DE19959636C2 - Lagerschalen-Positionierungsstruktur in einer teilbaren Pleuelstange - Google Patents
Lagerschalen-Positionierungsstruktur in einer teilbaren PleuelstangeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Lagermetall- oder Lagerschalen-Positionierungs
struktur in einer geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange, und insbeson
dere eine solche Lagermetall- oder Lagerschalen-Positionierungsstruktur in
einer geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange, die dazu dient, die Her
stellungskosten durch geringeren Bearbeitungsaufwand, insbesondere
weniger spanende Arbeitsschritte, zu senken, die Positioniergenauigkeit des
Lagermetalls oder der Lagerschale zu verbessern und das Auftreten von
Montagefehlern zu vermeiden.
Allgemein wird eine Lagerschale, die aus einem Paar von Lagerschalenhälf
ten mit jeweils einem 180°-Kreisbogen im Querschnitt zusammengesetzt
ist, in einen Endabschnitt großen Durchmessers einer geteilten Pleuelstange
für eine Brennkraftmaschine eingesetzt, wobei zwischen der Lagerschale
und einem Kurbelzapfen ein Ölfilm gebildet wird, um eine Schmierung
zwischen der Pleuelstange und dem Kurbelzapfen herzustellen.
Die zwei Lagerschalenhälften werden zwischen einer schaftseitigen oberen
Hälfte und einer kappenseitigen unteren Hälfte des Endabschnitts großen
Durchmessers der geteilten Pleuelstange angebracht, wobei sie derart
positioniert werden, dass sie weder in Umfangsrichtung noch in Axialrich
tung bewegbar sind.
Um die Positionierung der Lagerschalenhälften zu ermöglichen, ist allge
mein ein Vorsprung an einem beider Umfangsenden jeder Lagerschalen
hälfte ausgebildet, die im Querschnitt einen 180°-Kreisbogen beschreibt.
Andererseits sind, wie in Fig. 11 gezeigt, Sperrnuten 5b und 5a in den
Innenumfangsflächen seitens der ebenen Passflächen der Ober- und Un
terhälften des Endabschnitts großen Durchmessers der geteilten Pleuel
stange ausgebildet. Die Positionierung der Lagerschalenhälften erfolgt
durch Eingriff der Vorsprünge in die Sperrnuten 5b und 5a (siehe japa
nische Patentschrift Nr. Hei 2-19328 und japanische Patent-Offenlegungs
schrift Nr. Sho 61-262219).
Fig. 11 zeigt in schematischer Teilansicht, gesehen von der Innenum
fangsfläche 1d her, einen Endabschnitt 1a großen Durchmessers einer
geteilten Pleuelstange. In Fig. 11 bezeichnet die Bezugszahl 2 eine obere
Hälfte des Endabschnitts großen Durchmessers, und 3 eine untere Hälfte
(kappenseitige Hälfte) des Endabschnitts großen Durchmessers. Die Innen
umfangsfläche 1d bildet ein Lagerloch zum drehbaren Halten eines Kurbel
zapfens.
Da jedoch bei der obigen Ausführung die Hälften 2 und 3 des Endab
schnitts 1a großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange jeweils sepa
rat spanend bearbeitet bzw. gefräst werden, um die Sperrnuten 5b und
5a in den Innenumfangsflächen seitens der ebenen Passflächen Tren
nebene der oberen und unteren Hälfte 2 und 3 zu bilden, steigen die
Herstellungskosten.
Wenn die geteilte Pleuelstange als Bruchtrenn-Pleuelstange konfiguriert ist,
wird ein gegossener Körper als Material der Bruchtrenn-Pleuelstange ent
lang einer Bruchebene C in die schaftseitige Hälfte, welche die obere Hälfte
2 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers enthält, und eine kappen
seitige Hälfte, die gleich der unteren Hälfte 3 des Endabschnitts 1a gro
ßen Durchmessers ist, zerbrochen. Dann wird die schaftseitige Hälfte und
die kappenseitige Hälfte zu einem Körper zusammengesetzt, und die Sperrnuten werden im zusammengebauten Zustand gefräst. In diesem Fall
können nur die paarigen Sperrnuten gefräst werden, die einander gegen
überliegen und miteinander verbunden sind, wobei die Bruchebene C da
zwischen liegt (siehe Fig. 3), und die Sperrnuten 5b und 5a (siehe Fig.
11), die sich an den bezüglich der Bruchebene C entgegengesetzten Seiten
in verschiedenen axialen Positionen befinden, können nicht gefräst werden.
Um die Sperrnuten 5b und 5a zu fräsen, muss die Sperrnut 5b der
pleuelseitigen Hälfte von der Sperrnut 5a der kappenseitigen Hälfte sepa
rat gefräst werden, bevor die pleuelseitige Hälfte mit der kappenseitigen
Hälfte zu einem Körper zusammengebaut wird, mit der Folge, dass die
Bruchebene C während der Fräsarbeiten beschädigt werden könnte.
Falls die geteilte Pleuelstange als Bruchtrenn-Pleuelstange ausgeführt ist,
definiert die Bruchebene C eines gegossenen Körpers die Sperrnuten 5b
und 5a in der Umfangsrichtung, wodurch die Positioniergenauigkeit der
Lagerschale sinkt.
Die gattungsbildende DE 18 97 208 U zeigt eine Lagerschalenpositionie
rungsstruktur in einer geteilten Pleuelstange, um eine Lagerschale in einem
Endabschnitt großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange anzubringen,
wobei die Lagerschale aus einem Paar von Lagerschalenhälften zusammen
gesetzt ist, die jeweils eine 180°-Kreisbogenform aufweisen; wobei jede
Lagerschalenhälfte des Paars flache ebene Passflächenabschnitte aufweist,
die zur Bildung einer zylindrischen Lagerschale auf den Passflächenab
schnitten der anderen Lagerschalenhälfte des Paars sitzen, wobei von
jedem der Passflächenabschnitte beider Lagerschalenhälften ein Vorsprung
nach radial außen vorsteht, und wobei die Vorsprünge der beiden Pass
flächenabschnitte einer Lagerschalenhälfte an entgegengesetzten Axialen
den vorstehen.
Die Lagerschalenpositionierungsstruktur nach DE 18 97 208 U
weist keine Sperrnuten, sondern planparallele, kreisringför
mige Stirnflächen auf, an denen die Vorsprünge spielfrei anliegen. Diese
Druckschrift enthält keine Angaben zur Herstellung der geteilten 1-
Pleuelstange.
Die Lagerschalenpositionierungsstruktur nach US 2 141 823 weist lediglich
einen Vorsprung pro Lagerschalenhälfte und Sperrnuten auf. Diese Druck
schrift enthält in der Beschreibung keine Angaben zur Herstellung der
geteilten Pleuelstange.
Die Lagerschalenpositionierungsstruktur nach JP-791737A weist lediglich
einen außenliegenden Vorsprung auf, der in eine entsprechende Sperrnut
der geteilten Pleuelstange eingreift. Auch diese Druckschrift enthält keine
Angaben zur Herstellung der geteilten Pleuelstange.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die oben beschriebenen Probleme der
herkömmlichen Lagerschalen-Positionierungsstruktur in einer geteilten
Pleuelstange zu lösen, um eine Lagerschalen-Positionierungsstruktur in
einer geteilten Pleuelstange anzugeben, welche die Herstellungskosten
reduziert, indem sie ohne Herstellung von Sperrnuten seitens der geteilten
Pleuelstange zum Eingriff mit an der Lagerschale vorgesehenen Vorsprün
gen auskommt und die Positioniergenauigkeit der Lagerschale verbessert.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagerschalen-Positionie
rungsstruktur in einer geteilten Pleuelstange anzugeben, welche Montage
fehler verhindern kann, die bei der Montage der Lagerschale in die geteilte
Pleuelstange auftreten könnten.
Zur Lösung zumindest eines der obigen Probleme wird eine gattungsge
mäße Lagerschalen-Positionierungsstruktur in einer geteilten Pleuelstange
vorgeschlagen, in der Sperrnuten zum Eingriff mit den Vorsprüngen gleich
zeitig mit der Herstellung eines gesenkgeformten Körpers als Material der
geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange gesenkgeformt sind.
Durch die Eingriffe zwischen dem Paar der Vorsprünge und den Sperrnuten
ist es möglich, die Bewegung der Lagerschale in Umfangsrichtung zu
unterbinden und die Lagerschalenhälften genau zu positionieren. Ferner
kommt man ohne maschinelle/spanende Bearbeitung zur Bildung der Sperrnuten
aus, wodurch sich die Herstellungskosten senken lassen.
Bevorzugt sind die Sperrnuten an beiden Axialenden des Endabschnitts
großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange ausgebildet.
Da die Sperrnuten jeweils eine Form besitzen, in der das axiale Ende der
Sperrnut offen ist, können sie leicht bei der Herstellung eines Gusskörpers
als Material der geteilten Pleuelstange geformt werden. Durch Eingriff der
Paare der Vorsprünge der Lagerschalenhälfen in diese Sperrnuten ist es
möglich, die Axialbewegung der Lagerschafenhälften zu unterbinden und
daher die Axialbewegung der Lagerschale zu unterbinden.
Bevorzugt ist die geteilte Pleuelstange als Bruchtrenn-Pleuelstange ausge
führt, und die Sperrnuten sind derart geformt, dass sie sich zu einer Bru
chebene öffnen oder von der Bruchebene durchdrungen werden. Im Ergeb
nis können die Bruch-Anfangsstellen an diese Sperrnuten gelegt werden,
um hierdurch den Brechvorgang zu erleichtern.
Wenn ein Paar von Sperrnuten an der schaftseitigen oberen Hälfte und der
kappenseitigen unteren Hälfte an beiden Axialenden des Endabschnitts
großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange derart gebildet werden,
dass sie in bezug auf die Bruchebene einander gegenüberliegen und mitein
ander in Verbindung stehen, kann ein Paar von Sperrnuten als eine große
Sperrnut gleichzeitig mit der Herstellung eines Gusskörpers als Material der
Bruchtrenn-Pleuelstange gegossen bzw. gesenkgeformt werden, und daher
können die Sperrnuten leicht geformt werden.
Da die Sperrnuten gleichzeitig mit der Herstellung eines Gusskörpers als
Material der Bruchtrenn-Pleuelstange geformt werden, werden die Sperrab
schnitte der Lagerschalenhälften in Umfangsrichtung auf spezifische Posi
tionen des geformten Körpers gelegt und werden nicht durch den jeweili
gen Bruch zum Brechen des geformten Körpers beeinflusst, so dass es
möglich ist, die Positioniergenauigkeit der Lagerschale zu verbessern. Da
die Einschränkung der Brechposition des geformten Körpers aufgehoben
bzw. die Brechposition freigegeben werden kann, ist es auch bei dieser
Konfiguration möglich, den Brechvorgang weiter zu erleichtern.
Bevorzugt ist eine Vertiefungsnut mit einem als Brechanfangspunkt dienen
den Kerbabschnitt in der Innenumfangsfläche des Endabschnitts großen
Durchmessers der Bruchtrenn-Verbindungs- oder Pleuelstange derart ausge
bildet, dass sie sich entlang der Bruchebene erstreckt.
Wenn ein geformter bzw. gesenkgeformter Körper als Material der Bruch
trenn-Pleuelstange zerbrochen wird, kann infolgedessen der Anfangspunkt
der Brechebene (Trennebene) auf den Kerbabschnitt der Vertiefungsnut
gelegt werden, so dass sich der geformte Körper leichter und genauer
brechen lässt.
Da die Vertiefungsnut als die Abschrägungen der Passflächen dient, lassen
sich Beschädigungen der Rückflächen der Lagerschalenhälften vermeiden.
Weil die Vertiefungsnut vorhanden ist, bleiben keine dünnen Ansatzab
schnitte oder Grate an den Umfangsabschnitten in der Nähe der Sperrnuten
übrig. Wenn die Lagerschalenhälften in dem Endabschnitt großen Durch
messers der Bruchtrenn-Pleuelstange durch Eingriff der Vorsprünge der
Lagerschalenhälften in die obigen Sperrnuten montiert werden, lässt sich
das Auftreten von Spänen in den Umfangsabschnitten nahe den Sperrnuten
verhindern.
Bevorzugt sind die Vorsprünge der jeweils aneinanderliegenden Passflä
chenabschnitte beider Lagerschaltenhälften an entgegengesetzten Axialen
den angeordnet.
Durch die Eingriffe zwischen den Paaren der Vorsprünge und den entspre
chenden Sperrnuten ist es möglich, die Abnutzung der Lagerschalenhälften
in der Umfangsrichtung zu vergleichmäßigen und hierdurch die Haltbarkeit
der Lagerschalenhälften zu verbessern.
Bevorzugt ist ein Ölkanal, der sich zur Innenumfangsfläche des Endab
schnitts größeren Durchmessers öffnet, in der oberen Hälfte des Endab
schnitts großen Durchmessers der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange
im Übergangsbereich zwischen dem Endabschnitt großen Durchmessers
und einem Schaftabschnitt, der den Endabschnitt großen Durchmessers mit
einem Endabschnitt kleinen Durchmessers verbindet, angeordnet, wobei
der Ölkanal in Umfangsrichtung des Endabschnitts großen Durchmessers
von dem Schaftabschnitt versetzt ist; wobei ein erstes Ölloch in der Um
fangswand einer der Lagerschalenhälften ausgebildet ist, die in der oberen
Hälfte des Endabschnitts großen Durchmessers der geteilten Verbindungs-
oder Pleuelstange anzubringen ist, und zwar an einer der Öffnung des
Ölkanals entsprechenden Stelle; wobei ein zweites Ölloch in der Umfangs
wand der anderen der Lagerschalenhälften ausgebildet ist, die an der
unteren Hälfte des Endabschnitts großen Durchmessers der geteilten Ver
bindungs- oder Pleuelstange derart anzubringen ist, dass das erste Ölloch
mit dem zweiten Ölloch fluchtet, wobei die Passflächenabschnitte der
Lagerschalenhälften dazwischenliegen; wobei an einem Passflächenab
schnitt an der zum ersten oder zweiten Ölloch weisenden Seite der zwei
aneinander sitzenden Passflächenabschnitte ein zusätzlicher Vorsprung
ausgebildet ist, so dass an einem der Passflächenabschnitte einer Lager
schalenhälfte des Paars an beiden Axialenden ein jeweiliger Vorsprung
nach radial außen vorsteht; und wobei eine zusätzliche Sperrnut zum
Eingriff mit dem zusätzlichen Vorsprung gleichzeitig mit der Herstellung des
gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Verbindungs- oder
Pleuelstange gesenkgeformt ist.
Da jede der Lagerschalenhälften an beiden Umfangsenden den Passflächen
abschnitt mit nur einem Vorsprung und den Passflächenabschnitt mit zwei
Vorsprüngen aufweist, kann ein Arbeiter leicht erkennen, ob sich die Pass
fläche an der Öllochseite der Lagerschalenhälfte an der rechten Seite oder
der linken Seite befindet. Indem man die Öllöcher, die an den Umfangs
wänden der Lagerschalenhälften gebildet sind, mit der in der oberen Hälfte
des Endabschnitts großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange gebilde
ten Ölkanal fluchten lässt, können die Lagerschalenhälften in der oberen
Hälfte und der unteren Hälfte des Endabschnitts großen Durchmessers der
geteilten Pleuelstange ohne Montagefehler montiert werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der bei
gefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht einer geteilten Pleuelstange mit einer Lagerscha
len-Positionierungsstruktur nach einer ersten Ausführung gemäß den An
sprüchen 1 bis 5;
Fig. 2 eine schematische Vorderansicht, gesehen aus Richtung A in Fig.
1, der Innenumfangsfläche eines Endabschnitts großen Durchmessers der
geteilten Pleuelstange;
Fig. 3 eine schematische Vorderansicht, gesehen aus Richtung B in Fig.
1, der Innenumfangsfläche eines Endabschnitts großen Durchmessers der
geteilten Pleuelstange;
Fig. 4 ähnlich Fig. 2 einen Zustand, in dem eine Verbindungs- oder
Vertiefungsnut in der Innenumfangsfläche des Endabschnitts großen Durch
messers ausgebildet ist;
Fig. 5 ähnlich Fig. 2 die Darstellung eines Problems, das auftritt, wenn
die Vertiefungsnut nicht ausgebildet ist;
Fig. 6(a) und 6(b) eine obere Lagerschalenhälfte zum Montieren in dem
Endabschnitt großen Durchmessers der in Fig. 1 gezeigten geteilten
Pleuelstange, wobei Fig. 6(a) eine Seitenansicht der oberen Lagerschalen
hälfte und Fig. 6(b) eine Unteransicht derselben ist;
Fig. 7(a) und 7(b) eine untere Lagerschalenhälfte zur Montage in dem
Endabschnitt großen Durchmessers der in Fig. 1 gezeigten geteilten
Pleuelstange, wobei Fig. 7(a) eine Seitenansicht der unteren Lagerschalen
hälfte und Fig. 7(b) eine Unteransicht derselben zeigt;
Fig. 8 eine Explosions-Perspektivansich der in Fig. 1 gezeigten geteilten
Pleuelstange und eine Lagerschale zur Montage in dem Endabschnitt gro
ßen Durchmessers;
Fig. 9(a) und 9(b) eine obere Lagerschalenhälfte zur Montage an einem
Endabschnitt großen Durchmessers einer geteilten Pleuelstange mit einer
Lagerschalen-Positionierungsstruktur einer zweiten Ausführung gemäß
Anspruch 6, wobei Fig. 9(a) eine Seitenansicht der oberen Lagerschalen
hälfte und Fig. 9(b) eine Unteransicht derselben ist;
Fig. 10(a) und 10(b) eine untere Lagerschalenhälfte zur Montage in dem
Endabschnitt großen Durchmessers der in den Fig. 9(a) und 9(b) gezeig
ten geteilten Pleuelstange, wobei Fig. 10(a) eine Seitenansicht der unteren
Lagerschalenhälfte und Fig. 10(b) eine Unteransicht derselben ist; und
Fig. 11, ähnlich Fig. 2, eine herkömmliche Lagerschalen-Positionierungs
struktur.
Nachfolgend wird eine Ausführung (erste Ausführung) der Erfindung gemäß
Anspruch 1 bis 5 anhand der Fig. 1 bis 4 und der Fig. 6 bis 8
beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine geteilte Pleuelstange 1 unter Verwendung der Lager
schalen-Positionierungsstruktur der ersten Ausführung, und sie umfasst
einen Endabschnitt 1a großen Durchmessers, der über eine Lager (Metall)-
Schale an einem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) abgestützt
ist, einen Endabschnitt 1b kleinen Durchmessers, der über eine Lagerschale
an einem Kolbenbolzen eines Kolbens (nicht gezeigt) abgestützt ist, sowie
einen Stangenabschnitt (Schaftabschnitt) 1c zum Verbinden des Endab
schnitts 1a großen Durchmessers mit dem Endabschnitt 1b kleinen Durch
messers.
In die geteilte Pleuelstange 1 ist entlang einer Trennebene C in eine schaft
seitige Hälfte 4 und eine kappenseitige Hälfte 3 unterteilt. Die Trennebene
C verläuft durch die Mitte eines Kurbelzapfenlagerlochs 1d des Endab
schnitts 1a großen Durchmessers und orthogonal zur Mittellinie der geteil
ten Pleuelstange 1. Die schaftseitige Hälfte 4 umfasst eine Oberhälfte
(schaftseitige Oberhälfte) des Endabschnitts 1a großen Durchmessers, den
Endabschnitt 1b kleinen Durchmessers und den Schaftabschnitt 1c, die
miteinander einstückig sind. Bei der Herstellung der geteilten Pleuelstange
werden beide Hälften 4 und 3 zu einem Körper zusammenmontiert. Die
kappenseitige Hälfte 3 entspricht der unteren Hälfte (kappenseitigen Un
terhälfte) 3 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers.
Die stangenseitige Hälfte 4 und die kappenseitige Hälfte 3 erhält man durch
Herstellung eines gesenkgeformten Körpers und Zweiteilen desselben als
Materialien der Hälften 4 und 3 durch Brechen oder durch Herstellung
zweier gesenkgeformter Körper als Materialien der Hälften 4 und 3. In der
ersten Ausführung erhält man die Hälften 4 und 3 nach dem ersteren
Verfahren. Demzufolge entspricht die Trennebene der durch Brechen er
zeugten Bruchebene.
Im Falle der Herstellung zweier gesenkgeformter Körper als Materialien der
Hälften 4 und 3 werden später zu beschreibende Sperrnuten gesenkge
formt. In diesem Fall werden die Passflächen der gesenkgeformten Körper
als Materialien Hälften 4 und 3 mechanisch oder spanend endbearbeitet.
Die gesenkgeformten Körper werden durch Aneinandersetzen der Pass
flächen zu einem Körper zusammengebaut; und die Innenumfangsfläche
eines Abschnitts entsprechend dem Endabschnitt 1a großen Durchmessers
des zusammengebauten Körpers wird mechanisch oder spanend endbear
beitet, um das Lagerloch 1d zu bilden. Dann wird ein später zu beschrei
bendes Lagermetall 10 oder eine Lagerschale 10 (siehe Fig. 81 in dem
Lagerloch 1d angebracht.
Im Falle der Herstellung eines gesenkgeformten Körpers und Aufteilen
desselben in zwei Teile als Materialien der Hälften 4 und 3 durch Brechen,
werden die später zu beschreibenden Sperrnuten gesenkgeformt. In diesem
Fall wird der gesenkgeformte Körper in zwei Teile als Materialien der Hälf
ten 4 und 3 aufgetrennt; die somit getrennten zwei Teile werden zu einem
Körper zusammengebaut; und die Innenumfangsfläche eines dem End
abschnitts 1a großen Durchmessers entsprechenden Abschnitts des zu
sammengebauten Körpers wird mechanisch endbearbeitet, um das Lager
loch 1d zu formen.
Ein Schmierölkanal 1e, der zur Innenumfangsfläche des Endabschnitts 1a
großen Durchmessers öffnet, ist in der oberen Hälfte 2 des Endabschnitts
1a großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange 1 an einer Stelle ausge
bildet, die im Übergangsbereich zwischen dem Endabschnitt 1a großen
Durchmessers und dem Schaftabschnitt 1c, der den Endabschnitt 1a
großen Durchmessers mit dem Endabschnitt 1b kleinen Durchmessers
verbindet, angeordnet ist, wobei der Ölkanal 1e in Umfangsrichtung des
Endabschnitts großen Durchmessers 1a von dem Schaftabschnitt 1c ver
setzt ist.
Wie in Fig. 8 gezeigt, umfasst die Lagerschale 10 als Paar eine obere
Lagerschalenhälfte 10a und eine untere Lagerschalenhälfte 10b, die jeweils
im Querschnitt eine 180° überspannende Kreisbogenform aufweisen. Diese
Lagerschalenhälften 10a und 10b werden zu einem zylindrischen Körper
zusammengesetzt, wobei die Passflächen 13 und 14 der Lagerschalenhälf
ten 10a und 10b passend aneinander liegen. Wie in den Fig. 6(a) und
6(b) gezeigt, wird ein Paar von Vorsprüngen 11a und 11b durch Pressen an
der Passfläche 13 der oberen Lagerschalenhälfte 10a an beiden Enden in
Axialrichtung derart ausgebildet, dass sie hiervon radial nach außen vor
stehen. Ähnlich wird, wie in den Fig. 7(a) und 7(b) gezeigt, ein Paar
von Vorsprüngen 12a und 12b durch Pressen an der Passfläche 14 der
unteren Lagerschalenhälfte 10b an beiden Enden in Axialrichtung derart
ausgebildet, dass sie davon radial nach außen vorstehen.
Die Passfläche 13 der oberen Lagerschalenhälfte 10a ist aus zwei Pass
flächenabschnitten 13a und 13b an beiden Umfangsenden der oberen
Lagerschalenhälfte 10a zusammengesetzt. Ähnlich ist die Passfläche 14
der unteren Lagerschalenhälfte 10b aus zwei Passflächenabschnitten 14a
und 14b an beiden Umfangsenden der unteren Lagerschalenhälfte 10b
zusammengesetzt. Der Vorsprung 11 a ist an dem Passflächenabschnitt 13a
an einem axialen Ende der oberen Lagerschalenhälfte 10a ausgebildet, und
der Vorsprung 11b ist an den Passflächen 13b am anderen axialen Ende
der oberen Lagerschalenhälfte 10a ausgebildet. Ähnlich ist der Vorsprung
12a an dem Passflächenabschnitt 14a an einem axialen Ende der unteren
Lagerschalenhälfte 10b ausgebildet, und der Vorsprung 12b ist an dem
Passflächenabschnitt 14b am anderen axialen Ende der unteren Lager
schalenhälfte 10b ausgebildet.
Ein Ölloch 22 ist in der Umfangswand der oberen Lagerschalenhälfte 10a
an einer der Öffnung des Ölkanals 1e entsprechenden Stelle ausgebildet,
die in der oberen Hälfte 2 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers der
geteilten Pleuelstange 1 ausgebildet ist. Ein Ölloch 23 ist in der Umfangs
wand der unteren Lagerschalenhälfte 10b fluchtend zum Ölloch 22 ausge
bildet, wobei die Passflächen der Lagerschalenhälften 10a und 10b zwi
schen beiden Öllöchern 22 und 23 liegen.
Die oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b haben die gleiche
Struktur. Anders gesagt, durch Umdrehen einer Schalenhälfte zur Ver
wendung als obere Lagerschalenhälfte 10a kann diese Schalenhälfte auch
als die untere Lagerschalenhälfte 10b verwendet werden. Demzufolge
braucht nur die erforderliche Anzahl von Schalenhälften einer Bauart herge
stellt zu werden, um beide Lagerschalenhälften 10a und 10b zu erhalten.
Diese oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b werden jeweils
in der oberen und unteren Hälfte 2 und 3 des Endabschnitts 1a großen
Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 in der folgenden Weise ange
bracht.
Wie in Fig. 2 in Blickrichtung von Pfeil A in Fig. 1 gezeigt, sind zwei
Sperrnuten 5a und 5b in dem Lagerlochabschnitt 1d an der Innenumfangs
fläche des Endabschnitts 1a großen Durchmessers ausgebildet, wobei
jeweils zwischen der unteren Hälfte 3 und der oberen Hälfte 2 die Bruche
bene C liegt, und zwar an beiden axialen Enden des Endabschnitts 1a
großen Durchmessers.
Wie in Fig. 3 in Blickrichtung aus Pfeil B in Fig. 1 gezeigt, ist ein Paar
Sperrnuten 6a und 6b jeweils seitens der unteren Hälfte 3 (unter der Bru
chebene C in Fig. 3) an beiden axialen Enden des Endabschnitts 1a gro
ßen Durchmessers ausgebildet, und ein Paar von Sperrnuten 7a und 7b ist
jeweils seitens der oberen Hälfte 2 (über der Bruchebene C in Fig. 3) an
beiden axialen Enden des Endabschnitts 1a großen Durchmessers ausgebil
det.
Bei der Herstellung eines Gussformkörpers bzw. Gesenkformkörpers als
Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 werden diese Sperrnuten 5a, 5b,
6a, 6b, 7a und 7b gleichzeitig derart gesenkgeformt, dass sie sich zur
Bruchebene C öffnen. Die Sperrnuten 6a und 7a liegen bezüglich der Bru
chebene C einander gegenüber und stehen in Verbindung, und ähnlich
liegen die Sperrnuten 6b und 7b bezüglich der Bruchebene C einander
gegenüber und gehen ineinander über. Bei der Herstellung eines Gesenk
formkörpers als Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 wird jedes der
Paare von Sperrnuten 6a und 7a und 6b und 7b gleichzeitig als eine große
Nut gesenkgeformt, welche die obere Hälfte 2 des Endabschnitts 1a gro
ßen Durchmessers, der ein Teil der schaftseitigen Hälfte 4 bildet, zur unte
ren Hälfte 3 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers, der die kappen
seitige Hälfte 3 bildet, quert.
Wenn die oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b in dem
Endabschnitt 1a großen Durchmessers angebracht werden, greifen die zwei
Paare der Vorsprünge 11a und 11b und 12a und 12b, die jeweils an den
oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b ausgebildet sind, in
die entsprechenden vier Sperrnuten 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b ein, um die
Bewegung der oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b in
Umfangsrichtung und in axialer Richtung zu unterbinden.
Wenn im Falle der oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b,
wie in den Fig. 6(a) und 6(b) und 7(a) und 7(b) gezeigt, die obere
Lagerschalenhälfte 10a in der oberen Hälfte 2 des Endabschnitts 1a großen
Durchmessers angebracht wird, greift der Vorsprung 11a der oberen Lager
schalenhälfte 10a in die Sperrnut 5b der oberen Hälfte ein, und der Vor
sprung 11b der oberen Lagerschalenhälfte 10a greift in die Sperrnut 7b der
unteren Hälfte 2 ein.
Wenn die untere Lagerschalenhälfte 10b in der unteren Hälfte 3 des End
abschnitts 10a großen Durchmessers angebracht wird, greift der Vorsprung
12a der unteren Lagerschalenhälfte 10b in die Sperrnut 5a der unteren
Hälfte 3 ein, und der Vorsprung 12b der unteren Lagerschalenhälfte 10b
greift in die Sperrnut 6a der unteren Hälfte 3 ein.
Im Falle der Montage der unteren Lagerschalenhälfte 10b in der unteren
Hälfte 3 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers greift der Vorsprung
12a in die Sperrnut 5a wie folgt ein: Es greift nämlich eine Sperrfläche 15a
des Vorsprungs 12a an eine Sperrfläche 16a der Sperrnut 5a an, und eine
Deckfläche (untere Endfläche des Passflächenabschnitts 14a in Fig. 7b)
des Vorsprungs 12a greift an eine Sperrfläche 17a der Sperrnut 5a an.
Zusätzlich liegt die Sperrfläche 17a auf der Passfläche der oberen Hälfte 2
an der Bruchebene C.
Hierbei greift der Vorsprung 12b in die Sperrnut 6a wie folgt ein: Eine
Sperrfläche 15b des Vorsprungs 12b greift an eine Sperrfläche 18a der
Sperrnut 6a an. Da die Sperrnut 6a mit der Sperrnut 7a in Verbindung
steht, gibt es keine Sperrfläche zur Positionierung der unteren Lagerscha
lenhälfte 10b in Umfangsrichtung zwischen diesen Sperrnuten 6a und 7a.
Zwischen den Sperrnuten 6b und 7b gibt es ebenfalls keine Sperrfläche.
Durch Eingriff zwischen den Sperrflächen 15a und 16a und Eingriff zwi
schen Sperrflächen 15b und 18a wird die axiale Bewegung der unteren
Lagerschalenhälfte 10b unterbunden. Ferner kommt es durch den Eingriff
zwischen der Deckfläche des Vorsprungs 12a und der Sperrfläche 17a zu
einer genauen Umfangspositionierung der unteren Lagerschalenhälfte 10b,
und gleichzeitig wird die Umfangsbewegung der unteren Lagerschalenhälfte
10b unterbunden.
Ähnlich, wenn die obere Lagerschalenhälfte 10a in der unteren Hälfte 2 des
Endabschnitts 10a großen Durchmessers montiert wird, wird durch Eingriff
zwischen der Sperrfläche 20a des Vorsprungs 11a und der Sperrfläche 16b
der Sperrnut 5b und Eingriff zwischen der Sperrfläche 20b des Vorsprungs
11b und der Sperrfläche 19b der Sperrnut 7b die Axialbewegung der
oberen Lagerschalenhälfte 10a unterbunden. Durch Eingriff zwischen der
Unterfläche (untere Endfläche des Passflächenabschnitts 13a in Fig. 6b)
des Vorsprungs 11a und der Sperrfläche 17b der Sperrnut 5b kommt es zu
einer genauen Umfangspositionierung der oberen Lagerschalenhälfte 10a,
und gleichzeitig wird die Umfangsbewegung der oberen Lagerschalenhälfte
10a unterbunden. Zusätzlich liegt die Sperrebene 17b auf der Passfläche
der unteren Hälfte 3 an der Bruchebene C.
Auf diese Weise werden die obere und die untere Lagerschalenhälfte 10a
und 10b jeweils in der oberen und unteren Hälfte 2 und 3 des Endab
schnitts 1a großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 ange
bracht, und zwar in einem Zustand, in dem die Bewegung in Umfangs- und
Axialrichtungen unterbunden ist.
Wenn übrigens die oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b
jeweils in den oberen und unteren Hälften 2 und 3 des Endabschnitts 1a
großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 angebracht werden,
werden die Sperrnut 6b der unteren Hälfte 3 und die Sperrnut 7a der
unteren Hälfte 2, wie in Fig. 3 gezeigt, nicht verwendet.
Wenn die untere Lagerschalenhälfte 10b, in der die zwei Vorsprünge 12a
und 12b an dem Passflächenabschnitt 14b ausgebildet sind, und die obere
Lagerschalenhälfte 10a, in der die zwei Vorsprünge 11a und 11b beide an
dem Passflächenabschnitt 13b ausgebildet sind, in der oberen bzw. unteren
Hälfte 2 und 3 angebracht werden, werden diese Sperrnuten 7b und 7a
verwendet. In diesem Fall werden die Sperrnut 5a der unteren Hälfte 3 und
die Sperrnut 5b der oberen Hälfte 2 nicht verwendet.
Die oben beschriebenen Sperrnuten 5a und 5b (siehe Fig. 2) und die
Sperrnuten 6a, 6b, 7a und 7b (siehe Fig. 3) werden gleichzeitig mit der
Herstellung des Gesenkformkörpers als Material der Bruchtrenn-Pleuel
stange 1 gesenkgeformt. Da diese Nuten an beiden axialen Enden des
Endabschnitts 1a großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1
derart ausgebildet werden, dass sie sich zur Außenseite hin öffnen, lassen
sie sich leicht gesenkformen.
Eine Vertiefungsnut 21 mit einem Kerbabschnitt als Anfangspunkt des
Bruchs ist in der Innenumfangsfläche (Lagerloch 1d) des Endabschnitts 1a
großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 derart ausgebildet,
dass sie sich entlang der Bruchebene C erstreckt. Ein Beispiel der Vertie
fungsnut 21 ist in Fig. 4 gezeigt.
Gemäß Fig. 4 ist die Vertiefungsnut 21 entlang der Bruchebene C derart
ausgebildet, dass sie die Sperrnuten 5a und 5b miteinander verbindet. Die
Sperrnuten 5a und 5b sind jeweils an den Unter- und Oberseiten in bezug
auf die Bruchebene C an beiden Axialenden des Endabschnitts 1a großen
Durchmessers ausgebildet, während an den bezüglich der Bruchebene C
entgegengesetzten Seiten keine Sperrnuten gebildet sind, die mit den
Sperrnuten 5a und 5b in Verbindung stehen (siehe Fig. 2).
Obwohl nicht vollständig dargestellt, ist die Vertiefungsnut 21 im Quer
schnitt V-förmig, und der Boden der V-Form bildet den Kerbabschnitt. Die
Vertiefungsnut 21 wird gleichzeitig mit der Herstellung des Gesenkformkör
pers als Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 gesenkgeformt. Die Ver
tiefungsnut 21 befindet sich an einer derartigen Stelle, dass der Endab
schnitte 1a großen Durchmessers entlang der Bruchebene C durchtrennt
wird.
Der Kerbabschnitt der Vertiefungsnut 21 wirkt als Anfangspunkt der Bru
chebene C beim Brechen des gesenkgeformten Körpers als Material der
Bruchtrenn-Pleuelstange 1, so dass der gesenkgeformte Körper entlang der
Bruchebene C leicht und genau durchbrochen werden kann. Die Vertie
fungsnut 21 dient als Abschrägung der Passflächen der oberen und unteren
Hälften 2 und 3 des Endabschnitts 1a großen Durchmessers der Bruch
trenn-Pleuelstange 1.
Da die Vertiefungsnut 21 in dem Lagerloch 1d ausgebildet ist, verbleiben
keine dünnen Ansatzabschnitte an den Umfangsabschnitten in der Nähe
der Sperrnuten 5a und 5b, auch wenn die Lage der Bruchebene C ein
wenig versetzt ist. Beim Zusammenbau und dem Eingriff der Vorsprünge
12a und 11a der oberen und unteren Lagerschalenhälften 10b und 10a in
die Sperrnuten 5a und 5b lässt sich daher das Auftreten von Spänen und
Graten in Umfangsabschnitten in der Nähe der Sperrnuten 5a und 5b
verhindern.
Der durch Bildung der Vertiefungsnut 21 erlangte Vorteil wird besonders
vorteilhaft, wenn die in Fig. 2 gezeigten Sperrnuten 5a und 5b als Paar
von Sperrnuten an beiden axialen Enden des Endabschnitts großen Durch
messers 1a derart ausgebildet werden, dass sie sich zur Bruchebene C
öffnen, und an den entgegengesetzten Seiten derselben in bezug auf die
Bruchebene C keine Sperrnuten ausgebildet werden, die mit dem obigen
Paar der Sperrnuten in Verbindung stehen.
Wenn die oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b in dem
Endabschnitt 1a großen Durchmessers angebracht werden, wird die Pass
fläche 13 (13a, 13b) der Lagerschalenhälfte 10a mit der Passfläche 14
(14a, 14b) der Lagerschalenhälfte 10b zusammengedrückt. Daher erhält
man eine ausreichende Bruchentlastung zwischen den Lagerschalenhälften
10a und 10b und dem Kurbelzapfen, der von den Lagerschalenhälften 10a
und 10b drehbar gehalten wird. Auch wenn durch Zentrifugalkraft bei
Betrieb der Brennkraftmaschine die oberen und unteren Lagerschalenhälften
10a und 10b in Axialrichtung der Pleuelstange gestreckt werden, bleibt ein
Schmierölfilm zwischen dem Kurbelzapfen und den Lagerschalenhälften
10a und 10b erhalten.
Die oben beschriebene erste Ausführung hat die folgenden Effekte.
Die beiden oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b haben
flache Ebenen, welche die Passflächen 13 und 14 bilden, wenn die oberen
und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b zur Bildung einer zylindri
schen Schale zusammengesetzt werden. Die zwei Vorsprünge 11a und 11b
sind an der Passfläche 13 an beiden axialen Enden derart ausgebildet, dass
sie hiervon radial nach außen vorstehen, während die zwei Vorsprünge 12a
und 12b an der Passfläche 14 an beiden axialen Enden derart ausgebildet
sind, dass sie hiervon radial nach außen vorstehen. Die Sperrnuten 5a und
5b und die Sperrnuten 5b und 7b zum Eingriff mit dem Vorsprungspaar 11a
und 11b bzw. dem Vorsprungspaar 12a und 12b, und die Sperrnuten 7b
und 7a, die in dieser Ausführung nicht benutzt werden, sind gleichzeitig mit
der Herstellung eines Gussformkörpers als Material der Bruchtrenn-Pleuel
stange 1 gesenkgeformt.
Wenn die Lagerschalenhälften 10a und 10b in dem Endabschnitt 1a großen
Durchmessers der geteilten Pleuelstange 1 angebracht werden, wird durch
den Eingriff zwischen einem Vorsprungspaar 11a und 11b und den Sperrnuten 5a und 6a und dem Eingriff zwischen dem Vorsprungspaar 12a und
12b und den Sperrnuten 5b und 7b die Bewegung der Lagerschalenhälften
10a und 10b in Umfangsrichtung und axialer Richtung unterbunden, und es
kommt zu einer genauen Positionierung der Lagerschalenhälften 10a und
10b. Da ferner die Sperrnuten 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b gleichzeitig mit
der Herstellung eines Gesenkformkörpers als Material der geteilten Pleuel
stange 1 gesenkgeformt sind, kommt man ohne maschinelle bzw. spa
nende Bearbeitungsschritte zur Herstellung der Sperrnuten aus, wodurch
sich die Produktionskosten senken lassen.
Da die Sperrnuten 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b an beiden Axialenden des
Endabschnitts großen Durchmessers 1a der geteilten Pleuelstange 1 ausge
bildet sind, haben sie jeweils eine Form, bei der das axiale Ende der Sperr
nut offen ist. Bei der Produktion eines Gesenkformkörpers als Material der
geteilten Pleuelstange 1 können daher die Sperrnuten leicht gesenkgeformt
werden.
In einer weiteren Ausführung ist die geteilte Pleuelstange 1 als Bruchtrenn-
Pleuelstange 1 ausgeführt, und die Sperrnuten 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b
sind gleichzeitig mit der Produktion des gesenkgeformten Körpers als
Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 derart gesenkgeformten, dass sie
sich zur Bruchebene C öffnen oder von der Bruchebene C zumindest durch
drungen werden.
Im Ergebnis können die Bruchanfangspunkte an diese Nuten 5a, 5b, 6a,
6b, 7a und 7b gelegt werden, um den Brechvorgang zu erleichtern.
Falls die Sperrnuten 6a und 7a und die Sperrnuten 7a und 7b ein Sperr
nutenpaar an der schaftseitigen oberen Hälfte 2 und der kappenseitigen
unteren Hälfte 3 an beiden axialen Enden des Endabschnitts 1a großen
Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 derart ausgebildet werden,
dass sie einander gegenüberliegen, kann das Sperrnutenpaar als eine große
Sperrnut gleichzeitig mit der Herstellung eines gesenkgeformten Körpers als
Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 ausgebildet werden, wodurch sich
die Sperrnuten leicht gesenkformen lassen.
Da die Sperrnuten 5a und 5b (siehe Fig. 2) und die Sperrnuten 6a, 6b, 7a
und 7b (siehe Fig. 3) gleichzeitig mit der Herstellung eines Gesenkform
körpers als Material der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 gesenkgeformt werden,
werden die Sperrabschnitte der Lagerschalenhälften 10a und 10b in Um
fangsrichtung an spezifische Stellen des gesenkgeformten Körpers gelegt
und werden nicht durch die Art des Bruchs zum Brechen des gesenkge
formten Körpers beeinflusst, so dass sich die Positioniergenauigkeit der
Lagerschale 10 (der Lagerschalenhälften 10a und 10b) verbessern lässt. Da
die Bruchstelle des gesenkgeformten Körpers weniger begrenzt ist, lässt
sich auch bei dieser Konfiguration der Brechvorgang weiter erleichtern.
In dieser Ausführung ist die Vertiefungsnut 21 mit dem Kerbabschnitt als
Brechanfangspunkt in der Innenumfangsfläche (dem Lagerloch 1d) des
Endabschnitts 1a großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1
derart ausgebildet, dass sie entlang der Bruchebene erstreckt.
Wenn der gesenkgeformte Körper als Material der Bruchtrenn-Pleuelstange
1 zerbrochen wird, kann infolgedessen der Anfangspunkt der Bruchebene
(Trennebene) C auf den Kerbabschnitt der Vertiefungsnut 21 gelegt wer
den, so dass sich der gesenkgeformte Körper leichter und genau brechen
lässt.
Da die Vertiefungsnut 21 als die Abschrägung der Passflächen der oberen
und unteren Hälften 2 und 3 dient, lassen sich Beschädigungen der Rück
seiten der Lagerschalenhälften 10a und 10b vermeiden.
Da die Vertiefungsnut 21 in dem Lagerloch 1d gebildet ist, verbleiben, auch
wenn die Position der Bruchebene C ein wenig versetzt ist, keine dünnen
Ansatzabschnitte an den Umfangsabschnitten, insbesondere in der Nähe
eines Paars von Sperrnuten (wie etwa den Sperrnuten 5a und 5b), die an
beiden axialen Enden des Endabschnitts 1a großen Durchmessers ausgebil
det sind, wobei an entgegengesetzten Seiten in bezug auf die Bruchebene
C keinerlei hiermit verbundenen Sperrnuten ausgebildet sind. Wenn die
Lagerschalenhälften 10a und 10b in dem Endabschnitt 1a großen Durch
messers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1 durch Eingriff der entsprechenden
Vorsprünge der Lagerschalenhälften 10a und 10b in die obigen Sperrnuten
montiert werden, lassen sich Späne und Grate in den Umfangsabschnitten
nahe den Sperrnuten verhindern.
Wenn die Vertiefungsnut 21, welche die Sperrnuten 5a und 5b miteinander
verbindet, nicht ausgebildet wird und wenn der Startpunkt der Bruchebene
C von der in Fig. 5 mit strichpunktierter Linie gezeigten Normalstellung
versetzt ist, verbleibt ein schattiert gezeigter dünner Ansatzabschnitt D an
einer Stelle nahe der Oberseite der Sperrnut 5a, und möglicherweise Späne.
Ferner ist ein Vorsprungspaar 11a und 11b an den Passflächenabschnitten
13a und 13b ausgebildet, die sich an beiden Umfangsenden der oberen
Lagerschalenhälfte 10a befinden, und zwar an entgegengesetzten axialen
Enden, während ein Vorsprungspaar 12a und 12b an den Passflächen
abschnitten 14a und 14b ausgebildet ist, die sich an beiden Umfangsenden
der oberen Lagerschalenhälfte 10b befinden, und zwar an den entgegen
gesetzten axialen Enden.
Durch Eingriff zwischen dem Vorsprungspaar 11a und 11b und den ent
sprechenden Sperrnuten und den Eingriff zwischen dem Vorsprungspaar
12a und 12b und den entsprechenden Sperrnuten lässt sich daher die
Abnutzung der Lagerschalenhälften 10a und 10b in Umfangsrichtung
vergleichmäßigen, und daher lässt sich die Haltbarkeit der Lagerschalen
hälften 10a und 10b verbessern.
Nachfolgend wird eine weitere Ausführung (dritte Ausführung) gemäß
Anspruch 6 anhand der Fig. 9(a) und 9(b) und der Fig. 10(a) und
10(b) beschrieben.
Wie in den Fig. 91a) und 9(b) gezeigt, besitzt von den Passflächen
abschnitten 13a und 13b, die sich an beiden Umfangsrändern der oberen
Lagerschalenhälfte 10a befinden, der Passflächenabschnitt 13b (an der mit
dem Ölloch 22 versehenen Seite) einen weiteren Vorsprung 11c am axialen
Ende (dem Unterende in Fig. 9(b)), wo in der ersten Ausführung kein
Sperrvorsprung ausgebildet ist, derart, dass der Vorsprung 11c hiervon
radial nach außen vorsteht.
Wie in den Fig. 10(a) und 10(b) gezeigt, besitzt von den Passflächen
abschnitten 14a und 14b, die sich an beiden Umfangsrändern der oberen
Lagerschalenhälfte 10b befinden, der Passflächenabschnitt 14b (an der mit
dem Ölloch 23 versehenen Seite) einen weiteren Vorsprung 12c am axialen
Ende (dem Unterende in Fig. 10b), wo in der ersten Ausführung kein
Sperrvorsprung ausgebildet ist, derart, dass der Vorsprung 12c hiervon
radial nach außen vorsteht.
Demzufolge ist ein Vorsprungspaar 11b und 11c an dem Passflächenab
schnitt 13b der oberen Lagerschalenhälfte 10a ausgebildet, und ein Vor
sprungspaar 12b und 12c ist an dem Passflächenabschnitt 14b der unteren
Lagerschalenhälfte 10b ausgebildet. Die oberen und unteren Lagerschalen
hälften 10a und 10b haben die gleiche Struktur. Anders gesagt, durch
Umdrehen der als obere Lagerschalenhälfte 10a verwendeten Schalenhälfte
lässt sich diese Schalenhälfte auch als die untere Lagerschalenhälfte 10b
verwenden. Im Ergebnis genügt es, dass die erforderliche Anzahl von
Schalenhälften nur einer Bauart hergestellt wird, um beide Lagerschalen
hälften 10a und 10b zu erhalten.
Diese Vorsprünge 11c und 12c greifen jeweils in die Sperrnuten ein, die in
der ersten Ausführung nicht benutzt werden, d. h. in die Sperrnut 7a der
oberen Hälfte 2 und die Sperrnut 6b der unteren Hälfte 3 des Endes 1a
großen Durchmessers der Bruchtrenn-Pleuelstange 1.
Eine Sperrfläche 20c des Vorsprungs 11c steht mit einer Sperrfläche 19a
der Sperrnut 7a in Eingriff, und eine Sperrfläche 15c des Vorsprungs 12c
steht mit einer Sperrfläche 18b der Sperrnut 6b in Eingriff. Die Unterfläche
des Vorsprungs 11c steht mit der Deckfläche des Vorsprungs 12b der
unteren Lagerschalenhälfte 10b in Eingriff, wobei dieser Vorsprung 12b mit
der Sperrnut 6a in Eingriff gebracht worden ist, und die Deckfläche des
Vorsprungs 12c steht mit der Unterfläche des Vorsprungs 11b der oberen
Lagerschalenhälfte 10a in Eingriff, wobei dieser Vorsprung 11b mit der
Deckfläche des Vorsprungs 12b in Eingriff gebracht worden ist.
Die dritte Ausführung gleicht ansonsten der ersten Ausführung, und daher
wird eine detaillierte Beschreibung derselben weggelassen.
Die dritte Ausführung mit der obigen Konfiguration hat die folgenden Effek
te.
Da der Eingriff zwischen den Sperrflächen 20c und 19a und der Eingriff
zwischen den Sperrflächen 15c und 18b zu den in der ersten Ausführung
beschriebenen Eingriffen dazukommt, lässt sich die Axialbewegung der
oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und 10b weiter unterbinden.
Da der Eingriff zwischen der Unterfläche des Vorsprungs 11c und der
Deckfläche des Vorsprungs 12b und der Eingriff zwischen der Deckfläche
des Vorsprungs 12c und der Unterfläche des Vorsprungs 11b zu den in der
ersten Ausführung beschriebenen Eingriffen hinzukommt, lässt sich die
Umfangsbewegung der oberen und unteren Lagerschalenhälften 10a und
10b weiter unterbinden.
Da die Lagerschalenhälfte 10a an beiden Umfangsenden den Passflächen
abschnitt 13a mit einem Vorsprung und den Passflächenabschnitt 13b mit
zwei Vorsprüngen aufweist, während die Lagerschalenhälfte 10b an beiden
Umfangsenden den Passflächenabschnitt 14a mit einem Vorsprung und
den Passflächenabschnitt 14b mit zwei Vorsprüngen aufweist, kann ein
Arbeiter leicht erkennen, ob jeweils die Passfläche 13b (an der das Ölloch
22 aufweisenden Seite) der Lagerschalenhälfte 10a und die Passfläche 14b
(an der das Ölloch 23 aufweisenden Seite) sich an der rechten Seite oder
der linken Seite befindet. Im Ergebnis können die Lagerschalenhälften 10a
und 10b in der oberen Hälfte 2 und der unteren Hälfte 3 des Endabschnitts
1a großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange 1 angebracht werden,
ohne dass ein Montagefehler vorkommt, indem jeweils die Öllöcher 22 und
23, die an den Umfangswänden der Lagerschalenhälften 10a und 10b
ausgebildet sind, mit dem Ölkanal 1e, der in der oberen Hälfte des End
abschnitts 1a großen Durchmessers der geteilten Pleuelstange 1 ausgebil
det ist, fluchten oder damit verbunden sind.
Die Erfindung zeigt eine Lagerschalenpositionierungsstruktur in einer geteil
ten Pleuelstange, welche die Herstellungskosten durch Reduktion spanen
der Bearbeitungsschritte senken kann, die Positionierungsgenauigkeit der
Lagerschale verbessert und das Auftreten von Beschädigungen von Lager
schalen-Sperrabschnitten verhindert und welche Brech/Spaltarbeiten er
leichtert.
Hierzu wird eine Lagerschalen-Positionierungsstruktur zum Anbringen einer
Lagerschale 10 in einem Endabschnitt 1a großen Durchmessers einer
geteilten Pleuelstange 1 vorgesehen. Die Lagerschale 10 umfasst ein Paar
von Lagerschalenhälften 10a und 10b, die jeweils einen 180°-Kreisbogen
beschreiben beschreiben. Die beiden Lagerschalenhälften 10a und 10b
besitzen flache Ebenen, die als Passflächen 13 und 14 dienen, wenn die
beiden Lagerschalenhälften 10a und 10b unter Bildung einer zylindrischen
Lagerschale aneinander gesetzt werden. Ein Vorsprungspaar 11a, 11b;
12a, 12b ist an jeder der Passflächen 13 und 14 an beiden axialen Enden
derart angeordnet, dass sie hiervon radial nach außen vorstehen. Sperrnuten 5b, 7b; 5a, 6a zum Eingriff mit den Vorsprungspaaren 11a, 11b;
12a, 12b und Sperrnuten 6b und 7a sind gleichzeitig mit der Herstellung
eines gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Pleuelstange
gesenkgeformt. Die Sperrnuten 5a, 5b; 6a, 6b; 7a, 7b sind an beiden
axialen Enden des Endabschnitts 1a großen Durchmessers der geteilten
Pleuelstange 1 ausgebildet. Das Vorsprungspaar 11a, 11b; 12a, 12b ist an
zwei Passflächenabschnitten 13a, 13b; 14a, 14b der Passfläche 13, 14
ausgebildet, die sich an beiden Umfangsenden der jeweiligen Lagerschalen
hälften 10a, 10b befinden. Die geteilte Pleuelstange 1 kann als Bruchtrenn-
Pleuelstange ausgeführt sein.
Claims (6)
1. Lagerschalenpositionierungsstruktur in einer geteilten Verbindungs-
oder Pleuelstange (1) zum Anbringen einer Lagerschale (10) in einem
Endabschnitt (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs-
oder Pleuelstange (1),
wobei die Lagerschale (10) aus einem Paar von Lagerschalenhälften (10a, 10b) zusammengesetzt ist, die jeweils eine 180°-Kreisbogen form aufweisen;
wobei jede Lagerschalenhälfte (10a, 10b) des Paars flache ebene Passflächenabschnitte (13a, 13b, 14a, 14b) aufweist, die zur Bil dung einer zylindrischen Lagerschale (10) auf den Passflächenab schnitten der anderen Lagerschalenhälfte des Paars sitzen,
wobei von jedem der Passflächenabschnitte beider Lagerschalenhälf ten ein Vorsprung (11a, 11b, 12a, 12b) nach radial außen vorsteht, und
wobei die Vorsprünge der beiden Passflächenabschnitte einer Lager schalenhälfte an entgegengesetzten Axialenden vorstehen,
dadurch gekennzeichnet, dass Sperrnuten (5a, 5b, 6a, 6b) zum Ein griff mit den Vorsprüngen (11a, 11b, 12a, 12b) gleichzeitig mit der Herstellung eines gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) gesenkgeformt sind.
wobei die Lagerschale (10) aus einem Paar von Lagerschalenhälften (10a, 10b) zusammengesetzt ist, die jeweils eine 180°-Kreisbogen form aufweisen;
wobei jede Lagerschalenhälfte (10a, 10b) des Paars flache ebene Passflächenabschnitte (13a, 13b, 14a, 14b) aufweist, die zur Bil dung einer zylindrischen Lagerschale (10) auf den Passflächenab schnitten der anderen Lagerschalenhälfte des Paars sitzen,
wobei von jedem der Passflächenabschnitte beider Lagerschalenhälf ten ein Vorsprung (11a, 11b, 12a, 12b) nach radial außen vorsteht, und
wobei die Vorsprünge der beiden Passflächenabschnitte einer Lager schalenhälfte an entgegengesetzten Axialenden vorstehen,
dadurch gekennzeichnet, dass Sperrnuten (5a, 5b, 6a, 6b) zum Ein griff mit den Vorsprüngen (11a, 11b, 12a, 12b) gleichzeitig mit der Herstellung eines gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) gesenkgeformt sind.
2. Lagerschalenpositionierungsstruktur nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sperrnuten (5a, 5b, 6a, 6b) an beiden Axialenden eines End
abschnitts (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs-
oder Pleuelstange (1) ausgebildet sind.
3. Lagerschalenpositionierungsstruktur nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die geteilte Verbindungs- oder Pleuelstange (1) als Bruchtrenn-Ver bindungs- oder Pleuelstange ausgebildet ist und
die Sperrnuten (5a, 5b, 6a, 6b) derart gesenkgeformt sind, dass sie sich zu einer Bruchebene (C) öffnen oder von der Bruchebene (C) durchdrungen werden.
die geteilte Verbindungs- oder Pleuelstange (1) als Bruchtrenn-Ver bindungs- oder Pleuelstange ausgebildet ist und
die Sperrnuten (5a, 5b, 6a, 6b) derart gesenkgeformt sind, dass sie sich zu einer Bruchebene (C) öffnen oder von der Bruchebene (C) durchdrungen werden.
4. Lagerschalenpositionierungsstruktur nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Vertiefungsnut (21) mit einem als Brechanfangspunkt dienenden
Kerbabschnitt in der Innenumfangsfläche des Endabschnitts (1a)
großen Durchmessers der Bruchtrenn-Verbindungs- oder Pleuel
stange (1) derart ausgebildet ist, dass sie sich entlang der Bruche
bene (C) erstreckt.
5. Lagerschalenpositionierungsstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis
4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorsprünge der jeweils aneinanderliegenden Passflächenab
schnitte (13a, 13b, 14a, 14b) beider Lagerschaltenhälften (10a,
10b) an entgegengesetzten Axialenden angeordnet sind.
6. Lagerschalenpositionierungsstruktur nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Ölkanal (1e), der sich zur Innenumfangsfläche des Endabschnitts (1a) größeren Durchmessers öffnet, in der oberen Hälfte (2) des Endabschnitts großen Durchmessers (1a) der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) im Übergangsbereich zwischen dem Endab schnitt (1a) großen Durchmessers und einem Schaftabschnitt (1c), der den Endabschnitt (1a) großen Durchmessers mit einem Endab schnitt (1b) kleinen Durchmessers verbindet, angeordnet ist, wobei der Ölkanal (1e) in Umfangsrichtung des Endabschnitts großen Durchmessers (1a) von dem Schaftabschnitt (1c) versetzt ist;
wobei ein erstes Ölloch (22) in der Umfangswand einer der Lager schalenhälften (10a) ausgebildet ist, die in der oberen Hälfte des Endabschnitts (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) anzubringen ist, und zwar an einer der Öffnung des Ölkanals (1e) entsprechenden Stelle;
wobei ein zweites Ölloch (23) in der Umfangswand der anderen der Lagerschalenhälften (10b) ausgebildet ist, die an der unteren Hälfte des Endabschnitts (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) derart anzubringen ist, dass das erste Ölloch (22) mit dem zweiten Ölloch (23) fluchtet, wobei die Passflächen abschnitte (13a, 13b, 14a, 14b) der Lagerschalenhälften dazwi schenliegen;
wobei an einem Passflächenabschnitt (13b, 14b) an der zum ersten oder zweiten Ölloch (22, 23) weisenden Seite der zwei aneinander sitzenden Passflächenabschnitte ein zusätzlicher Vorsprung (11c, 12c) ausgebildet ist, so dass an einem der Passflächenabschnitte (13b, 14b) einer Lagerschalenhälfte (10a, 10b) des Paars an beiden Axialenden ein jeweiliger Vorsprung (11b, 11c, 12b, 12c) nach radial außen vorsteht; und
wobei eine zusätzliche Sperrnut (7a, 7b) zum Eingriff mit dem zu sätzlichen Vorsprung (11a, 12c) gleichzeitig mit der Herstellung des gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) gesenkgeformt ist.
ein Ölkanal (1e), der sich zur Innenumfangsfläche des Endabschnitts (1a) größeren Durchmessers öffnet, in der oberen Hälfte (2) des Endabschnitts großen Durchmessers (1a) der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) im Übergangsbereich zwischen dem Endab schnitt (1a) großen Durchmessers und einem Schaftabschnitt (1c), der den Endabschnitt (1a) großen Durchmessers mit einem Endab schnitt (1b) kleinen Durchmessers verbindet, angeordnet ist, wobei der Ölkanal (1e) in Umfangsrichtung des Endabschnitts großen Durchmessers (1a) von dem Schaftabschnitt (1c) versetzt ist;
wobei ein erstes Ölloch (22) in der Umfangswand einer der Lager schalenhälften (10a) ausgebildet ist, die in der oberen Hälfte des Endabschnitts (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) anzubringen ist, und zwar an einer der Öffnung des Ölkanals (1e) entsprechenden Stelle;
wobei ein zweites Ölloch (23) in der Umfangswand der anderen der Lagerschalenhälften (10b) ausgebildet ist, die an der unteren Hälfte des Endabschnitts (1a) großen Durchmessers der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) derart anzubringen ist, dass das erste Ölloch (22) mit dem zweiten Ölloch (23) fluchtet, wobei die Passflächen abschnitte (13a, 13b, 14a, 14b) der Lagerschalenhälften dazwi schenliegen;
wobei an einem Passflächenabschnitt (13b, 14b) an der zum ersten oder zweiten Ölloch (22, 23) weisenden Seite der zwei aneinander sitzenden Passflächenabschnitte ein zusätzlicher Vorsprung (11c, 12c) ausgebildet ist, so dass an einem der Passflächenabschnitte (13b, 14b) einer Lagerschalenhälfte (10a, 10b) des Paars an beiden Axialenden ein jeweiliger Vorsprung (11b, 11c, 12b, 12c) nach radial außen vorsteht; und
wobei eine zusätzliche Sperrnut (7a, 7b) zum Eingriff mit dem zu sätzlichen Vorsprung (11a, 12c) gleichzeitig mit der Herstellung des gesenkgeformten Körpers als Material der geteilten Verbindungs- oder Pleuelstange (1) gesenkgeformt ist.
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