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Lagerung des Nebenpleuels auf der Lagerschale des Hauptpleuels bei
mehrreihigen Brennkraftmaschinen Bei mehrreihigen Brennkraftmaschinen, beispielsweisebei
solchen,' bei denen zwei. Reiszen von Zylindern in V- oder Boxerform angeordnet
sind und bei denen bekanntlich auf jeden Kurbelzapfen zwei Pleuel arbeiten, ist
es üblich, das eine von ihnen, das Hauptpleuel, den Kopf des anderen; :des Nebenpleuels,
umfassen zu lassen. Das Hauptpleuel ist hierbei mittels Lagerschalen direkt auf
dem Kurbelzapfen gelagert, während- das Nebenpleuel in einer in der Mitte des Hauptpleuelkopfes
befindlichen Aussparung desselben auf den Lagerschalen dieses Kopfes gelagert ist.
Diese Lagerung geschieht bisher in der Weise, daß um die Lagerschale des Hauptpleuels
herum, welche für ihren Lauf auf den Kurbelzapfen ari ihrer Innenseite mit einer
Lagermetallauflage versehen ist, an ihrem Außenumfang, und zwar in der Breite des
Neb@enpleuels einer Lagermetallauflage fest aufgebracht ist. Auf dieser Lauffläche
bewegt sich das Nebenpleuel. Die Erfahrung hat nun ergeben, daß diese nur eben der
Breite des Hauptpleuelsentsprechenden fest aufgebrachten Außenauflagen an ihren
Rändern leicht abbröckeln, weil die Metallauflage wegen der links und rechts von
ihr angreifenden Teile des Hauptpleuels nicht so gehalten werden kann, daß sie an
ihren Rändern flach ansteigt, sondern im Gegenteil der Übergang von der Unterlage
zur Lagermetallauflage wegen des beschränkten Raumes sehr plötzlich erfolgen muß.
Eine Lagermetallauflage, die an ihrem: Rande abzubröckeln begonnen hat, kann bekanntlich
nicht mehr hohen Belastungen unterworfen werden, da die Auflage mit ihrer Unterlage
dann kein homogenes Ganzes mehr bildet und die Gefahr
besteht, daß
sich weitere Teilchen lösen. Das Abbröckeln des Randes kann aber auch zur sofortigen
Vernichtung des ganzen Lagers führen, wenn im Betrieb solche abgelösten Teilchen
zwischen die Lagerfläche des Hauptpleuels und die Lauffläche des Nebenpleuels gelangen.
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Zur Lagerung von Nebenpleueln an dem Hauptpleuel bei Brennkraftmaschinen
sind auch schon eine Anzahl anderer Anordnungen und Maßnahmen vorgeschlagen worden
zu dem Zweck, die bei solchen Anlenkungen auftretenden Schwierigkeiten zu beseitigen,
und zwar einmal im Hinblick auf die Sicherheit der Führung und Lagerung sowie auch
in Hinsicht auf die Haltbarkeit der verschiedenen Teile der Lagerung und auf die
Erzeugung eines guten Schmierölfilms. So wurde z. B. bei Sternmotoren schon vorgeschlagen,
das Nebenpleuel exzentrisch an einem geteilten und zwischen seinen Teilen an der
Kopfseite einen besonderen Lagerkörper aufweisenden Hauptpleuel unter Anwendung
jeeiner normalen Laufbüchse anzulenken. Ferner wurden schon Pleuellagerungen für
Sternmotoren vorgeschlagen, bei denen die Pleuelstangen mittels Ringen auf einer
gemeinsamen, über eine geteilte Kurbelwelle geschobenen Lagerbüchse sitzen, wobei
die näher an den Enden der Laufbüchse angreifenden Pleuelstangen in gleichartige
Hälften unterteilt und fest auf die Laufbüchse aufgezogen sind. Bei solchen Lagerungen
tritt aber im Gegensatz zu der eingangs erwähnten Anordnung das hier vorliegende
Problem, nämlich die Erzielung einer guten Lauffähigkeit an der Innm-und Außenseite
des Hauptpleuelkopfes und die Sicherstellung einer ausreichenden Cilversorgung für
diese beiden Laufflächen nicht auf.
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Aufgabe der Erfindung dagegen ist :es, die Nachteile von Anordnungen
der eingangs -erwähnten Art zu vermeiden und eine Lagerung für das Nebenpleuel auf
dem Hauptpleuel zu schaffen, die allen Anforderungen beim Betriebe von Höchstleistungsbrennkraftmaschinen
gewachsen ist.
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Das Neue der Erfindung ist darin zu erblicken, daß zur Lagerung des
Nebenpleuels auf dem Hauptpleuel bei mehrreihigen Brennkraftmaschinen, bei denen
mehrere Kolben auf einen gemeinsamen Kurbelzapfen arbeiten, auf der Lagerschale
des Hauptpleuels eine über die ganze Breite des Hauptpleuelkopfes reichende geteilte
dünne Futterschale vorgesehen ist, die zu beiden Seiten der j eigentlichen Lauffläche
des Nebenpleuels mittels der Schraubenbolzen zur Befestigung der Lagerdeckel des
Hauptpleuels auf der Außenseite der Lagerschale des Hauptpleuels festgespannt wird.
In heiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Futterschalen einerseits
durch in die Lagerschalen eingelegte Zapfen und anderseits durch die Teile des Hauptpleuelkopfes
durchdringende und ihrerseits durch Splinte festgelegte Bolzen gesichert sind.
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Geteilte Futterschalen sind an sich bekannt, und zwar als Bekleidung
von Kurbelwellenza.pfen, wobei die Bekleidung von einem aus zwei durch Schrauben
befestigten Hälften bestehendem Gleitfutter gebildet wird. Von solchen Gleitfuttern
unterscheiden sich aber die Futterschalen beim Gegenstand der Erfindung dadurch,
daß die Futterschale auf dem Hauptpleuelkopf aufliegt, der Lagerung des N ebenpleuels
dient und von einem einfachen dünnen zylindrischen Körper gebildet wird, der neben
dem Nebenpleuel auf dem Hauptpleuelkopf festgespannt wird..
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i eine Vorderansicht des Hauptpleuelkopfes, teilweise im Schnitt,
Abb.2 einen Längsschnitt durch den Kopf des Hauptpleuels mit darauf gelagertem Nebenpleuel.
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Der Kopf des Hauptpleuels i besteht aus dem gabelförmigen Lagerdecke12
und den Deckeln 3, 4, die sämtlich mittels Schraubenbolzen 5 zusammengehalten sind.
Die Lagerdeckel 2, 3, 4 halten :eine geteilte Lagerschale 6, die an ihrer Innenseite,
mit der sie auf dem Kurbelzapfen läuft, mit einer Lagermetallauflage 7 versehen
ist. Zwischen den Teilen 2, 3, 4 des Hauptpleuelköpfes und der geteilten Lagerschale
6 ist gemäß der Erfindung eine weitere verhältnismäßig dünne, geteilte Futterschale
8 eingelegt. Die Futterschale 8 besteht aus Lagermetall oder einem anderen geeigneten
Werkstoff und erstreckt sich über die ganze Breite des Hauptpleuelkopfes. Durch
das Befestigen der Lagerdekkel 2, 3, 4 des Hauptpleuelkopfes mittels der Schraubenbolzen
5 wird also gleichzeitig die dünnwandige Futterschale 8 am Umfange der Lagerschale
6 festgespannt. In der Mitte des Hauptpleuelkopfes zwischen den Teilen 2, 3, 4 ist
das Nebenpleuel 12 angeordnet, welches an dieser Stelle auf der Futterschale 8 läuft.
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Um eine eindeutige Festlegung der Lagerschale 6 und der Futterschale
8 untereinander und gegenüber den Hauptpleuelkopfteilen 2, 3, 4 zu err eichen, sind
in die Lagerdeckel 3, 4 Bolzen 9 eingebracht, welche die Futterschale 8 durchdringen
und in die Schale 6 hineinragen. Die Bolzen 9 «erden von den Stiften io in ihrer
Lage festgehalten, damit sie nicht etwa durch die Bewegungen
des
Pleuelkopfes herausgeschleudert werden. In ,ähnlicher Weise sind auf der Seite des
gabelförmigen Lagerdeckels 2 Zapfen i i eingelegt, die jedoch lediglich die beiden
Schalen 6 und 8 untereinander festlegen, ohne den Lagerdeckel 2 selbst zu durchdringen.
Die Zapfen ii bedürfen daher keiner besonderen Sicherung.
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Durch die Ausgestaltung des Hauptpleuelkopfes gemäß der Erfindung
wird die Gefahr beseitigt, daß die Lagermetallauflage für das Neb,enpleuel abbröckelt
und dadurch unter Umständen die .gesamte Brennkraftmaschine unbrauchbar gemacht
wird. Außerdem kann die Lagerung gemäß der Erfindung viel höher belastet werden
als -die bekannten Lagerungen, was darauf zurückzuführen ist, daß die aufgelegten
dünnen sich über die ganze Breite des Hauptpleuelkopfes erstreckenden Futterschalen
für das Nebenpleuel beiderseits der .eigentlichen Lauffläche eingespannt sind. Durch:
diese Einspannung wird nämlich erreicht, daß sich die Futterschale in, der Mitte,
d. h. da, wo das Nebenpleuel läuft, in geringem Maße dammartig -,wölbt. Die dammartige
Ausgestaltung des Lagers für das. N:ebenpleuel ist nicht nur in mechanischer Hinsicht
von Vorteil, sondern fördert auch die Bildung und Aufrechterhaltung eines Ölfilms
zwischen Lager und Pleuel, welcher bekanntlich bei Lagerungen von größter Wichtigkeit
für ihre Lebensdauer ist.