DE923229C

DE923229C - Pleuelstange fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE923229C
Application number: DEN1897A
Authority: DE
Inventors: Benjamin William Barlow; Alfred Edward Barnes
Original assignee: D Napier and Son Ltd
Current assignee: Napier Turbochargers Ltd
Priority date: 1948-01-28
Filing date: 1950-09-17
Publication date: 1955-02-07

Description

Pleuelstange für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Pleuelstangen für Brennkraftmaschinen mit einander gegenüberliegenden Zylindern und bezweckt, die Verbindung zwischen einem Pleuelstangenpaar und dem Kurbelzapfen, auf den sie einwirken, zu vereinfachen und zu verbessern.
Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf die Pleuelstangenausbildung für eine Brennkraftmaschine mit einander gegenüberliegenden Zylindern, bei der zwei Pleuelstangen mit derselben Umfangsfläche eines gemeinsamen Kurbelzapfens zusammenwirken, wobei jede der beiden durch gemeinsame Halteglieder mit dem Kurbelzapfen schwenkbar verbundenen Pleuelstangen ein zangenförmiges Ende aufweist, das über einen Winkelbereich der Kurbelzapfenoberfläche greift, welcher kleiner ist als I8o°, und zwar um einen Betrag kleiner, der wenigstens ausreicht, um die notwendige Winkelbewegung der beiden Pleuelstangen zueinander um die Achse des Kurbelzapfens zuzulassen, wenn die Kurbelwelle umläuft, ohne daß dabei die äußeren Kanten der zangenförmigen Enden der beiden Pleuelstangen miteinander in Berührung kommen; hierbei weist jedes zangenförmige Pleuelstangenende eine sich quer über dies Ende in axialer Richtung erstreckende, konkave Aussparung auf, und die Erfindung besteht darin, daß in jeder Aussparung ein dünnwandiger, gebogener Streifen aus Lagermetall mit Preßstz zwischen einem Paar sich an den Enden der Ausspareng in axialer Richtung erstreckender Ansätze angeordnet ist.
Die Erfindung ist vornehmlich, wenn auch nicht ausschließlich auf mit Überdruck arbeitende Zweitaktbrennkraftmaschinen anwendbar, bei denen unter normalen Laufbedingungen ständig ein Gasdruck auf 'dem Kolben lastet, der bestrebt ist, die Lagerflächen der Pleuelstangen mit dem Kurbelzapfen in Berührung zu halten.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Pleuelstangenausbildung für eine mit Überdruck arbeitende, gegenläufige Kolben aufweisende und mit Kompressionszündung arbeitende Zweitaktbrennkraftmaschine dargestellt.
Fig. I zeigt im Schnitt einen Kurbelzapfen und die ihm benachbarten Teile der mit ihm zusammenwirkenden Pleuelstangen, und zwar in einer Ebene senkrecht zur Kurbelzapfenachse; Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II der Fig. I.
Die in der Zeichnung dargestellte Anordnung von Pleuelstangen und Kurbelzapfen besteht aus einem hohlen Kurbelzapfen Io, an dem auf der einen Seite eine Pleuelstange I I angreift, die nachstehend als die linke Pleuelstange bezeichnet sei; auf der anderen Seite greift um den Kurbelzapfen eine Pleuelstange I2, die als rechte Pleuelstange bezeichnet sei.
Die linke Pleuelstange I I ist zangenförmig ausgebildet und weist zwei Arme I3 und I4 auf, zwischen denen ein dünnwandiger, gebogener Lagerstreifen I5 liegt. Die rechte Pleuelstange I2 ist gleichfalls zangenförmig ausgebildet, besitzt zwei Arme I6 und I7 sowie einen gebogenen Lagerstreifen I8. Die Lagerstreifen I5 und -I8 sitzen mit Preßsitz zwischen axial gerichteten Ansätzen 4o, 41 bzw. 42, 43 in den Zangenenden der Pleuelstangen.
Die Lagerstreifen I5 und I8 erstrecken sich beide je über einen Winkel von etwas weniger als I40°, während sich die äußeren Enden der Pleuelistangenzangen über einen Winkel von nicht mehr als I5ö° erstrecken. Aus der Zeichnung ist zu erkennen, daß eine gegenseitige Verstellung der Pleuelstangen um die Achse des Kurbelzapfens über einen Winkel erfolgen kann, der etwas größer ist als 6o°, ohne daß die Gefahr besteht, daß die äußeren Enden der Arme I3 und I4 der linken Pleuelstange II mit den entsprechenden äußeren Enden der Arme I6 und I7 der rechten Pleuelstange I2 in Berührung kommen.
Um sicherzustellen, daß die Pleuelstangen II und I2 mit dem Kurbelzapfen Io in Berührung bleiben, ist die linke Pleuelstange I I auf beiden Seiten mit einem Paar Ansätze I9 und 2o versehen; durch diese Ansätze ragen Bolzen 2I und 22 hindurch,: mit denen ein Paar kappenartiger Teile 23 und 24 gehalten werden. Diese Kappen umfassen äußere bogenförmig gestaltete Lagerflächen 25 bzw. 26, die auf dem zangenförmigen Ende der rechten Pleuelstange I2 vorgesehen sind; auf diese Weise werden beide Pleuelstangen II und I2 mit dem Kurbelzapfen Io in Berührung gehalten, wobei gleichzeitig eine gegenseitige Winkelbewegung beider Pleuelstangen um die Achse des Kurbelzapfens ermöglicht wird. Die Lagerflächen 25, 26 bzw. die entsprechenden Flächen der Kappen können gegebenenfalls mit einer Schicht eines z. B. auf ihnen niedergeschlagenen Lagermetalls versehen sein, d. h... eines Metalls, das, insoweit es mit dem Metall der Pleuelstangen zusammenwirkt, mit Bezug auf seine Eignung als Lagermetall ausgewählt wird. ' Die Schmierung der Pleuelstangen und des Kurbelzapfens wird wie folgt bewirkt: Öl wird unter Druck in die Bohrung 27 des Kurbelzapfens Io und von dort durch den Kanal 28 nach außen gepumpt. Beim Umlaufen des Kurbelzapfens gelangt das Öl aus dem Kanal 28 in Nuten 29 und 30 der Lagerstreifen I5 und I8 und schmiert so die Berührungsflächen zwischen Kurbelzapfen und Lagern. Ein Teil des Öls dringt durch Bohrungen 3I und 32 in gekrümmte Ölkanäle 33 und 34, die in ,den zangenförmigen Enden der Pleuelstangen I I und I2 vorgesehen sind. In den Mitten der Pleuelstangen.vorgesehene Längsbohrungen 35 und 36 stehen mit diesen Ölkanälen in Verbindung und leiten das Öl den Kolben zu. Die Kappen 23 und 24 und die von ihnen umfaßten gebogenen Lagerflächen 25 und 26 werden durch eine axiale Verlängerung 37 des Ölkanals 34 der rechten Kolbenstange sowie durch Kanäle 38 und 39 geschmiert, die sich von dieser Verlängerung aus durch die zangenförmigen Enden der Pleuelstange I2 bis zu den ringförmigen Lagerflächen 25 und 26 erstrecken.
Selbstverständlich sind die verschiedenen Winkelwerte, über die sich die einzelnen Teile der Pleuelstangenausbildung erstrecken, in der obigen Beschreibung nur als Beispiel angegeben; tatsächlich werden sie im praktischen Fall von den Konstruktionseinzelheiten der Brennkraftmaschine, z. B. der Hublänge, der Kurbelkröpfung und der Länge jeder Pleuelstange bestimmt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Pleuelstangenausbildung für eine Brennkraftmaschine mit einander gegenüberliegenden Zylindern, bei der zwei Pleuelstangen reit . derselben Umfangsfläche eines gemeinsamen Kurbelzapfens zusammenwirken, wobei jede der beiden durch gemeinsame Halteglieder mit dem Kurbelzapfen schwenkbar verbundenen Pleuelstangen ein zangenförmiges Ende aufweist, das über einen Winkelbereich der Kurbe:lzapfenoberfläche greift, welcher kleiner ist als 18o°, und zwar um einen Betrag kleiner, der wenigstens ausreicht, um die notwendige Winkel-Bewegung der beiden Pleuelstangen zueinander um die Achse des Kurbelzapfens zuzulassen, wenn die Kurbelwelle umläuft, ohne daß dabei die äußeren Kanten der zangenförmigen Enden der beiden Pleuelstangen miteinander in Berührung kommen, wobei jedes zangenförmige Pleuelstangenende eine sich quer über dieses Ende in axialer Richtung erstreckende, konkave Aussparung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Aussparung ein dünnwandiger, gebogener Streifen (I5, 18) aus Lagermetall mit Preßsitz zwischen einem Paar sich an den Enden der Aussparung in axialer Richtung erstreckender Ansätze (4o, 41 bzw. 42,43) angeordnet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 339 323, 366 307, 636 875, 667 005, 736 790; USA.-Patentschrift Nr. 2 329 8o6; französische Patentschrift N:r. 412 43r.