DE19922303A1

DE19922303A1 - Piston machine crankshaft making process, involving casting brittle blank, breaking it, reassembling it using clamps and finishing bearing surfaces

Info

Publication number: DE19922303A1
Application number: DE19922303A
Authority: DE
Inventors: Ralf Rauschen
Original assignee: FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
Current assignee: FEV Europe GmbH
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2000-11-16

Abstract

The crankshaft making process involves producing a brittle crankshaft blank (1) with axial through apertures at least in the crank journals (5). The crankshaft is broken at the journals of the individual cranks (3) transversely to the crankshaft journal axis by applying a separating force. The parts are fitted together again by releasable clamps and the bearing surfaces of the main bearing journals (2) and of the crank journals are finished off.

Description

Bei Hubkolbenmaschinen erfolgt in der Regel die Lagerung der Hauptlager der Kurbelwelle und die Lagerung der Pleuel an den Kurbelzapfen mittels geteilter Gleitlager, so daß die Kurbel welle selbst als einstückiges Bauteil eingesetzt werden kann. Die hierzu notwendige Teilung des Pleuellagers führt zu einer in einer Reihe von Einsatzfällen nicht mehr zu vernachlässi genden Erhöhung der bewegten Masse. Darüber hinaus ist es in bestimmten Einsatzfällen notwendig, zumindest für die Lage rung der Pleuel am Kurbelzapfen Wälzlager einzusetzen, die ohnehin nicht geteilt werden dürfen.In the case of reciprocating piston machines, the bearings are usually stored Main bearing of the crankshaft and the connection of the connecting rods to the Crank pin by means of split plain bearings, so that the crank shaft itself can be used as a one-piece component. The division of the connecting rod bearing necessary for this leads to a not to be neglected in a number of applications increasing the moving mass. In addition, it is in certain applications necessary, at least for the location of the connecting rods on the crank pin rolling bearings not allowed to be shared anyway.

Um diese Probleme zu lösen, werden sogenannte gebaute Kurbel wellen verwendet, bei denen jeweils zumindest der Kurbelzap fen als hohlzylindrisches Element mit den beiden Kurbelwangen verschraubt wird. Bei kleineren Kurbelwellen wird der Kurbel zapfen selbst an seinen freien Enden mit einem Gewinde verse hen und in entsprechenden Gewindebohrungen mit den Kurbelwan gen verschraubt.To solve these problems, so-called built cranks are used waves used, each of which at least the crank pin fen as a hollow cylindrical element with the two crank arms is screwed. With smaller crankshafts, the crank tap even at its free ends with a thread verse hen and in corresponding threaded holes with the crank arm screwed.

Bei größeren Kurbelwellen wird der Kurbelzapfen als Hohlzy linder ausgebildet, der endseitig mit einer sogenannten Hirth- oder Stirnverzahnung versehen ist, die in eine ent sprechende Verzahnung an den Kurbelwangeninnenflächen ein greift. Über eine Schraube werden die beiden Kurbelwangen miteinander verspannt, so daß zwischen Kurbelzapfen und den Kurbelwangen eine stabile formschlüssige und drehfeste Ver bindung gegeben ist. Für die Kurbelwellenhauptlager ist dann eine entsprechende Verbindung vorgesehen.With larger crankshafts, the crank pin is called Hohlzy linder trained, the end with a so-called Hirth or front toothing is provided, which ent speaking toothing on the inside of the crank web takes hold. The two crank webs are secured by a screw clamped together so that between the crank pin and the Crank cheeks a stable positive and non-rotating ver bond is given. Then for the main crankshaft bearings a corresponding connection is provided.

Bei diesen Kurbelwellenkonstruktionen ist es möglich, unge teilte Pleuel oder auch Wälzlager jeweils auf die Kurbelzap fen bzw. die Hauptlagerzapfen aufzubringen und anschließend die einzelnen Kurbelwellenteile miteinander fest zu verspan nen. Für die Verspannung wird meist eine Schraube mit Diffe rentialgewinde verwendet.With these crankshaft designs, it is possible shared connecting rods or roller bearings on the crank pin fen or to apply the main bearing journal and then the individual crankshaft parts to be firmly chucked together nen. A screw with a dif is usually used for the bracing rial thread used.

Der Nachteil dieser bekannten Verfahren zur Herstellung einer gebauten Kurbelwelle liegt in dem sehr hohen Fertigungsauf wand, wie er insbesondere zur Herstellung der Stirnverzahnung aber auch zur Herstellung der unterschiedlichen Gewinde not wendig ist, die bei der Verwendung von Differentialgewinden an den Spannmitteln entsteht.The disadvantage of this known method of producing a built crankshaft is due to the very high production wall, as he used in particular to manufacture the spur gear but also for the production of different threads is agile when using differential threads arises on the clamping devices.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer gebauten Kurbelwelle zu schaffen, das eine wesentliche Vereinfachung des Fertigungsverfahrens bietet.The invention has for its object a method for Manufacturing a built crankshaft to create one offers significant simplification of the manufacturing process.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß aus einem sprödharten Werkstoff ein Kurbelwellenrohling mit Hauptlagerzapfen und Kurbelzapfen mit axialen Durchgangsöff nungen zumindest in den Kurbelzapfen gegossen wird, daß zu mindest die Tragflächen der Hauptlagerzapfen vorbearbeitet werden, daß die Kurbelwelle zumindest an den Kurbelzapfen der einzelnen Kurbeln quer zur Kurbelzapfenachse durch Aufbringen einer Trennkraft in Kurbelwellenteile gebrochen wird, daß die Kurbelwellenteile jeweils durch lösbare Spannmittel wieder zusammengefügt und miteinander verspannt werden und daß die Tragflächen der Hauptlagerzapfen und der Kurbelzapfen endbe arbeitet werden. Durch die Verwendung von sprödharten Guß werkstoffen, wie beispielsweise Späroguß (GGG), wird durch das Aufbringen der Trennkraft die Kurbelwelle in den betref fenden Zapfenbereichen deformationsfrei gebrochen bzw. ge crackt. Die hierbei entstehende unregelmäßige Bruchfläche er laubt später ein reproduzierbares Zusammenfügen und Verspan nen der einzelnen Kurbelwellenteile. Nach dem Brechen können die einzelnen Kurbelwellenteile wieder zur vollständigen Kur belwelle zusammengefügt werden und die Endbearbeitung der Hauptlagerzapfen und/oder der Kurbelzapfen vorgenommen wer den. Nach der Endbearbeitung kann den jeweils durch Lösen der Spannmittel die Kurbelwelle wieder in ihre Kurbelwellenteile zerlegt, die Montage der Wälzlager und/oder der ungeteilten Pleuel vorgenommen werden und anschließend wieder der Zusam menbau und das Verspannen der einzelnen Kurbelwellenteile mit Hilfe der Spannmittel erfolgen. Hierzu wird zweckmäßigerweise eine Montagelehre verwendet, die ein paßgenaues Fügen gewähr leistet. Die Spannmittel können die Durchgangsöffnungen durchsetzen und beispielsweise als Spann- oder Dehnschrauben mit Mutter oder Muttergewinde in einem Teil der Kurbelwelle ausgebildet sein. Auch die Anordnung von mehreren auf einem Teilkreis zur Durchgangsöffnung angeordneten Schrauben kann vorgesehen werden. Hierbei ergibt sich eine günstige Aufnahme von Torsions- und Biegelasten.This object is achieved according to the invention in that from a brittle hard material with a crankshaft blank Main bearing journal and crank journal with axial through opening at least in the crank pin is poured that too at least the wings of the main journal are pre-machined be that the crankshaft at least on the crank pin of the individual cranks across the crank pin axis by applying a separating force is broken into crankshaft parts that the Crankshaft parts again by releasable clamping devices be put together and braced together and that the Wings of the main bearing journals and the crank journals endbe be working. By using brittle hard casting materials such as nodular cast iron (GGG) is applying the separating force to the crankshaft the cone areas are broken or deformed without deformation cracks. The resulting irregular fracture area later allows reproducible assembly and machining the individual crankshaft parts. Can after breaking the individual crankshaft parts again for a complete cure belwelle be joined together and the finishing of the Main bearing journal and / or the crank pin who made the. After finishing, you can do this by loosening the Clamp the crankshaft back into its crankshaft parts disassembled, the assembly of the rolling bearings and / or the undivided Conrods are made and then together again construction and bracing of the individual crankshaft parts with Using the clamping device. This will be useful uses an assembly gauge that guarantees a precise fit accomplishes. The clamping means can the through openings enforce and for example as tension or expansion screws with nut or nut thread in part of the crankshaft be trained. Even the arrangement of several on one Pitch circle to the through hole arranged screws can be provided. This results in a favorable recording of torsional and bending loads.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß jeweils in die Wandung der Durchgangsöffnung vorzugsweise beim Gießen eine vorzugsweise umlaufende Bruchkerbe eingeformt wird. Durch die Bruchkerbe wird die Wandstärke des betreffenden Hauptlagerzapfens und/oder Kurbelzapfens um ein entsprechen des Maß vermindert, so daß sich für die aufzubringende Trenn kraft eine Sollbruchstelle ergibt. Damit ist gewährleistet, daß die entstehende Bruchfläche mit geringer Toleranzbreite in axialer Richtung immer an einer vorgegeben Stelle gebildet wird.In an embodiment of the invention it is provided that in each case the wall of the through opening preferably during casting a preferably circumferential notch is formed. The wall notch is the wall thickness of the relevant Main bearing journal and / or crankpin correspond to one of the measure reduced, so that for the separation to be applied force results in a predetermined breaking point. This ensures that the resulting fracture surface with a narrow tolerance range always formed at a predetermined location in the axial direction becomes.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bruchkerbe in einer Ebene nahe einer Kurbelwange eingeformt wird. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß jeweils ein Lagerzapfen in seiner vollen Länge mit der zugeordneten Kur belwange stoffschlüssig verbunden ist und sich in seiner Län ge nahezu über die gesamte Lagerbreite erstreckt.In one embodiment of the invention it is provided that the Notch is formed in a plane near a crank arm becomes. This arrangement ensures that a Full length bearing journal with the associated cure belwange is cohesively connected and in its län extends almost over the entire width of the warehouse.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bruchkerbe in der Mittelebene zwischen den beiden Kurbelwangen eingeformt wird. Bei dieser Maßnahme ist jeweils ein Lagerzapfen mit seiner halben Länge stoffschlüssig mit der zugeordneten Kurbelwange verbunden. Die Bruchfläche ver läuft dann innerhalb gegebener Toleranzgrenzen in der Mittel ebene des betreffenden Lagers.In another embodiment of the invention, that the score line in the middle plane between the two Crank cheeks is molded. This measure is a bearing journal with half its length with a material fit the associated crank arm connected. The fracture surface ver then runs within given tolerance limits in the mean level of the warehouse in question.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß jeweils auf die Außenflächen der Kurbelwangen jeweils in Verlängerung der Durchgangsöffnung eine senkrecht zur Achse der Durchgangsöffnung ausgerichtete Anlagefläche für das Spannmittel eingeformt wird. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, die Kurbelwellenteile über eine einfache Schrauben bolzen-Schraubenmutter-Verbindung als Spannmittel fest mit einander zu verbinden. Da die Durchgangsöffnung mit ihren Bruchkerben bereits beim Gießvorgang des Kurbelwellenrohlings eingebracht werden kann, reduziert sich die mechanische Bear beitung der Kurbelwelle auf die Bearbeitung der Lagerzapfen und ggf. auf die Bearbeitung der Anlagefläche. Das Einschnei den von Gewinden oder dergl. entfällt völlig, da als Spann mittel wiederum Normbauteile verwendet werden können. Der Schraubenbolzen kann hierbei je nach Grad der Beanspruchung auch als sogenannte Spannschraube ausgebildet werden, um eine hohe axiale Spannkraft zum Zusammenpressen der Kurbelwellen teile aufbringen zu können.In an advantageous embodiment of the invention, that in each case on the outer surfaces of the crank webs Extension of the through opening perpendicular to the axis the through opening aligned contact surface for the Clamping device is molded. This is the possibility given the crankshaft parts via simple screws Bolt-screw nut connection firmly as a clamping device to connect each other. Since the through opening with their Break marks already during the casting process of the crankshaft blank mechanical bear is reduced Machining the crankshaft on the machining of the bearing journals and if necessary on the processing of the contact surface. The snowing that of threads or the like is completely eliminated, as a tension in turn, standard components can be used. The Screw bolts can vary depending on the degree of stress also be designed as a so-called clamping screw to a high axial clamping force to compress the crankshafts to be able to apply parts.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß an jeweils einer Anlagefläche eine Drehmo mentaufnahme für das Spannmittel angeformt ist. Diese Drehmo mentaufnahme kann beispielsweise durch eine angegossene senk recht zur Anlagefläche ausgerichtete Fläche an der Kurbelwel lenwange vorgesehen werden.In a further advantageous embodiment of the invention provided that a torque on each contact surface ment receptacle for the clamping device is formed. This torque Ment recording can, for example, by a cast sink surface on the crankshaft oriented towards the contact surface lenwange are provided.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The method according to the invention is based on a schematic Drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 das Verfahren zum Aufbringen einer Trennkraft anhand einer Vorrichtung, Fig. 1, the method for applying a separation force by means of a device,

Fig. 2 in einem Teillängsschnitt eine erste Ausführungs form einer Durchgangsöffnung am Kurbelzapfen einer Kurbelwellenkröpfung, Fig. 2 in a partial longitudinal section of a first execution of a through hole shape on the crank pin of a crank throw,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Kurbelwange gem. Fig. 2, Fig. 3 is a side view of a crank arm acc. Fig. 2,

Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Durchgangs öffnung. Fig. 4 shows another embodiment of a through opening.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Trenn kraft dargestellt, mit deren Hilfe ein gegossener Kurbelwel lenrohling 1 in einzelne Kurbelwellenteile zerlegt werden kann. Der Kurbelwellenrohling 1 weist Hauptlagerzapfen 2auf, die jeweils mit Kurbeln 3 verbunden sind. Die Kurbeln 3 wer den durch Kurbelwangen 4.1 und 4.2 sowie diese verbindende Kurbelzapfen 5 gebildet. Der Kurbelwellenrohling 1 ist im Be reich seiner Hauptlagerzapfen 2 zumindest vorbearbeitet, so daß jeweils eine Kurbel 3 in eine mit einem Spanntisch 6 ver bundene Spanneinrichtung 7 über die an eine Kurbel angrenzen den Hauptlagerzapfen 2 fest eingespannt werden kann. Die Ein spannung erfolgt so, daß der Kurbelwellenrohling 1 jeweils mit der abzutrennenden Kurbel die Spannvorrichtung 7 seitlich überragt. Diese, die Spannvorrichtung 7 überragende Kurbel 3.1 wird auf der Unterseite über ein Stützmittel 8 an der Kurbelwange abgestützt, die der Einspannvorrichtung 7 unmit telbar benachbart ist.In Fig. 1, a device for applying a separation force is shown, with the help of a cast crankshaft lenrohling 1 can be disassembled into individual crankshaft parts. The crankshaft blank 1 has main bearing journals 2 , which are each connected to cranks 3 . The cranks 3 who are formed by crank arms 4.1 and 4.2 and these connecting crank pins 5 . The crankshaft blank 1 is at least preprocessed in the area of its main bearing journal 2 , so that a crank 3 in each case with a clamping table 6 connected clamping device 7 via which adjoin a crank the main bearing journal 2 can be firmly clamped. The tension is such that the crankshaft blank 1 projects beyond the clamping device 7 laterally with the crank to be separated. This is, the clamp 7 3.1 superior crank is supported on the underside by a support means 8 at the crank web adjacent UNMIT telbar the jig. 7

In die Kurbel 3.1 wird von der offenen Seite her ein Trenn keil 9 eingeführt, der eine senkrecht zur Kurbelwellenachse 10 verlaufende Scherfläche 11 aufweist, die in etwa in Rich tung der später noch erläuternden Bruchfläche verläuft, und die über ein Stützelement 9.1 abgestützt ist. Auf der anderen Seite ist der Trennkeil 9 mit einer Keilebene 12 versehen, der eine entsprechende Keilführung 13 zugeordnet ist.In the crank 3.1 , a separating wedge 9 is inserted from the open side, which has a shear surface 11 running perpendicular to the crankshaft axis 10 , which extends approximately in the direction of the fracture surface, which will be explained later, and which is supported by a support element 9.1 . On the other hand, the separating wedge 9 is provided with a wedge plane 12 , which is assigned a corresponding wedge guide 13 .

Wird nun in Richtung des Pfeiles 14 senkrecht zur Kurbelwel lenachse 10 eine Trennkraft F aufgebracht, so wirkt diese mit einer in der Keilebene 12 verlaufenden Kraftkomponente F.1 und mit einer senkrecht zur Ebene der Keilführung 10 verlau fenden Axialkomponente F.2 auf den betreffenden Kurbelwellen zapfen 5.1 ein.If a separating force F is now applied in the direction of arrow 14 perpendicular to the crankshaft lenachse 10 , this acts with a force component F.1 running in the wedge plane 12 and with an axial component F.2 running perpendicular to the plane of the wedge guide 10 on the crankshafts in question tap 5.1 .

Da der Kurbelwellenrohling aus einem sprödharten Werkstoff gegossen ist, beispielsweise einem Grauguß (GG), Sphäroguß (GGG), Vermikularguß (VGG) oder auch Leichtmetallegierungen, wird der Kurbelzapfen 3 entsprechend einer vorgegebenen Bruchlinie durchtrennt, wobei eine im wesentlichen senkrecht zur Kurbelwellenachse 10 bzw. zur Kurbelzapfenachse verlau fende Bruchfläche entsteht. Mit Hilfe dieses Verfahrens kann somit die Kurbelwelle in eine entsprechende Zahl von Kurbel wellenteilen zerlegt werden, die bei ungeteilten Hauptlager zapfen 2 jeweils aus einem Hauptlagerzapfen 2, einer Kurbel wange und dem damit verbundenen Kurbelzapfenteil bestehen. Die beim Abtrennen entstehenden, einander zugeordneten, rau hen Bruchflächen ermöglichen aufgrund ihrer eindeutigen Geo metrie anschließend ein paßgenaues Zusammenfügen der einzel nen Kurbelwellenteile wiederum zu einer vollständigen Kurbel welle, so daß anschließend die Endbearbeitung der Hauptlager zapfen 2 und der Kurbelzapfen 5 erfolgen kann. Nach der Fer tigbearbeitung wird die Kurbelwelle durch Lösen der Spannmit tel wieder in ihre einzelnen Kurbelwellenteile zerlegt, so daß die Lager und/oder Pleuel montiert und anschließend die einzelnen Kurbelwellenteile wieder zusammengefügt werden kön nen. Zur Durchführung dieser Fügevorgänge ist die Verwendung einer entsprechenden Füge- oder Montagevorrichtung zweckmä ßig.Since the crankshaft blank is cast from a brittle hard material, for example a gray cast iron (GG), spheroidal cast iron (GGG), vermicular cast iron (VGG) or light metal alloys, the crank pin 3 is cut according to a predetermined breaking line, one essentially perpendicular to the crankshaft axis 10 or fracture surface extending to the crank pin axis arises. With the help of this method, the crankshaft can thus be dismantled into a corresponding number of crank shaft parts, which in undivided main bearings journal 2 each consist of a main journal 2 , a crank cheek and the associated crankpin part. The resulting from each other, assigned to each other, rough fracture surfaces allow due to their unique geometry then a precise fitting of the individual NEN crankshaft parts in turn to a complete crank shaft, so that then the finishing of the main bearing pin 2 and the crank pin 5 can be done. After the finished machining, the crankshaft is disassembled into its individual crankshaft parts by loosening the Spannmit tel so that the bearings and / or connecting rods can be assembled and then the individual crankshaft parts can be reassembled. To carry out these joining operations, the use of an appropriate joining or assembly device is expedient.

In Fig. 2 ist in einem Teillängsschnitt eine Kurbel 3 mit noch unbearbeitetem Kurbelzapfen 5 dargestellt. Die nach Fer tigbearbeitung gebildete Lagerfläche 5.2 ist durch eine un terbrochene Linie angedeutet. Wie die Schnittdarstellung er kennen läßt, ist der Kurbelzapfen 5 mit einer Durchgangsöff nung 15 versehen, die im Bereich der beiden Kurbelwangen 4.1 und 4.2 zunächst als zylindrische Bohrung 16 ausgeführt ist und die im Bereich des Kurbelzapfens 5 mit einer sich konisch erweiternden Innenwandung 17 versehen ist, so daß die Wand stärke zwischen der Innenwandung 17 und der zugehörigen Au ßenwandung 18 im Übergangsbereich zwischen Kurbelzapfen 5 und Kurbelwange 4.1 die geringste Wandstärke aufweist.In Fig. 2, a crank 3 is shown with a still unprocessed crank pin 5 in a partial longitudinal section. The bearing surface 5.2 formed after finished machining is indicated by a broken line. As the sectional view he knows, the crank pin 5 is provided with a Durchgangsöff opening 15 , which is initially designed in the region of the two crank arms 4.1 and 4.2 as a cylindrical bore 16 and which is provided in the region of the crank pin 5 with a conically widening inner wall 17 , so that the wall thickness between the inner wall 17 and the associated outer wall 18 in the transition region between the crank pin 5 and the crank arm 4.1 has the smallest wall thickness.

Wird nun über den Trennkeil 9 die Trennkraft F aufgebracht, so wirkt über die Keilführung 13 mit ihrer Keilebene 12 neben einer Scherkraftkomponente F.1 auch eine Axialkomponente A, so daß die Kurbelwange 4.1 zusammen mit dem wesentlichen Teil des Kurbelzapfens 5 von der Kurbelwange 4.1 abgebrochen wird und im Bereich der geringsten Wandstärke der Durchgangsöff nung 15 an beiden voneinander getrennten Teilen Bruchflächen 19 mit eindeutiger geometrischer Zuordnung zueinander entste hen.If the separating force F is now applied via the separating wedge 9 , an axial component A acts on the wedge guide 13 with its wedge plane 12 in addition to a shear force component F.1, so that the crank arm 4.1 is broken off from the crank arm 4.1 together with the essential part of the crank pin 5 is and in the area of the smallest wall thickness of the passage opening 15 on two separate parts fracture surfaces 19 with a clear geometric correlation to one another.

Danach können die beiden Kurbelwellenteile in eindeutiger geometrischer Zuordnung wieder zusammengefügt werden, wobei zweckmäßigerweise eine entsprechende Montagelehre zu Hilfe genommen wird. Über ein hier strichpunktiert angedeutetes Spannmittel 20, beispielsweise in Form eines Schraubenbolzens 20.1 mit Schraubenmutter 20.2, können so die beiden Kurbel wellenteile definiert wieder fest zusammengefügt werden.Thereafter, the two crankshaft parts can be reassembled in a clear geometric assignment, an appropriate assembly gauge being expediently used as a help. The two crankshaft parts can thus be firmly joined together again by means of a clamping means 20 indicated here in dash-dotted lines, for example in the form of a screw bolt 20.1 with screw nut 20.2 .

Bei der ohnehin notwendigen Vorbearbeitung der Kurbelwellen hauptlager ist es zweckmäßig, wenn die Durchgangsbohrung 15 endseitig jeweils mit einer senkrecht zu ihrer Achse verlau fenden Anlagefläche 21 versehen wird, so daß für den Kopf des Schraubenbolzens 20.1 und für die Schraubenmutter 20.2 eine definierte Anlagefläche gegeben ist.In the anyway necessary preprocessing of the crankshaft main bearing, it is expedient if the through bore 15 is provided at the end with a perpendicular contact surface 21 to its axis, so that a defined contact surface is provided for the head of the screw bolt 20.1 and for the screw nut 20.2 .

Die Durchgangsöffnungen sind endseitig auf der Außenfläche der Kurbelwangen zweckmäßig jeweils mit einer Vertiefung ver sehen, die eine entsprechend der Größe der verwendeten Schraubenmutter 20.2 ausgebildete Sechskantkontur aufweist, so daß die senkrecht zur Auflagefläche 21 ausgerichteten Flä chen 22 der Vertiefung als Drehmomentaufnahme für die Schrau benmutter 17.2 dienen. Diese als Drehmomentaufnahmen dienen den Seitenflächen können bei der Herstellung des Kurbelwel lenrohlings bereits mit gegossen werden.The through holes are seen end on the outer surface of the crank webs expedient respectively with a recess ver, the one corresponding to the size of the nut used comprises 20.2 formed hexagonal contour, so that the aligned perpendicular to the supporting surface 21 FLAE surfaces 22 of the recess as a torque receiving means for the Schrau benmutter 17.2 serve. These serve as torque recordings for the side surfaces can already be cast with the lenwel blank in the manufacture of the crankshaft.

Fig. 3 zeigt die Kurbelwange 4.2 in einer Seitenansicht. Fig. 3 shows the crank arm 4.2 in a side view.

In Fig. 4 ist eine andere Ausgestaltung der Durchgangsöffnung 15 dargestellt. Hierbei ist die Innenwandung 17 der Durch gangsöffnung 15 im Anschluß an den zylindrischen Teil 16 dop pelt konisch verlaufend ausgebildet, so daß beim Aufbringen der Trennkraft eine Bruchfläche 19 entsteht, die im Bereich der Mittelebene des Kurbelzapfens verläuft.Another embodiment of the through opening 15 is shown in FIG. 4. Here, the inner wall 17 of the through opening 15 in connection with the cylindrical part 16 has a double conical shape, so that when the separating force is applied, a fracture surface 19 is formed, which extends in the region of the central plane of the crank pin.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht darauf beschränkt, den Kurbelwellenrohling nur im Bereich der Kurbelzapfen in Kurbelwellenteile aufzuteilen. Es ist auch möglich, die Auf teilung im Bereich der Hauptlagerzapfen allein oder zusätz lich zu der Aufteilung im Bereich der Kurbelwellenzapfen vor zunehmen. Die Erfindung ist ferner nicht auf die Verwendung von Schraubenbolzen mit einer Sechskantmutter als Schrauben mutter beschränkt. Es ist ebenfalls möglich, hier Schrauben muttern zu verwenden, die beispielsweise eine im wesentlichen zylindrische Außenfläche aufweisen, die jedoch mit wenigstens einen auf der Außenfläche oder auf der Stirnfläche angeordne ten Ansatz für ein Werkzeug versehen sind. Um ein Lösen der Schraubverbindung zu verhindern, kann die Anordnung eines Feingewinde zweckmäßig sein.The method according to the invention is not restricted to the crankshaft blank only in the area of the crank pin in Split crankshaft parts. It is also possible to put on Division in the area of the main journal alone or in addition Lich to the division in the area of the crankshaft journal increase. The invention is also not related to use bolts with a hexagon nut as screws mother limited. It is also possible to screw here to use nuts, for example one essentially have cylindrical outer surface, but with at least arrange one on the outer surface or on the end surface th approach for a tool. To solve the To prevent screw connection, the arrangement of a Fine thread should be appropriate.

Die geometrische Gestaltung der Durchgangsöffnung 15 ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Formen be schränkt. Es sind auch nicht-rotationssymmetrische Formen möglich. Wichtig ist nur, daß eine Form gewählt wird, bei der die Bruchkerbe in dem für die Einwirkung der Formkraft vorge sehen Bereich verläuft.The geometric design of the through opening 15 is not limited to the illustrated and described forms. Non-rotationally symmetrical shapes are also possible. It is only important that a shape is chosen in which the break notch runs in the area provided for the action of the shaping force.

Um eine optimierte Bruchmechanik und/oder Gestaltfestigkeit zu erzeugen, kann es zweckmäßig sein, bei der Herstellung des Kurbelwellenrohlings für die verschiedenen Bereiche unter schiedliche Gefügestrukturen zu schaffen, beispielsweise durch eine gezielte Kühlung bestimmter Bereiche oder Zonen.Optimized fracture mechanics and / or structural strength to generate, it may be appropriate in the manufacture of the Crankshaft blanks for the different areas below to create different structures, for example through targeted cooling of certain areas or zones.

Die Verspannung für das Zusammenfügen muß nicht notwendiger weise durch einen zentralen Schraubenbolzen 20 erfolgen, wie in Fig. 2 dargestellt. So ist es beispielsweise bei einer Form gem. Fig. 4 möglich, die Verbindung über einen Kranz von Schrauben vorzusehen, für die auf einem Teilkreis um die Durchgangsöffnung 15 herum in einer Kurbelwange Durchgangs bohrungen für die Schrauben und in der anderen Kurbelwange entsprechende Gewindebohrungen vorgesehen sind, wie dies durch die strichpunktierten Linien 23 angedeutet ist.The bracing for the assembly does not necessarily have to be carried out by a central screw bolt 20 , as shown in FIG. 2. For example, it is according to a form. Fig. 4 possible to provide the connection via a ring of screws, for which on a pitch circle around the through hole 15 in a crank arm through holes for the screws and corresponding threaded holes are provided in the other crank arm, as indicated by the dash-dotted lines 23 is.

Claims

1. A method for producing a built crankshaft for a reciprocating piston machine, characterized in that

- That a crankshaft blank with axial through openings is cast at least in the crank pin fen from a brittle hard material,
that the crankshaft is broken at least on the crankshaft journals of the individual cranks transversely to the crankshaft journal axis by applying a separating force in crankshaft parts,
- That the crankshaft parts are each put together again by releasable clamping means and clamped together and
- That the wings of the main journal and the crank pin fen are finished.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Wings at least the main bearing journal before application the separation force are at least pre-processed.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in the walls of the through holes during casting preferably circumferential notch is formed.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the score line in a plane near a crank arm is formed.

5. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the notch in the area of the median plane between the is molded into both crank cheeks.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized ge indicates that in each case on the outer surface of the crank arm a system in each case in the extension of the through opening surface is formed for the clamping device.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized ge indicates that at least one contact surface of a course Require a torque intake for the clamping device is formed.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized ge indicates that a bolt with Nut is used.

9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized ge indicates that the bolt and nut are provided with a fine thread.