Erfindung betrifft eine Kolben-Pleuel-Anordnung für Brennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.

Derartige Kolben-Pleuel-Anordnungen zeichnen sich durch eine gute Gradführung des Kolbens, durch einen vergleichsweise kurzen Kolbenschaft, eine absolut achssymmetrische thermische Ausdehnung und ein enges Spiel zwischen Kolben und Zylinderlaufbahn aus.

In der DE-A-4 016 723 ist eine Kolben- Pleuel- Anordnung für Brennkraftmaschinen beschrieben, die aus einem Ober- und Unterteil umfassenden aus Aluminiumlegierung gegossenen Kolben und einem kugelförmigen Pleuelkopf besteht. Der Pleuelkopf ist auf der der Pleuelstange abgewandten Seite in einer kugelsabschnittförmigen Vertiefung der Unterseite des Kolbenbodens und in dem an die Pleuelstange angrenzenden Bereich in einem gelenklagerförmigen, mit dem Kolbenschaft lösbar verbundenen, Haltering gelagert, der aus zwei Hälften besteht, die durch Zylinderstifte miteinander verbunden sind. Auf dem Außenumfang des Halterings befindet sich in dessen unterem Abschnitt und unmittelbar gegenüberliegend oberhalb des Einpasses am Kolbenschaft jeweils eine Eindrehung, die auf der Seite des Kolbenschafts mit einem Gewinde versehen ist. In die durch die Eindrehung gebildete hohlzylinderförmige Ausnehmung ist ein Gewindering so eingedreht, daß der Haltering gegen den auf der Innenseite des Kolbenschafts angegossenen Bund verspannt ist. Zur Herstellung der Kolben-Pleuel-Anordnung sind mehrere Bauteile, die mit engen Toleranzen und Fügepassungen gefertigt sind, miteinander zu verbinden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kolben-Pleuel-Anordnung des eingangs beschriebenen Aufbaus bereitzustellen, die eine montagegerechte Baustruktur der mit wenigen Montageoperationen zusammensetzbaren Fügeteilen besitzt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die in dem Anspruch 1 und/oder Anspruch 2 aufgeführte Merkmalskombination gelöst.

Diese Merkmalskombinationen sind insbesondere durch die in den Ansprüchen 3 bis 9 beschriebenen Merkmale in vorteilhafter Weise ausgestaltet. Insbesondere durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Pleuelkopfs wird der Montageaufwand für die Herstellung der Kolben-Pleuel-Anordnung deutlich verringert, wobei die Anforderungen an die Toleranzen und Fügepassungen vergleichsweise niedriger sein können. Darüber hinaus werden durch die Aussparung und die Abflachung des Pleuelkopfs eine deutliche Gewichtsminderung erzielt.

Das Einsetzen des Pleuels in den Kolben wird dadurch erleichtert, daß die Symmetrieachsen vom Pleuelkopf und Pleuelstange vorzugsweise parallel gegeneinander versetzt sind und/oder daß der Durchmesser der kleineren Öffnung des mit dem Kolbenschaft verbundenen Halterings in wenigstens einem Sektor größer als im übrigen Umfangsbereich gefertigt ist.

Im Rahmen der weiteren Ausgestaltung der Kolben-Pleuel-Anordnung ist der Kolben aus einem oberen und einem unteren Teil, die durch Löten, Schweißen, Schrumpfen, Schrauben oder dergleichen verbunden sind, gefügt, wobei zweckmäßigerweise die Lagerflächen für den Pleuelkopf und die Paßflächen der Kolbenbauteile vor dem Fügen endbearbeitet sind.

Der obere Teil des Kolbens kann den Feuersteg, das Ringfeld den Kolbenboden und den oberen Abschnitt des Kolbenschafts umfassen.

Um den Pleuelkopf nach der Montage im Kolben erreichen zu können, kann es angebracht sein, daß der Kolbenschaft im Bereich zwischen der kugelabschnittförmigen Vertiefung der Unterseite des Kolbenbodens und der größeren Öffnung des Halterings wenigstens mit einer Durchbrechung versehen ist.

Eine besondere Ausbildung der Kolben-Pleuel-Anordnung ist darin zu sehen, daß Teile des Pleuelkopfs und/oder Teile des oberen Abschnitts der Pleuelstange fυrmschlUssig im Kolben geführt sind.

Teile des Pleuelkopfes und oder Teile des oberen Abschnitts der Pleuelstange sind unter Auslenkungswinkeln, wie sie im Motorbetrieb durch die Kurbelwelle hervorgerufen werden, formschlüssig im Kolben geführt, wobei die FUhrungselemente in ihrer räumlichen Ausdehnung so beschaffen sind, daß bei größeren Auslenkungen des Pleuels, wie diese gezielt bei der Hontage , von Pleuel und Kolben einstellbar sind, ein relatives Verdrehen von Pleuelkopf und Kolben zueinander möglich ist

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Querschnitt der Pleuelstange im Übergangsbereich zum Pleuelkopf einen Querschnitt mit einem von 1 abweichenden Verhältnis von Breite zu Höhe auf.

Von Vorteil kann es sein, den Pleuelkopf aus mehreren deraontierbaren Bauteilen zu fügen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Kolben-Pleuel-Anordnung entlang einer die Kolbenachse und die Pleuelschwingebene einschließenden Ebene.

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Kolben-Pleuel-Anordnung entlang der die Kolbenachse und die senkrecht auf der Pleuelschwingebene stehende Ebene einschließenden Ebene.

Der Kolben besteht aus einer den Kolbenboden (1), den Feuersteg (2) und das Ringfeld (3) umfassenden oberen Kolbenpartie und der den Kolbenschaft (5) bildenden unteren Kolbenpartie. In dem aus Aluminiumkolbenlegierung gegossenen Kolben ist ein kugelschichtförmiger Pleuelkopf (6) gelagert Der obere

Kugelabschnitt (7) des Pleuelkopfs ist in einer kugelabschnittförmigen Vertiefung (8) der Unterseite des Kolbenbodens (1) gelagert. Der untere die Pleuelstange (9) umgebende Kugelabschnitt ( 10) des Pleuelkopfes (6) ist in einer kugelschichtförmigen Vertiefung (11) eines einteilig mit der Innenseite des Kolbenschafts (5) gegossenen Halterings (12) gelagert. Der Pleuelkopf (6) ist auf einer Seite zwischen dem oberen (7) und dem unteren Kugelabschnitt (10) mit einer U-förmigen Ausnehmung (13) versehen. Beidseitig der Pleuelschwingebene besitzt der Pleuelkopf (6) zur Pleuelachse von oben nach unten geneigte Abflachungen (14).

In den Figuren 3 bis 7 sind mehrere Verfahrensschritte zum Einbau des Pleuelkopfs (6) in den Kolben wiedergegeben. Dabei wird der Pleuelkopf (6) mit der zwischen dem oberen und dem unteren Kugelabschnitt (7, 10) angebrachten im Querschnitt U-förmigen Aussparung (13) durch Schwenken der Pleuelstange (9) auf den Haltering ( 12) aufgeschoben. Die Pleuelstange (9) wird dann so weit zur anderen Seite hin geschwenkt, daß sich die Aussparung ( 13) tiefer auf den Haltering (12) aufschiebt. Durch weiteres Schwenken der Pleuelstange ist der Pleuelkopf (6) dann in das innere des Kolbens einsetzbar. Durch Zurückschwenken der Pleuelstange in die vertikale Position ist die Einbauposition des Pleuelkopfs (6) erreicht.

ERSATZBLÄΓT (REGEL 26)