DE19756509B4

DE19756509B4 - Pleuelstange mit schräggestelltem großen Pleuelauge

Info

Publication number: DE19756509B4
Application number: DE19756509A
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Omiya Taguchi
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2017-12-20
Also published as: JPH10184655A; DE19756509A1; KR100279231B1; US6027784A; JP3417529B2; KR19980063930A

Abstract

Pleuelstange, aufweisend
einen Körper (4a) mit einem Pleuelstangenkopf (4c), einer Hälfte des großen Pleuelauges (4d) und einem Pleuelschaft, der den Pleuelstangenkopf (4c) und die Hälfte des großen Pleuelauges (4d) verbindet, wobei der Pleuelschaft eine dünne, im wesentlichen in der Mitte liegende Rippe (4j) umfaßt, die Hälfte des großen Pleuelauges (4d) mit zwei Gewindebohrungen, darunter eine erste Gewindebohrung (4g) und eine zweite Gewindebohrung (4g'), die beide gegenüber einer Längsachse (Lv) des Körpers (4a) geneigt sind, versehen ist und der Körper (4a) ein Loch (4k) hat, das innerhalb des Körpers (4a) derart angelegt ist, daß es mit dem Ende der zweiten Gewindebohrung (4g') in Verbindung steht,
einen Lagerdeckel (4b), der mit der Hälfte (4d) des großen Pleuelauges mittels Befestigungsmitteln (5, 5) verbindbar ist, um ein großes, schräg geteiltes Pleuelauge zu bilden, wobei der Lagerdeckel (4b) mit zwei den Gewindebohrungen (4g,4g') entsprechenden Durchgangsbohrungen (4f, 4f) versehen ist,
wobei die Gewindebohrungen...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pleuelstange mit schräg geteiltem großen Pleuelauge.

Das große Pleuelauge einer Pleuelstange ist im allgemeinen, ähnlich dem einer in der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP4-8906A offenbarten Pleuelstange, entlang einer Ebene, die senkrecht zu der Längsachse der Pleuelstange ist, in einen Lagerdeckel und eine mit dem Pleuelschaft ein Teil bildende Hälfte des großen Pleuelauges geteilt. Der Lagerdeckel wird mit der Augenhälfte zusammengefügt und an dieser mit Schrauben befestigt, um die Pleuelstange auf dem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle zu halten. In der Augenhälfte werden Gewindelöcher gebildet. In den meisten Fällen sind die Löcher Durchgangslöcher.

Bei der Pleuelstange für einen V-Motor oder einen schräg gestellten Motor, die ein schräg geteiltes großes Pleuelauge aufweist, dessen Achse zu der der Pleuelstange geneigt ist, wie in der japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift JP 61-94613 U oder der japanischen Gebrauchsmusterschrift JP 03-048416 Y offenbart, erstreckt sich die Achse eines der in dem großen Pleuelauge gebildeten, gegossenen oder vorgeformten Löcher in Richtung der Achse des Pleuelschafts, wodurch die Festigkeit des großen Pleuelauges verringert wird, wenn das vorgeformte Loch, dessen Achse sich in Richtung der Achse des Pleuelschafts erstreckt, ein Durchgangsloch ist. Daher wird das vorgeformte Loch, dessen Achse sich in Richtung der Achse des Pleuelschafts erstreckt, als Grundloch mit einer notwendigen Tiefe ausgeführt. Wenn das vorgeformte Loch einen Boden hat, neigen die bei dem Bohren erzeugten Späne dazu, sich auf dem Boden des vorgeformten Lochs anzusammeln. Daher wird für ein Grundloch ein besonderes Verfahren zur Entfernung der angesammelten Späne benötigt, womit die für die Fertigung der Pleuelstange notwendigen Arbeitsstunden erhöht werden. Die Späne, die sich in dem Grundloch gesammelt haben, können einfach dadurch entfernt werden, daß Luft in das Grundloch geblasen wird, wodurch jedoch die Späne verstreut werden und die Arbeitsumgebung verschlechtert wird.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pleuelstange mit großer Zuverlässigkeit vorzusehen, die es ermöglicht, angesammelte Späne einfach zu entfernen, ohne daß ein besonderer Prozeß dazu erforderlich ist, und die die Qualitätskontrolle verbessert.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Pleuelstange mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Pleuelstange weist einen Pleuelschaft, der einen Pleuelstangenkopf und eine mit zwei Gewindebohrungen versehene Hälfte eines großen Pleuelauges hat, und einen Pleuellagerdeckel auf, der mit zwei den Gewindebohrungen entsprechenden Durchgangsbohrungen versehen ist, um mit der Hälfte des großen Pleuelauges des Pleuelschafts mittels eines Befestigungsmittels (Schrauben) zusammengefügt zu werden, um das große Pleuelauge zu bilden. Die Verbindungsfläche der Hälfte des großen Pleuelauges, an die die Verbindungsfläche des Lagerdeckels anzufügen ist, ist gegen eine zu der Längsachse des Pleuelschafts senkrechte Ebene geneigt. Die Gewindebohrungen der Hälfte des großen Pleuelauges werden dadurch geformt, daß in vorgeformte Bohrungen, die dadurch hergestellt werden, daß ein Bohrer von der Verbindungsfläche der Pleuelaugenhälfte schräg in Richtung auf die Längsachse des Pleuelschafts vorgetrieben wird, ein Innengewinde geschnitten wird. Eine der vorgeformten Bohrungen weist einen Boden in dem den Pleuelschaft bildenden Körper auf; ein Loch (eine Aussparung) zur Entfernung von Spänen wird in einer Seitenfläche des Körpers des Pleuelschafts so gebildet, daß es mit dem Boden der vorgeformten Bohrung verbunden ist.

Daher können die Späne, die bei der spanenden Bearbeitung zur Bildung der vorgeformten Bohrung und des Innengewindes entstehen, leicht entfernt werden. Vorzugsweise wird das Loch zur Entfernung der Späne in Form einer Aussparung gebildet, um eine Verringerung der Festigkeit der Pleuelstange zu vermeiden. Vorzugsweise wird der mit dem Loch zum Entfernen der Späne versehene Pleuelschaft durch Gießen gebildet.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im folgenden genauer unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine teilweise Schnittansicht der Vorderseite einer Pleuelstange in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 11-11 in 1; und
3 ist eine Schnittansicht eines V-Motors.
In 3, die den wesentlichen Teil eines V-Motors in einer Schnittansicht zeigt, sind mehrere Zylinder 2 Seite an Seite in zwei Ebenen, die miteinander einen Winkel bilden, auf einem Kurbelgehäuse 1 angeordnet, und mehrere Kolben 3 in den Zylindern 2 sind entsprechend durch Pleuelstangen 4 mit Kurbelzapfen 6a verbunden, die Teile einer Kurbelwelle 6 sind, die in Längsrichtung in dem Kurbelgehäuse 1 angeordnet ist.
Wie in 1 gezeigt, weist jede der Pleuelstangen 4 einen Pleuelschaft 4a, dessen eines Ende durch einen Pleuelstangenkopf 4c und dessen anderes Ende durch eine im wesentlichen halbzylindrische Hälfte 4d eines großen Pleuelauges gebildet wird, und einen Pleuellagerdeckel 4b, der mit der Hälfte 4d des großen Pleuelauges zu verbinden ist, auf. Die Augenhälfte 4d wird auf den Kurbelzapfen 6a der Kurbelwelle 6 gesetzt, und der Lagerdeckel 4b wird mit der Augenhälfte 4d mit Schrauben 5 verbunden, um ein großes Pleuelauge zu bilden und die Pleuelstange 4 mit dem Kurbelzapfen 6a der Kurbelwelle 6 zu verbinden. Der Pleuelstangenkopf 4c der Pleuelstange 4 wird mit einem Kolbenbolzen 7 an einem Kolben 3 verbunden. Die entsprechenden Mittelpunkte des Pleuelstangenkopfs 4c und der Augenhälfte 4d liegen auf der Mittellinie (Längsachse) Lv des Pleuelschafts 4a, und die entsprechenden Verbindungsflächen 4e des Lagerdeckels 4b und der Augenhälfte 4d sind gegen eine zu der Mittellinie Lv senkrechten Ebene Lh geneigt. Ein Paar von gegenüberliegenden Durchgangsbohrungen 4f wird in dem Lagerdeckel 4b gebildet, und ein Paar von gegenüberliegenden Gewindebohrungen 4g und 4g' wird so in der Augenhälfte 4d des Pleuelschafts 4a abgebildet. daß sich die Gewindebohrungen mit den entsprechenden Durchgangsbohrungen 4f decken, wenn der Lagerdeckel 4b mit der Augenhälfte 4d verbunden wird. Die Gewindebohrung 4g, die von der Mittellinie Lv weiter als die andere Gewindebohrung 4g' entfernt ist, wird als durch einen Teil der Augenhälfte 4d hindurchgehend ausgeführt. Eine vorgeformte Bohrung für die andere Gewindebohrung 4g', die der Mittellinie Lv näher ist als die Gewindebohrung 4g, endet in einer dünnen Rippe 4j des Pleuelschafts 4a, so daß der Boden 4i der vorgeformten Bohrung innerhalb der dünnen Rippe 4j liegt, da die Festigkeit des Pleuelschafts 4a vermindert würde, wenn die vorgeformte Bohrung für die Gewindebohrung 4g' als durch den Pleuelschaft 4a hindurchgehend ausgeführt würde. Ein Loch 4k zur Entfernung von Spänen in Form einer Aussparung einer vorbestimmten Tiefe wird in einer Seitenfläche der dünnen Rippe 4j gebildet, so daß es mit dem Boden 4i der vorgeformten Bohrung für die Gewindebohrung 4g' verbunden ist.
Wie in 1 gezeigt, ist der Lagerdeckel 4b mit einem Schmierarm 8 versehen, der dazu dient, das Öl in einer mit dem Kurbelgehäuse 1 verbundenen Ölwanne (nicht gezeigt) zu verspritzen.
Eine Positionierungsstufe 4m und eine Positionierungsnase 4m' werden in dem Lagerdeckel 4b bzw. der Augenhälfte 4d gebildet, um den Lagerdeckel 4b genau auf der Augenhälfte 4d ausrichten zu können. Die Gewindebohrungen 4g und 4g' werden dadurch gebildet, daß in in der Augenhälfte 4d des Pleuelschafts 4a gebildete, vorgeformte Bohrungen Innengewinde geschnitten werden. Die vorgeformte Bohrung für die Gewindebohrung 4g' wird dadurch gebildet, daß ein Bohrer in Richtung auf die Mittellinie Lv des Pleuelschafts 4a vorgetrieben wird; der Boden 4i der vorgeformten Bohrung wird mit dem Loch 4k zur Entfernung von Spänen, das in der Seitenfläche des Pleuelschafts 4a gebildet wurde, verbunden. Daher können bei der Herstellung der Gewindebohrung 4g' erzeugte Späne durch das Loch 4k zur Entfernung von Spänen entfernt werden, womit die Späne nicht auf dem Boden 4i des Gewindebohrlochs bleiben. Wenn nach Fertigstellung der Gewindebohrung 4g' Luft durch das offene Ende der Gewindebohrung 4g' in der Verbindungsfläche 4e in die Gewindebohrung 4g' geblasen wird, fließt die Luft zusammen mit den Spänen durch die Gewindebohrung 4g' und das Loch 4k zur Entfernung von Spänen, so daß die Späne zwangsweise aus der Gewindebohrung 4g' entfernt werden. Daher können die Späne einfach und vollständig aus der Gewindebohrung 4g' entfernt werden, ohne daß ein besonderer Verfahrensschritt notwendig wäre oder ohne daß Späne verstreut würden, so daß eine perfekte Qualitätskontrolle ermöglicht wird, Arbeitsstunden reduziert werden können und daß die Arbeitsumgebung sauber gehalten werden kann.
Wenn der Pleuelschaft 4a durch Druckguß hergestellt wird, kann das Loch 4k zur Entfernung von Spänen in dem Pleuelschaft 4a in dem Druckgießprozeß, in dem der Pleuelschaft 4a gegossen wird, gebildet werden.

Claims

Pleuelstange, aufweisend einen Körper (4a) mit einem Pleuelstangenkopf (4c), einer Hälfte des großen Pleuelauges (4d) und einem Pleuelschaft, der den Pleuelstangenkopf (4c) und die Hälfte des großen Pleuelauges (4d) verbindet, wobei der Pleuelschaft eine dünne, im wesentlichen in der Mitte liegende Rippe (4j) umfaßt, die Hälfte des großen Pleuelauges (4d) mit zwei Gewindebohrungen, darunter eine erste Gewindebohrung (4g) und eine zweite Gewindebohrung (4g'), die beide gegenüber einer Längsachse (Lv) des Körpers (4a) geneigt sind, versehen ist und der Körper (4a) ein Loch (4k) hat, das innerhalb des Körpers (4a) derart angelegt ist, daß es mit dem Ende der zweiten Gewindebohrung (4g') in Verbindung steht, einen Lagerdeckel (4b), der mit der Hälfte (4d) des großen Pleuelauges mittels Befestigungsmitteln (5, 5) verbindbar ist, um ein großes, schräg geteiltes Pleuelauge zu bilden, wobei der Lagerdeckel (4b) mit zwei den Gewindebohrungen (4g,4g') entsprechenden Durchgangsbohrungen (4f, 4f) versehen ist, wobei die Gewindebohrungen (4g, 4g') durch einen Gewindeschneidvorgang in zuvor angelegten Bohrungen in der Hälfte des großen Pleuelauges (4d) angefertigt werden, währenddessen die in der zweiten Gewindebohrung (4g') erzeugten Späne durch das Loch (4k) heraustreten, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (4k) zum Entfernen von Spänen im Bereich der dünnen Rippe (4j), die sich im wesentlichen in der Mitte des Pleuelschafts befindet, angelegt ist.
Pleuelstange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälfte des großen Pleuelauges (4d) eine Positionierungsnase (4m') und der Lagerdeckel(4b) eine Positionierungsstufe (4m) aufweisen, um den Lagerdeckel (4b) korrekt gegenüber der Hälfte des großen Pleuelauges (4d) auszurichten.
Pleuelstange gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (4k) zur Entfernung von Spänen die Form einer Aussparung mit vorgegebener Tiefe hat.
V-Motor, der mindestens eine Pleuelstange (4) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 aufweist.