DE8125042U1

DE8125042U1 - "Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen"

Info

Publication number: DE8125042U1
Application number: DE8125042U
Authority: DE
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Publication date: 1982-02-25

Description

GmB 1534 - 1 -

Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen |

Die Neuerung betrifft eine Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit Merkmalen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einer aus der DE-OS 29 38 482 bekannten Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit schräg zur Pleuellängsachse geteiltem Pleuelkopf enden die Bohrungen zur Aufnahme der Schraubverbindungen in senkrecht zur Pleueilängsachse angeordneten Querbohrungen, deren Mittelpunkte auf der Pleuellängsachse liegen. Diese Querbohrungen besitzen einen relativ großen Durchmesser und schwächen daher den Materialquerschnitt im Übergangsbereich vom Pleuelschaft zum Pleuelkopf in nicht unerheblichem Maße. Über einen Schmierölkanal zwischen der Pleuelkopflagerbohrung und der Kolbenbolzenlagerbohrung, wie beispielsweise gattungsgemäß aus der DE-OS 22 14 661 oder DE-OS 21 62 444 bekannt, ist in der DE-OS 29 38 482 nichts offenbart; letzteres wohl deshalb, weil durch das Vorsehen eines derartigen Schmierölkanales der ohnehin schon durch die Querbohrung geschwächte Ubergangsbereich vom Pleuelschaft zum Pleuelkopf noch mehr geschwächt würde. f

Es ist daher Aufgabe, der Neuerung, eine Pleuelstange ,, der eingangs genannten Art im Bereich der Bohrung »

* * * · I 1 11 ff ·

• · B IJlI · ·

• · · · I 1 1 It· ·

■■■ . '■■ ^: '- ■ ' ■■ ■

GmB 1534 - 2 - .

für die obere Schraubverbindung sowie des Schmierölkanales derart auszubilden, daß einerseits eine leichte Herstellbarkeit in diesem Bereich sowie innerhalb der Pleuelstange eine vorteilhafte Abstützung der Lagerschalen im Bereich der höchsten Belastung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe ist bei einer Pleuelstange der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Lösung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Schmierölkanal kann infolge der neuerungsgemäß außermittigen Anordnung der Querbohrung ohne Behinderung entweder von der Kurbellagerseite oder von der Kolbenbolzenlagerseite aus gebohrt werden und verläuft in

vorteilhafter Weise derart, daß er keinen Raum durch-I
^ä dringen muß, der durch spezielle Mittel abgedichtet

werden müßte. Die außermittige Anordnung der Querbohrung sowie der neuerungsgemäße Verlauf des Schmierölkanales erbringt einerseits einen günstigen Kraftfluß in der Pleuelstange, desweiteren eine günstige Abstützung der Lagerschalen im Bereich der höchsten Belastung und andererseits den Vorteil, daß die Bohrung für die obere Schraubverbindung als Durchgangsloch ausgeführt sein kann, was deren Fertigung und insbesondere die Einbringung der Schraubgewinde sowie die Kontrolle derselben in nicht unerheblichem Maße erleichtert.

30

Nachstehend ist die neuerungsgemäße Pleuelstange anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 je ein Ausführungsbeispiel einer neuerungsgemäßen Pleuelstange,

■>.»· Il ·· ·· ■

I I · III· « « ·

■■•111···· :

GmB 1534 - 3 -

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus

der Darstellung von Fig. 3 im Schnitt.

In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In den Figuren ist mit 1 eine Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit 2 das Kolbenbolzenlagerauge, mit 3 die Kolbenbolzenlagerbohrung, mit 4 der Pleuelschaft und mit 5 insgesamt der eine nicht dargestellte Kurbelwelle umfassende Pleuelkopf bezeichnet. Der Pleuelkopf 5 ist schräg zur in den Figuren strichpunktiert eingetragenen sowie mit 6 bezeichneten Pleuellängsachse geteilt, wobei ein Pleueldeckel 7 über eine obere Schraubverbindung 8 und eine untere Schraubverbindung 9 - siehe Fig. 3 - mit einem Pleuelfuß 10 verbunden ist. Zur Aufnahme der beiden Schraubverbindungen 8 und 9 sind schräg zur Pleuellängsachse verlaufende Bohrungen im Pleuelkopf vorgesehen, die sich jeweils aus einer Durchgangsbohrung 11 bzw. 12 im Pleueldeckel 7 sowie einer hierzu fluchtenden Bohrung 13 bzw. 14 im Pleuelfuß 10 zusammensetzen. Die Bohrungen 13 und 14 besitzen an ihrem rückwärtigen Ende ein Gewinde 15 bzw. 16 zur Aufnahme der Schraubverbindung 8 bzw. 9. Die Bohrungen 11 und 13 sowie 12 und 14 stehen jeweils senkrecht zur Trennungsebene zwischen Pleuelfuß 10 und Pleueldeckel 7, die im Bereich der Trennebene mit oberen Anlageflächen 17 bzw. 18 und unteren Anlageflächen 19 bzw. 20 aneinander anliegen. Die Anlageflächen 17, 18, 19 und 20 sind mit formschlüssig ineinandergreifenden Konturen versehen, die eine Verschiebung des Pleueldeckels 7 in der Trennebene quer zur Kurbellagerbohrung 2 3 verhindern.

It »III» *

III I I

I *» I II··

·..!.·> Il Il Il

• · · I I I I I I

·· · · I Ii ι·· ι

■ · · 1(11 · ι

·<···· Il Il Il

GmB 1534 - 4 -

Neuerungsgemäß läuft die Bohrung 13 im Pleuelkopf 5 für die obere Schraubverbindung 8 in einer Querbohrung 21 aus, deren Mittelpunkt neben der Pleuellängsachse 6 liegt und deren Achse senkrecht zu letzterer verläuft. Außerdem verläuft gemäß einem weiteren Merkmal der Neuerung ein Schmierölkanal 22, der die Kurbellagerbohrung 23 mit der Kolbenbolzenlagerbohrung 3 verbindet, zumindest partiell schräg zur Pleuellängsachse 6 und ist neben der Querbohrung 21 vorbeigeführt.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist dabei die Querbohrung 21 nach rechts zu den oneren Anlageflächen 17, 18 und damit zum oberen Teil der Verbindungsebene zwischen Pleuelfuß 10 und Pleueldeckel 7 hin versetzt; außerdem ist der Schmierölkanal 22 durch eine Bohrung 24 gebildet, die geradlinig verlaufend außermittig von der Kurbellagerbohrung 23 abzweigt und in die Kolbenbolzenlagerbohrung 3 auf der Pleuellängsachse 6 oder gegebenenfalls neben dieser einmündet. Die Bohrung 24 besitzt dabei eine solche Neigung bezüglich der Pleuellängsachse 6, daß die Verlängerung ihrer Mittellinie neben dem unteren Teil der Verbindungsebene in den Pleueldeckel 7 einläuft und sie somit von unten her eingebohrt werden kann.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die Querbohrung 21 in gleicher Weise nach rechts versetzt wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist der Schmierölkanal 22 jedoch durch eine Bohrung 26 gebildet, die geradlinig verlaufend außermittig von der Kolbenbolzenlagerbohrung 3 abzweigt, die Pleuellängsachse 6 im Bereich des Pleuelschaftes 4 kreuzt und in die Kurbellagerbohrung 2 3 an einer Stelle ausmündet, die gegenüber der höchstbelasteten Kurbellagerzone beachtlich seitlich versetzt

• » 1 «III . ,

,'IJ**'¹''¹'

GmB 1534 ' - 5 -

ist. Die Bohrung 26 ist von der Kolbenbolzenlageraußenseite her in die Pleuelstange 1 eingebohrt und an ihrem Eingangsbereich im Kolbenbolzenlagerauge 2 durch eine Bildschraube 27 verschlossen. Die Bohrung 26 besitzt dabei eine solche Neigung bezüglich der Pleuellängsachse 6, daß die Verlängerung ihrer Mittellinie 28 neben dem unteren Teil der Verbindungsebene in den Pleuelfuß 10 einläuft.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist die Achse der Querbohrung 21 gegenüber der Pleuellängsachse 6 nach links in den Pleuelfuß 10 hinein versetzt, so daß die Achse der in die Querbohrung 21 einlaufenden Bohrung 13 für die obere Schraubverbindung 8 die Pleuellängsachse 6 kreuzt. Außerdem ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Schmierölkanal 22 durch vier Abschnitte gebildet, nämlich

a) eine Bohrung 29, die von der Kolbenbolzenlagerbohrung 3 abzweigt, koaxial zur Pleuellängsachse 6 verläuft und oberhalb der Querbohrung 21 endet,

b) eine weitere Bohrung 30, die schräg zur Pleuellängsachse 6 verläuft, von der Bohrung 13 für die obere Schraubverbindung 8 im Pleuelstangenkopf 5 abzweigt und in die Bohrung 29 einmündet,

c) den vorne und hinten abgeschlossenen Raum 31 um den

Schaft der oberen Schraubverbindung 8 und d) einen Verbindungskanal 32 zwischen dem Raum 31 und der Kurbellagerbohrung 23.

Der Verbindungskanal 32 kann durch eine Bohrung nahe bei der oberen Anlagefläche 18 im Pleuelfuß 10, oder im Pleueldeckel 7, oder - wie in Fig. 3 gezeigt - durch eine in die obere Anlagefläche 18 bis zur Bohrung 13 eingefräste Nut gebildet sein.

It. f > ki ι

» te β ι it

• « · « I j

• · · · I ι

GmB 1534 - 6 - .

Die Schraubverbindungen 8 und 9 können entweder durch Gewindesehrauben mit angeformten Schraubenköpfen oder alternativ - wie in Fig. 3 gezeigt - mittels Stiftschrauben und Spannmuttern realisiert sein. Im Falle der Verwendung von Stiftschrauben zur Herstellung der Verbindung von Pleuelfuß 10 und Pleueldeckel 7 ist, wie gut aus Fig. 4 ersichtlich, in die Querbohrung 21 ein Druckstück 33 eingesetzt, an dem sich die zugehörige Stiftschraube 34 stirnseitig abstützt. Das Druckstück 33 besitzt eine kreisbogenförmig gekrümmte Rückwand 35, mit dem es formschlüssig an der Wand der Querbohrung 21 anliegt, sowie der Rückwand 35 axial gegenüberliegend eine Sacklochbohrung 36, in die die Stiftschraube 34 mit einem vorderen Bund 37 eintaucht; hierdurch ist das Druckstück 33 gegen seitliches Her- · ausfallen aus der Querbohrung 21 gesichert.

ί ' GmB 1534 - 1 -

Zusammenfassung:

Bei einer Pleuelstange (1) für Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit einem Kolbenbolzenlagerauge (2), einem Pleuelschaft (4) sowie einem schräg zur Pleuellängsachse (6) geteilten Pleuelkopf (5) sind zwei Schraubverbindungen (8, 9) zur Befestigung des Pleueldeckels (7) am Pleuelfuß (10) vorgesehen. Für diese Schraubverbindungen (8, 9) sind zueinander fluchtende Bohrungen (11, 12, 13, 14) im Pleuelfuß (10) und Pleueldeckel (7) vorgesehen. Die Bohrung (13, 15) im Pleuelfuß (10) für die obere Schraubverbindung (8) läuft dabei in einer Querbohrung (21) aus, deren Mittelpunkt neben der Pleuellängsachse (6) liegt und deren Achse senkrecht zu letzterer verläuft. Außerdem ist ein

Schmierölkanal (22) vorgesehen, der die Kurbellagerbohrung (23) mit der Kolbenbolzenlagerbohrung (3) verbindet und zumindest partiell schräg zur Pleuellängsachse (6) verläuft sowie neben der Querbohrung (21) vorbeigeführt ist.

Claims

* f » β » » t t • · J·· "I ill » : • · · · · ι ι ι , ι GmB 1534 - 1 - Schutζansprüche:

1. Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen mit einem Kolbenbolzenlagerauge, einem Pleuelschaft sowie einem schräg zur Pleuellängsachse geteilten |;i Pleuelkopf, wobei dessen Pleueldeckel über obere

und untere, jeweils schräg angeordnete Bohrungen durchdringende Schraubverbindungen mit dem Pleuelfuß und außerdem die Kurbellagerbohrung mit der Kolbenbolzenlagerbohrung über einen Schmierölkanal verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Bohrung (13, 15) im Pleuelfuß (10) für die

ν obere Schraubverbindung (8) in einer Querbohrung

15 (21) ausläuft, deren Mittelpunkt neben der Pleuellängsachse (6) liegt und deren Achse senkrecht zu letzterer verläuft, und daß der Schmierölkanal (22) zumindest partiell schräg zur Pleuellängsachse (6) verläuft sowie neben der Querbohrung (21) vorbeigeführt ist.

2. Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung (21) nach rechts zum oberen Teil der Verbindungsebene zwischen Pleuelfuß (10) und Pleueldeckel (7) hin versetzt ist und daß der Schmierölkanal (22) durch eine Bohrung (24) gebildet ist, die geradlinig verlaufend außermittig von der Kurbellagerbohrung (23) abzweigt und in die Kolbenbolzenlagerbohrung (3) auf der Pleuellängsachse

(6) oder daneben einmündet sowie eine solche Neigung bezüglich letzterer aufweist, daß die Verlänge- : rung ihrer Mittellinie neben dem unteren Teil der Verbindungsebene in den Pleueldeckel (7) einläuft (Fig. 1).

• ■ · tl|» , ι

GmB 1534 - 2 -

3. Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung (21) nach rechts zum oberen Teil der Verbindungsebene zwischen Pleuelfuß (10) und Pleueldeckel (7) hin versetzt ist und daß der Schmierölkanal (22) durch eine Bohrung (26) gebildet ist, die geradlinig verlaufend außermittig von der Kolbenbolzenlagerbohrung (3) abzweigt, die Pleuellängsachse (6) im Bereich des Pleuelschaftes (4) kreuzt und in die Kurbellagerbohrung (23) ausmündet, ferner von der Kolbenbolzenlageraußenseite her eingebohrt ist und eine solche Neigung bezüglich der Pleuellängsachse (6) aufweist, daß die Verlängerung ihrer Mittellinie (28) neben dem unteren Teil der Verbindungsebene in den Pleuelfuß (10) einläuft (Fig. 2).

4. Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Querbohrung (21) gegenüber der Pleuellängsachse (6) nach links versetzt ist, so daß die Achse der in die Querbohrung (21) einlaufenden Bohrung (13, 15) für die obere Schraubverbindung (8) die Pleuellängsachse (6) kreuzt, und daß der Schmierölkanal (22) durch vier Abschnitte gebildet ist, nämlich

a) eine Bohrung (29) , die von der Kolbenbolzenlagerbohrung (3) abzweigt, koaxial zur Pleuellängsachse (6) verläuft und oberhalb der Querbohrung (21) endet,

b) eine weitere Bohrung (30), die schräg zur Pleuellängsachee (6) verläuft, von der Bohrung (13) im Pleuelstangenkopf (5) für die obere Schraubverbindung (8) abzweigt und in die erste Bohrung (29) einmündet,

c) den vorne und hinten abgeschlossenen Raum (31) um den Schaft der oberen Schraubverbindung (8), und

• IU * '

GitiB 1534 - 3 -

d) einen Verbindungskanal (.32) zwischen vorgenanntem Raum (31) und der Kurbellagerbohrung (23 Fig. 3).

5. Pleuelstange nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Stiftschrauben zur Herstellung der Verbindung von Pleuelkörper (10) und Pleueldeckel (7) in die Querbohrung (21) ein Druckstück (33) eingesetzt ist, an dem die zugehörige Stiftschraube (34) stirnseitig abgestützt ist und das Druckstück (33) in seiner Lage fixiert.

■ ■ I III· «ti