DE609512C

DE609512C - Connection, especially for composite crankshafts

Info

Publication number: DE609512C
Application number: DEA73122D
Authority: DE
Original assignee: Svenska Kullagerfabriken AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 1933-12-06
Filing date: 1934-05-06
Publication date: 1935-02-16

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
16. FEBRUAR 1935ISSUED ON
FEBRUARY 16, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 47|b GRUPPElCLASS 47 | b GROUP l

Zusatz zum Patent 589Addition to patent 589

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Mai 1934 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 20. September 1932.Patented in the German Empire from May 6, 1934 The main patent started on September 20, 1932.

Durch, das Patent 589451 ist eine Verbindungsanordnung für Wellen und Zapfen, insbesondere für zusammengesetzte Kurbelwellen u.dgl., bekannt, bei denen die Welle an der Verbindungsstelle hohl ausgebildet ist und innerhalb eines, anderen Maschinenteiles mittels eines in die Höhlung eingesetzten Preßstopfens ο. dgl. mit an der Vierbindungsstelle im wesentlichen zylindrischer äußerer Fläche zum Erweitern gebracht wird.By, patent 589451 is a connector assembly for shafts and journals, in particular for composite crankshafts and the like., In which the shaft is hollow at the connection point and within another machine part by means of a press plug inserted into the cavity ο. Like. with at the four-tie point substantially cylindrical outer surface is made to expand.

Bei dem Zusammenbau solcher Kurbelwellen hat es sich indessen herausgestellt, daß die Kurbelarme, trotz genauer Bearbeitung, auf Grund des bei dem Zapfen an dem inneren und äußeren Enden der Verbindung vorhandenen Unterschiedes des gegen die Erweiterung auftretenden Widerstandes nicht parallel werden. Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diesen Unterschied auszugleichen und die Bildung einer Kurbelwelle zu ermöglichen, die allen praktischen Anforderungen an Genauigkeit 'entspricht. Die Erfindung ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, daß die in die Verbindung eingehenden Teile, und, zwar der Kurbelarm, der Zapfen und der Preßstopfen,, so ausgebildet oder im Verhältnis zueinander so gelegen sind, daß am äußeren Ende der Verbindung ein Anlegen zwischen dem Kurbelzapfen und einem oder den beidien anderen in die Verbindung 'eingehenden Teilen nicht stattfindet.In the assembly of such crankshafts, however, it has been found that the crank arms, despite precise machining, due to the at the pin on the inner and outer ends of the connection the difference between the existing versus the enlargement occurring resistance are not parallel. The present invention aims to compensate for this difference and to enable the formation of a crankshaft that meets all practical requirements in accuracy '. The invention is mainly characterized by that the parts going into the connection, namely the crank arm, the Pin and the press stopper, so formed or so located in relation to one another are that at the outer end of the connection an application between the crank pin and one or both of the other parts involved in the connection does not take place.

In den Fig. 1 und 2 ist in übertriebeneä¹ Weise die Verformung der Kurbelzapfen und Kurbelarme nach bisher angewandten Zusamrnenhauiarten einer Kurbelwelle veranschalldicht. Fig. 3 und 4 zeigen zwei Ausführungsfiormen der Erfindung, bei denen ein Anliegen von Kurbelzapfen und 'einem der beiden anderen in die Verbindung 'eingehenden Teile am äußeren Ende der Verbindung durch die Verlegung des Preßstopfens innerhalb des Endes der Verbindung bzw. durch die Anordnung einer ringförmigen Ausbohrung in der inneren zylindrischen Fläche des Zapfens am Ende desselben vermieden wird. ,In Figs. 1 and 2 in übertriebeneä ^1, the deformation of the crank pins and crank arms is shown soundproof after previously applied Zusamrnenhauiarten a crankshaft. 3 and 4 show two embodiments of the invention, in which a crank pin and 'one of the other two in the connection' incoming parts at the outer end of the connection by laying the press plug within the end of the connection or by the arrangement of a annular bore in the inner cylindrical surface of the pin at the end of the same is avoided. ,

In der Fig. 1 bezeichnet 1 die Kurbelarme und 2 den Kurbelzapfen. Die Bohrungen der Kurbelarme und die innen und außen liegenden Flächen des Kurbelzapfens sind im ausgebauten Zustand zylindrisch. Der Außendurchmesser des Kurbelzapfens ist etwas größer als diejenigen der Bohrungen, so daß der Kurbelzapfen eine kräftige PreßpassungIn Fig. 1, 1 designates the crank arms and 2 the crank pin. The holes in the crank arms and the inside and outside Surfaces of the crank pin are cylindrical when removed. The outside diameter the crank pin is slightly larger than those of the bores, so that the crank pin is a strong interference fit

in den Löchern erhält. Hierbei ergibt sich, daß die Teile beim Zusammenbau in einer Weise verformt werden, die in Fig. ι in. übertriebenem Maße veranschaulicht ist.' Der sich an der Innenseite der Verbindung befindende Teil des Zapfens wird durch den zwischen den Kurbelarmen befindlichen Teil des Zapfens daran gehindert, in demselben Maße wie das Zapfenende zusammengepreßt zu werden. Dies beeinflußt den Kurbelarm in der Weise, daß der Druck zwischen dem Zapfen und dem Kurbelarm an der Innenseite des Kurbelarmes größer als an der Außenseite wird. Der Zapfen und das Loch des Kurbelarmes, die anfänglich zylindrisch waren, werden hierdurch, wie aus der Abbildung 'ersichtlich, mehr oder weniger konisch, und der Kurbelarm stellt sich nach außen im Verhältnis zur Zapfenachse etwas schräg ein. Da die Verhältnisse bei den beiden Kufbelarmen gleichartig sind, werden sie deshalb etwas divergieren.gets in the holes. This results in that the parts are deformed during assembly in a manner that is shown in Fig. ι in. Exaggerated Dimensions is illustrated. ' The one on the inside of the joint Part of the pin is prevented to the same extent by the part of the pin located between the crank arms like the pin end to be compressed. This affects the crank arm in the Way that the pressure between the pin and the crank arm on the inside of the Crank arm is larger than on the outside. The pin and the hole of the crank arm, which were initially cylindrical, as can be seen from the figure, more or less conical, and the crank arm is in relation to the outside slightly obliquely to the pin axis. As the conditions with the two Kufbelarms are of the same kind, they will therefore diverge somewhat.

Fig. 2 veranschaulicht, wie die Verhältnisse sich ändern, wenn die Preßstopfen, die im ausgebauten Zustande zylindrisch sind, in den Zapfen eingebracht werden. Der sich zwischen den Kurbelarmen befindliche Teil des Zapfens wirkt immer der Verformung der zunächst gelegenen Stelle des in die Verbindung eingehenden Zapfenteiles entgegen. Der Zapfen wird hingegen an den. Enden mehr als an der Innenseite der Verbindung geweitet, und der Kurbelarm wird, wie in der Figur gezeigt, verformt, d. h. die beiden Kurbelarme nähern sich einander mit ihren von der Verbindung 'entfernt liegenden Enden. Eine Ausführungsform der Verbindung gemäß der Erfindung ist in Fig·. 3 gezeigt. Bei dieser Ausführung ist der Preßstopfen 3 so kürz gemacht, daß er mit seiner äußeren Stirnseite um eine geeignete Länge innerhalb der Bohrung zu liegen kommt, wodurch die Erweiterung am äußeren Ende der Verbindung kleiner wird, so· daß der Kurbelarm· an den beiden Seiten wesentlich gleichmäßig verformt wird und eine zur Achse des Kurbelzapfens winkelgerechte Lage einnimmt. Es hat sich herausgestellt, daß das Maß zwischen dem Ende des Preßstopfens und der Seitenfläche des Kurbelarmes bei beispielsweise einem Kurbelarm von 25 mm Dicke etwa 4 bis 5 mm gemacht werden kann. Dieses ■Maß kann indessen je nach den Umständen schwanken und ist für jede Art und Größe der Kurbelwelle und nach dem Passungsgrad empirisch festzustellen. Der Preßstopfen wird zweckmäßig kürzer als die Dicke des Kurbelarmes gemacht, um zu vermeiden, daß der Kurbelzapfen sich an dem für die Aufnahme des Kurbellagers bestimmten Teil erweitert. Fig. 2 illustrates how the ratios change when the press plugs that are in dismantled states are cylindrical, are introduced into the pin. Which located between the crank arms part of the pin always acts the deformation of the opposite point of the pin part entering into the connection. Of the On the other hand, the cone is attached to the. Ends widened more than on the inside of the joint, and the crank arm is deformed as shown in the figure, i.e. H. the two crank arms approach each other with their ends remote from the connection. An embodiment of the connection according to the invention is shown in FIG. 3 shown. In this embodiment, the press plug 3 is made so short that it is with its outer Front side comes to lie within the bore by a suitable length, whereby the Extension at the outer end of the connection becomes smaller, so that the crank arm is deformed substantially evenly on both sides and one to the axis of the crank pin assumes an angular position. It has been found that the distance between the end of the press plug and the side surface of the crank arm, for example, a crank arm of 25 mm thickness can be made about 4 to 5 mm. This ■ Measure, however, may vary depending on the circumstances and is for every type and size the crankshaft and empirically determined according to the degree of fit. The press plug is suitably made shorter than the thickness of the crank arm in order to avoid that the crank pin expands on the part intended to receive the crank bearing.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 4 veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsform liegt die Endfläche des Preßstopfens wie bei den früher verwendeten Verbindungen mit der Seitenfläche des Kurbelarmes in einer Ebene. Der Kurbelzapfen ist jedoch inwendig mit einer Ausbohrung 4 versehen.' Hierdurch kann "der äußere Teil des Preßstopfens keinen Druck auf den Zap. fen ausüben, wodurch also das gleiche Ergebnis wie bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform erhalten wird.Another embodiment of the invention is illustrated in FIG. At this Embodiment is the end face of the press plug as in the earlier used Connections with the side surface of the crank arm in one plane. The crank pin however, it is provided with a bore 4 on the inside. This allows "the outer part the press stopper does not put any pressure on the zap. fen exercise, thus giving the same result as obtained in the embodiment shown in FIG.

Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen der Erfindung denkbar. Beispielsweise kann die Aussparung im Preßr stopfen anstatt im Zapfen wie in. der Fig. 4 vorgesehen sein. Die Aussparungen können auch an der Außenseite des Zapfens oder in der Bohrung des Kurbelarmes vorgenommen werden. Gemäß einer anderen Ausfuhrungsform kann der Zapfen etwas kürzer gemacht werden, so· daß er nicht bis an die Seitenfläche des Kurbelarmes reicht.Of course, other embodiments of the invention are also conceivable. For example can plug the recess in the press instead of in the pin as in FIG. 4 be provided. The recesses can also be on the outside of the pin or in the bore of the crank arm. According to another embodiment the pin can be made a little shorter so that it does not extend to the side surface of the crank arm is enough.

Claims

85 claims:

1. Connection, especially for composite crankshafts and the like Patent 589451, characterized in that that the incoming parts, z. B. the crank arm, the pin, the press plug, designed or in proportion to each other so located that at the outer end of the connection a concern between the crankpin and one or the other two in the connection 'incoming parts does not take place.

2. A compound according to claim 1, characterized in that the outer End face of the press plug is located within the side face of the crank arm.

3. A compound according to claim 2, characterized in that the length of the Press plug is smaller than the thickness of the crank arm.

4. A compound according to claim 1, characterized by one at the outer end of the Pin and expediently provided on the inner cylindrical surface of the pin annular recess.

1 sheet of drawings