AT12881U1

AT12881U1 - Pleuelstange für eine Hubkolbenmaschine

Info

Publication number: AT12881U1
Application number: ATGM8069/2012U
Authority: AT
Inventors: Gerhard Ing Maier; Stefan Ing Feichtinger
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2013-01-15

Abstract

Die Erfindung betrifft Pleuelstange (1) für eine Hubkolbenmaschine, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem einen Hohlraum (10) aufweisenden Pleuelstangenschaft (2), wobei im Hohlraum (10) zumindest ein Rohr (11) angeordnet ist. Zu Einsparung von Gewicht ist vorgesehen, dass das Rohr (11) in zumindest einem Längenabschnitt von den Wänden (10a) des Hohlraumes (10) radial vollkommen beabstandet ist.

Description

österreichisches Patentamt AT 12 881 Ul 2013-01-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft Pleuelstange für eine Hubkolbenmaschine, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem einen Hohlraum aufweisenden Pleuelstangenschaft, wobei im Hohlraum zumindest ein Rohr angeordnet ist.

[0002] Bei Brennkraftmaschinen mit Marine-Pleuelstangen, insbesondere dreigeteilten Pleuelstangen, ist die Massenkraft ein sehr großer Einflussfaktor für die Abmessungen der Motorenteilkomponenten (z.B. Pleuelschrauben, Lagerdimensionen, usw.). Üblicherweise wird der Pleuelstangenschaft mit den Teilen des großen Pleuelstangenauges mittels Pleuelschrauben miteinander verbunden. Sehr oft werden die Pleuelstangenteile allseitig bearbeitet, um die Gewichte der Pleuelstangen in einem engen Toleranzband zu halten. Die Ölversorgung des kleinen Pleuelauges erfolgt üblicherweise über Bohrungen des Auges zum Pleuelschaft und weiter über eine lange Tieflochbohrung, welche sich über die gesamte Pleuelschaftlänge erstreckt, zur Lagerbüchse des kleinen Pleuelauges. Der Querschnitt des Pleuelauges wird dabei so dimensioniert, dass die hohen Belastungen (Druckbelastung auf Grund hoher Zünddrücke bzw. Knickbeanspruchung) aufgenommen werden. Die Schaftquerschnitte werden daher oftmals sehr massiv und schwer ausgeführt.

[0003] Weiters ist es aus den Dokumenten JP 08320014 A, JP 62-165017 A bekannt, ein ölführendes Rohr innerhalb einer Längsbohrung des Pleuelstangenschaftes anzuordnen.

[0004] Aus der GB 25 813 A (GB 1912 25 813 A)ist eine Pleuelstange bekannt, welche aus geschweißten Blechschalen besteht, wobei ein zentraler Teil des Pleuelstangenschaftes aus einer zu einem konischen Rohr geformten, verschweißten Schale gebildet ist. Dabei ist angrenzend an die Wand des Pleuelstangenschaftes ein Ölrohr angeordnet. Diese Pleuelstange eignet sich allerdings nicht für hohe Belastungen und kann bei Großmotoren und Schiffsmotoren nicht eingesetzt werden.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und bei Pleuelstangen für Großmotoren und Schiffsmotoren eine wesentliche Gewichtseinsparung zu erreichen.

[0006] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass das Rohr in zumindest einem Längenabschnitt von den Wänden des Hohlraumes radial vollkommen beabstandet ist, wobei vorzugsweise das Rohr - mit Ausnahme von zumindest einem vorzugsweise im Bereich eines Rohrendes angeordneten Befestigungsbereiches -zur Gänze von den Wänden des Hohlraumes beabstandet ist.

[0007] Eine einfache und sichere Befestigungsmöglichkeit ergibt sich, wenn das Rohr mit einem ersten Ende fest in einer Aufnahmebohrung im Bereich des kleinen Pleuelauges angeordnet ist.

[0008] Der Hohlraum wird vorzugsweise im Pleuelstangenschaft gebohrt hergestellt. Um auch das zweite Ende des Rohres fest mit dem Pleuelstangenschaft zu verbinden, ist es besonders vorteilhaft, wenn im Bereich zumindest eines Endes des Rohres vorzugsweise im Bereich des dem großen Pleuelauge zugewandten zweiten Endes des Rohres ein Zwischenstück zwischen Pleuelstangenschaft und Rohr angeordnet ist, wobei vorzugsweise das Zwischenstück einen Ventilraum zur Aufnahme eines Rückschlagventils aufweist.

[0009] Das sich im Wesentlichen zwischen großem und kleinem Pleuelauge erstreckende Rohr kann im Pleuelstangenschaft eingepresst, eingeschraubt, eingeklebt oder eingelötet sein. Das Rohr dient vor allem dem Schmieröltransport, wobei vorzugsweise beide Enden des Rohres jeweils in einen ölführenden Raum der Pleuelstange münden.

[0010] Um das Gewicht möglichst klein zu halten, kann das Rohr aus Kunststoff oder aus Leichtmetall bestehen.

[0011] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

[0012] Es zeigen 1 /4

Claims

österreichisches Patentamt AT12 881 U1 2013-01-15 [0013] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Pleuelstange in einem Längsschnitt, [0014] Fig. 2 die Pleuelstange in einem Schnitt gemäß der Linie ll-ll und [0015] Fig. 3 das Detail III aus Fig. 1. [0016] Die beispielsweise geschmiedete Pleuelstange 1 - etwa für einen Schiffsantrieb -weist einen hohlgebohrten Pleuelstangenschaft 2, ein kleines Pleuelauge 3 mit einer Lagerbüchse 4, sowie ein großes Pleuelauge 5 auf, welches aus den Teilen 6 und 7 besteht. Der Pleuelstangenschaft 2, sowie die Teil 6 und 7 der Pleuelstange 1 sind mittels Pleuelschrauben 8, 9 miteinander verbunden. Die Erfindung kann prinzipiell aber auch auf gegossene oder gesinterte Pleuelstange angewendet werden. [0017] Der Querschnitt des Pleuelstangenschaftes 2 ist so dimensioniert, dass die hohen Belastungen (Druckbelastung auf Grund hoher Zünddrücke bzw. Knickbeanspruchung) aufgenommen werden. [0018] Innerhalb des Hohlraumes 10 des Pleuelstangenschaftes 2 ist ein Rohr 11 angeordnet, wobei Hohlraum 10 und Rohr 11 konzentrisch zur Längsachse 1a der Pleuelstange 1 ausgebildet sind. Das Rohr 11 dient dazu, ölführende Räume 12, 13 des großen Pleuelauges 5 bzw., des kleinen Pleuelauges 3 miteinander zu verbinden. [0019] Mit Bezugszeichen 1b ist eine Teilungsebene zwischen dem Pleuelstangenschaft 2 und dem großen Pleuelauge 5 bezeichnet. Die Wände 10a des Hohlraumes 10 sind vom Rohr 11 radial umlaufend beabstandet. Im Bereich des kleinen Pleuelauges 3 weist der Pleuelstangenschaft 2 eine Bohrung 14 auf, deren Durchmesser Di im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Rohres 11 entspricht. Der Durchmesser der Bohrung 14 ist wesentlich geringer als der Durchmesser D2 des im wesentlichen zylindrischen Hohlraumes 10. [0020] Das Rohr 11 kann mit einem ersten Ende 11a in die Bohrung 14 eingepresst, eingeschraubt, eingeklebt oder eingelötet sein. [0021] Im Bereich des zweiten Endes 11b des Rohres 11 ist ein Zwischenstück 15 zwischen dem Rohr 11 und dem Pleuelstangenschaft 2 vorgesehen, mit welchem der Bearbeitungsdurchmesser des Hohlraumes 10 im Pleuelstangenschaft 2 überbrückt wird. Das Zwischenstück 15 kann beispielsweise durch eine Lötverbindung, Klebeverbindung, Pressverbindung oder Schraubverbindung mit dem Rohr 10 fest verbunden sein. [0022] Da Zwischenstück 15 kann einen Ventilraum 16 zur Aufnahme eines nicht weiter dargestellten Rückschlagventils ausbilden, welches ein vollständiges Entleeren des Rohres verhindert. [0023] Als Material des Rohres 10 kann je nach Einbausituation Kunststoff, Aluminium oder ein ähnlich gewichtsgünstiger Werkstoff gewählt werden. Ansprüche 1. Pleuelstange (1) für eine Hubkolbenmaschine, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem einen Hohlraum (10) aufweisenden Pleuelstangenschaft (2), wobei im Hohlraum (10) zumindest ein Rohr (11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) in zumindest einem Längenabschnitt von den Wänden (10a) des Hohlraumes (10) radial vollkommen beabstandet ist.
2. Pleuelstange (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) - mit Ausnahme von zumindest einem vorzugsweise im Bereich eines Rohrendes (11a, 11b) angeordneten Befestigungsbereiches - zur Gänze von den Wänden (10a) des Hohlraumes (10) beabstandet ist.
3. Pleuelstange (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) und der Hohlraum (10) koaxial zueinander, vorzugsweise auch koaxial zur Längsachse (1a) des Pleuelstangenschaftes (2), angeordnet sind. 2/4 österreichisches Patentamt AT12 881 U1 2013-01-15
4. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hohlraum (10) im Wesentlichen über die gesamte Länge des Pleuelstangenschaftes (2) erstreckt.
5. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) im Wesentlichen sich in der Pleuelstange (1) zwischen einem kleinen Pleuelauge (4) und einem großen Pleuelauge (5) erstreckt.
6. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) mit einem ersten Ende (11a) fest in einer Aufnahmebohrung (14) im Bereich des kleinen Pleuelauges (4) angeordnet ist.
7. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich zumindest eines Endes des Rohres (11) -vorzugsweise im Bereich des dem großen Pleuelauge (5) zugewandten zweiten Endes des Rohres (11b) - ein Zwischenstück (15) zwischen Pleuelstangenschaft (2) und Rohr (11) angeordnet ist.
8. Pleuelstange (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück (15) einen Ventilraum (16) zur Aufnahme eines Rückschlagventils aufweist.
9. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) im Pleuelstangenschaft (2) eingepresst, eingeschraubt, eingeklebt oder eingelötet ist.
10. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) ölführend ist, wobei die beiden Enden (11a, 11b) des Rohres (11) jeweils in einen ölführenden Raum (12, 13) der Pleuelstange (1) münden.
11. Pleuelstange (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (11) aus Kunststoff oder einem Leichtmetall besteht. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 3/4