DE19902819C1

DE19902819C1 - Pleuelstangen für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19902819C1
Application number: DE19902819A
Authority: DE
Inventors: Claus Bruestle
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2000-09-28
Anticipated expiration: 2019-01-26

Abstract

Zwei auf einem Hubzapfen einer Kurbelwelle angeordnete Pleuelstangen weisen erste, einander zugekehrte Stirnseiten und zweite, voneinander abgekehrte Stirnseiten auf. Die zweiten Stirnseiten sind von Kurbelwangen begrenzt. DOLLAR A Die Pleuelstangen umgeben den Hubzapfen unter Zwischenschaltung von Pleuellagerschalen, wobei Fasen von Lagerbohrungen dieser Pleuellagerschalen benachbart den ersten Stirnseiten und den zweiten Stirnseiten unterschiedlich groß sind. So sind die Fasen an den zweiten Stirnseiten größer als die Fasen an den ersten Stirnseiten, wodurch die wirksame Lagerbreite optimiert ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Pleuelstangen für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannte Pleuelstangen, EP 0 304 710 A2, der eingangs genannten Gattung sind paarweise zusammengefaßt und auf einem Hubzapfen der Kurbelwelle gelagert. Zwischen dem Hubzapfen und Bohrungen der Pleuelstangen sind Pleuellagerschalen vorgesehen, deren Breitenmaß kleiner ist als das Breitenmaß der Pleuelstangen, so daß die tragende Breite des Pleuellagers relativ gering ist.

Aus der DE 42 04 018 A1 geht ein Gleitlager für eine Pleuelstange hervor, bei dem zwischen Stirnseite eines Pleuelauges und einer Anlauffläche einer Kurbelwange ein Distanzring vorgesehen ist. Am Distanzring ist im Bereich eines Übergangsradius der Kurbelwelle eine Phase angedeutet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, Pleuelstangen einer Brennkraftmaschine der beschriebenen Art derart anzuordnen und auszugestalten, daß die wirksame Lagerbreite der Pleuelstangen auf einem Hubzapfen einer Kurbelwelle optimiert ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einer gegebenen Kurbelwellenzapfenbreite - zwischen Kurbelwangen - die jeweiligen Pleuellagerschalen dank ihrer asymmetrischen Fasen-Gestaltung eine hochwirksame Lagerbreite aufweisen. Sie kann entweder zur höheren Kräfteaufnahme oder kompakteren Gestaltung eingesetzt werden. Die unterschiedlichen Fasen lassen sich leicht an den Pleuellagerschalen realisieren, wobei die Sicherungsvorrichtungen dafür Sorge tragen, daß die richtige Paarung zwischen der jeweiligen konstruktiv festgelegten Pleuellagerschale bzw. der zugehörigen Pleuelstange erfolgt, d. h. daß jeweils die größeren Fasen an den zweiten Stirnseiten vorgesehen bzw. den Kurbelwangen zugekehrt sind.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, das nachstehend näher beschrieben ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Teilansicht einer Kurbelwelle mit Pleuelstangen für eine Brennkraftmaschine und

Fig. 2 eine Einzelheit X der Fig. 1 in größerem Maßstab.

Eine nicht näher gezeigte Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart mit beispielsweise in V- Form angeordneten Zylinderreihen umfaßt eine Kurbelwelle 1 mit Wellenzapfen 2 und Hubzapfen 3. Auf dem Hubzapfen 3 sind zwei Pleuelstangen 4, 5 als Paar nebeneinander liegend angeordnet. Dabei umgeben untere Pleuelaugen 6, 7 der Pleuelstange 4, 5 unter Vermittlung von Pleuellagerschalen 8, 9 und 10, 11 diesen Hubzapfen 3. Die Pleuelstangen 4, 5 weisen erste, einander zugekehrte Stirnseiten 12, 13 und zweite von einander abgekehrte Stirnseiten 14, 15 auf. Die zweiten Stirnseiten 14, 15 werden von Stützflächen 16, 17 begrenzt, die Bestandteil von Kurbelwangen 18, 19 sind.

An Enden 20, 21 und 22, 23 von Lagerbohrungen 24 und 25 der Pleuellagerschalen 8 und 9 und 10 und 11 sind Fasen 26, 27 und 28, 29 vorgesehen. Die Fasen 26 und 27 bzw. 28 und 29 sind unterschiedlich groß geführt, wodurch die wirksame Lagerbreite LBW optimiert wird. So sind die den Kurbelwangen 18, 19 zugekehrte Fasen 26 und 27, 28 die benachbart den zweiten Stirnseiten 14, 15 der Pleuelstangen 4, 5 verlaufen, größer ausgeführt, als die einander zugekehrten Fasen 27, 29, die lediglich gebrochene Kanten sein können. Die großen Fasen 26, 28 sind etwa 1 bis 2 mm tief - Fasemaß Fm - und schließen einen Winkel α von 40 bis 50° ein.

Zwischen Aufnahmebohrungen 30, 31 der unteren Pleuelaugen 6, 7 und den Pleuellagerschalen 8 und 10 sind Sicherungsvorrichtungen 32, 33 vorgesehen, die zur richtigen Paarung bzw. Montage der jeweiligen Pleuellagerschale mit der entsprechenden Pleuelstange dienen, z. B. Pleuellagerschale 8 mit Pleuelstange 4 bzw. Pleuellagerschale 10 mit Pleuelstange 5, und zwar so, daß die Fasen 26, 28 benachbart den zwei Stirnseiten 14, 15 verlaufen.

Die Sicherungsvorrichtungen 31, 32 werden durch Erweiterungen 33, 34 und Ausnehmungen 35, 36 gebildet, die jeweils formschlüssig zusammenwirken. Die Erweiterung 33 und die Ausnehmung 35 weisen Linsenform auf; die Erweiterung 34 und die Ausnehmung 36 kreiszylindrische Form. Zusätzlich können die Erweiterung 33 und die Ausnehmung 35 auf einer Mittellängsebene A-A und die Erweiterung 34 und die Ausnehmung 36 außerhalb einer Mittellängsebene B-B liegen.

Claims

1. Pleuelstange für eine Brennkraftmaschine der Hubkolbenbauart mit vorzugsweise gegenüberliegenden Zylinderreihen, die paarweise zusammengefaßt sind und unter Vermittlung von Pleuellagerschalen auf einem Hubzapfen einer Kurbelwelle gelagert sind und erste einander zugekehrte Stirnseiten und zweite voneinander abgekehrte Stirnseiten aufweisen, welche zweiten Stirnseiten der Pleuelstangen an Stützflächen von Kurbelwangen angeschlossen sind, wobei Lagerbohrungen der Pleuellagerschalen benachbart den ersten Stirnseiten und zweiten Stirnseiten Fasen umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasen (26, 28) der Lagerbohrungen (24, 25) benachbart den zweiten Stirnseiten (14, 15) und die Fasen (27, 29) benachbart den ersten Stirnseiten (12, 13) unterschiedlich groß sind.

2. Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasen (26, 27) der Lagerbohrungen (24, 25) benachbart den zweiten Stirnseiten (14, 15) größer sind als die Fasen (28, 29) benachbart den ersten Stirnseiten (12, 13).

3. Pleuelstange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Fase (26) benachbart der jeweiligen zweiten Stirnseite (14) etwa 1 bis 2 mm tief ist und einen Winkel (α) von etwa 40 bis 50° einschließt.

4. Pleuelstange nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Aufnahmebohrungen (30, 31) der Pleuelstangen (4, 5) und den Pleuellagerschalen (8, 10) Sicherungsvorrichtungen (32, 33) zur lagerichtigen Paarung bzw. Montage der Pleuellagerschale (8; 10) mit der Pleuelstange (4, 5) vorgesehen sind.

5. Pleuelstange nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsvorrichtung (31, 32) Ausnehmungen (34, 35) aufweisen, die formschlüssig zusammenwirken.

6. Pleuelstange nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterung (33) und die Ausnehmung (35) Linsenform und die Erweiterung (34) und die Ausnehmung (36) kreiszylindrische Form aufweisen.