DE3933103A1 - Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuel - Google Patents
Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuelInfo
- Publication number
- DE3933103A1 DE3933103A1 DE19893933103 DE3933103A DE3933103A1 DE 3933103 A1 DE3933103 A1 DE 3933103A1 DE 19893933103 DE19893933103 DE 19893933103 DE 3933103 A DE3933103 A DE 3933103A DE 3933103 A1 DE3933103 A1 DE 3933103A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- connecting rod
- mass
- bearing cover
- equalising
- screws
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C7/00—Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
- F16C7/02—Constructions of connecting-rods with constant length
- F16C7/023—Constructions of connecting-rods with constant length for piston engines, pumps or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/22—Compensation of inertia forces
- F16F15/24—Compensation of inertia forces of crankshaft systems by particular disposition of cranks, pistons, or the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Pleuel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Wie beispielsweise in der DE-OS 36 27 767 ausgeführt, ist es für das Betriebsverhalten
eines Pleuels günstig, durch Vergrößerung seiner Massenanteile auf der bezüglich des
Kolbenbolzenlagers abgekehrten Seite des großen Pleuelauges den Schwerpunkt des
Pleuels möglichst "tief" zu legen. Durch diese Maßnahme wird der oszillierende Massen
anteil des Pleuels verringert, was eine Reduzierung der aus den Massenkräften resul
tierenden Momente zweiter Ordnung zur folge hat. Dies wiederum bedeutet eine erheb
liche Verminderung des Vibrationsniveaus an den Lagern der mit dem Pleuel ausgerüste
ten Maschine, wobei vornehmlich an eine ein Kraftfahrzeug antreibende Brennkraftma
schine gedacht ist.
Der zitierte Stand der Technik bezieht sich auf den Sonderfall eines gebauten Pleuels
mit einem einen Pleuelschaft umschlingenden, nur zugbeanspruchten Spannband und ei
ner brückenartigen, die beschriebene Verlagerung des Schwerpunkts des Pleuels begün
stigenden Spannvorrichtung für das Spannband. Die Reduzierung der Momente zweiter
Ordnung ist also lediglich eine Nebenwirkung der Spannvorrichtung. Den Zusammenhalt
zwischen den verschiedenen Bestandteilen des bekannten Pleuels einschließlich der
Spannvorrichtung besorgt dasselbe Element, nämlich das Spannband.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Pleuel gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1, bei dem der Pleuellagerdeckel eigene Befestigungsmittel am Pleuel
schaft aufweist, eine Möglichkeit zur Reduzierung der Momente zweiter Ordnung zu
schaffen, ohne daß in den grundlegenden Aufbau des Pleuels eingegriffen oder die vor
nehmlich unter festigkeitsgesichtspunkten erfolgende Materialwahl für seine verschie
denen Bestandteile beeinträchtigt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkma
len des Anspruchs 1, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteran
sprüche.
Zum einen ermöglicht die Erfindung in vorteilhafter Weise die Verwendung von Werk
stoffen für die verschiedenen Bestandteile des Pleuels, insbesondere für Pleuelschaft
und Lagerdeckel, die für die Beanspruchungen in diesen Teilen besonders günstig sind.
Zum anderen vermeidet die Erfindung durch Vorsehen separater Befestigungsmittel für
die Ausgleichsmasse eine insbesondere für die Standzeit des Pleuels nachteilige Beein
flussung der Befestigungen des Lagerdeckels. Üblicherweise erfolgt die Befestigung des
Lagerdeckels mittels Schrauben, und es hat sich gezeigt, daß eine Vergrößerung der An
zahl der Trennfugen im Zuge einer Schraubverbindung, also im vorliegenden Falle durch
Bildung einer zusätzlichen Trennfuge zwischen Pleuellagerdeckel und Ausgleichsmasse
bei Verwendung der Befestigungsschrauben des Pleuellagerdeckels auch für die Halterung
der Ausgleichsmasse, zu Setzerscheinungen führen kann, die die Festigkeit der Schraub
verbindung beeinträchtigt.
Die Erfindung ermöglicht mithin eine Reduzierung der Momente zweiter Ordnung auch
dann, wenn ein Leichtmetallpleuel vorliegt, also beispielsweise ein Aluminiumpleuel
schaft mit keramischer Langfaserverstärkung und ein Pleuellagerdeckel aus hoch festem
Leichtbauwerkstoff, gegebenenfalls auch einem Aluminiumwerkstoff. Die Ausgleichs
masse kann aus einem Schwermetall oder Stahl bestehen.
Was die Fertigung anbelangt, so können bereits existierende Pleuel leicht mit der Aus
gleichsmasse nachgerüstet werden. Da in den Aufbau des eigentlichen Pleuels durch die
erfindungsgemäßen Maßnahmen praktisch nicht eingegriffen wird, kann das Pleuel mit
bereits vorhandenen Maschinen und Fertigungsstraßen montiert werden. Zum Montieren
der Ausgleichsmasse müssen die Fertigungsanlagen gegebenenfalls ergänzt werden. Die
Ausführung der Erfindung gemäß Anspruch 6 gestattet die Herstellung aller Schraubver
bindungen von einer Seite des Pleuels.
Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
erläutert, deren Figuren Axialschnitte bzw. Stirnansichten wiedergeben.
Die wesentlichen Bestandteile des Pleuels in Fig. 1 sind der Pleuelschaft 1, beispiels
weise ein Aluminiumpleuelschaft mit keramischer Langfaserverstärkung, und der Pleuel
lagerdeckel 2, der aus einem anderen Werkstoff, vornehmlich einem hochfesten Leicht
bauwerkstoff, bestehen kann. Man erkennt bei 3 das Kolbenbolzenauge und bei 4 das
große Pleuelauge, das einen Kurbelzapfen einer nicht dargestellten Kurbelwelle um
schließt. Der Pleuellagerdeckel 2 ist in an sich bekannter Weise mittels Schrauben 5
befestigt, die unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften der Schrauben, insbe
sondere der Streckgrenze, mit einem vorgegebenen Drehmoment angezogen sind.
Zur Reduzierung der durch die oszillierenden Massenkräfte hervorgerufenen Momente
durch Verlagerung des Pleuelschwerpunkts in den Figuren nach unten ist auf der Außen
seite der Pleuellagerbrücke 2 die Ausgleichsmasse 6 aus einem schweren Werkstoff, bei
spielsweise Stahl, in Fig. 1 durch Schrauben 7 befestigt, also durch Befestigungsmittel,
die zusätzlich zu den Befestigungsmitteln 5 für den Pleuellagerdeckel 2 vorhanden sind.
Demgemäß wird die Anzahl der Trennfugen im Zuge der Befestigungsschrauben 5 nicht
vergrößert, so daß keine zusätzlichen Setzerscheinungen eintreten. Außerdem bietet die
Lösung die Möglichkeit des nachträglichen Ansetzens der Ausgleichsmasse 6 beispiels
weise bei bereits bestehenden Pleueln oder aber einen Austausch der Ausgleichsmassen
zur Optimierung der angestrebten Ausgleichswirkung.
Bei 8 ist in Fig. 1 eine Führung bzw. Zentrierung für die Ausgleichsmasse 6 angedeu
tet, die auch zur Herstellung eines Reibschlusses zwischen Ausgleichsmasse 6 und
Pleuellagerdeckel 2 dienen kann. Während in Fig. 1 bei 8 eine reine Führung darge
stellt ist, zeigt Fig. 2 eine Ausführung der Erfindung mit schwalbenschwanzförmiger
Ausbildung 20 von ineinandergreifenden Bereichen des Pleuellagerdeckels 21 und der
Ausgleichsmasse 22; die Schraube 23 bedeutet demgemäß lediglich eine Sicherung gegen
Relativverschiebungen zwischen den Teilen 21 und 22. Im übrigen ist das Pleuel in be
reits anhand Fig. 1 beschriebener Weise aufgebaut, das heißt der Pleuellagerdeckel 21
ist mittels Schrauben 24 an dem Pleuelschaft 25 gehalten.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 2 le
diglich dadurch, daß die Relativverschiebungen zwischen Ausgleichsmasse 30 und Pleuel
lagerdeckel 31 verhindernde Schraube 32 von der Seite her den schwalbenschwanzförmi
gen Bereich 33 durchsetzt. Gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2
erfordert diejenige nach Fig. 3 zwei zueinander senkrecht stehende Schraubrichtungen
für die Sicherungsschraube 32 einerseits und die Lagerdeckelschrauben 34 andererseits.
ln der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 4 schließlich besitzt das Pleuel wie
derum den bereits mehrfach beschriebenen Aufbau mit Pleuelschaft 40, Pleuellagerdeckel
41, Befestigungsschrauben 42 für diesen sowie Ausgleichsmasse 43, jedoch ist diese jetzt
bei 44 durch Verschweißung an dem Pleuellagerdeckel 41 gehalten. Zur Zentrierung
rung können Schrauben bzw. Stifte 45 vorgesehen sein, deren Achsen in diesem Aus
führungsbeispiel wieder parallel zu den Achsen der Befestigungsschraube 42 verlaufen.
Mit der Erfindung ist demgemäß eine Möglichkeit zur Verringerung der aus Massenkräf
ten resultierenden Momente zweiter Ordnung auch bei solchen Pleueln geschaffen, die
an sich aus für diese Aufgabe ungeeigneten Materialien, insbesondere Leichtmetallen
bestehen. Dabei greift die Erfindung weder in den konstruktiven Aufbau der Pleuel
noch in die Materialwahl für die verschiedenen Bestandteile des Pleuels ein; außerdem
ist die Ausgleichsmasse nachrüstbar.
Claims (7)
1. Pleuel, insbesondere Leichtmetallpleuel, mit einem lösbar befestigten Pleuellager
deckel, dadurch gekennzeichnet, daß am Pleuellagerdeckel (2) außenseitig eine aus
einem anderen Material bestehende Ausgleichsmasse (6) zum Ausgleich von Massen
kräften zweiter Ordnung durch von den Befestigungsmitteln (5) für den Pleuellager
deckel (2) unabhängige Befestigungsmittel (7) gehalten ist.
2. Pleuel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsmasse (22)
durch Hinterschnitte (bei 20) in benachbarten Bereichen von Pleuellagerdeckel (21)
und Ausgleichsmasse (22) befestigt ist.
3. Pleuel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch schwalbenschwanzartige Gestaltung
(20) der Hinterschnitte.
4. Pleuel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Relativverschiebungen zwischen
Ausgleichsmasse (22) und Pleuellagerdeckel (21) verhindernde Mittel, wie Schrauben
(23).
5. Pleuel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel Schrau
ben (7) sind.
6. Pleuel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (7) parallel zu
Befestigungsschrauben (5) für den Pleuellagerdeckel (2) verlaufen.
7. Pleuel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsmasse (43)
durch Materialschluß, wie Verschweißung (44), befestigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893933103 DE3933103A1 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-04 | Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuel |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3835218 | 1988-10-15 | ||
DE19893933103 DE3933103A1 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-04 | Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3933103A1 true DE3933103A1 (de) | 1990-04-19 |
Family
ID=25873289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893933103 Withdrawn DE3933103A1 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-04 | Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3933103A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2762062A1 (fr) * | 1997-04-15 | 1998-10-16 | Yves Georges Pailler | Dispositif a bielle regularisatrice a contrepoids |
ES2145665A1 (es) * | 1997-01-27 | 2000-07-01 | Ortuno Fernandez Jose | Compensador alternativo. |
DE10018064A1 (de) * | 2000-04-12 | 2001-10-25 | Volkswagen Ag | Pleuel |
WO2002018788A1 (de) * | 2000-08-28 | 2002-03-07 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Kolbenkompressor mit einem dynamischen massenausgleich im bereich der kurbeltriebe |
DE10132632C1 (de) * | 2001-07-05 | 2002-12-05 | Federal Mogul Wiesbaden Gmbh | Pleuel-Lager-Kombination zur Einstellung und Reduzierung der oszillierenden Massen einer Pleuel-Kolben-Kombination und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Pleuel-Lager-Kombination |
CN101655152B (zh) * | 2009-06-10 | 2011-09-28 | 北京中清能发动机技术有限公司 | 一种用于曲柄圆滑块机构的单作用活塞及其内燃机、压缩机 |
WO2018206817A1 (de) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | Iwis Motorsysteme Gmbh & Co. Kg | Längenverstellbares pleuel mit zwei teleskopierbaren pleuelabschnitten |
-
1989
- 1989-10-04 DE DE19893933103 patent/DE3933103A1/de not_active Withdrawn
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2145665A1 (es) * | 1997-01-27 | 2000-07-01 | Ortuno Fernandez Jose | Compensador alternativo. |
FR2762062A1 (fr) * | 1997-04-15 | 1998-10-16 | Yves Georges Pailler | Dispositif a bielle regularisatrice a contrepoids |
DE10018064A1 (de) * | 2000-04-12 | 2001-10-25 | Volkswagen Ag | Pleuel |
WO2002018788A1 (de) * | 2000-08-28 | 2002-03-07 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Kolbenkompressor mit einem dynamischen massenausgleich im bereich der kurbeltriebe |
DE10132632C1 (de) * | 2001-07-05 | 2002-12-05 | Federal Mogul Wiesbaden Gmbh | Pleuel-Lager-Kombination zur Einstellung und Reduzierung der oszillierenden Massen einer Pleuel-Kolben-Kombination und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Pleuel-Lager-Kombination |
CN101655152B (zh) * | 2009-06-10 | 2011-09-28 | 北京中清能发动机技术有限公司 | 一种用于曲柄圆滑块机构的单作用活塞及其内燃机、压缩机 |
WO2018206817A1 (de) * | 2017-05-12 | 2018-11-15 | Iwis Motorsysteme Gmbh & Co. Kg | Längenverstellbares pleuel mit zwei teleskopierbaren pleuelabschnitten |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4019304C1 (de) | ||
DE3641201C2 (de) | ||
DE3326321C2 (de) | ||
DE2920081C2 (de) | Brennkraftmaschine, dessen Triebwerksträger über kraftübertragende und körperschallisolierende Elemente am Kurbelgehäuse abgestützt ist | |
DE3122533A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
EP0075659B1 (de) | Hubkolbenbrennkraftmaschine, vorzugsweise vierzylindriger Bauart | |
AT403508B (de) | Kurbelwellenantrieb mit einem verbrennungsmotor | |
DE3933103A1 (de) | Pleuel, insbesondere leichtmetallpleuel | |
DE102009047545A1 (de) | Mehrzylinder-Reihen-Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug | |
DE3443763A1 (de) | Brennkraftmaschine mit massenausgleich i. ordnung | |
AT4395U1 (de) | Ausgleichswelle für eine brennkraftmaschine | |
DE19902921C2 (de) | Hubkolben-Brennkraftmaschine | |
DE10032095B4 (de) | Kurbeltrieb für eine Brennkraftmaschine | |
DE4412476A1 (de) | Ausgleichswelle | |
DE102005040496A1 (de) | Verfahren zur Montage eines Kurbeltriebs und Kolbenverdichter | |
DE102009054405A1 (de) | Kurbelwelle für Hubkolbenmaschinen | |
DE3121408C2 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Mehrzylinderbrennkraftmaschine | |
DE3225975C1 (de) | Zusammengesetzte Kurbelwelle | |
DE2351994C2 (de) | Triebwerk für Hubkolbenmaschinen | |
DE3738717A1 (de) | Gebaute kurbelwelle | |
DE10042214A1 (de) | Kolbenkompressor mit einem dynamischen Massenausgleich im Bereich der Kurbeltriebe, insbesondere für Schienenfahrzeuge (Ausgleichspleuel) | |
DE4122198A1 (de) | Pleuel mit einer gegenmasse zum ausgleich der oszillierenden massen | |
DE2802603A1 (de) | Geteilter pleuelkopf | |
WO2014154404A1 (de) | Hubkolben-brennkraftmaschine | |
DE2113193B2 (de) | Vorrichtung zum Ausgleich der Massenkräfte zweiter Ordnung für Hubkolbenmaschinen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |