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Geschweißtes Kurbelgehäuse .von Mehrzyhnder-Kolbenmaschinen, insbesondere
Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft ein geschweißtes Kurbelgehäuse von in
Reihen angeordneten IVZehrzylinder-Kolbenmaschinen, insbesondere Brennkraftmaschinen,
aus für jeden Zylinder einzeln gefertigten Schmiede-, Stahlguß- oder Blechpreßteilen,
die in Richtung der Maschinenlängsachse aneinandergereiht und längs senkrecht zu
dieser liegenden Stoßfugen aneinandergeschweißt sind.
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Bei den bekannten Kurbelgehäusen dieser Art bestehen die Seitenwände
aus mit Randflanschen versehenen Blechpreßteilen, zwischen denen die aus ebenen
Blechpreßteilen bestehenden Stegwände - jeweils im Zylinderabstand - und Deckwände
- jeweils im Höhenabstand des Zylinders - leingefügt sind. Hierbei werden diese
Blechpreßteile ohne vorherige Bildung kastenförmiger Einzelgehäuse in der Weise
zusammiengebaut, daß zunächst die Stegwände mit den Seitenwänden, schließlich die
Deckwände mit den Seiten- und Stegwänden wechselseitig unter Bildung eines Reihengehäuses
verschweißt werden. Dieser Zusammenbau kleinster einbaufähiger Einheiten, nämlich
der einzelnen Seiten-, Steg-und Deckwände für jeden Zylinder, macht eine erhebliche
Einspann- und Schweißarbeit erforderlich; er führt überdies wegen der unnötig großen
Stärke der Deckwände und wegen der der Höhe nach durchlaufenden Randflanschen der
Seitenwände zu einem erheblichen Gewicht.
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Es: sind auch schon Zylinderblöcke für in Reihen angeordnete M,ehrzylinder-Brennkraftmaschinen
bekannt, bei denen jeder einzeln hergestellte Zylinder am unteren Ende eine
gewölbeartige
Verlängerung zur Aufnahme des Kurbelwellenlagers besitzt und bei denen die aneinandergereihten
Zylinder zusammengeschweißt «;erden. Hierbei ist der Kopf und der Fuß jedes Zylinders
mit zwei zur senkrechten Längsmittelebene parallelen Flächen versehen, die durch
elektrische Schweißung unter gleichzeitigem Zusammenpressen der Zylinder in Richtung
der Maschinenlängsachse miteinander verbunden werden. Der direkte Zusammenbau solcher
Zylindereinheiten schließt ein Verwerfen des Blockes und damit eine erhöhte Nacharbeit
nicht aus; außerdem haben die räumlich entfernt liegenden Schweißstellen des Blockes
einen besonderen Aufwand und damit Mehrkosten im Gefolge.
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Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Deckwand, die Seitenwände
und die Stegwand jedes einzelnen Kurbelgehäuses einen nach der Seite des benachbarten
Kurbelgehäuses bzw. des Abschlußstückes offenen Kasten bilden, dessen Stirnkanten
stumpf an die Stegwand des benachbarten Kurbelgehäuses bzw. des Abschlußstückes
geschweißt sind. Die zu einem Zylinder gehörigen Wände sind in diesem Falle zu einem
kastenförmigen Einzelgehäuse vereinigt, ehe sie zum Reihengehäuse zusammengebaut
werden. Die Reihengehäuse werden demnach durch Aneinanderreihung und Verschweißung
fertiger Einzelgehäuse gewonnen, die verhältnismäßig große und steife Einheiten
bilden und daher verhältnismäßig leicht einspannbar und miteinander verschiveißbar
sind. Durch die Stumpfverscliweißung der Stirnkanten jedes Gehäuses mit den Stegwänden
des benachbarten Einzelgehäuses bzw. mit dem Abschluß. stück wird eine zusammenhängende
Schweißstelle geschaffen, die jeden besonderen Aufwand vermeidet und die Schweißarbeit
überdies vereinfacht. Hierbei können die zu verschweißenden Einzelgehäuse in der
Längsrichtung der Maschine zusammengepreßt werden und unmittelbar die Strombrücke
bilden, ohne zum Verwerfen zu neigen. Vor dem Zusammensetzen der einzelnen Gehäuse
können die den Zylinder aufnehmende Deckwand und die das Kurbelwellenlager aufnehmende
Stegwand weitgehend vorbearbeitet werden, so daß sich die Fertigbearbeitung des
Reihengehäuses auf das unbedingt nötige Maß beschränkt. Auf diese Weise gelingt
es, Kurbelgehäuse für in Reihen angeordnete Mehrzylinder-Kolbenmaschinen besonders
wirtschaftlich, d. h. mit geringem Leistungsgewicht und geringem Gewichtspreis,
insbesondere auch im Wege einer vereinfachten Massenfertigung, herzustellen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Es zeigen: Fig. i einen senkrechten Querschnitt durch das Kurbelgehäuse :einer 3-Zylinder-Brennkraftmaschine,
Fig.2 einen Längsschnitt längs der Linie II-II in Fig. i, Fig.3 den zugehörigen
Schnitt längs der Linie 111-11I in Fig. i, Fig.4 eine Draufsicht auf das Kurbelgehäuse
und Fig. 5 eine Ansicht des Schmiedeteiles, aus dem jedes einzelne Kurbelgehäuse
besteht. Das geschweißte Kurbelgehäuse besteht aus drei einzelnen Gehäusen A, B,
C und einem Abschlußstück D. Die einzelnen Gehäuse A, B; C sind aus Schmiede-, Stahlguß-
oder Blechpreßteilen so aufgebaut, daß sie einen nach unten und nach einer Seite
offenen Kasten bilden. Jeder Kasten besteht aus einer Deckwand 2, die eine ringförmige
Ausnehmung i für den Zylinder 3 aufweist, aus zwei Seitenwänden 4, die die Handlöcher
5 für die Pleuelstangen enthalten, und aus einer Stegwand 6, die das Hauptlager
7 trägt. Der Zylinder 3 sitzt mit einem Flansch 8 auf der Deckwand 2 auf und ist
durch eine Gegenmutter 9 an dieser festgehalten. Die Seitenwände 4 sind mit Füßen
i o versehen, die die Butzen i i der Befestigungsanker 12 tragen. Der obere Teil
13 des Hauptlagers 7 besteht mit der Stegwand 6 aus einem Stück und ist durch
Rippen 14 dieser gegenüber versteift. Der untere Teil 15 des Hauptlagers 7 ist als
Deckel ausgebildet, der in einer Nut 16 des oberen Teils 13 eingepaßt und durch
Schraubenbolzen 17 mit dieser verbunden ist. Die Stegwand 6 ist mit Durchbrechungen
18 versehen.
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Vorteilhaft sind die Wände 2, 4, 6 in zus.ammenhängender Form flach
ausgeschmiedet, wie Fig.5 besonders zeigt. Die Durchbrechungen 18 und die
Handlöcher 5 ermöglichen es hierbei, die Stärke der Wände 4, 6 gering zu halten.
Aus dem flach awsgeschmiedeten Stück werden zunächst die Stegwand 6 gegenüber der
Deckwand 2 rechtwinklig und hierauf die Seitenwände 4 stumpfwinklig umgebogen, dann
werden die Seitenwände 4 mit der Stegwand 6 an der Berührungskante i9 durchlaufend
verschweißt, so daß ein verhältnismäßig steifer, nach unten und nach der einen Seite
offener Kasten entsteht. .
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Diese Kästen werden nun aneinandergereiht, wie Fig.2 besonders zeigt,
so daß ihre Stoßfugen 2o mit der Stegwand 6 des benachbarten Teiles jeweils bündig
verlaufen, um stumpf verschweißt zu werden. Dabei werden zuerst das Gehäuse--A mit
dem Gehäuse B, hierauf das vereinigte Gehäuse :A -E- B mit dem Gehäuse C und schließlich
das vereinigte Gehäuse A -B -',- C mit dem Abschlußstück D
aufeinanderfolgend
-in. Richtung der Motorlängsachse X verspannt und an die Elektroden der Schweißmaschine
gelegt. Dadurch verschweißen sich die- Berührungskanten der Deckwände 2 und die
Berührungskanten der Seitenwände q. miteinander bzw. mit dem Abschluß:stück D jeweils
in einiem Zuge, so daß der Aufwand an Schweißarbeit sich auf ein Mindestmaß verringert.
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Das Abschlußstück D ist als flach geschmiedeter Einzelteil der Stegwand
6 nachgebildet. Er kann auch Fortsätze tragen, an denen die etwa benötigte Hilfsmaschine,
z. B. das Gebläse, der Anlasser oder die Einspritzpumpe, befestigt ist.
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Dieses Herstellungsverfahren eignet sich für alle Arten von Reihenmaschinen,
also auch insbesondere für solche in V-, H-, X-Form u. dgl., gleichgültig,
ob es sich' hierbei um Dampf- oder Verbrennungsmotoren; um Pumpen oder Verdichter
handelt.