DE3631989A1 - Geteiltes pleuelauge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein geteiltes Pleuelauge gemäß dem Oberbegriff des Patent­ spruchs 1.

Üblicherweise erfolgt die Befestigung des Lagerbügels an dem pleuelschaftseitigen Pleuelaugenteil mittels zumindest zwei seitlich des Lagers verlaufender, parallel oder leicht geneigt zur Pleuelstangenachse ausgerichteter und demgemäß auf Zug beanspruchter Pleuelschrauben. Wie beispielsweise in der DE-OS 15 75 383, 47b, 7/02, dargelegt, sind diese Pleuelschrauben gerade in der bei oszillierenden Bewe­ gungen der Pleuelstange (hervorgerufen durch die Auf- und Abwärtsbewegung des mit der Pleuelstange verbundenen Kolbens) festigkeitsmäßig besonders beanspruchten Zone des Pleuelauges seitlich des Lagers angeordnet.

In der genannten Offenlegungsschrift wird eine Konstruktion beschrieben, die diesen Nachteil dadurch vermeiden soll, daß die Pleuelstange einschließlich des Pleuelauges zumindest im Bereich desselben längsgeteilt ist, also die Teilungsebene die Pleuel­ stangenachse enthält; die so entstehenden beiden Augenteile werden durch oberhalb und unterhalb des Lagers angeordnete Pleuelschrauben zusammengehalten. Gemäß einem Hinweis in dieser Druckschrift kann es in einigen Anwendungsfällen wün­ schenswert sein, nur einen einzigen Bolzen, d.h. eine einzige Pleuelschraube, vorzu­ sehen. Diese bekannte Konstruktion setzt jedoch ein umständliches Herstellungsver­ fahren für die Pleuelstange einschließlich des Pleuelauges voraus, um die für die Montage auf dem zugehörigen Kurbelzapfen erforderliche Querspreizung des Pleuels im Bereich des Pleuelauges zu ermöglichen.

Diesen Nachteil vermeidet ein anderes, beispielsweise aus der DE-OS 15 75 409, 47b, 7/00, bekanntes Konstruktionsprinzip, das die im Oberbegriff des Hauptan­ spruchs angegebenen Merkmale aufweist. Hier liegt keine sich in Längsrichtung des Pleuels erstreckende Teilungsebene im Bereich des Pleuellagers vor, sondern schlag­ wortartig eine quer zur Pleuelachse verlaufende Teilungsebene. Seitlich des Lagers weisen sowohl der Lagerbügel als auch der pleuelschaftseitige Lagerteil einander paarweise überlappende Bereiche auf, die durch eine einzige Pleuelschraubenanord­ nung auf der dem Pleuelschaft zugekehrten Seite des Lagers verbunden sind.

Die Beanspruchung der seitlich des Lagers liegenden Bereiche des Pleuelauges ist, wie in der eingangs genannten DE-OS 15 75 383 ausgeführt, am größten, wenn sich der zugehörige Kolben in der Nähe seiner oberen Totpunktstellung befindet, da dann Kolben nebst Pleuelstange von der zugehörigen Kurbelwelle her abgebremst und in Richtung unterer Totpunkt beschleunigt werden muß. Die Beanspruchungen sind verständlicherweise umso höher, je größer die oszillierende Masse ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Pleuelauge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, das unter Wahrung des grundsätzlichen Vorteils eines Pleuelauges dieser Gattung - Einsparung einer Pleuelschraubenanordnung - eine minimale oszillierende Masse besitzt, so daß die durch die Oszillation hervorgerufe­ nen Beanspruchungen im Pleuelauge und damit - sofern nicht ein Reib- oder Form­ schluß zwischen einander übergreifenden Bereichen vorliegt - auch in der Pleuel­ schraubenanordnung geringer sind als beim Stand der Technik.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merk­ malen des Patentanspruchs 1, eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung der Erfin­ dung beschreibt der Ünteranspruch.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Pleuelschraubenanordnung nur auf der dem Pleuelschaft abgekehrten Seite des Pleuellagers wird die Masse der Pleuel­ schraubenanordnung auf die dem Pleuelschaft abgekehrte Seite des Pleuellagers gelegt, so daß sie in der kritischen Betriebsphase im Bereich des oberen Totpunkts keine Schubbeanspruchungen in der Pleuelschraubenanordnung hervorruft, sondern durch den das Lager durchsetzenden Kurbelzapfen gleichsam abgefangen wird. Damit wird ohne zusätzlichen Massenaufwand erreicht, daß der Massenmittelpunkt des Pleuels in Richtung Achse des vom Pleuelauge umschlossenen Lagers verlegt und der oszillierende Massenanteil des Pleuels verringert wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist in der Verbesserung des Spannungsverlaufs im Bereich des Über­ gangs vom Pleuelschaft zum Pleuelauge zu sehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das zusammengebaute Pleuelauge und

Fig. 2 das Pleuelauge in Explosionsdarstellung.

Die wesentlichen Bestandteile des Pleuelauges sind der sich bei 1 in dem im übrigen nicht dargestellten Pleuelschaft fortsetzende pleuelschaftseitige Pleuelaugenteil 2, der Lagerbügel 3 und die Pleuelschraubenanordnung 4, gebildet durch die Pleuel­ schraube 5 und die Mutter 6. Die beiden Teile 2 und 3 definieren mithin eine in Höhe der Achse der Pleuellagerbohrung 7 verlaufende Teilungsebene.

Sowohl der pleuelschaftseitige Pleuelaugenteil 2 als auch der Lagerbügel 3 weisen etwa stegähnliche seitliche Bereiche auf, die sich paarweise überdecken. Dabei übergreift der pleuelschaftseitige Pleuelaugenteil 2 mit seinen Bereichen 8 und 9 die entsprechenden Bereiche 10 und 11 des Lagerbügels 3.

Zur Zentrierung sind die aufeinanderliegenden Flächen 12, 14 und 13, 15 der beiden Teile 2 und 3 in Querebenen gekrümmt, wobei die Krümmungsradien auf der Achse der Pleuelstange liegen.

Die Pleuelschraube 5 ist durch fluchtende Löcher 16, 17 und 18 in den Teilen 2 und 3 hindurchgesteckt. Wie auch die Figuren deutlich erkennen lassen, finden sich alle durch die Befestigung des Lagerbügels 3 an dem pleuelschaftseitigen Pleuel­ augenteil 2 hervorgerufenen zusätzlichen Massen auf der der Pleuelstange 1 abge­ kehrten Seite der Lagerbohrung 7, so daß sie bei den Oszillationsbewegungen der Pleuelstange nebst Pleuelauge dieses und die Pleuelschraubenanordnung 4 praktisch nicht belasten.

Claims (2)

1. Geteiltes Pleuelauge, insbesondere für den Kurbeltrieb einer Brennkraftma­ schine, wobei ein pleuelschaftseitiger Pleuelaugenteil und ein Lagerbügel, die gemeinsam ein Lager umschließen, einander seitlich paarweise übergreifende Bereiche aufweisen und dort durch nur eine quer zur Pleuelstangenachse verlau­ fende Pleuelschraubenanordnung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Pleuelschraubenanordnung (4) auf der dem Pleuelschaft (1) abgekehrten Seite des Lagers (7) angeordnet ist.

2. Pleuelauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander übergrei­ fenden Bereiche (8, 10; 9, 11) in Schnitten senkrecht zur Pleuelstangenachse inein­ andergreifende Krümmungen (12, 14; 13, 15) aufweisen und die zugehörigen Krüm­ mungsmittelpunkte auf der Pleuelstangenachse liegen.