DE3714079C2

DE3714079C2 -

Info

Publication number: DE3714079C2
Application number: DE19873714079
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr.-Ing. 3180 Wolfsburg De Danckert
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1986-05-06
Filing date: 1987-04-28
Publication date: 1992-12-10
Also published as: DE3714079A1

Description

Die Erfindung betrifft eine zug- und druckübertragende Gelenkverbindung ge mäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei der aus der DE-OS 33 18 215 F16 C 11/04, bekannten Gelenkverbindung dieser Art umschlingen in den darge stellten Ausführungsbeispielen zwei Ringe den Bolzen in diesem Gelenkbereich seitlich der eigentlichen Bauteile, insbesondere eines Kolbenbolzenauges und eines Pleuelauges. Dies bedingt eine relativ breite Ausführung der genannten Bauteile im Gelenkbereich, die beispielsweise bei der Gelenkverbindung zwischen Kolben und Pleuelstange unerwünscht sein kann. Zur Arretierung der scheiben artigen Ringes dient ein sich parallel zur Bolzenachse erstreckender, an einem seiner Enden mit einer Fase versehener Stift, der in das Pleuel eingeschlagen wird. Bei den in der genannten Offenlegungsschrift beschriebenen Konstruktionen steht dieser Stift mit seinem angefasten Ende seitlich über Pleuel und Ring vor, so daß auch dadurch eine Vergrößerung der Abmessungen der Gelenkverbindung hervorgerufen ist.

In der Kolben-Pleuel-Anordnung nach der DE-OS 33 26 467 mit einem mehrteiligen Pleuel werden seine Bestandteile über Zugschlingen zusammengehalten, die das Kurbellager und den Kolbenbolzen, an dem sie in Vertiefungen im Kolben ver laufen, umschlingen. Unterhalb des Lagers sind ihre ösenförmig ausgebildeten Enden durch einen Steckbolzen verbunden. Mittel zum Einstellen der Spannung in den Zugschlingen sind nicht offenbart.

Die prioritätsältere DE-OS 36 41 783 hat eine Gelenkverbindung zwischen einem Kolben und einem Pleuel zum Gegenstand die zwecks Ermöglichung einer großen Pleuellänge am Kolbenboden augenartige Aufnahmen für den Kolbenbolzen besitzt, während das Pleuel mit dem Kolbenbolzen fest verschraubt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkverbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 mit ihren grundsätzlichen Vorteilen - ins besondere Vermeidung störender Biegemomente im Bolzen - zu schaffen, die schmaler baut als der Stand der Technik und die Einstellung einer vorgege benen Spannung im Ring ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung beschreibt der Unteranspruch.

Bei der Erfindung ist also der Ring innerhalb der Bauteile angeordnet und damit gleichsam in diese integriert, so daß weder die Unterbringung des Ringes noch der Spannstift Raum seitlich der zu verbindenden Bauteile im Bereich der Gelenkverbindung beanspruchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall der Schwenkverbindung zwischen einem Kolben und einer Pleuelstange wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Gelenk verbindung in einer Ebene senkrecht zur Schwenkbewegung zwischen diesen beiden Bauteilen,

Fig. 2 die Schnittansicht gemäß II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 den in Fig. 1 mit III-III bezeichneten Horizon talschnitt.

Die zu verbindenden Bauteile sind der Kolben 1 einer im übrigen nicht dargestellten Brennkraftmaschine und die Pleuelstange 2. Zentrales Element der Gelenkverbindung ist der Kolbenbolzen 3, der die ösenartigen Bereiche 4 und 5 des Kolbens 1 durchsetzt und auf dem sich die Bauteile mit Lagerbereichen 6 und 7 abstützen. Diese beiden sich gegenüberstehenden Lagerbereiche erstrecken sich, wie im einzelnen in Fig. 2 angedeutet, jeweils über weniger als 180° und insgesamt über weniger als 360°, so daß die Schwenkverbindung Relativverschwenkungen zwischen Kolben 1 und Pleuelstange 2 zuläßt. Die ösenartigen Halterungen 4 und 5 schließen den Lagerbereich 7 gabelartig zwischen sich ein.

Den Zusammenhalt zwischen den Bauteilen 1 und 2 bewirkt der Ring 8, der ein Metallring, aber auch ein aus einem bekannten Fasermaterial hergestellter Ring sein kann. Er liegt innerhalb der beiden Bauteile in vom Bolzenumfang ausgehenden korrespondierenden Ausnehmungen 9 und 10 in den Teilen 1 und 2. Mit seinem in den Fig. 1 und 2 oberen Bereich liegt er auf dem Umfang des Bolzens 3 auf, während sein gegenüberliegender, also unterer Bereich sich auf dem Spannstift 11 abstützt, der sich, wie bei 12 angedeutet, in Richtung auf sein in Fig. 1 rechtes Ende hin verjüngt und parallel zur Achse 13 des Bolzens 3 verläuft. Dieser Spannstift wird also in Fig. 1 von links her eingeschlagen, so daß sein sich verjüngender Bereich 12 den Ring 8 zunehmend spannt und damit die beiden Bauteile 1 und 2 zunehmend zusammenspannt.

Der Ring kann mittels einer Nut 14 im Bolzen geführt sein.

Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, verlaufen die Teile 8 und 11 vollständig innerhalb der zu verbindenden Bauteile, so daß sie seitlich über diese nicht hervorstehen und demgemäß insbesondere das Pleuel 2 schlank gehalten werden kann.

Claims

1. Zug- und druckübertragende Gelenkverbindung zwischen zwei gemeinsame Bewegungen ausführenden Bauteilen, insbesondere zwischen Kolben und Pleuelstange einer Brennkraftmaschine, mit einem senkrecht zur Druck- und Zugrichtung angeord neten Bolzen, auf dem sich bezüglich der Bolzenachse gegenüberstehende Lager bereiche, die sich je nur über einen Teil des Bolzenumfangs und zusammen über weniger als 360° erstrecken, beider Bauteile abstützen, wobei der Zusammen halt von Bolzen und beiden Bauteilen durch zumindest einen den Bolzen um schließenden Ring gewahrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Bau teile (1) mit ösenartigen Halterungen (4, 5) für den Bolzen (3) einen Lager bereich (7) des anderen Bauteils (2) gabelartig einschließt und dieser La gerbereich (7) sowie ein ihm bezüglich der Bolzenachse (13) gegenüberlie gender Lagerbereich (6) des einen Bauteils (1) mit vom Bolzen (3) ausgehen den, korrespondierenden Ausnehmungen (9, 10) zur Aufnahme des sich einseitig unmittelbar auf dem Bolzen (3) abstützenden Ringes (8) versehen sind, der ferner einen im wesentlichen parallel zur Bolzenachse (13) verlaufenden, sich zu einem Ende hin verjüngenden Spannstift (1) in einem der Bauteile (2) um schließt.

2. Gelenkverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger, mittig in den Bauteilen (1, 2) verlaufender Ring (8) vorgesehen ist.