung 16 auf und der Schaft 11 ist mit einen Längsschlitz
17
ausgebildet, durch den die Arme 12 und 13 gebild-et
werden. Fig. 3 ist eine aus dem'einheitlichen Rohling gemäß Fig.
1 vollständig bearbeitete, einheitliche, aus einem Stück bestehende Pleuelstange.
In Fig. 3 ist die Pleuelstange der Fig. 1 in Längsrichtung, 'beginnend
an der Unterseite (Kurbelzapfenende) und weiter nach oben zu der Kolbenzapfenbohrung
15
hin gabelartig geteilt worden. Diese gabelartige Teilung wird vorzugsweise
durch Brechen des Materials der Pleuelstange anstatt durch Sägen durchgeführt. Der
Kurbelzapfenringteil 14 wird bei 22, im allgemeinen gegenüber dem Schaft
11, durchbrochen. Er wird ferner bei 21 durchbrochen, wobei der Bruch von
dem Schlitz 17 in dem Schaft 11 zu der Bohrung verläuft. Die gabelartige
Teilung wird an dem oberen Ende des Schlitzes 17 durch einen Bruch 20 von
dem Schlitz 17 zu der Bohrung 15
fortgesetzt. Wenngleich der Bruch
22 nicht unmittelbar gegenüber dem Schaft 11 zu sein braucht (wie in der
abgewandelten Ausführungsform der Fig. 5 dargestellt), verläuft die gabelartige
Zweiteilung im allgemeinen entlang einer Längsebene, die im wesentlichen durch die
Achsen der Bohrungen 15 und 16 verläuft.
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Da das bevorzugte Verfahren zur Herstellung der Pleuelstange auf dem
einheitlichen, aus einen Stück bestehenden gegossenen oder geschmiedeten Rohling
gemäß Fig. 1 beruht, besteht das bevorzugte Teilungsverfahren darin, daß
man das Material der Pleuelstange, Metall oder sonstiges Material," bricht, um Ineinandergreifende
Paßflächen ohne die Notwendigkeit
teurer und zeitraubender Metallbearbeitungsvorgänge
zu erhalten. Das Brechen des Metalls kann durch Zug- oder Scherkräfte durchgeführt
werden, die durch Einrichtungen von außen auf das Teil ausgeübt werden.
Um einen Bruch mit möglichst geringen äußeren Kräften und mit möglichst geringen
Nachgeben des Materials entlang der Bruchfläche zu erhalten, ist es wünschenswert,
einen brüchigen Zustand des Materials hervorzurufen. Dies kann ohne weiteres
dadurch erreicht werden, daß man den chemischen Zustand des Materials örtlich verändert,
wie z. B. dure," Karbonisieren und Wärzebehandlung oder durch Verringerung der Temperatur
des Materials auf die Übergangstemperatur zwischen dem dehnbaren und brüchigen Zustand
des Materials. Ein derartiges Brechen entlang der Gabelungoebene kann ohne nennenswerte
Gefahr des Bruches an anderen als den gewünschten Stellen durchgeführt werden,
indem man in geeigneter Weise örtliche Kraft anwendet und Befestigungen vorsieht,
durch die die Durchbiegung der Arme 12 und 13 nach vollzogenem Bruch begrenzt
wird. Bei einigen für Pleuelstangen wünschenswerten Baustoffen sind Metallbearbeitungsprozesse
notwendig, um die gabelartige Zweiteilung durchzuführen. Neuzeitliche Metallbearbeitungsverfahren,
wie z.B. elektrisches Entladungsbearbeiten gestatten die Bearbeitung von genaueng
ine'>-.aandergreifenden Paßflächen mit einem Mindestmaß an Verspanung.
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Die fertig bearbeitete Pleuelstange gemäß Fig. 3 weist Befestigungsmittel
in Form von Bolzen 25 und 26 zur Befestigu ng und zum festen
Zusammenklemmen der geteilten Teile des
Karbolzapfenringteilos
14 und der Arme 12 und 13 des Schaftes 11 aneinander. Bei einiien
Anwendungsfällen kann es wUnsehenswert sein, nur einen einzigen Bolzen zur Befestigung
und zum Zusammenklemmen der Teile vorzusehen. In anderen Fällen kann
es wünschenswert sein, einen dritten Bolzen in Nähe der Teilungestelle 20
des Kolbenzapfenringtelles 10 vorzusehen. Allgemein gesagt wäre der dritte
Bolzen nicht not-. wendigg da die Einführung des Kolbenzapfenn durch die Bohrung
15 vor den Einbau der Pleuelstange auf den Kurbelzapfen durchgeführt
worden kann* Die Arme den Schaftes 11 werden auaeinandergespreizt,
wodurch vorUbergehend-die Bohrung 15
den Kolbennapfenringteilen
10 erweitert wird und dadurch der Kolbennapfen durch die Bohrung
15 ohne weiteren eingeführt worden kann, So ist ein leichter Proßsitz
zwischen dem Durchmeseer den Kolbenzapfens und den normalen Durchmesser der
Bohrung 15 vorgesehen, so daß der Kolbenzapfen fest und sicher
In deik Kolbenzapfenringteil 10 sitzt, wenn die gegabelte Pleuelstange
geschlossen wird. Dieses Merkmal vereinfacht den Zuna»enbau der Pleuelstange und
den Kolbenzapfens ganz erheblich, weil sie die Notwendigkeit eines Einpreßvergangen
zur Einführung des Kolbenzapfens in die Bohrung 15
mit Preßeitz ausscheidet.
Ebenso wird in vielen Fällen die Notwendigkeit einer besonderen Befestigungseinrichtung
für den Kolbenzapfen ausgeschieden.
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Um die Pleuelstange auf einen Kurbelzapfen zu befestigen, wird
die Bruchstelle 22 dadurch breiter gemacht, daß man die Arme 12 und 13 auseinanderdrückt,
bis der Kurbelzapfenringteil
14 über den Kurbelzapfen geschoben
werden kann. Sodann kann die Pleuelstange geschlossen werden, wodurch die Bohrung
16
um den Kurbelwellenzapfen wiederhergestellt wird. Sodann werden die Bolzen
25 Vnd 26 eingeführt-und angezogen, um die Pleuelstange als einheitliches
Gebilde fest aneinander zu halten. An unteren Ende den Schaftes
11 ist an seinen Schnittpunkt mit den Kurbelzapfenringtell 14 eine quer durch
die Pleuelstange verlaufende Bohrung 18 vorgesehen. Ein Auschlagteilg wie
z, B. ein Stab 319 kann in die Bohrung 18 eingeführt werden. Sodann
kann der Bolzen 26 umgekehrt eingtochraubt werden, d.h. in das mit Gewinde
ausgebildete Ende seiner Bohrung. Wenn nun der Bolzen 26 an den Stab
31 anstößt, bewirkt ein weiteren Einschrauben des Bolzens, daß die
Arme 12 und 13 auseinandergespreizt worden, wodurch der Einbau
den Kurbelzapfenringteils 14 auf den Kurbelzapfen ermöglicht wird, Das anschließende
Herausschrauben und Einschrauben des Bolzens 26 in der normalen Richtung
beendet den Einbau der Pleuelstange an Kurbelzapfen.
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Fig. 2 Ist ein Querschnitt durch den Schaft 11 In einer Ebene,
die senkrecht zu der Längoachse der Pleuelstange verläuft. Die besondere Querschnittsform
der Arme 12 und 13
des Schaftes 11 Ist für die Funktion der Pleuelstange
nicht von großer Wichtigkeit. Jedo eh sind für diese Querschnittsform verschiedene
Überlegungen wesentlich. Der Schaft 11
Ist sowohl Druck-
als auch Zugbelastungen unterworfen. Somit ist es wünschenswert, eine Querschnittsform
zu bilden, die knickfest ist. Zweitens werden Trägheitsbelastungen in dem Material
des Schaftes als Ergebnis seitlicher Beschleunigungen hervorgerufen. Diese Beschleunigungen
sind in der Nähe des Kurbelzapfenringteiles 14 am höchsten. Somit sollte in Nähe
des Kurbelzapfenendes des Schaftes 11 der Querschnittsmodul versteift werden.
Eine dritte Überlegung besteht darin, daß es wünschenswert ist, daß ein Teil der
Durchbiegung, die zum Einbau der Pleuelstange an dem Kurbelzapfen erforderlich iste
in den Armen 12 und 13 des Schaftes stattfindet. Daher sollten die Arme 12
und 13 in angemessener Weise biegsam sein, um eine Durchbiegung zu gestatten,
ohne das Material der Arme während des Einbaus der Pleuelstange zu überbeanspruchen.
Diese Überlegung ist besonders wichtig hinsichtlich der Stellen, an denen die Arme
des Schaftes in den Kolbenzapfenringteil 10 der Pleuelstange übergehen. In
ähnlicher Weise beeinflußt die besondere Querschnittsform des Kolbenzapfenringteils
10 nicht die Funktion der Pleuelstange. Jedoch auch hier sind einige Konstruktionsüberlegungen
anzustellen. Es ist für den Querschnittsmodul den Kolbenzapfenringteiles
10 wünschenswert, daß er gegenüber den Querschnittsmodul der Arme des Schaftes
11 ausgeglichen ist, so daß die erforderliche Durchbiegung des Kolbenzapfenringteiles
10
für den Einbau der Pleuelstange auf dem Kurbelzapfen erzielt
werden
kann, ohne das Material den Kolbenzapfenringteils 10
zu überbeanspruchen.
Dies kann dadurch erzielt werden, daß der Ringteil 10 verhältnismäßig breit
und dünn ausgeführt wird. Ein besonderen Augenmerk muß auf die Übergangezone zwischen
den Schaftarmen 12 und 13 und den Ringteil 10 gerichtet werden.
Fiso
6 ist die Ansicht einer abgewandelten Ausführungstrm der wliegenden Erfindung*
Insbesondere ist hier ein vollständiger ]Kurbolzaptonringteil 14a und ein Teil des
Pleuelstangenschattes 11 gezeigt. Eine bevorzugte Stelle kür den Bruch 22a
in den Kurbolzaprenringteil 14a an von den Schaft 11 entfernter
Stelle ist hier dargestellt, Diese bevorzugte Stelle führt zu einer minimalen Zugbaanspruchung
des Bolzens. An dieser Stelle ist der Druck in den Zurbelzapfenringteil
14a einen minimalen Biegemonent unterworfen. Damit ist die Zugbelastung In
den Bolzen 26 o6er einer anderen Einspann:.-vorrichtung nur eo groß, Gaß
er nur derart konstruiert zu worden brauchti daß er der Zugbeanspruchung in
den Ring 14a an dieser Stelle entgegenwirkt. Die Seberbelautung kann
durch die unregelmäßigen IP&Brläcbeu der aneinander geklemmten Vor. bindungentelle
22a des Ringes übertragen werden* Da die Zugbeauspruchung-und
den Biegemoment des.Bolzens in dieeem Bereich am geringsten sind, sind die
Anforderungen, die an Größe den Bolzens und Flanachbreite zur Übertragung
des
Biegemonenten Uber die Verbindungestelle 22a gestellt worden aUeseai
an geringsten. Somit wird eine zuverlässige Vorhindungentelle mit einem Mindestmaß
an Material und Gewicht erhalten. Die Drohung der Gabdung oder des Bruches
22a in den Zurbolzapfenringteil 14a um einen Winkel 32 aus der Ebene
der Längsachse heraus, wie in Fig.6 dargestellt, führt zu einer leichten Erhöhung
des Durchbiegeerfordernisses fUr den Einbau der Pleuelstange an dem Kurbelzapfen,
Diese leichte
Erhöhung des Durchbiegung stellt jedoch kein
schwerwiegendes Problem bei der Konstruktion oder beim Gebrauch der einheitlichen
Pleuelstange dar. Der Winkel 32 kann zwischen 0 und 60 0 betragen,
,Der Bruch 21 zwischen det Bohrung 16 und dem Schlitz 17
braucht weder
in der Mittellinie der Pleuelstange noch parallel zu dieser verlaufen. Da dies der
Bereich der höheten Lagerbeanspruchung ist, kann to wUnachenswert sein, den
Bruch 21 seitlich vorzusehen und ihn auch ähnlich wie den Bruch 22a in Fig.6
in Winkel zu versetzen. In der in Fig.6 gezeigten Abwandlung bleibt der Kolbenzeptenringteil
10 undurchbrochen, wie bei 42 dargestellt, Dieser Teil bildet dann einen
Schwenkbereich» um den die Arm* 12 und 13 geschwenkt werdeni wenn
sie auseinandergespreint worden. Um dieses Schwenken zu gestatten, ist die
entgegengesetzte Seite den Kolbenzapfenringt eile 10 bei 41 aufgeschlitzt.
Die den Schlitz 41 bildenden benachbarten Flächen worden aufeinander zu gezogen,
wenn die Arme 12 und 13 auseinander gebogen werden, Dadurch wird es ermöglicht,
daß der Bereich 42 als ein Gelenk oder Durchbiegungeteil dient# ohne daß
der Ubrige Teil den Kolbenzapfenringteils 10 einer Beanspruchung unterworfen
wUrde,
Der Schlitz 41 ist mit Einspannmitteln wie einem Bolzen
43 versehen, um das Ringgebilde um den Kolbenzapfen zu vervollständigen und den
Kolbenzapfen an der Pleuelstange zu befestigen, Der Bolzen 43 kann auch dazu verwendet
werden, den Zusammenbau der Pleuelstange mit dem Falbenzapfen zu unterstützen. Dies
wird dadurch erreicht" daß man den Zapfen 43 anzieht, ohne daß der Kolbenzapfen
sich in der Bohrung 15 befindet. Dadurch wird das Auseinanderspreizen der
unteren Teile der Arme 12 und 13 unterstützt und in einigen Fällen kann es
das einzige erforderliche Mittel zum Auseinandebiegen der Arme 12 und
13 sein. Danach wird der Einbau des oberen Teils der Pleuelstange dadurch
beendet, daß man den Bolzen 43 lockert und den Kolbenzapfen bei 15 einführt.
Das Anziehen der Bolzen 25, 26 und 43 beendet dann den gesamten Einbau der
Pleuelstange. Bei dieser Ausführungeform der Erfindung ist es manchmal wünschenswert,
Versteifungsstege 44 um den Querschnitt des Kolbenzapfenringteils 10 vorzusehen,
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren
8 und 9 veranschaulicht, in denen die Arme 12 und 13 so ausgebildet
sind$ daß
sie beim Auseinanderbiegen genügend nachgiebig sind,
so daß allein das Auseinanderbiegen der Arme den Einbau der Pleuelstange an dem
Kurbelzapfen gestattet. Dadurch wird jede Teilung des Kolbenzapfenringteilen
10 vermieden. Da in dem Kolbenzapfenringteil 10 keinerlei Bruch oder
Schlitz vorhanden ist, findet während des Einbaus nur eine unbeachtliche Durchbiegung
dieses Teils st'ratt, Um die Größe des '-'#r'Altes 22 während des Einbaus
der Pleuelstange an einem Kurbelzapfen zu vergrößern wird eine Scherenspreizvorrichtung
in eine Öffnung 51 eingeführt, die den Kurbelzapfenringteil auseinanderdrückt,
Dadurch kommt die Auaeinanderbiegung des Kurbelzapfenringteils 14 zu der
Auseinanderbiegung der Arme 12 und 13 hinzu, wodurch die für die Arme 12
und 13 erforderliche Durchbiegung so gering wie möglich gehalten wird, woraus
sich auch die mindestmÖgliebe Spreizkraft für ein scherenartiges Speizwerkzeug ergibt.
Der Wegfall der Schrauben und Planschen oder Ansätze an den üblichen Stellen seitlich
bei 90 0 und 270 0 des Kurbolzapfenringteiles der Pleuelstange ergibt
eine Pleuelstange von geringerer Breite. Daher wird die Breite des Kurbelgehäuseteils
einer Kolbenmaschinet in die die erfindungs-gemäße Pleuelstange eingebaut
wird, so gering wie möglich gehalten. Das führt zu Materialeineparungen und zu einer
gedrängteren Bauweise für die gesamte Kolbenmaschine und
hat
In einigen Fällen eind verbesserte Leistung zur Polge. Dies ist der Fall
bei einen Zweitakt-Verbrennungemotor mit ZurbellgehliuseepUlung, bei den
die Breite des Kurbelgehäuses einen bedeutsamen Einfluß auf das Innenvolunen
des Zigrbolgehäuees hat, Es Ist wUnscheneuertg -das Innenvolsmen
des Zurbolgehäuses so gering wie möglkh zu halten# um die-SatlOttunge-
und tadungeObertragungseigenschaften des Motors mit Zurbolgehäusespülung
zu verbessern.
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Die »bleutung an dein Bolzen 269 der den Bruch 21 »Loch« de*
beiden Armen 12 und 13 den Pleuelstangengebattes 11 zusammenhälti
wie in den Figuren 3 und 4 dergestellt# bat In Vergleich zu
den Bolzen der Ublichen &so zwi Stgekon bestehenden Plauelstangenausbildungen
ptr einen geringfUgigen Wort, An den oberen und unteren Totpunktetellungen
den Kurbelzsprens beträgt die Belastung des Bolzone
26 von der Längebelastung der Pleuelstange theoretisch Null und ist
ein sehr geringer Wort in den 9& und 2700-Stellungen
des Kurbolzapfens# Die in den
Bolzen 26 erforderlichen Zugkräfte
zum Zusammenhalten das Bruches 21 aufgrund der Biegebeanspruchung sind sehr
gering infolge des sehr steifen Querschnittemodule des
Kurbolzapfenringteilos
14 und des Schaftes 11 in diesen Bereich, Praktisch ist dieser Bereich
der Pl#uelgtange
strukturmäßig einem Gewölbebogen ähnlich. Der
Scherbeanspruchung an dem Bruch 21 kann durch die unregelmäßigen oder ineinandergre.ifenden
Paßflächen entgegengewirkt worden, die dem Bruch zugeordnet sind, oder eine entspreehende
Gegenkraft kann Uber die Arme 12 und 13
des Schaftes 11 bis hinauf
zu dem Kolbenzapfen in der Bohrung 16 gebildet werden, Während die vorliegende
Erfindung vorstehend an den veranschaulicht und beschrieben worden ist,
was
als die praktischsten und bevorzugten AusfUhrungsformen angesehen wirdg
sei darauf hingetesen, daß Abwandlungen dieser Ausführungeformen im Rahmen der vorliegenden
Erfindung mÖglich sind, die daher nicht auf die vorstehend offenbarten Einzelheiten
begrenzt sein soll, sondern vielmehr durch den Rahmen der nachutehenden Ansprüche.