DE2658194A1

DE2658194A1 - Pleuelstange fuer hubkolbenbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2658194A1
Application number: DE19762658194
Authority: DE
Inventors: Richard Bartels; Juergen Sell
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1976-12-22
Filing date: 1976-12-22
Publication date: 1978-06-29
Also published as: DE2658194C2

Description

Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, die einen Pleuelstangenschaft und ein geteiltes Pleuellagerauge aufweist, dessen Oberteil mit dem Pleuelstangenschaft einteilig ausgeführt ist, wobei Schmieröl aus dem Kurbelzapfen dem Lager und anschließend über ein Rückschlagventil, durch Verbindungsbohrungen und einer Längsbohrung im Pleuelstangenschaft einem Kolbenbolzen und ggf.
Kühlräumen des Kolbens zugeführt wird.
Die Versorgung des Kolbenbolzenlagers sowie der Kühlräume des Kolbens einer Hubkolbenbrennkraftmaschine mit Schmieröl erfolgt im allgemeinen über eine Längsbohrung in der Pleuelstange. Bei hohen Kolbengeschwindigkeiten wird die durch die Längsbohrung strömende Ölmenge infolge der oszillierenden Beschleunigungen der Pleuelstange beeinflußt, wobei mit steigender Drehzahl die den Verbrauchern zugeführte Ölmenge stark abnimmt. Zur Sicherstellung einer ausreichenden Ölmenge für das Kolbenbolzenlager bzw. für die Kühlräume ist es bekannt (Diesel & Gas Turbine Progress Worldwide, Heft November/December 1975, Seite 15),in die vom Lager zur Längsbohrung führenden Verbindungsbohrungen jeweils ein Kugelrückschlagventil einzusetzen. Die Kugelrückschlagventile werden dabei in Längsrichtung der Pleuelstange betätigt, da anderenfalls die Dichtwirkung zwischen Kugel und Ventilsitz durch die auftretenden Massenkräfte verschlechtert würde. Die Anordnung der Rückschlagventile in diesem Bereich der Pleuelstange ist jedoch häufig nicht möglich, insbesondere dann nicht, wenn der Pleuelstangenschaft und das Pleuelauge ohne Übergang ausgeführt sind oder wenn in dem Bereich, der für die Anordnung der relativ großen Rückschlagventile vorgesehen ist, Schrauben angeordnet sind. Da die Rückschlagventile direkt in die Verbindungsbohrungen eingesetzt sind, ist die Bearbeitung der Verbindungsbohrung fertigungstechnisch sehr aufwendig.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Rückschlagventil in einer Pleuelstange einer Brennkraftmaschine so anzuordnen, daß eine Anwendung unabhängig von der Gestalt der Pleuelstange möglich ist, wobei mit dem Ziel, die rückströmende Ölmenge möglichst gering zu halten, das Rückschlagventil möglichst nahe am Eintritt des Schmieröls in die Pleuelstange angeordnet sein soll. Dies soll mit möglichst geringem Fertigungsaufwand erreicht werden.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß quer zur Längsachse der Pleuelstange eine Querbohrung in der Pleuelstange vorgesehen ist, in die ein das Rückschlagventil aufweisendes zylindrisches Gehäuse dichtend eingesetzt ist. Dabei kann die Querbohrung in vorteilhafter Weise an der Einmündung der Verbindungsbohrungen in die Längsbohrung angeordnet sein. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, das Rückschlagventil unabhängig von der Gestalt der Pleuelstange so auszulegen, daß eine Drosselung der Schmieröldurchflußmenge in den Verbindungsbohrungen weitgehend vermieden wird. Außerdem läßt die Ausgestaltung des Rückschlagventils bei geringem baulichem Aufwand eine einfache Wartung bzw. Reparatur zu.
Pleuelstangen, deren Ölzufuhr bisher nicht über ein Rückschlagventil abgesichert war, können nachträglich mit einem erfindungsgemäßen Rückschlagventil ausgerüstet werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Ventilkörper und der Ventilsitz des Rückschlagventils in eine abgesetzte Bohrung des zylindrischen Gehäuses eingesetzt sind.
Bei Instandsetzungsarbeiten bzw. bei einer Reinigung des Rückschlagventils kann der Ventilsitz aus dem zylindrischen Gehäuse herausgeschraubt werden und zusammen mit dem Ventilkörper gereinigt oder erneuert werden.
Als Fertigungs- bzw. Montagevereinfachung ist vorgesehen, das zylindrische Gehäuse durch Einpressen bzw. Einschrumpfen in der Querbohrung zu befestigen oder das zylindrische Gehäuse durch Verschrauben mit Seitenscheiben oder durch Sicherungsringe zu befestigen. Weiterhin kann das zylindrische Gehäuse mittels radial spannender, verformbarer Spannelemente, insbesondere Kegel scheiben oder elastischer O-Ringe, über Tellerscheiben befestigt sein. Durch die Verwendung dieser Spann -elemente ist das Gehäuse und somit das Rückschlagventil gegen Verschieben und Verdrehen sicher in seiner Lage fixiert, wobei ein Austausch des Rückschlagventils ohne Demontage der Pleuelstange auf einfache Weise durchgeführt werden kann.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der zwei Ausführungsbeispiele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen: Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine Pleuelstange im Bereich des Pleuellagerauges, bei der in die Einmündung von Verbindungsbohrungen in eine Längsbohrung ein Rückschlagventil über ein zylindrisches Gehäuse eingesetzt ist, Fig. 2 einen Teilschnitt gemäß der Linie II - II in Fig. 1 -durch das er£indungsgemäBe Rückschlagventil, wobei das Rückschlagventil in einer Querbohrung mittels Seitenscheiben befestigt ist und Fig. 3 einen Teilschnitt durch ein mittels verformbarer Spannelemente befestigtes Rückschlagventil.
In den Fig. 1 bis 3 ist, soweit dargestellt, mit 1 eine Pleuelstange bezeichnet, die einen Pleuelstangenschaft 2 und ein geteiltes Pleuellagerauge 3 aufweist. Das Pleuellagerauge 3 greift über ein ebenfalls geteiltes Lager 4 an einem Kurbelzapfen 5 einer Kurbelwelle an, wobei der Kurbelzapfen 5 für die Schmierölversorgung des Lagers 4 eine Verteilerbohrung 6 hat. Weiterhin ist die untere Hälfte des Lagers 4 zur Weiterleitung des Schmieröls mit einer Nut 7 und mit Öffnungen 8 versehen, an die sich im Unterteil des Pleuellagerauges ein Sammelraum 19 anschließt. Von dem Sammelraum 19 aus führen zwei Kanäle 9 im Oberteil des Pleuellagerauges 3 in zwei schräge Verbindungsbohrungen 10, die eine gemeinsame Einmündung 11 in eine Längsbohrung 12 des Pleuelstangenschafts 2 haben. Dabei führt die Längsbohrung 12 zu einem nicht dargestellten Kolbenbolzenlager bzw. ggf.
zu Kühlräumen des Kolbens der Brennkraftmaschine. In die gemeinsame Einmündung 11 der beiden Verbindungsbohrungen 10 ist über eine Querbohrung 13 ein Rückschlagventil 14 eingesetzt. Das Rückschlagventil 14 besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 15 mit einem Ventilkörper 16 und einem Ventilsitz 17. Der Ventilkörper 16 ist dabei mit Spiel in Längsrichtung der Pleuelstange 1 in einer abgesetzten Bohrung 18 zusammen mit dem Ventilsitz 17 angeordnet.
Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 ist das zylindrische Gehäuse 15 mittels zweier Seitenscheiben 20 in der Querbohrung 13 befestigt. Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 zeigt eine Befestigung des zylindrischen Gehäuses 15 mittels Spannelementen 21 in Form von Kegel scheiben, welche durch Tellerscheiben 22 axial verspannt sind.
Das aus der Verteilerbohrung 6 austretende Schmieröl gelangt über die Nut 7 und die Öffnungen des Lagers 4 in den Sammelraum 8 und von dort aus jeweils über die Kanäle 9, die Verbindungsbohrungen 10, das Rückschlagventil 14 und die Längsbohrung 12 zum Kolbenbolzenlager bzw. zu den Kühlräumen des Kolbens.
Die Kugel 16 und der Ventilsitz 17 des Rückschlagventils 14 verhindern dabei ein Zurückströmen des Schmieröls aus der Längsbohrung 12.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1. Pleuelstange für Hubkolbenbrennkraftmaschinen, die einen Pleuelstangenschaft und ein geteiltes Pleuellagerauge aufweist, dessen Oberteil mit dem Pleuelstangenschaft einteilig ausgeführt ist, wobei Schmieröl aus dem Kurbelzapfen dem Lager und anschließend über ein Rückschlagventil, durch Verbindungsbohrungen und eine Längsbohrung im Pleuelstangenschaft, einem Kolbenbolzen und ggf. Kühlräumen des Kolbens zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Langsachse der Pleuelstange (1) eine Querbohrung (13) in der Pleuelstange (1) vorgesehen ist, in die ein das Rückschlagventil (14) aufweisendes zylindrisches Gehäuse (15) dichtend eingesetzt ist.
2. Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung (13) an der Einmündung (11) der Verbindungsbohrungen (10) in die Längsbohrung (12) angeordnet ist.
3. Pleuelstange nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (16) und der Ventilsitz (17) des Rückschlagventils (14) in eine abgesetzte Bohrung (18) des zylindrischen Gehäuses (15) eingesetzt sind.
4. Pleuelstange nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Gehäuse (15) durch Einpressen bzw. Einschrumpfen in der Querbohrung (13) befestigt ist.
5. Pleuelstange nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Gehäuse (15) durch Verschrauben mit Seitenscheiben (20) oder durch Sicherungsringe befestigt ist.
6. Pleuelstange nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Gehäuse mittels radial spannender, verformbarer Spannelemente (21), insbesondere Kegel scheiben oder elastischer O-Ringe, über Tellerscheiben (22) befestigt ist.