DE2344951A1

DE2344951A1 - Kugelverbindung zwischen kolben und pleuelstange von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2344951A1
Application number: DE19732344951
Authority: DE
Inventors: Ernst Ossmann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1973-09-06
Filing date: 1973-09-06
Publication date: 1975-03-27

Description

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Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 9733/** Stuttgart-Untertürkheim k. Sept. 1973

Kugelverbindung zwischen Kolben und Pleuelstange von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kugelverbindung zwischen Kolben und Pleuelstange von Brennkraftmaschinen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde', eine Kugelverbindung zu schaffen, deren Anordnung eine selbsttätige Nachstellung bei Verschleiß, eine gute Schmierung und gleichmäßige Abnutzung des Kolbens ermöglicht. Desweiteren soll mit der Ausführung erreicht werden, daß zur Durchführung von Reparaturen Triebwerksteile schnell austauschbar sind.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kolben eine Kugel aufweist, die in einer der Kugelform angepaßten Ausnehmung des Pleuelstangenkopfes anliegt und oberhalb des Pleuelstangenkopfes von einem mehrteiligen, in einer mit dem Pleuelstangenkopf verbundenen Verstellhülse geführten Spreizlagerring lagesichernd umschlossen ist.

In vorteilhafter Ausgestaltung gemäß der Erfindung ist im Bereich des aus Lagersegmenten bestehenden-Spreizlagerringes die Innenwand, der Hülse konisch ausgebildet, an der der Spreizlagerring formschlüssig und unter der Wirkung einer zwischen Pleuelstangenkopf und Verstellhülse koaxial angeordneten Druckfeder anliegt.

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- 2 - Palm 9733A

Durch diese Anordnung ist die Kugel gegen Herausrutschen aus der Ausnehmung des Pleuelstangenkopfes gesichert.

Um bei der Montage Kolben und Pleuelstange rasch miteinander verbinden zu können, wird gemäß der Erfindung weiterhin vorgeschloagen, im unteren Teil des Pleuelstangenkopfes einen diesen und die Verstellhülse verbindenden Zwischenring verdrehsicher anzuordnen.

Als weiteres Merkmal ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß sich pie Druckfeder an dem Zwischenring abstützt. Ferner ist der Pleuelstangenkopf gegenüber dem Pleuelstangenschaft- im Querschnitt gesehen - wesentlich größer ausgebildet.

Die Erfindung ist nachstehend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Der Kolben 1 einer Brennkraftmaschine ist mit einer in Kolbenmitte angeordneten und mit dem Kolben fest verbundenen Kugel 2 versehen, die den Kolben mit der Pleuelstange 3 kugelgelenkig verbindet.

Die Pleuelstange 3 weist an ihrem Pleuelstangenkopf k ein zylindrisch geformtes Aufnehmeteil auf, das gegenüber dem Pleuelstangenschaft 5 wesentlich größer ausgebildet ist und mit einer für die Kugel 2 als Kugelpfanne dienenden Ausnehmung versehen ist. Der Pleuelstangenkopf k ist mit seinen unteren Teil 7 Über einen aufgeschraubten Zwischenring 8 mit einer koaxial zum Pleuelstangenkopf verlaufenden Verstellhülse 9 verbunden. Der Zwischenring 8 ist in die Verstellhülse eingeschraubt. Die Hülse 9 ist an ihrem dem Zwischenring 8 abgewandten Ende innenwandig konisch ausgebildet. An dieser Innenwand, die mit 10 bezeichnet ist, liegt ein aus vier Lager-

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eegaenten 11 bestehender Spreizlagerring 12 an, dessen Segmente

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zwecks Montage bzw. Demontage durch eine in einer Ringnut 13 liegenden Haltefeder '\k gehalten sind. Der Spreiz lagerring 12, der mit schrägen, der konischen Form der Innenwand der Hülse angepaßten Anlageflächen versehen ist, umschließt oberhalb des Pleuelstangenkopfes k die Kugel 2. Eine zwischen HUTse 9 und Pleuelstangenkopf k vorgesehene' und sich am Zwischenring 8 abstutzende Druckfeder 15 drückt die Kugel 2 über den Spreizlagerring in die Ausnehmung und verhindert somit während des Betriebszustandes der Maschine ein Heraisrutschen der Kugel aus der Ausnehmung des Pleuelstangenkopfes. Mit Hilfe der verstellbaren Hülse, des Zwischenringes und der entsprechend ausgelegten Druckfeder läßt sich eine gewünschte Bewegungsfreiheit der miteinander verbundenen Lagerteile einstellen, um störungsfreie Pendel- und Hubbewegungen der Pleuelstange sowie Verdrehung des Kolbens um seine Längsachse zum Ziele geringetmöglichen Verschleißes zu ermöglichen.

In Fällen, in denen der Kolbenboden des Kolbens nicht achssymmetrisch ausgebildet ist, kann an der untersten Stelle in der Ausnehmung ein fest mit dem Pleuelstangenkopf verbundener Nocken vorgesehen sein, der in eine als Führungsbahn ausgebildete Längsnut der Kugel eingreift. Die Längsnut verläuft in der Ebene, in der die Pleuelstange ihre Bewegungen ausführt. Somti ist eine Verdrehung des Kolbens in der Zylinderbohrung ausgeschlossen. Der mit Innen- und Außengewinde versehene Zwischenring weist entweder Links- und Rechtsgewinde oder Gewinde mit verschiedenen Steigungen auf.

Der Zusammenbau Kolben - Pleuelstange ist folgendermaßen durchzuführen:

Um die vier Lagersegmente 11 des Spreizlagerringes 12 wird die Haltefeder 1U gelegt. Die auf diese Weise zusammengehaltenen

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Segmente und die Druckfeder 1*5 werden in die Verstellhülse eingesetzt und dann der Zwischenring 8 in die Hülse eingeschraubt. Der Spreizlagerring 12 liegt jetzt unter Federdruck an der Innenwand 10 der Hülse an. In die aus diesen Teilen entstandene Einheit wird die Kugel 2 gedrückt, wobei sich die einzelnen Lagersegmente 11 entgegen der Wirkung der Feder zunächst spreizen und dann nach Durchstoßen der Kugel wieder zuschnappen. Jetzt wird der Pleuelstangenkopf k so weit in den Zwischenring 8 eingeschraubt, bis die Kugel 2 in der Ausnehmung 6 zum Anliegen kommt. Der Zwischenring wird mit Hilfe eines Drehmomentschlüssels auf einen bestimmten Wert angezogen. Die Kugel ist endgültig in ihrer Lage gesichert.

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Claims

23U951 - *> - Daim 9733A Ansprüche

1. KugelVerbindung zwischen Kolben und Pleuelstange von Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben(i) eine Kugel (2) aufweist, die in einer der Kugelform angepaßten Ausnehmung (6) des Pleuelstangenkopfes (k) anliegt und oberhalb des Pleuelstangenkopfes von einem mehrteiligen, in einer mit dem Pleuelstangenkopf (k) verbundenen Verstellhülse (9) abführten Spreizlagerring (12) lagesichernd umschlossen ist.

2. Kugelverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des aus Lagersegmenten (11) bestehenden Spreizlagerringes (12) die Innenwand (io) der Hülse (9) konisch ausgebildet ist, an der der Spreizlagerring (12) formschlüssig und unter der Wirkung einer zwischen Pleuelstangenkopf (k) und Verstellhülse (9) koaxial angeordneten Druckfeder (i">) anliegt.

3. Kugelverbindung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des Pleuelstangenkopfes (h) ein den Pleuelstangenkopf und die Verstellhülse (9) verbindender Zwischenring (8) verdrehsicher angeordnet ist.

k. Kugelverbindung nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Druckfeder (i5) an dem Zwischenring (8) abstützt.

5. Kugelverbindung nach den Ansprüchen 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß der Pleuelstangenkopf (h) gegenüber dem Pleuelstangenschaft (5) - im Querschnitt gesehen wesentlich größer ausgebildet ist.

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