DE4420265A1

DE4420265A1 - Process for producing a connecting rod from sheet metal

Info

Publication number: DE4420265A1
Application number: DE4420265A
Authority: DE
Inventors: Walter Grimm; Edison Fatehpour; Berthold Koch
Original assignee: Buderus Edelstahl GmbH; Griwe Innovative Umformtechnik GmbH; Edelstahlwerke Buderus AG
Current assignee: Buderus Edelstahl GmbH; Griwe Innovative Umformtechnik GmbH
Priority date: 1993-11-01
Filing date: 1994-06-10
Publication date: 1995-05-04
Also published as: DE59406148D1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Herstellung eines ein- oder mehrteiligen Pleuels mit einem Pleuelauge, Pleuelschaft und/oder Pleuelkopf aus Blechstreifen sowie mit einem wenigstens teilweise aus Blech gefertigten Pleuel.The invention is concerned with a method of manufacture a one-piece or multi-piece connecting rod with a connecting rod eye, Connecting rod shaft and / or connecting rod head made of sheet metal strips and with a connecting rod made at least partially of sheet metal.

Pleuel - auch Pleuelstangen genannt - werden heute meist im Schmiedeverfahren hergestellt. Geschmiedete Pleuel besitzen ein relativ hohes Gewicht, was den Massenausgleich des Kur beltriebs erschwert. Diese Problematik des Massenausgleichs wird dadurch noch gesteigert, daß die Pleuel in ihren Fertig gewichten starken Schwankungen unterliegen, die man dadurch auffängt, daß die Pleuel einzeln gewogen und danach sortiert im Kurbeltrieb montiert werden. Bei der Verwendung einteili ger Kurbelwellen sind Pleuel mit geteilten Pleuelköpfen er forderlich. Dies bedeutet, daß das Schmiedepleuel am Pleuel kopf aufgetrennt und anschließend mit den Schwierigkeiten der genauen Zentrierung wieder montiert werden muß. Insgesamt ist das Schmiedeverfahren für die Pleuelherstellung aufwendig und teuer.Connecting rods - also called connecting rods - are mostly used today in the Forging process manufactured. Have forged connecting rods a relatively high weight, which balances the mass of the cure difficult. This problem of mass balancing is further increased by the fact that the connecting rods are ready weights are subject to strong fluctuations caused by this catches that the connecting rods are individually weighed and sorted be mounted in the crank mechanism. When using one part ger crankshafts are conrods with split conrod heads conducive. This means that the forged connecting rod is on the connecting rod head separated and then with the difficulties of exact centering must be reassembled. Overall is the forging process for connecting rod production is complex and expensive.

In jüngerer Zeit werden immer mehr Pleuel im Sinterverfahren hergestellt. Dieses Verfahren bietet in der Herstellung selbst zwar keine wesentlichen Kostenvorteile, jedoch sind die damit hergestellten Pleuel leichter und in ihrem Gewicht konstanter als geschmiedete Pleuel. Daher kann der kostenauf wendige Auswiegevorgang entfallen. Zur Teilung des Pleuelkop fes wird dessen untere Hälfte gezielt abgebrochen. Das dabei entstehende dreidimensionale Bruchgefüge dient bei der Mon tage des Kurbeltriebes als Zentriermittel und ist außerdem in der Lage, axiale und radiale Kräfte zwischen den Hälften des Pleuelkopfes zu übertragen. Recently, more and more connecting rods have been sintered manufactured. This process offers in manufacturing itself not a significant cost advantage, however the connecting rods manufactured with it lighter and in their weight more constant than forged connecting rods. Therefore, it can be expensive agile weighing process is eliminated. For dividing the connecting rod head fes the lower half of which is deliberately broken off. That included resulting three-dimensional fracture structure is used in the Mon days of the crank mechanism as a centering device and is also in capable of axial and radial forces between the halves of the To transfer the connecting rod head.

Weiterhin sind Titanpleuel bekannt, die zwar mit hervorra genden Festigkeitseigenschaften aufwarten, jedoch in ihrer Herstellung sehr teuer sind. Daher werden sie bevorzugt in Kleinserien für höchste Ansprüche verwendet.Titanium connecting rods are also known, although they also come out have sufficient strength properties, but in their Manufacturing are very expensive. Therefore, they are preferred in Small series used for the highest demands.

Es sind auch Herstellungsverfahren für Blechpleuel bekannt, bei denen der Blechkörper senkrecht zu den Lagerachsen des Pleuelauges und des Pleuelkopfes liegt und die Formgebung axial zur Lagerachsenrichtung erfolgt, vgl. DE-OS 30 06 240 und DE-OS 38 01 802. Die mit diesem einfachen und billigen Verfahren hergestellten Pleuel sind sehr leicht, besitzen aber keine hohen Steifigkeitswerte. Sie eignen sich daher nur für untergeordnete Verwendungszwecke. Ausführungen mit geteiltem Pleuelkopf für einteilige Kurbelwellen sind zudem schwer zu verwirklichen.Manufacturing methods for sheet metal connecting rods are also known, where the sheet metal body perpendicular to the bearing axes of the Conrod eye and the conrod head lies and the shape axially to the bearing axis direction, cf. DE-OS 30 06 240 and DE-OS 38 01 802. The with this simple and cheap Processed connecting rods are very light to own but not high stiffness values. They are therefore suitable for subordinate uses only. Executions with split connecting rod heads for one-piece crankshafts are also difficult to achieve.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches zu einem leichten und gleichzeitig steifen Pleuel führt, das ohne Schwierigkeiten teilbar ist.The object of the invention is a method of the beginning to create the type mentioned, which is easy and at the same time leads to stiff connecting rods, that without any difficulties is divisible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß wenig stens ein Blechstreifen beidseitig mit im wesentlichen senk recht abgewinkelten Randstegen geformt und normal zu seiner Hauptebene zu zylindrischen oder halbzylindrischen Tragflä chen um die Lagerachsen des Pleuelkopfes und/oder des Pleuel auges gebogen wird, und alle Blechteile, welche Teilungsfugen in den Tragflächen des Pleuels bilden, in unmittelbarer Nähe der Tragflächen fixiert werden.According to the invention the object is achieved in that little at least a sheet metal strip on both sides with essentially lower quite angled edge ridges shaped and normal to his Main level to cylindrical or semi-cylindrical wing Chen around the bearing axes of the connecting rod head and / or the connecting rod eye is bent, and all sheet metal parts, which parting lines in the connecting rod wings, in the immediate vicinity the wings are fixed.

Durch die Kaltformgebung des Pleuels mit Biege- und Tiefzieh vorgängen ergibt sich ein schneller, einfacher und energie sparender Herstellungsprozeß. Die damit hergestellten Pleuel sind sehr leicht und unterliegen nur geringen Schwankungen in ihrem Gewicht. Hierdurch wird der Massenausgleich verein facht, und es sind nur relativ kleine Gegengewichte an der Kurbelwelle vorzusehen. Der im wesentlichen U-förmige Quer schnitt des Pleuels sorgt für eine hohe Biegesteifigkeit. Weiterhin bietet sich der Vorteil, daß eine Teilung des Pleu elkopfes oder Pleuellagers bereits beim Herstellungsverfahren berücksichtigt werden kann und somit ein nachträgliches Auf trennen der Tragflächen entfällt. Um eine gute Passung der Tragflächen zur Aufnahme von Lagerelementen im Pleuelauge und im Pleuelkopf zu erreichen, werden die in den Teilungsfugen der Tragflächen zusammenstoßenden Blechteile mit Zentrier mitteln geformt. Weiterhin werden diese Blechteile ggf. nach einer Wärmebehandlung des Pleuels vorläufig fixiert und die Tragflächen feinbearbeitet.Due to the cold shaping of the connecting rod with bending and deep drawing operations result in a faster, easier and more energy saving manufacturing process. The connecting rods made with it are very light and are subject to only slight fluctuations in their weight. This combines the mass balance fold, and there are only relatively small counterweights on the Provide crankshaft. The essentially U-shaped cross Cutting the connecting rod ensures high bending rigidity. Furthermore, there is the advantage that a division of the connecting rod Elkopfes or connecting rod bearings already during the manufacturing process can be taken into account and thus a subsequent opening separating the wings is not necessary. To fit the Wings to accommodate bearing elements in the connecting rod eye and to be reached in the connecting rod head, those in the division joints of the sheet metal parts colliding with the centering medium shaped. Furthermore, these sheet metal parts are possibly after heat treatment of the connecting rod temporarily fixed and the Finely machined wings.

Die Fixierung der Blechteile kann mit Schrauben-, Füge- oder Klemmenverbindungen erfolgen, wobei die Verbindung des ge teilten Pleuelkopfes nach der Feinbearbeitung wieder gelöst werden muß, um das Pleuel auf dem Lagerzapfen der Kurbelwelle endgültig zu montieren. Die zwischen den Tragflächen und dem Kurbelzapfen anzuordnenden Lagerhalbschalen werden dabei mit an ihnen angeformten Haltenasen in den Teilungsfugen veran kert. Im Pleuelauge wird eine Lagerbuchse eingespannt, die den Kolbenbolzen aufnimmt.The sheet metal parts can be fixed with screws, joints or Terminal connections are made, the connection of the ge divided connecting rod head after the fine machining must be to the connecting rod on the crankshaft journal final assembly. The between the wings and the Crank journals to be arranged are included induce retaining lugs formed on them in the division joints kert. A bearing bush is clamped in the connecting rod eye picks up the piston pin.

Kommen Schraubenverbindungen zum Einsatz, sind vorzugsweise zwischen Schraubenkopf und Pleuel und/oder zwischen Mutter und Pleuel jeweils Abstandhalter vorgesehen, so daß lange Schrauben zum Verspannen der Blechteile einsetzbar sind.If screw connections are used, they are preferred between screw head and connecting rod and / or between nut and connecting rods each provided spacers so that long Screws can be used to clamp the sheet metal parts.

Gegenüber kurzen Schrauben haben lange bei schwingungs- und stoßbelasteten Schraubenverbindungen den Vorteil, daß sie auch in vorgespanntem Zustand ein höheres Formänderungsver mögen besitzen und so in der Lage sind, Spannungsspitzen durch elastische Verformung abzubauen, wodurch sich die Be lastung des Schraubenschaftes reduziert. Compared to short screws have long vibration and shock-loaded screw connections have the advantage that they even in the pre-stressed state, a higher deformation rate may possess and are able to withstand voltage spikes to break down by elastic deformation, whereby the loading load on the screw shaft reduced.

Diese Schrauben können auch als Dehnschrauben ausgeführt sein, da herkömmliche Starrschrauben mit durchgängigem Ge winde am Übergang zwischen Schraubenkopf und erstem Gewinde gang ein ungünstiges Kerbverhalten besitzen. Dehnschrauben, die aufgrund ihrer besonderen Schaftausbildung auch in ihrem Formänderungsvermögen herkömmlichen Schrauben überlegen sind, weisen in den kritischen Schaftquerschnitten niedrigere Kerb zahlen auf und sind wegen der daraus resultierenden günstige ren Spannungsverteilung insbesondere bei schwingenden Last fällen, wie sie in den Verbindungen des Pleuels vorliegen, höher beanspruchbar.These screws can also be designed as expansion screws be, since conventional rigid screws with a continuous Ge winch at the transition between the screw head and the first thread have an unfavorable notch behavior. Expansion bolts, who, due to their special shaft training, also in their Resilience is superior to conventional screws, have lower notches in the critical shaft cross-sections pay up and are cheap because of the resulting Ren voltage distribution especially with vibrating load cases as they are in the connecting rod connections, more resilient.

Bei hohem Beanspruchen kann es auch erforderlich sein, Teile des Pleuels in herkömmlichen Herstellungsverfahren zu fer tigen. Vorzugsweise wird dabei ein Blechstreifen an einem Ende zylindrisch um die Lagerachse des Pleuelauges und am anderen Ende als Befestigungsflansch für einen in einem her kömmlichen Verfahren hergestellten Pleuelkopf geformt. Der aus Schmiede-, Guß- oder Sinterteilen hergestellte Pleuelkopf weist höhere Festigkeitswerte auf und erhöht die Beanspruch barkeit in diesem kritischen Teil des Pleuels.With high demands, parts may also be required of the connecting rod in conventional manufacturing processes term. A sheet metal strip is preferably attached to one End cylindrical around the bearing axis of the connecting rod eye and at other end as a mounting flange for one in one conventional connecting rod-shaped process. Of the Connecting rod head made from forged, cast or sintered parts has higher strength values and increases the stress availability in this critical part of the connecting rod.

Die Randstege des Blechstreifens können, falls Bauraumbe schränkungen dies erforderlich machen, abgeflacht oder stel lenweise völlig entfernt werden. Dies geschieht zweckmäßiger weise vor dem Biegevorgang des Blechstreifens, da dieser hierdurch vereinfacht wird.The edge webs of the metal strip can, if space restrictions make this necessary, flattened or stel completely removed. This is more convenient wise before bending the sheet metal strip, since this this is simplified.

Sollte es im Bereich des Pleuelschaftes zu Schwingungen der Randstege kommen, sind zwischen ihnen Schwingungsdämpfer vor zusehen. Should there be vibrations in the area of the connecting rod shaft Edge bridges come, there are vibration dampers between them watch.

Als Werkstoff für die Pleuelteile kommen Stähle mit relativ hohem Formänderungsvermögen in Betracht, die entweder durch ihre mikrolegierte Feinkornstruktur oder durch die Möglich keit eines Vergütungsverfahrens nach der Blechumformung eine hohe Festigkeit besitzen. Da auch die nach dem oben beschrie benen Verfahren und seinen Abwandlungen hergestellten Pleuel Gegenstand der Erfindung sind, werden im folgenden drei Aus führungsbeispiele von erfindungsgemäßen Pleueln vorgestellt.Steels come with relative as the material for the connecting rod parts high resilience, either by their micro-alloyed fine grain structure or by the possibility a remuneration procedure after sheet metal forming possess high strength. Since the one described above method and its modifications produced connecting rods The invention relates to three leadership examples of connecting rods according to the invention presented.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein Pleuel aus zwei Blechstreifen mit ge teiltem Pleuelkopf; Figure 1 is a connecting rod from two sheet metal strips with a divided connecting rod head.

Fig. 2 ein Pleuel aus einem symmetrischen Blech streifen mit Teilung in seiner Längsmit telebene; Fig. 2 is a connecting rod from a symmetrical sheet metal strip with division in its longitudinal center;

Fig. 3 ein Pleuel aus zwei spiegelsymmetrischen Blechteilen mit Teilung in der Längsmit telebene; Fig. 3 is a connecting rod made of two mirror-symmetrical sheet metal parts with division in the longitudinal mid-plane;

Fig. 4 ein Pleuel nach Fig. 1 mit Abstandhaltern und langen Spannschrauben; Fig. 4 a connecting rod according to Fig 1 with spacers and long clamping screws.

Fig. 5 einen Längsschnitt des Pleuels nach Fig. 4; FIG. 5 shows a longitudinal section of the connecting rod according to FIG. 4;

Fig. 6 ein Pleuel aus einem Pleuelauge und -schaft bildenden Blechstreifen, sowie damit verschraubten, den Pleuelkopf bil denden Lagerhälften und Fig. 6 is a connecting rod from a connecting rod eye and shaft forming sheet metal strip, and screwed therewith, the connecting rod end bil denden bearing halves and

Fig. 7 ein Pleuel ähnlich Fig. 6, jedoch mit einem Gewindebügel als Befestigungsmittel der Lagerhälften. Fig. 7 is a connecting rod similar to Fig. 6, but with a threaded bracket as a fastening means of the bearing halves.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Pleuel 10 besteht aus zwei Blech teilen 12, 14 mit senkrecht abgewinkelten Randstegen 16, 17. Der obere Blechstreifen 12 wurde normal zu seiner Hauptebene 18 an seinem einen Ende zu einer zylindrischen Tragfläche 20 um die Lagerachse des Pleuelauges und an seinem anderen Ende zu einer halbzylindrischen Tragfläche 22 um die Lagerachse des Pleuelkopfes gebogen. Ein zeichnerischer Ausbruch im Pleuelschaft verdeutlicht die Struktur des Blechpleuels 10 in U-Form.A connecting rod 10 shown in Fig. 1 consists of two sheet metal parts 12 , 14 with vertically angled edge webs 16 , 17th The upper sheet metal strip 12 was bent normal to its main plane 18 at one end to a cylindrical support surface 20 around the bearing axis of the connecting rod eye and at its other end to a semi-cylindrical support surface 22 around the bearing axis of the connecting rod head. A graphic breakout in the connecting rod shank illustrates the structure of the sheet metal connecting rod 10 in a U-shape.

Das untere Blechteil 14 wurde normal zu seiner Hauptebene 24 zu einem Pleuellagerdeckel mit einer halbzylindrischen Trag fläche 26 geformt. Bedingt durch die Teilung treten zwischen den Tragflächen 22, 26 des oberen Blechteils 12 und des unte ren Blechteils 14 Teilungsfugen 28, 30 auf. Im Bereich der Teilungsfugen 28, 30 sind die Blechteile 12, 14 mit zu den Tragflächen 22, 26 radial liegenden Befestigungsflächen ver sehen. Die eigentliche Befestigung erfolgt im Bereich der un teren Teilungsfuge 28 über eine Klammer 32, welche die als Befestigungslaschen angeformten Enden 33, 35 der Blechteile 12, 14 zusammenpreßt. An der oberen Teilungsfuge 30 des Pleu elkopfes erfolgt die Verspannung der beiden Blechteile mit Hilfe einer Schraube 34 und einer (nicht gezeigten) Mutter.The lower sheet metal part 14 was formed normal to its main plane 24 to a connecting rod bearing cover with a semi-cylindrical support surface 26 . Due to the division occur between the wings 22 , 26 of the upper sheet metal part 12 and the lower sheet metal part 14 dividing joints 28 , 30 . In the area of the dividing joints 28 , 30 , the sheet metal parts 12 , 14 can be seen with fastening surfaces 22 , 26 which lie radially to the wings 22 , 26 . The actual attachment takes place in the area of the lower division joint 28 via a bracket 32 which presses the ends 33 , 35 of the sheet metal parts 12 , 14 formed as fastening tabs. At the upper parting line 30 of the connecting rod, the two sheet metal parts are braced using a screw 34 and a nut (not shown).

Da die Tragfläche 20 des Pleuelauges ebenfalls eine Trennfuge 36 aufweist, ist auch hier eine Befestigung der sie begren zenden Blechstücke notwendig. In der in Fig. 1 gezeigten Aus führungsform werden hierbei auf die Randstege 16 des oberen Blechteils 12 Klammern 38 so aufgesetzt, daß sie ein Aufbie gen des Pleuelauges verhindern. Die Randstege können zu die sem Zweck mit einer Zahnung, Riffelung oder Vorsprüngen ver sehen sein, um eine Verkrallung mit den Klammern 38 zu ge währleisten. Since the wing 20 of the connecting rod eye also has a parting line 36 , fastening of the sheet metal pieces which limit it is also necessary here. In the embodiment shown in FIG. 1, clamps 38 are placed on the edge webs 16 of the upper sheet metal part 12 in such a way that they prevent the connecting rod eye from being bent open. The edge webs can be seen for this purpose with a toothing, corrugation or projections to ensure a claw with the brackets 38 to ge.

Um die Steifigkeit an den Trennfugen 28, 30 und 36 zu för dern, sind die Verbindungselemente 32, 34, 38 in Tragflächen nähe angeordnet.In order to promote the rigidity at the joints 28 , 30 and 36 , the connecting elements 32 , 34 , 38 are arranged close to the wings.

Aufgrund des geteilten Pleuelkopfes eignet sich das Pleuel 10 für einteilige Kurbelwellen.Because of the split connecting rod head, the connecting rod 10 is suitable for one-piece crankshafts.

Eine zweite Variante eines Blechpleuels 110 ist in Fig. 2 dargestellt. Es besteht aus einem einzigen Blechteil 112 mit senkrecht abgewinkelten Randstegen 114, die im Bereich der Oberseite des Pleuelauges vor der Blechumformung aus Bauraum gründen entfernt wurden. Das Blechteil 112 wurde in seiner Mitte normal zu seiner Hauptebene 116 zu einer zylindrischen Tragfläche 118 um die Lagerachse des Pleuelauges und an sei nen beiden Enden jeweils zu einer halbzylindrischen Tragflä che 120 um die Lagerachse des Pleuelkopfes so geformt, daß sich in Pleuelmitte eine Teilungsebene 122 ergibt, welche die Unterseite des Pleuelauges, den Pleuelschaft und den Pleuel kopf teilt. Im Pleuelschaft liegt das Blechteil 112 mit den Hauptebenen 116 seiner beiden Hälften aufeinander auf. Im Be reich der Teilungsfugen 124 an der Unterseite des Pleuelauges werden die beiden Hälften des Blechteils, ebenso wie im Be reich der oberen Teilungsfuge 126 der Tragfläche 120 des Pleuelkopfes, durch Halteklammern 128, 130 verspannt. Diese Klammern 128, 130 werden auf den Randstegen 114 des Blech teils 112 in Nähe der Teilungsfugen aufgesetzt. An der unte ren Teilungsfuge 132 sind die beiden Hälften des Blechteils 112 mit einer Schraubenverbindung 134 verspannt.A second variant of a sheet metal connecting rod 110 is shown in FIG. 2. It consists of a single sheet metal part 112 with vertically angled edge webs 114 , which were removed in the area of the upper side of the connecting rod eye before the sheet metal forming from installation space. The sheet metal part 112 was formed in its center normal to its main plane 116 to a cylindrical wing 118 around the bearing axis of the connecting rod eye and at its two ends to a semi-cylindrical Tragflä surface 120 around the bearing axis of the connecting rod head so that a dividing plane 122 in the middle of the connecting rod results, which divides the underside of the connecting rod eye, the connecting rod shaft and the connecting rod head. In the connecting rod shaft, the sheet metal part 112 lies on top of one another with the main planes 116 of its two halves. In the area of the dividing joints 124 on the underside of the connecting rod eye, the two halves of the sheet metal part, as well as in the area of the upper parting joint 126 of the wing 120 of the connecting rod head, are clamped by retaining clips 128 , 130 . These brackets 128 , 130 are placed on the edge webs 114 of the sheet metal part 112 in the vicinity of the parting lines. At the unte ren dividing line 132 , the two halves of the sheet metal part 112 are clamped with a screw connection 134 .

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eines Pleuels 110 eignet sich insbesondere für Kurbelwellen mit frei zugängli chen Lagerzapfen. Um das Pleuel 110 auch bei einteiligen Kur belwellen einzusetzen, wäre es zweckmäßig, den Pleuelkopf ho rizontal zu teilen und einen Pleuellagerdeckel, ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten unteren Blechteil 14, an den beiden Enden des Blechteils 112 aus Fig. 2 zu befestigen.The embodiment of a connecting rod 110 shown in FIG. 2 is particularly suitable for crankshafts with freely accessible bearing journals. In order to use the connecting rod 110 with one-piece cure, it would be expedient to divide the connecting rod head ho rontally and to attach a connecting rod bearing cover, similar to the lower sheet metal part 14 shown in FIG. 1, to the two ends of the sheet metal part 112 from FIG. 2.

Eine weitere Variante eines Blechpleuels 210 ist in Fig. 3 gezeigt. Das Pleuel 210 ist spiegelsymmetrisch in seiner Mit telebene über seine volle Länge geteilt und besteht aus zwei formgleichen Blechteilen 212 mit senkrecht abgewinkelten Randstegen 216. Die Blechteile 212 sind normal zu ihren Hauptebenen 214 jeweils an einem Ende zu halbzylindrischen Tragflächen 218 um die Lagerachse des Pleuelauges und am an deren Ende zu halbzylindrischen Tragflächen 220 des Pleuel kopfes gebogen. Beide Blechteile sind jeweils in Nähe der Teilungsfugen 222, 224 in den Tragflächen 218, 220 durch Schraubenverbindungen 226 verspanntAnother variant of a sheet metal connecting rod 210 is shown in FIG. 3. The connecting rod 210 is mirror-symmetrically divided in its central plane over its full length and consists of two sheet metal parts 212 of identical shape with vertically angled edge webs 216 . The sheet metal parts 212 are bent normal to their main planes 214 at one end to semi-cylindrical wings 218 around the bearing axis of the connecting rod eye and at the end to semi-cylindrical wings 220 of the connecting rod head. Both sheet metal parts are clamped in the vicinity of the division joints 222 , 224 in the wings 218 , 220 by screw connections 226

Fig. 4 zeigt das Pleuel 10 nach Fig. 1 mit Abstandhaltern 50, 52, 54, 56, 58, 60, die den Einsatz langer Spannschrauben 62, 64, 66 ermöglichen. Die Abstandhalter sind im wesentlichen als U-förmige Blechwinkel ausgebildet, wobei die Kanten der seitlichen Stege der Blechwinkel passend zur jeweiligen Ein baulage so ausgeformt sind, daß sie in ihrer vollen Länge auf dem Pleuelkörper aufliegen und die als Auflage der Schrauben köpfe bzw. zugehöriger Muttern 68 vorgesehenen Grundflächen zweier jeweils gegenüberliegender Blechwinkel in montiertem Zustand flächenparallel sind. Diese Geometrie ist aus Fig. 5 ersichtlich. Die Bohrungen in den Grundflächen der Blech winkel müssen zudem mit den zugehörigen Bohrungen im Körper des Pleuels fluchten, damit die Schrauben beim Einbau nicht verkanten. FIG. 4 shows the connecting rod 10 according to FIG. 1 with spacers 50 , 52 , 54 , 56 , 58 , 60 , which enable the use of long tensioning screws 62 , 64 , 66 . The spacers are essentially designed as a U-shaped sheet metal bracket, the edges of the lateral webs of the sheet metal bracket are designed to match the respective mounting position so that they rest on the connecting rod body in their full length and as heads of the screws heads or associated nuts 68 provided base areas of two opposite sheet metal angles in the assembled state are parallel to the surface. This geometry can be seen in FIG. 5. The holes in the base of the sheet metal bracket must also be aligned with the corresponding holes in the connecting rod body, so that the screws do not tilt during installation.

Die Anordnung der Blechwinkel zwischen den Stützstegen 16, 17 des Pleuels 10 verleiht diesem zusätzliche Stabilität. Wei terhin wirken die Blechwinkel als Schwingungsdämpfer für die Randstege 16, 17, wodurch sich Vorteile für die Dauerfestig keit und das akustische Verhalten des Pleuels 10 ergeben. The arrangement of the sheet metal angles between the support webs 16 , 17 of the connecting rod 10 gives it additional stability. Wei terhin act the plate angle as a vibration damper for the edge webs 16 , 17 , which results in advantages for the fatigue strength and the acoustic behavior of the connecting rod 10 .

Die in Fig. 4 und 5 dargestellte Erweiterung der Schrauben verbindungen mit Abstandhaltern läßt sich durch entsprechende Anpassung der Blechwinkel leicht auch auf die Pleuelausfüh rungen nach Fig. 2 und Fig. 3 übertragen.The expansion of the screw connections shown in FIGS. 4 and 5 with spacers can be easily transferred to the Pleuelausfüh according to Fig. 2 and Fig. 3 by appropriate adjustment of the sheet metal angle.

Um die Festigkeitseigenschaften der Schraubenverbindungen zu sätzlich zu verbessern, können statt der dargestellten Starr schrauben mit durchgängigem Gewinde Dehnschrauben mit spezi ell ausgeformtem Dehnschaft zum Einsatz kommen.To improve the strength properties of the screw connections can additionally improve instead of the rigid shown screws with continuous thread expansion screws with spec ell shaped stretch shaft are used.

Eine weitere Ausführungsform eines Blechpleuels 310 ist in Fig. 6 und 7 dargestellt. Das Pleuel 310 besteht aus einem Bleichteil 312 mit senkrecht abgewinkelten Randstegen 316 und wurde an seinem einen Ende normal zu seiner Hauptebene 318 zu einer zylindrischen Tragfläche 320 um die Lagerachse des Pleuelauges gebogen. An seinem anderen Ende 322 im Bereich des Pleuelkopfes ist das Blechteil 312 so ausgeformt und mit Bohrungen 324 versehen, daß ein Pleuelkopf, der aus einer ersten Lagerschalenhälfte 326 und einer zweiten Lagerschalen hälfte 328 besteht, mit Hilfe von Schrauben 330 befestigbar ist.Another embodiment of a connecting rod 310 is shown in FIGS . 6 and 7. The connecting rod 310 consists of a bleaching part 312 with vertically angled edge webs 316 and was bent at one end normally to its main plane 318 to form a cylindrical support surface 320 around the bearing axis of the connecting rod eye. At its other end 322 in the area of the connecting rod head, the sheet metal part 312 is shaped and provided with bores 324 that a connecting rod head, which consists of a first half half 326 and a second half half 328 , can be fastened with screws 330 .

Die beiden Lagerschalenhälften 326, 328 sind dabei in einem herkömmlichen Verfahren, beispielsweise Gießen, Schmieden oder Sintern hergestellt und erhöhen die Steifigkeit des Pleuels im Bereich des Pleuelkopfes.The two bearing shell halves 326 , 328 are produced in a conventional process, for example casting, forging or sintering, and increase the rigidity of the connecting rod in the area of the connecting rod head.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Variante dieses aus mehreren Komponenten bestehenden Blechpleuels 310 ist in der zweiten Lagerschalenhälfte 328 eine halbringförmige Nut 332 vorge sehen, in welcher der gebogene Teil eines Gewindebügels 334 verläuft, mit dessen Hilfe das Blechteil 312, die ersten La gerschalenhälfte 326 und die zweite Lagerschalenhälfte 328 verspannt werden. In the variant of this metal connecting rod 310 consisting of several components shown in FIG. 7, a semi-ring-shaped groove 332 is provided in the second half of the bearing shell 328 , in which the bent part of a threaded bracket 334 runs, with the help of the sheet metal part 312 , the first half half 326 of the bearing and the second half of the bearing shell 328 are braced.

Die fünf Ausführungsbeispiele von nach dem Verfahren der vor liegenden Erfindung hergestellten Pleueln machen deutlich, daß sehr unterschiedliche Arten von Pleueln mit diesem Ver fahren geschaffen werden können.The five embodiments of according to the method of before connecting rods manufactured according to the invention make clear that very different types of connecting rods with this ver driving can be created.

Claims

1. A method for producing a one-piece or multi-piece connecting rod ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) with a connecting rod eye, connecting rod shaft and / or connecting rod head made of sheet metal strips, characterized in that at least one sheet metal strip on both sides with substantially perpendicularly angled edge webs ( 16 , 17 ; 114 ; 216 ; 316 ) shaped and normal to its main plane ( 18 , 24 ; 116 ; 214 ; 318 ) into cylindrical or semi-cylindrical wings ( 20 , 22 , 26 ; 118 , 120 ; 218 , 220 ; 320 ) around the Bearing axes of the connecting rod head and / or the connecting rod eye is bent, and all sheet metal parts which form parting lines ( 28 , 30 , 36 ; 124 , 126 , 132 ; 222 , 224 ) in the bearing surfaces of the connecting rod ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ), be fixed in the immediate vicinity of the wings.

2. The method according to claim 1, characterized in that a sheet metal strip at one end cylindrical around the Bearing axis of the connecting rod eye and at its other end zy bent lindrically around the bearing axis of the connecting rod head becomes.

3. The method according to claim 1, characterized in that a first sheet metal strip cylindrical at one end around the bearing axis of the connecting rod eye and on its other End semi-cylindrical around the bearing axis of the connecting rod head and a second sheet metal strip into a semi-cylindrical one Connecting rod bearing caps are bent.

4. The method according to claim 1, characterized in that a strip of metal in the middle is cylindrical around the La gerachse of the connecting rod eye and at its ends each semi-cylindrical around the bearing axis of the connecting rod head will.

5. The method according to claim 1, characterized in that a strip of metal in the middle is cylindrical around the La straight axis of the connecting rod eye and quarter quarters at its ends lindric around the bearing axis of the connecting rod head and a second sheet metal strip to a semi-cylindrical connecting rod bearing cover is bent.

6. The method according to claim 1, characterized in that two sheet metal strips at each end semi-cylindrical around the bearing axis of the connecting rod eye and at the other end because semi-cylindrical around the bearing axis of the connecting rod head be bent.

7. The method according to claim 1, characterized in that a sheet metal strip at one end cylindrical around the bearings axis of the connecting rod eye and at the other end as a fastener supply flange for a in a conventional process manufactured connecting rod head is molded.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the in the division joints ( 28 , 30 , 36 ; 124 , 126 , 132 ; 222 , 224 ) of the wings ( 20 , 22 , 26 ; 118 , 120 ; 218 , 220 ) colliding sheet metal parts are formed with centering means.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the edge webs ( 114 ) of the sheet metal strip are partially flattened or completely removed before bending.

10. The method according to any one of the preceding claims characterized in that the ends of the sheet metal strips each because they are shaped as fastening tabs.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that after the molding and, if appropriate, a heat treatment, the dividing joints ( 28 , 30 , 36 ; 124 , 126 , 132 ; 222 , 224 ) of the wings ( 20 , 22 , 26 ; 118 , 120 ; 218 , 220 ; 320 ) sheet metal parts are temporarily fixed and the wings are finished.

12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the connecting rod eye and connecting rod head either in the parting joints ( 28 , 30 , 36 ; 124 , 126 , 132 ; 222 , 224 ) anchored half-shells with Hal provided for this purpose or bearing bushes when fixing the sheet metal parts that form the dividing joints are clamped.

13. A connecting rod ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ) produced by a method according to one of claims 1 to 12 with a connecting rod shaft and a connecting rod eye and / or a connecting rod head made of sheet metal, characterized in that the connecting rod shaft, eye and / or - Head made of at least one sheet metal part ( 12 , 14 ; 112 ; 212 ; 312 ) lying in its main plane ( 18 , 24 ; 116 ; 214 ; 318 ) parallel to the bearing axes of the connecting rod eye and head with perpendicularly angled edge webs ( 16 , 17 ; 114 ; 216 ; 316 ), with the wings ( 20 , 22 , 26 ; 118 , 120 ; 218 , 220 ; 320 ) of the connecting rod eye and / or head directly through the sheet metal parts ( 12 , 14 ; 112 ; 212 ; 312 ) are formed and all sheet metal parts, which form parting lines ( 28 , 30 , 36 ; 124 , 126 , 132 ; 222 , 224 ) in the connecting rod ( 10 ; 110 ; 210 ; 310 ), are fixed in the immediate vicinity of the supporting surfaces are.

14. Connecting rod according to claim 13, characterized in that the entire connecting rod consists of a sheet metal part, one of which End the connecting rod eye and the other end of the connecting rod head forms.

15. Connecting rod according to claim 13, characterized in that it consists of two sheet metal parts ( 12 , 14 ), a first sheet metal part ( 12 ) the connecting rod eye, the connecting rod shaft and a bearing head half and the second sheet metal part ( 14 ) the other bearing head half, namely one Connecting rod bearing cover, forms.

16. Connecting rod according to claim 13, characterized in that it is formed from a sheet metal part ( 112 ) which is mirror-symmetrical to its central plane, the two ends of which each form one half of the connecting rod eye, shaft and head.

17. Connecting rod according to claim 13, characterized in that it is formed from two sheet metal parts, one towards the center first sheet metal strip of symmetrical shape with its halves the connecting rod eye and the connecting rod shaft and with its ends a quarter cylinder each Wing of the connecting rod head forms and a second sheet is attached as a connecting rod bearing cover at these ends.

18. Connecting rod according to claim 13, characterized in that it is mirror-symmetrically divided in its longitudinal center plane from two sheet metal parts ( 212 ) of the same shape, each forming half a connecting rod eye, half a connecting rod shaft and a half connecting rod head.

19. Connecting rod according to claim 13, characterized in that it consists of a sheet metal part ( 312 ), which forms the connecting rod eye and we at least partially the connecting rod shaft, and of La half shells ( 326 , 328 ) which form the connecting rod head and on the sheet metal part ( 312 ) are attached.

20. Connecting rod according to claim 15, characterized in that the connecting rod head consists of two half-shells ( 326 , 328 ), a first half-shell ( 326 ) between a second half-shell ( 328 ) and the sheet metal part ( 312 ) or both half-shells clamped between sheet metal parts are.

21. Connecting rod according to claim 20, characterized in that the second bearing half-shell ( 328 ) has a groove ( 332 ) into which a bent part of a threaded bracket ( 334 ) runs, the ends of which through corresponding bores in the first bearing half-shell ( 326 ) and the sheet metal strip ( 312 ) are passed.

22. Connecting rod according to one of claims 13-21, characterized in that the edge webs ( 114 ) of the sheet metal parts ( 112 ) are partially reduced in height or completely removed.

23. Connecting rod according to one of claims 13-22, characterized in that the ends of the sheet metal parts ( 12 , 14 ; 112 ; 212 ) are shaped as fastening tabs.

24. Connecting rod according to one of claims 13-23, characterized in that the wings ( 20 , 22 , 26 ; 118 , 120 ; 218 , 220 ; 320 ) are finely machined.

25. Connecting rod according to one of claims 13-24, characterized records that in the connecting rod head within the wings Bearing shell halves and / or a bearing in the connecting rod eye socket are arranged.

26. Connecting rod according to one of claims 13-25, characterized in that the bearing shell halves and / or the bearing bush in the parting joints ( 28 , 30 , 36 , 124 , 126 , 132 , 222 , 224 ) can be anchored with retaining lugs provided therefor.

27. Connecting rod according to one of claims 13-26, characterized records that the sheet metal parts with each other for fastening are added.

28. Connecting rod according to one of claims 13-26, characterized in that the sheet metal parts are screwed together ( 34; 134; 226 ).

29. Connecting rod according to claim 28, characterized in that spacers ( 50 , 52 , 54 , 56 , 58 , 60 ) are provided between screw head and connecting rod ( 10 ) and / or between nut ( 68 ) and connecting rod ( 10 ).

30. Connecting rod according to one of claims 13-29, characterized in that the sheet metal parts are connected with brackets ( 32 , 38 ; 128 , 130 ) which on the fastening tabs ( 33 , 35 ) or on the edge webs ( 16 ; 114 ) the sheet metal parts ( 12 , 14 ; 112 ) are attached.

31. Connecting rod according to one of claims 13-30, characterized in that one or more vibration dampers are arranged between the edge webs ( 16 , 17 ; 114 ; 216 ) of a sheet metal part ( 12 , 14 ; 112 ; 212 ).