DE2801617A1

DE2801617A1 - Lagerzentrierung von geteilten pleuelstangen

Info

Publication number: DE2801617A1
Application number: DE19782801617
Authority: DE
Inventors: Werner Ing Grad Heger; Manfred Ing Grad Kramer
Original assignee: Wabco Westinghouse GmbH Germany
Current assignee: HEGER, WERNER, 31275 LEHRTE, DE KRAMER, MANFRED, 3
Priority date: 1978-01-14
Filing date: 1978-01-14
Publication date: 1979-07-19
Also published as: DE2801617B2; CS24479A2; PL124145B1; DE2801617C3; PL212185A1; GB2016094B; FR2414658B1; GB2016094A; FR2414658A1; CS259852B2

Description

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Hannover, den 3.1.1978 WP 2/78 - B

WABGO WESTINGHOUSE GmbH, HANNOVER

Lagerzentrierung von geteilten Pleuelstangen

Die Erfindung "betrifft Druckguß-Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die zwecks Montage einer Pleuelstange auf den Lagerzapfen einer Kurbelwelle notwendige Teilung der Pleuelstange am unteren Pleuelkopf macht eine Zentrierung der beiden Pleuelteile erforderlich, welche in der Regel mittels Verwendung von Paßschrauben oder mittels Bunde und Paßstücke bzw. Ausnehmungen an Ober- und Unterteil erreicht wird, deren Anbringung durch span ende Bearbeitung erfolgt.

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Die Verwendung von Paßschrauben setzt jedoch sehr enge Toleranzen des Abstandmaßes der Befestigungsschrauben voraus, so daß eine gewisse Spielfreiheit nicht gegeben ist. Dagegen läßt eine Zentrierung mittels konzentrischen Ausnehmungen bzw. mittels Bunde und Paßstücken eine Verdrehung der beiden Pleuelteile im Bereich des Spiels der Verschraubungen zu, welche nur durch den Einbau von Lagerbuchsen begrenzt werden kann.

Diese beschriebenen Zentrierungsmittel können bei den in der Regel verwandten geschmiedeten Pleuelstangen oder auch an Druckguß-Pleuelstangen nur mit Hilfe von mechanischer Bearbeitung angebracht werden, was fertigungstechnisch einen verhältnismäßig hohen Kostenaufwand bedeutet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine geteilte Pleuelstange zu schaffen, deren als Zentrierung ausgebildete Verbindungsflächen am Ober- und Unterteil ohne span abhebenden Arbeitsaufwand gefertigt werden und welche nach Bearbeitung der Lagerbohrung und Lösen der Verbindung der beiden Bohrungshälften, bei der Montage um den Kurbelwellenlagerzapfen spielfrei, jedoch ohne Überbestimmtheit in der Zentrierung, wieder zusammengefügt werden können, wobei ein Verdrehen des Oberteils zum Unterteil nicht mehr möglich ist.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Durch die gleichzeitige Formgebung der Zentrierelemente beim Fertigen der beiden Pleuelstangenteile

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ORIGINAL INSPECTED

im Druckgußverfahren wird die Aufgabe bezüglich Kosteneinsparungen gelöst. Eine optimale Fixierung der beiden Pleuelteile auf sämtlichen Ebenen wird durch die konische und elastische Gestaltung der Zentrierelemente sowie durch die unterschiedliche Zentrierungsart der beiden Zentrierstellen erreicht, so daß ein Verdrehen des Oberteils zum Unterteil, d. h. ein Versatz der Lagerhälften nicht möglich ist, was gleichzeitig einen Verzicht auf die Verwendung von Lagerbüchsen gestattet.

Anhand der Darstellungen wird nachfolgend der Gegenstand der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine geteilte Pleuelsiange,verschraubt,

Fig. 2 den Längsschnitt "A-A^w durch die erfindungsgemäße Zentrierung der einen Seite,

Fig. 3 den Längsschnitt "C-O" durch die erfindungsgemäße Zentrierung der anderen Seite,

Fig. 4 den Querschnitt "B-B" durch beide Zentrierungen,

Fig. 5 ein Ausschnitt der Zentrierung im Schnitt "A-A" und

Fig. 6 ein Ausschnitt der Zentrierung im Schnitt "C-G".

Die in Fig. 1 dargestellte geteilte Pleuelstange 1 besteht aus einem Pleueloberteil 2 und aus einem Pleuelunterteil 3» welche mittels

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Schrauben 4 versehraubt sind. Die Bohrungshälften 5 und 6 bilden das Kurbelwellenlager und die obere ungeteilte Bohrung 7 das Kolbenbolzenlager.

Die in Fig. 2, 4 und 5 zum Teil im Ausschnitt wiedergegebene Darstellung zeigt die Zentrierung der einen Pleuelstangenverschraubung, welche aus um den Schnittpunkt der X- und Y-Achse verlaufenden, um den Außendurchmesser der Versehraubungsbohrung 8a des Pleuelunterteiles 3 angegossenen dünnwandigen, konisch ausgebildeten Stegen 9 besteht, die beim Zusammenschrauben des Ober- und Unterteiles 2, 3 mit entsprechend konisch ausgebildeten Flächen 10 im Oberteil 2 unter leichtem Preßsitz zusammengefügt sind. Die Stege 9 werden somit im elastischen Verformüngsbereich auf Biegung beansprucht, wobei für die Auslegung der Festigkeit die wirksame Länge 1 der Stege 9 als einseitig eingespannter Träger zugrunde gelegt werden kann.

Diese Zentrierung 9, 10 erlaubt eine Verdrehung beider Teile 2 und 3 um die Achse Z. Um diese Verdrehfreiheit einzuengen, erfolgt die Fixierung der anderen Pleuelstangenverschraubung, wie in Fig. 3, 4 und 6 dargestellt, durch parallel zur Achse Y an das Unterteil 3 angegossene dünnwandige, ebenfalls konisch verlaufende Stege 11, die beim Zusammenschrauben des Ober- und Unterteils 2, 3 mit einer entsprechenden konisch verlaufenden Fläche 12 im Oberteil 2 unter leichtem Preßsitz zusammengefügt sind. Auch bei dieser Zentrierungsform werden somit die Stege 11 im elastischen Verformungsbereich auf Biegung beansprucht, wobei auch hier für die Auslegung der

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Festigkeit die -wirksame Länge I₁ der Stege 11 als einseitig eingespannter Träger zugrunde gelegt werden kann.

Diese Zentrierungsform erlaubt eine große Toleranz des Abstandsmaßes L der beiden Befestigungsschrauben 4 bzw. deren Bohrungen 8a und 8b.

Außerdem ist diese Zentrierungsform auch überall dort verwendbar, wo Druckguß-Teile spielfrei zusammengefügt werden sollen, z. B. beim Zentrieren von Kurbelgehäusen, deren Trennflächen auf der Ebene der Kurbelwellenachse liegen.

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Claims

26u1617 Hannover, den 3.1.1978 WP 2/78 - B WABGO WESTINGHOUSE GmbH, HANNOVER Patentansprüche

1. Druckguß-Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen, deren Teilungsflächen mit maschinell bearbeiteten Zentrierungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierung an der Teilungsfläche des einen Pleuelteiles (2 oder 3) aus angegossenen konischen Stegen (9 oder 11) und an der Teilungsfläche des anderen Pleuelteiles (3 oder 2) aus die Stege aufnehmenden eingegossenen konisch verlaufenden Flächen (10 oder 12) besteht,

2. Druckguß-Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Stege (9) und entsprechenden Flächen (10) der einen Verschraubungsseite der beiden Pleuelteile (2, 3) zentrisch zum Schnittpunkt der senkrechten und waagerechten Mittelachse (X, Y) der Verschraubungsbohrung (8a) verlaufend, um den Außendurchmesser dieser Verschraubungsbohrung des Ober- oder Unterteiles (2 oder 3) angeordnet sind und die Anordnung der Stege (11) und der entsprechenden Flächen (12) auf der anderen Verschraubungsseite der beiden Pleuelteile (2, 3) parallel zur waagerechten Mittelachse (Y) der Verschraubungsbohrung (8b) des Ober- oder Unterteils (2 oder 3) verlaufen.

3. Druckguß—Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen Stege (9, 11) in einer elastisch verformbaren Stärke ausgelegt sind.

4-· Druckguß-Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (<?(.,) der konischen Ausbildung der Stege (9, 11) mit dem Winkel ((^₂) der konischen Ausbildung der Fläche (10, 12) übereinstimmt.

5. Druckguß-Pleuelstangen mit geteilten unteren Pleuelköpfen nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die konischen Flächen (10, 12) derart ausgebildet sind, daß in montiertem Zustand der Pleuelstange (1) nur ein oberer Teilbereich der konischen Stege (9, 11) mit den konischen Flächen (12, 12) in leichter Preßverbindung stehen.

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