DE19801200C2 - Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschine - Google Patents
Pleuelstange für HubkolbenbrennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE19801200C2 DE19801200C2 DE1998101200 DE19801200A DE19801200C2 DE 19801200 C2 DE19801200 C2 DE 19801200C2 DE 1998101200 DE1998101200 DE 1998101200 DE 19801200 A DE19801200 A DE 19801200A DE 19801200 C2 DE19801200 C2 DE 19801200C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- connecting rod
- bearing
- air inlet
- oil
- bearing sleeve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
- F16C9/04—Connecting-rod bearings; Attachments thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/06—Lubricating systems characterised by the provision therein of crankshafts or connecting rods with lubricant passageways, e.g. bores
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit
den Einzelmerkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 35 05 964 C1 ist bereits eine derartige Pleuelstange bekannt. In
bekannter Weise umfaßt die Pleuelstange den Pleuelkopf, den Pleuelschaft
und das Pleuellager und stellt so das Verbindungsglied zwischen dem
geradeführenden Teil eines Kurbeltriebes (Kolben) und der Kurbelwelle dar.
Der Pleuelkopf kann geschlossen oder geteilt sein. Der Lagerdeckel des
geteilten Pleuellagers ist durch mindestens zwei eingepaßte Dehnschrauben
mit dem Pleuelfuß verbunden. Das durch Pleuelfuß und Pleueldeckel gebildete
Pleuellager, in das sich zu einer vollständigen Lagerhülse ergänzende
Lagerschalen eingesetzt sind und die zur Aufnahme des Kurbelzapfens
vorgesehen ist, wird bei Druckwechsel stoßartig beansprucht, dabei ergeben
sich hohe Lagerbelastungen.
Zur Schmierung und Kühlung dienendes Öl ist bei dieser gattungsbildenden
Pleuelstange unter Druck aus Zuführkanälen des Kurbelzapfens zu der
Lagerhülse, von dort durch Öffnungen in einen außerhalb derselben im
Pleuellager ausgebildeten Sammelraum, von dort über Bohrungen im
Pleuellager, Pleuelschaft und Pleuelkopf sowie über Kanäle im bzw. um den
Kolbenbolzen in Kühlräume eines an den Kolbenbolzen angeschlossenen
Tauchkolbens einspeisbar.
Es wurde bereits auch das Problem behandelt, daß sich bei einer positiven
Beschleunigung vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt in der in den
ölführenden Räumen gegebenen Ölsäule ein gegen den normalen
Ölförderdruck erheblich größerer Überdruck ausbildet, durch den die Ölsäule in
Richtung des Pleuellagers gedrückt wird. Beim Abbremsen des Pleuels aus
dieser positiven Beschleunigung reißt diese Schmierölsäule ab. Es bildet sich
ein Vakuum, mit der Folge, daß sich im Bereich des oberen Totpunktes ein
Rückschlag der abgerissenen Ölsäule in Richtung zum Pleuellager hin ergibt,
wodurch an den die ölführenden Räume begrenzenden Wänden
Kavitationserscheinungen auftreten.
Man ist diesen Kavitationserscheinungen dadurch entgegen getreten, daß die
im Bereich des Pleuellagers vorhandenen ölführenden Räume über wenigstens
eine Luftein- und -auslaßbohrung mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht
wurden.
Bei weiter erhöhten Drehzahlen und größeren Zündrucken, wie dies bei
modernen Hubkolbenbrennkraftmaschinen der Fall ist, ändert sich aber auch
durch Schwingungen des Kurbelzapfens eben in Folge der Massen- und
Zündkräfte das Spiel, das heißt die Breite des sogenannten Restspaltes
zwischen der Lagerhülse und dem Kurbelzapfen sehr schnell. Dies bedeutet,
daß sich auch der Öldruck in diesem Restspalt sehr schnell ändert und somit
auch an der inneren Mantelfläche der Lagerhülse zumindest im Bereich ihrer
größten stoß- und zugartigen Belastung, sowie an der diesem Bereich der
Lagerhülse gegenüberstehenden Teil der Umfangsfläche des Kurbelzapfens
Kavitationserscheinungen auftreten können.
Denn unter Kavitation versteht man das Entstehen und die schlagartige
Kondensation von Dampfblasen in Flüssigkeiten, im vorliegenden Fall eben Öl.
Die Dampfblasen entstehen dann, wenn der statische Druck örtlich unter den
Dampfdruck des Öls absinkt. Beim Wiederansteigen des statischen Drucks
über den Dampfdruck tritt die Kavitation ein, die mit einem heftigen
Zusammenklatschen des die Blasen umgebenden Öls verbunden ist. Das
Wandmaterial der Lagerhülse, bzw das Material des Kurbelzapfens kann sowohl
mechanisch als auch chemisch angegriffen werden.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Pleuelstange der eingangs genannten Art
so auszubilden, daß Kavitationserscheinungen im Restspalt zwischen der
Lagerhülse des Pleuellagers und des Kurbelzapfens, bedingt durch Blasenbildung
im Öl infolge des sich schnell ändernden Öldrucks im Restspalt, vermieden
werden.
Diese Aufgabe ist bei einer Pleuelstange der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Restspalt zwischen Kurbelzapfen und
Lagerhülse mittels mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung in der
Lagerhülse im Bereich ihrer größten stoß- und zugartigen Belastung innerhalb des
Pleuelfußes auf kürzestem konstruktiv möglichem Wege mit der Atmosphäre in
Verbindung steht.
Durch die erfinderische Maßnahme wird das Öl im Restspalt zwischen Lagerhülse
und Kurbelzapfen zum "elastischen Medium", denn mittels einer derartigen
Luftein- und -auslaßbohrung in der Wandung der Lagerhülse sind Luftbläschen im
Öl einschließbar, so daß bei jeder Druckschwankung der Druckstoß durch
pulsierende Luftbläschen gedämpft wird, d. h. die pulsierenden Luftbläschen
gleichen eine Volumenänderung im Öl aufgrund des Entstehens und Implodierens
von Dampfblasen aus, so daß die Entstehung eines großen Unterdrucks
vermeidbar ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachstehend sind verschiedene Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Pleuelstange anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 bis 4: je ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Pleuelstange
in zwei unterschiedlichen, um 90° gedrehten Querschnitten und
Fig. 5: eine vorteilhafte Anwendung der erfindungsgemäßen
Pleuelstange in Zusammenhang mit einem Kurbeltrieb, dessen
Kurbelwelle aus Kröpfungen mit den Wellenzapfen, die in
Grundlagern laufen, besteht,
Fig. 6: eine schematische Ansicht einer Lagerhülse mit Sicht auf eine
innenliegende Ölrinne und mit zwei symmetrisch zur Achse des
Pleuelschaftes positionierten Luftein- und -auslaßbohrungen.
In den Figuren sind gleiche bzw. einander entsprechende Teile der
Übersichtlichkeit wegen mit gleichen Bezugszeichen angezogen.
In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils teilweise eine Pleuelstange 1 für eine
Hubkolbenbrennkraftmaschine dargestellt, wobei jeweils die Darstellungen 1a,
2a, 3a, und 4a zu ihren entsprechenden Darstellungen 1b, 2b, 3b und 4b um
90° gedreht anzusehen sind. Die Pleuelstange 1 besteht in bekannter Weise,
weshalb auf eine ausführliche Darstellung zugunsten einer Beschränkung auf
das Erfindungswesentliche verzichtet worden ist, aus einem Pleuelkopf mit
Querbohrung zur Aufnahme eines Kolbenbolzens, ferner einem sich am
Pleuelkopf anschließenden Pleuelschaft 2 sowie einem sich daran
anschließenden Pleuelfuß 3, der zusammen mit einem an ihm über zwei
Dehnschrauben 4a, 4b befestigten Pleueldeckel 5 das Pleuellager bildet. Das
Pleuellager ist bekanntlich von einer Querbohrung durchsetzt, deren obere
Hälfte sich oberhalb einer Trennebene 6 im Pleuelfuß und deren untere Hälfte
sich unterhalb der Trennebene 6 im Pleueldeckel 5 erstreckt.
In der Querbohrung des Pleuellagers sitzen zwei sich zu einer vollständigen
Lagerhülse 7 ergänzende Lagerschalen 7a, 7b, die einen Kurbelzapfen 8 mit
Verbleib eines Restspaltes 9 in Gleitkontakt umgreifen.
In bekannter Weise wird durch Zuführkanäle sowohl zur Schmierung als auch
zur Kühlung dienendes Öl durch den Kurbelzapfen 8 unter Druck zunächst an
die Lagerschalen 7a, 7b herangeführt, von dort gelangt das Öl durch
Ölbohrungen 10 in der Lagerhülse 7 in wenigstens einen, außerhalb der
Lagerhülse 7 angeordneten, sich im Pleuelfuß 3 und auch im Pleueldeckel 5
erstreckenden Sammelraum 11. Von einem solchen Sammelraum 11 gelangt
das Öl über miteinander in Verbindung stehenden Bohrungen 12, 13 in eine
Bohrung 14, die sich vom Pleuelfuß 3 ausgehend durch den Pleuelschaft 2
hindurch in den hier nicht gezeigten Pleuelkopf hinein erstreckt.
Die im Bereich des durch den Pleuelfuß 3 und den Pleueldeckel 5 gebildeten
Pleuellagers vorhandenen, schmierölführenden Räume 11, 12, 13, 14 stehen
über wenigstens eine Luftein- und auslaßbohrung 15 mit der Atmosphäre in
Verbindung.
Beim Abreißen der eingeschlossenen Ölsäule wird durch diese Luftein- und
auslaßbohrungen 15 Luft aus der Umgebung mit etwa Atmosphärendruck in die
ölführende Räume 11, 12, 13, 14 eingesaugt, so daß sich darin ein Luft-Öl-
Gemisch bildet. Wenn nun die Pleuelstange 1 gegen den unteren Totpunkt
läuft, komprimieren die wieder zusammengehenden Teile der Ölsäule die
vorher eingesaugte Luft um ein gewisses Maß, wobei ein geringer Teil der
eingeschlossenen Luft über die eine Drosselwirkung entfaltende Luftein- und -
auslaßbohrungen 15 wieder in die Atmosphäre ausgeblasen wird. Die Öl-
Luftsäule ist also kompressibel. Hierdurch ist ein schlagartiges Auftreffen der in
den ölführenden Räumen 11, 12, 13, 14 eingeschlossenen Ölsäule auf deren
Wände beim Zurückschlagen weitestgehend gedämpft, so daß Kavitation dort
vermieden wird, d. h. daß Implosionen vermieden werden.
Wie bereits eingangs beschrieben, ändert sich bei hoher Drehzahl der
Brennkraftmaschine der Öldruck im Restspalt zwischen der Lagerhülse 7 und
dem Kurbelzapfen 8 sehr schnell, so daß eine Versorgung mit Luft dieses
Restspaltes mittels der Luftein- und -auslaßbohrungen 15 aus der Umgebung
über die ölführenden Räume 11, 12, 13, 14 gemäß dem Stand der Technik
nicht ausreichend sein kann, also der Zeitverlauf dieser Druckänderungen bei
weiter erhöhten Drehzahlen im Restspalt eine Vermeidung von Kavitation durch
Luftzufuhr wegen der vergleichsweisen großen Wege gemäß dem Stand der
Technik unmöglich macht.
Um nun auch die eingangs beschriebenen möglichen
Kavitationserscheinungen im Restspalt zwischen der Lagerhülse 7 und dem
Umfang des umgriffenen Kurbelzapfens 8 zu vermeiden, ist die Lagerhülse 7
mindestens im Bereich ihrer größten stoß- und zugartigen Belastung mit
mindestens einer Luftein- und auslaßbohrung durch die Wandung der
Lagerhülse 7, die auf kürzestem konstruktiv möglichen Wege mit der
Atmosphäre in Verbindung steht, versehen.
Wie in Fig. 1 bis 4 zu sehen, ist die Lagerhülse 7 mit einer innenliegenden
ringförmigen Ölrinne 20 ausgeführt, die vorzugsweise bezüglich der Breite der
Lagerhülse 7 mittig verläuft. Bei den Ausführungsbeispielen münden alle
Luftein- und -auslaßbohrungen, vom Umfang der Lagerhülse 7 ausgehend, in
diese Ölrinne 20, andere Positionierungen einer solchen Luftein- und -
auslaßbohrung sind jedoch möglich.
In den Ausführungsbeispielen ist die Ölrinne 20 der Lagerhülse 7 jedoch in
einen Bereich, in der die Luftein- und auslaßbohrung(en) 22a, 22b; 41; 50
münden und einen Bereich, in den die Ölbohrungen 10 zur Versorgung des
Restspaltes 9 mit Öl eingebracht sind, unterteilt. In einer weiteren vorteilhaften
Ausgestaltung ist die innenliegende Ölrinne 20 der Lagerhülse 7 mit in
Umlaufrichtung unterschiedlicher Breite realisiert, derart, daß die Ölrinne 20 in
Bereichen einer Luftein- und -auslaßbohrung durch die Lagerhülse
vorzugsweise um den Faktor 5 bis 10 schmaler als in den Bereichen der
Ölbohrungen 10 durch die Lagerhülse 7 ist.
Vorteilhaft sind die Ölrinne 20 und die Luftein- und -auslaßbohrungen 22a, 22b;
41; 50 so bemessen, daß die Ölrinne etwa den doppelten Durchmesser der
Luftein- und -auslaßbohrungen 22a, 22b; 41; 50 aufweist. Damit wird erreicht,
daß die Ölrinne 20 als Leiteinrichtung für angesaugte Luft dienen kann und
eine gezielte Luftzuführung an die maximal belastete Zone möglich wird.
In besonders vorteilhafter Weise ist/sind die Luftein- und -auslaßbohrung(en)
22a, 22b; 41; 50 in der Lagerhülse 7 im Durchmesser derart dimensioniert, daß
eine definierte Luftmenge zum Innenraum der Lagerhülse führbar ist. Vielfältige
Versuche und Berechnungen haben zu einer besonders bevorzugte Bemaßung
des Durchmessers der Luftein- und -auslaßbohrung(en) in der Lagerhülse 7,
die um den Faktor 5 bis 10 kleiner als der Durchmesser der Bohrungen für die
ölführenden Räume 11, 12, 13, 14, sowie als der der Ölbohrungen 10 durch die
Lagerhülse 7 ist, geführt. Die absoluten Zahlenwerte für den Durchmesser
dieser Luftein- und -auslaßbohrung(en) sind abhängig von der Größe, bzw.
Auslegung der jeweiligen Hubkolbenbrennkraftmaschine, aber immer mit dem
oben genannten Faktor in Relation zu den Bohrungen 10, 11, 12, 13, 14 zu
sehen.
Durch diese so definierbare Luftmengenzufuhr, die ebenso wie im Stand der
Technik für die ölführenden Räume des Pleuellagers bereits beschrieben ist,
durch die Druckschwankungen im Öl im Restspalt 9 gesteuert wird, ist es
vermeidbar, daß das Öl im Luftzufuhrbereich verdrängt wird und die
Flächenbelastung auf der Innenseite der Lagerhülse 7 so groß wird, daß das
Lager eventuell aufliegen kann.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß die dem Pleuelschaft 2 zugekehrte, bzw die
vom Pleuelfuß 3 umgriffene obere Lagerschale 7a der Lagerhülse 7 im
Restspalt die größte stoß- und zugartige Belastung, insbesondere im oberen
achsennahen Bereich, erfährt.
In Fig. 1a ist zu sehen, daß der die obere Lagerschale 7a umgreifende
Pleuelfuß 3 im Übergangsbereich zum Pleuelschaft 2 beidseitig Einkerbungen
21 und mindestens eine von einer der Einkerbungen 21 ausgehende, direkt zu
mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung 22 der oberen Lagerschale 7a
führende Durchgangsbohrung 23 aufweist. Der um 90° versetzte Querschnitt
durch das Pleuellager gemäß Fig. 1b zeigt, daß die vom Pleuelfuß 3 umgriffene
obere Lagerschale 7a zwei symmetrisch zur Achse 24 des Pleuelschaftes 2
positionierte Luftein- und -auslaßbohrungen 22a, 22b aufweist, die durch von
den Einkerbungen 21 (Fig. 1a) ausgehenden Durchgangsbohrungen 23a, 23b
direkt mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.
Fig. 2b zeigt die gleiche Ausführung der Pleuelstange 1 wie die Fig. 1b mit
Ausnahme der Variante, daß gemäß Fig. 2a die obere Lagerschale 7a der
Lagerhülse 7 anstatt der Bohrungen 23a, 23b (Fig. 1b) auf ihrem Umfang in
axialer Richtung für jede der Luftein- und auslaßbohrungen 22a, 22b mit einer
durchgehenden, beidseitig mit der Atmosphäre in Verbindung stehenden Rinne
30 (30a, 30b; Fig. 2b) versehen ist, von der eine Luftein- und -auslaßbohrung
22a, bzw. 22b abzweigt.
Um sicher zu vermeiden, daß die Lagerhülse an ihrer maximal belasteten Zone
aufliegt und dadurch Trockenreibung entstehen kann, ist vorzugsweise
vorgesehen, daß die Luftein- und -auslaßbohrungen 22a, 22b jeweils ca. 100
bis 150 mm vom Bereich der größten stoß- und zugartigen Belastung der
Lagerhülse 7 entfernt positioniert sind.
Eine weitere Variante der Positionierung einer Luftein- und auslaßbohrung für
die obere Lagerschale 7a zeigt Fig. 3a in Verbindung mit der Fig. 3b. Der im
Bereich des Pleuelfußes 3 vorhandene ölführende Raum 13, der mit der
Atmosphäre in Verbindung steht, weist eine in Richtung der oberen
Lagerschale 7a abzweigende, vorzugsweise koaxial zur Achse 24 des
Pleuelschaftes 2 positionierte Bohrung 40 auf, die zumindest teilweise mit der
oder den Luftein- und -auslaßbohrung(en) 41 durch die Lagerschale 7a fluchtet,
so daß eine schnelle Luftein- und -ausfuhr mittels der Luftein- und -
auslaßbohrung 15 möglich ist.
Ein letztes Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 4a in Verbindung mit der Fig. 4b.
Die obere Lagerschale 7a weist mindestens eine Luftein- und -auslaßbohrung
50 auf. Der die obere Lagerschale 7a umgreifende Pleuelfuß 3 ist in axialer
Richtung mit einer über der oberen Lagerschale 7a liegenden Bohrung 51
versehen, die mittels einer weiteren, senkrecht zu ihrer Achse verlaufenden
Bohrung 52 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die Bohrung 51 fluchtet
zumindest teilweise mit der Luftein- und -auslaßbohrung 50 in der oberen
Lagerschale 7a. Die die Luftein- und -auslaßbohrung 50 der oberen
Lagerschale 7a mit der Atmosphäre verbindende Bohrung 52 mündet
vorzugsweise in den Einkerbungen 21 im Bereich des Überganges von
Pleuelfuß 3 zum Pleuelschaft 2 in die Umgebung.
Alle oben beschriebenen Ausführungsvarianten einer Luftversorgung durch
Ein- und -auslaßbohrungen in der Lagerhülse 7, um Kavitation im Restspalt 9
zwischen der Lagerhülse 7 und dem Kurbelzapfen 8 zu vermeiden, sind unter
Berücksichtigung eines konstruktiv möglichst kurzen Weges ausgeführt, um
möglichst kurze Zeiten für die Luftversorgung des Restspaltes zwischen
Lagerhülse 7 und Kurbelzapfen zu erreichen. Die Erfindung soll sich nicht nur
auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele erstrecken, jede weitere
Ausführungsvariante, die diese oben beschriebene Anforderung erfüllt, wäre
anwendbar.
Zumindest bei großen Dieselreihenmotoren mit ihren großen Kräften liegt
zwischen jedem Kurbel- ein Wellenzapfen. Bei n Zylindern entstehen n + 1
Grundlager. Das heißt, die Kurbelwelle besteht aus Kröpfungen mit den
Wellenzapfen, die in den Grundlagern laufen, den Kurbelzapfen für die
Pleuelstangen und den Wangen zur Verbindung der Zapfen.
Die erfindungsgemäße Pleuelstange 1 (Figs. 1 bis 4) kann nun gemäß der Fig.
5 bei einem solchen Kurbeltrieb angewendet sein. Genauso wie das
Pleuellager der Pleuelstange 1 weist ein Grundlager 60 eine aus Lagerschalen
61a, 61b zusammengesetzte Lagerhülse 61 auf. Wie bei der Pleuelstange 1
finden sich im Grundlager 60 durch Kammern und Bohrungen gebildete
ölführende Räume, insbesondere uni den Umfang der Lagerhülse 60, die von
der Kurbelwelle und dort vorhandenen Ölzuführkanälen aus mit Öl durchströmt
sind, so daß auch die Lagerhülse 61 den zugehörigen Wellenzapfen in
Gleitkontakt umgreift.
Analog zur Pleuelstange 1 ist die Lagerhülse 61 im Bereich ihrer größten stoß-
und zugartigen Belastung mit mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung 62
ausgebildet. Die Luftein- und -auslaßbohrung(en) 62 durch die Wandung der
Lagerhülse 61 steht ebenfalls auf kürzestem konstruktiv möglichen Wege mit
der Atmosphäre zur Kavitationsvermeidung im Restspalt zwischen Lagerhülse
61 und zugehörigen Wellenzapfen in Verbindung. Dabei sind alle
Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Pleuelstange 1 analog
übertragbar, wobei spiegelbildlich zur Pleuelstange 1 beim Grundlager 60
vorzugsweise die untere Lagerschale 61b betroffen ist.
Fig. 6 zeigt nochmals die aus den beiden Lagerschalen 7a, 7b
zusammengesetzte Hülse 7 mit innenliegender Ölrinne 20 und mit zwei
symmetrisch zur Achse des Pleuelschaftes positionierte Luftein- und -
auslaßbohrungen 22a, 22b in der oberen Lagerschale 7a. Auf dem Umfang der
oberen Lagerschale 7a befindet sich zwischen den Luftein- und -
auslaßbohrungen 22a, 22b die maximal belastete Zone 100 der gesamten
Hülse 7. Die Lager der Luftein- und -auslaßbohrungen 22a, 22b sind so
gewählt, daß diese ca. 100 bis 150 mm von der maximal belasteten Stelle 100
entfernt liegen und in die mittig verlaufende innenliegende Ölrinne 20 münden,
so daß diese Ölrinne als Leiteinrichtung für die angesaugte Luft dienen kann
und eine gezielte Luftzuführung an die maximal belastete Zone 100
gewährleistet ist.
Claims (13)
1. Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, die einen Pleuelkopf,
einen Pleuelschaft und einen Pleuelfuß, der zusammen mit einem
Pleueldeckel das Pleuellager bildet, in das eine aus Lagerschalen
zusammengesetzte Lagerhülse eingesetzt ist, umfaßt,
in der durch Kammern und Bohrungen gebildete ölführende Räume,
inbesondere um den Umfang der Lagerhülse, vorhanden sind, die von
einem Kurbelzapfen und dort vorhandenen Ölzuführkanälen aus mit Öl
durchströmt sind und auch die Lagerhülse den Kurbelzapfen unter
Ausbildung eines Restspaltes in Gleitkontakt umgreift,
und bei der die im Bereich des Pleuellagers vorhandenen ölführenden
Räume über wenigstens eine Luftein- und -auslaßbohrung mit der
Atmosphäre in Verbindung stehen,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Restspalt (9) zwischen Kurbelzapfen (8) und Lagerhülse (7) mittels
mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung (22a, 22b; 41; 50) in der
Lagerhülse (7) im Bereich ihrer größten stoß- und zugartigen Belastung
innerhalb des Pleuelfußes (3) auf kürzestem konstruktiv möglichen Wege
mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
2. Pleuelstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lagerhülse (7) mit einer innenliegenden ringförmigen Ölrinne (20)
ausgeführt ist und die Luftein- und -auslaßbohrung(en) (22a, 22b; 41; 50) vom
Umfang durch die Wandung der Lagerhülse (7) in diese Ölrinne (20) mündet,
bzw. münden, so daß die Ölrinne (20) als Leiteinrichtung für Luft dient.
3. Pleuelstange nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Luftein- und -auslaßbohrung(en) (22a, 22b; 41; 50) im Durchmesser um
den Faktor 5 bis 10 kleiner als der Durchmesser der Bohrungen (10, 11, 12,
13, 14) für die ölführenden Räume der Pleuelstange (1) ausgeführt ist (sind).
4. Pleuelstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die dem Pleuelschaft (2) zugekehrte obere Lagerschale (7a) der Lagerhülse
(7) mit mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung (22a, 22b; 41; 50)
versehen ist.
5. Pleuelstange nach einem der Ansprüche 1 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die obere Lagerschale (7a) mit mindestens einer Luftein- und -auslaßbohrung
(50) versehen ist, der die obere Lagerschale (7a) umgreifende Pleuelfuß (3) in
axialer Richtung eine über der oberen Lagerschale (7a) liegende Bohrung (51)
aufweist, die mittels einer weiteren, senkrecht zu ihrer Achse verlaufenden
Bohrung (52) mit der Atmosphäre in Verbindung steht und zumindest
teilweise mit der Luftein- und -auslaßbohrung (50) fluchtet.
6. Pleuelstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der im Bereich des Pleuelfußes (3) vorhandenen ölführende Raum (13), der
mit der Atmosphäre in Verbindung steht, eine in Richtung der Lagerhülse (7)
abzweigende Bohrung (40) aufweist, die zumindest teilweise mit der Luftein-
und auslaßbohrung (41) durch die Lagerhülse (7) fluchtet.
7. Pleuelstange nach den Ansprüchen 1 und 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
der die obere Lagerschale (7a) umgreifende Pleuelfuß (3) im
Übergangbereich zum Pleuelschaft (2) Einkerbungen (21) und mindestens
eine von einer der Einkerbungen (21) ausgehende, direkt zur Luftein- und -
auslaßbohrung (41; 50) der oberen Lagerschale (7a) führende
Durchgangsbohrung (23; 51, 52) aufweist.
8. Pleuelstange nach den Ansprüchen 1 und 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die vom Pleuelfuß (3) umgriffene obere Lagerschale (7a) zwei symmetrisch zur Achse des Pleuelschaftes (2) positionierte Luftein- und auslaßbohrungen (22a, 22b) aufweist,
die durch von den Einkerbungen (21) ausgehenden Durchgangsbohrungen (23) mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.
die vom Pleuelfuß (3) umgriffene obere Lagerschale (7a) zwei symmetrisch zur Achse des Pleuelschaftes (2) positionierte Luftein- und auslaßbohrungen (22a, 22b) aufweist,
die durch von den Einkerbungen (21) ausgehenden Durchgangsbohrungen (23) mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.
9. Pleuelstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
mindesten eine Lagerschale (7a) der Lagerhülse (7) auf ihrem Umfang in
axialer Richtung mit mindesten einer durchgehenden, beidseitig mit der
Atmosphäre in Verbindung stehenden Rinne (30) versehen ist,
von der mindestens eine Luftein- und -auslaßbohrung (22a, 22b) durch die
Lagerschale (7a) abzweigt.
10. Pleuelstange nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die obere, vom Pleuelfuß (3) umgriffene Lagerschale (7a) zwei zur Achse des Pleuelschaftes (2) symmetrisch positionierte und auf ihrem Umfang in axialer Richtung durchgehende, beidseitig mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Rinnen (30a, 30b) aufweist,
und von beiden Rinnen (30a, 30b) jeweils eine mittig liegende Luftein - und auslaßbohrung (22a, 22b) durch die Lagerschale (7a) abzweigt.
die obere, vom Pleuelfuß (3) umgriffene Lagerschale (7a) zwei zur Achse des Pleuelschaftes (2) symmetrisch positionierte und auf ihrem Umfang in axialer Richtung durchgehende, beidseitig mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Rinnen (30a, 30b) aufweist,
und von beiden Rinnen (30a, 30b) jeweils eine mittig liegende Luftein - und auslaßbohrung (22a, 22b) durch die Lagerschale (7a) abzweigt.
11. Pleuelstange nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die innenliegende Ölrinne (20) der Lagerhülse (7) mit in Umlaufrichtung
unterschiedlicher Breite ausgeführt ist, derart, daß die Ölrinne (20) in den
Bereichen einer Luftein- und auslaßbohrung (22a, 22b; 41; 50) durch die
Lagerhülse (7) um den Faktor 5 bis 10 schmaler als in den Bereichen der
Ölbohrungen (10) durch die Lagerhülse (7) ist.
12. Pleuelstange nach den Ansprüchen 1, 4 und 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Luftein- und -auslaßbohrungen (22a, 22b) ca. 100 bis 150 mm vom
Bereich der größten stoß- und zugartigen Belastung der Lagerhülse (7)
entfernt positioniert sind.
13. Pleuelstange nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
diese bei einem Kurbeltrieb angewendet ist, dessen Kurbelwelle aus Kröpfungen mit den Wellenzapfen, die in Grundlagern (60) laufen, besteht, den Kurbelzapfen (8) für die Pleuelstangen (1) und den Kurbelwangen zur Verbindung der Wellen- und Kurbelzapfen (8),
und die Grundlager (60) aus Lagerschalen (61a, 61b) zusammengesetzte Lagerhülsen (61) aufweisen, in den Grundlagern (60) durch Kammern und Bohrungen gebildete ölführende Räume, insbesondere um den Umfang der Lagerhülsen (61), vorhanden sind, die von einem Wellenzapfen und dort vorhandenen Ölzuführkanälen aus mit Öl durchströmt sind, so daß auch die Lagerhülsen (61) die Wellenzapfen unter Ausbildung eines Restspaltes in Gleitkontakt umgreifen,
und die Lagerhülsen (61) der Grundlager (60) analog zur Lagerhülse (7) der Pleuelstange (1) im Bereich ihrer größten stoß- und zugartigen Belastung mit mindestens einer Luft- und -auslaßbohrung (62) versehen ist und die Luft- und -auslaßbohrung(en) (62) durch die Wandung der Lagerhülse (61) auf kürzestem konstruktiv möglichen Wege mit der Atmosphäre in Verbindung steht, bzw. stehen.
diese bei einem Kurbeltrieb angewendet ist, dessen Kurbelwelle aus Kröpfungen mit den Wellenzapfen, die in Grundlagern (60) laufen, besteht, den Kurbelzapfen (8) für die Pleuelstangen (1) und den Kurbelwangen zur Verbindung der Wellen- und Kurbelzapfen (8),
und die Grundlager (60) aus Lagerschalen (61a, 61b) zusammengesetzte Lagerhülsen (61) aufweisen, in den Grundlagern (60) durch Kammern und Bohrungen gebildete ölführende Räume, insbesondere um den Umfang der Lagerhülsen (61), vorhanden sind, die von einem Wellenzapfen und dort vorhandenen Ölzuführkanälen aus mit Öl durchströmt sind, so daß auch die Lagerhülsen (61) die Wellenzapfen unter Ausbildung eines Restspaltes in Gleitkontakt umgreifen,
und die Lagerhülsen (61) der Grundlager (60) analog zur Lagerhülse (7) der Pleuelstange (1) im Bereich ihrer größten stoß- und zugartigen Belastung mit mindestens einer Luft- und -auslaßbohrung (62) versehen ist und die Luft- und -auslaßbohrung(en) (62) durch die Wandung der Lagerhülse (61) auf kürzestem konstruktiv möglichen Wege mit der Atmosphäre in Verbindung steht, bzw. stehen.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998101200 DE19801200C2 (de) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschine |
JP00698199A JP4431205B2 (ja) | 1998-01-15 | 1999-01-13 | 往復動内燃機関の連接棒 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998101200 DE19801200C2 (de) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19801200A1 DE19801200A1 (de) | 1999-07-29 |
DE19801200C2 true DE19801200C2 (de) | 2000-03-23 |
Family
ID=7854627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998101200 Expired - Lifetime DE19801200C2 (de) | 1998-01-15 | 1998-01-15 | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschine |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4431205B2 (de) |
DE (1) | DE19801200C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10129559C1 (de) * | 2001-06-19 | 2002-11-21 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co | Pleuelstange mit einem verbundenen oberen Pleuelkopf |
DE10130253A1 (de) * | 2001-06-22 | 2003-01-16 | Man B & W Diesel Ag | Gleitlager, insbesondere einer Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
DE102011005465A1 (de) * | 2011-03-11 | 2012-09-13 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Kurbelwellenhauptlager und Verfahren zur Ölversorgung |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6796537B2 (ja) * | 2017-04-14 | 2020-12-09 | 大同メタル工業株式会社 | コンロッド軸受、及び軸受装置 |
JP6796538B2 (ja) * | 2017-04-14 | 2020-12-09 | 大同メタル工業株式会社 | コンロッド軸受、及び軸受装置 |
DE102017130690A1 (de) * | 2017-12-20 | 2019-06-27 | Man Truck & Bus Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Schmieren eines Pleuellagers |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2371400A (en) * | 1942-05-25 | 1945-03-13 | American Brake Shoe Co | Bearing construction |
DE3505964C1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-02-06 | M.A.N.-B & W Diesel GmbH, 8900 Augsburg | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
-
1998
- 1998-01-15 DE DE1998101200 patent/DE19801200C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-01-13 JP JP00698199A patent/JP4431205B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2371400A (en) * | 1942-05-25 | 1945-03-13 | American Brake Shoe Co | Bearing construction |
DE3505964C1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-02-06 | M.A.N.-B & W Diesel GmbH, 8900 Augsburg | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 6-129428 A, In: Pat. Abstr. of JP, Sect. M, Vol. 18, (1994), Nr. 432, (M-1654) * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10129559C1 (de) * | 2001-06-19 | 2002-11-21 | Caterpillar Motoren Gmbh & Co | Pleuelstange mit einem verbundenen oberen Pleuelkopf |
EP1270967A2 (de) | 2001-06-19 | 2003-01-02 | Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG | Pleuelstange mit einem verbundenen oberen Pleuelkopf |
DE10130253A1 (de) * | 2001-06-22 | 2003-01-16 | Man B & W Diesel Ag | Gleitlager, insbesondere einer Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
DE10130253B4 (de) * | 2001-06-22 | 2004-08-12 | Man B & W Diesel Ag | Gleitlager, insbesondere einer Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |
DE102011005465A1 (de) * | 2011-03-11 | 2012-09-13 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Kurbelwellenhauptlager und Verfahren zur Ölversorgung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11270548A (ja) | 1999-10-05 |
DE19801200A1 (de) | 1999-07-29 |
JP4431205B2 (ja) | 2010-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69629907T2 (de) | Kolben | |
DE19810464C1 (de) | Kurbelgehäuse für eine Brennkraftmaschine | |
DE10051131B4 (de) | Schmierungsstruktur für eine Brennkraftmaschine | |
DE3505964C1 (de) | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen | |
DE3638783C2 (de) | ||
DE19801200C2 (de) | Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschine | |
DE29609950U1 (de) | Motorblock für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine | |
DE69213219T4 (de) | Mehrzylindrische zweitakt brennkraftmaschine | |
DE102017201741B4 (de) | Kolben-Pleuel-Vorrichtung zur direkten Kolbenschmierung und -kühlung | |
EP2183475B1 (de) | Kolben mit ölversorgungsrinne für nabenbohrungen | |
DE102021114978B4 (de) | Brennkraftmaschine mit Kolbenkühleinrichtung | |
DE10130253A1 (de) | Gleitlager, insbesondere einer Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen | |
DE102006045899B4 (de) | Kurbeltrieb für Kurbeltriebpumpe und Verwendung in einer Kraftstoffpumpe | |
DE102019122877B4 (de) | Kolben einer Brennkraftmaschine | |
DE3542137C2 (de) | ||
DE2854234A1 (de) | Kreuzkopfzapfenlager fuer kolbenmaschinen, insbesondere fuer dieselbrennkraftmaschinen | |
DE10018064A1 (de) | Pleuel | |
EP1801456A1 (de) | Kettenspanneinrichtung für einen Verbrennungsmotor | |
DE1903049B2 (de) | Einrichtung zum schmieren des kurbelzapfenlagers einer schubstange einer viertakt kolbenbrennkraftmaschine | |
EP0523625B1 (de) | Kolben für Brennkraftmaschinen | |
DE69605567T2 (de) | Kurbelwelle für eine brennkraftmaschine mit mehreren zylindern | |
DE10224428A1 (de) | Kolbenverdichter, insbesondere hermetisch gekapselter Kältemittelverdichter | |
CH476204A (de) | Anordnung zur Schmierung eines Tauchkolbens einer Kolbenbrennkraftmaschine | |
DE10010704B4 (de) | Ausstattung zur Verbesserung der Leistungsausbeute von Hubkolben-Brennkraftmaschinen | |
DE2920076C2 (de) | Anordnung zur Ölversorgung eines Pleuellagers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MAN DIESEL & TURBO SE, 86153 AUGSBURG, DE |
|
R071 | Expiry of right |