DE102016122007A1 - Method for producing a connecting rod - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Herstellen einer Pleuelstange (10) mit verstellbarer effektiver Pleuelstangenlänge, wobei die Pleuelstange (10) zumindest folgendes umfasst: einen ein Hublagerauge (11) und ein Pleuellagerauge (12) aufweisen Pleuelstangengrundkörper und eine Exzenter-Verstelleinrichtung (13) zur Verstellung der effektiven Pleuelstangenlänge, wobei die Exzenter-Verstelleinrichtung (13) folgende Bauelemente aufweist: einen Exzenterhebel (14), der mindestens ein Exzenterhebelsegment (38, 39) aufweist, wobei dass das oder jedes Exzenterhebelsegment (38, 39) in Axialrichtung des Exzenters (36) gesehen vor und/oder hinter dem Pleuellagerauge (12) positioniert ist, einen mit dem Exzenterhebel (14) zusammenwirkenden Exzenter (36), wobei das oder jedes Exzenterhebelsegment (38, 39)des Exzenterhebels (14) mit dem Exzenter (36) drehfest verbunden ist, Exzenterstangen (15, 16), die an dem Exzenterhebel (14) angreifen, wobei die Exzenterstangen (15, 16) in Hydraulikkammern (22, 23) des Pleuelstangengrundkörpers hineinragen und in denselben beweglich geführt sind. A method of making a connecting rod (10) with adjustable effective connecting rod length, the connecting rod (10) comprising at least: a crank bearing eye (11) and a connecting rod eye (12) connecting rod main body and an eccentric adjusting device (13) for adjusting the effective connecting rod length wherein the eccentric adjusting device (13) comprises the following components: an eccentric lever (14) having at least one eccentric lever segment (38, 39), wherein that or each eccentric lever segment (38, 39) seen in the axial direction of the eccentric (36) and / or behind the connecting rod eye (12) is positioned, one with the eccentric lever (14) cooperating eccentric (36), wherein the or each eccentric lever segment (38, 39) of the eccentric lever (14) rotatably connected to the eccentric (36), Eccentric rods (15, 16) which engage the eccentric lever (14), wherein the eccentric rods (15, 16) in hydraulic chambers (22, 23) of the connecting rod protrude ngrundkörpers and are guided in the same mobile.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Pleuelstange.The invention relates to a method for producing a connecting rod.
Die Verstellung der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wird durch Einwirken von Massen- und Lastkräften des Verbrennungsmotors initiiert, die bei einem Arbeitstakt des Verbrennungsmotors auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirken. Während eines Arbeitstakts verändern sich die Wirkungsrichtungen der auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirkenden Kräfte ständig. Die Verstellbewegung wird durch die mit Hydrauliköl beaufschlagten Kolben 20, 21, die auf die Exzenterstangen 15, 16 einwirken, unterstützt, wobei die Kolben 20, 21 ein Rückstellen der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 aufgrund variierender Kraftwirkungsrichtungen der auf die Exzenter-Verstelleinrichtung 13 wirkenden Kräfte verhindern. Die Exzenterstangen 15, 16, die mit den Kolben 20, 21 zusammenwirken, sind beidseitig an den Exzenterkörper 14 angebunden. Die Hydraulikkammern 22 und 23, in welchen die Kolben 20, 21 geführt sind, sind über Hydraulikölleitungen 24 und 25 von dem Hublagerauge 11 aus mit Hydrauliköl beaufschlagbar. Rückschlagventile 26 und 27 verhindern ein Rückfließen des Hydrauliköls aus den Hydraulikkammern 23 und 24 zurück in die Hydraulikleitungen 24 und 25. In einer Bohrung 28 der Pleuelstange 10 ist ein Umschaltventil 29 aufgenommen, wobei die Schaltstellung des Umschaltventils 29 bestimmt, welche der Hydraulikkammern 22 und 23 mit Hydrauliköl befüllt und welche der Hydraulikkammern 22 und 23 entleert wird, wobei hiervon die Verstellrichtung bzw. Verdrehrichtung der Exzenter-Verstelleinrichtung 13 abhängt. Die Hydraulikkammern 22 und 23 stehen dabei über Fluidleitungen 30 bzw. 31 mit der Bohrung 28 in Kontakt, welche das Umschaltventil 29 aufnimmt. Vom Umschaltventil 29 sind in
Gemäß
Um die in
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Verfahren zum toleranzoptimierten Herstellen einer Pleuelstange mit verstellbarer effektiver Pleuelstangenlänge zu schaffen.The object of the invention is to provide a novel method for the tolerance-optimized production of a connecting rod with adjustable effective connecting rod length.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren zum Herstellen einer Pleuelstange mit verstellbarer effektiver Pleuelstangenlänge zumindest folgende Schritte: Bereitstellen des Pleuelstangengrundkörpers. Bereitstellen der Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung und Montieren derselben am Pleuelstangengrundkörper. Ausrichten des Exzenters der Exzenter-Verstelleinrichtung zum Pleuelstangengrundkörper unter Einstellung einer definierten effektiven Pleuelstangenlänge, und Ausrichten des Exzenterhebels und der an demselben montierten Exzenterstangen zum Pleuelstangengrundkörper durch Verdrehen des Exzenterhebels und der Exzenterstangen in eine Endposition. Drehfestes Verbinden des Exzenterhebels mit dem Exzenter im Anschluss an das obige Ausrichten.This object is achieved by a method according to claim 1. According to the invention, the method for producing a connecting rod with adjustable effective connecting rod length comprises at least the following steps: providing the connecting rod main body. Providing the components of the eccentric adjusting device and mounting the same on the connecting rod main body. Aligning the eccentric of the eccentric adjusting device to the connecting rod main body while setting a defined effective connecting rod length, and aligning the eccentric lever and the eccentric rods mounted thereon to the connecting rod main body by rotating the eccentric lever and the eccentric rods into an end position. Rotationally connecting the eccentric lever with the eccentric following the above alignment.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine Ausrichtung des Exzenters der Exzenter-Verstelleinrichtung zum Pleuelstangengrundkörper unter Einstellung einer definierten, effektiven Pleuelstangenlänge sowie ein Ausrichten des Exzenterhebels und der an demselben montierten Exzenterstangen zum Pleuelstangengrundkörper unter Verdrehen des Exzenterhebels und der Exzenterstangen in eine Endposition, für welche die definierte effektive Pleuelstangenlänge gewünscht ist. Im Anschluss an dieses Ausrichten erfolgt ein drehfestes Verbinden des Exzenterhebels mit dem Exzenter. Hierdurch kann für diejenige Endposition der Exzenter-Verstelleinrichtung, in welche beim Ausrichten des Exzenters sowie des Exzenterhebels die Exzenterstangen die jeweilige Endposition verdreht wurden, eine hochgenaue effektive Pleuelstangenlänge gewährleistet werden. In dieser Endposition sind die Toleranzen der toleranzbehafteten Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung durch das obige Ausrichten eliminiert, die Toleranzen wirken sich dann lediglich in der anderen Endposition der Exzenter-Verstelleinrichtung aus.In the method according to the invention, an alignment of the eccentric eccentric adjusting the connecting rod main body under adjustment of a defined, effective connecting rod length and aligning the eccentric lever and mounted on the same eccentric rods to the connecting rod main body under rotation of the eccentric lever and the eccentric rods in an end position, for which the defined effective Connecting rod length is desired. Following this alignment takes place a rotationally fixed connection of the eccentric lever with the eccentric. In this way, a highly accurate effective connecting rod length can be ensured for that end position of the eccentric adjusting device, in which the eccentric rods the respective end position were rotated when aligning the eccentric and the eccentric. In this final position, the tolerances of the toleranced components of the eccentric adjustment are eliminated by the above alignment, the tolerances then affect only in the other end position of the eccentric adjustment.
Nach einer Weiterbildung werden beim Ausrichten des Exzenterhebels und der an demselben montierten Exzenterstangen zum Pleuelstangengrundkörper der Exzenterhebels und die Exzenterstangen in eine Endposition für eine hohe Verdichtung verdreht.In a further development, the alignment of the eccentric lever and the eccentric rods mounted on the same to the connecting rod main body of the eccentric lever and the eccentric rods are rotated into an end position for high compression.
Dieser Weiterbildung der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine toleranzbehaftete effektive Pleuelstangenlänge bei hoher Verdichtung des Verbrennungsmotors besonders nachteilig ist. Daher erfolgt nach dieser vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Ausrichten des Exzenterhebels durch Verdrehen desselben sowie der an demselben montierten Exzenterstangen in die Endposition für die hohe Verdichtung.This development of the invention is based on the finding that a tolerant effective connecting rod length is particularly disadvantageous with high compression of the internal combustion engine. Therefore, according to this advantageous development of the invention, the alignment of the eccentric lever by turning the same and the eccentric rods mounted on the same in the end position for the high compression.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden der Exzenterhebel, der mindestens ein Exzenterhebelsegment aufweist, und die Exzenterstangen zu einer Vormontage-Baugruppe montiert. Diese Vormontage-Baugruppe wird unter Einführung der Exzenterstangen in die Hydraulikkammern des Pleuelstangengrundkörpers am Pleuelstangengrundkörper montiert. Anschließend hieran wird der Exzenter am Pleuelstangengrundkörper und der Vormontage-Baugruppe montiert wird. Anschließend werden der Exzenterhebel und die an demselben montierten Exzenterstangen zum Pleuelstangengrundkörper durch Verdrehen des Exzenterhebels und der Exzenterstangen in die jeweilige Endposition ausgerichtet. Anschließend wird der Exzenterhebel mit dem Exzenter stoffschlüssig verbunden. Vorzugsweise wird bei der Montage des Exzenters am Pleuelstangengrundkörper und der am Pleuelstangengrundkörper montierten Vormontage-Baugruppe der Exzenter automatisch zum Pleuelstangengrundkörper ausgerichtet. Diese Abfolge bei der Fertigung der Pleuelstange ist besonders bevorzugt, da mit dieser Abfolge einfach und zuverlässig eine hochgenau effektive Pleuelstangenlänge in einer Endposition der Exzenter-Verstelleinrichtung bereitgestellt werden kann, in welcher dann die Toleranzen der an sich toleranzbehafteten Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung nicht zum Tragen kommen.According to an advantageous embodiment of the invention, the eccentric lever having at least one eccentric lever segment, and the eccentric rods are mounted to a pre-assembly. This pre-assembly is mounted by introducing the eccentric rods in the hydraulic chambers of the connecting rod main body to the connecting rod main body. Subsequently, the eccentric is mounted on the connecting rod main body and the pre-assembly. Subsequently, the eccentric lever and the eccentric rods mounted on the same are aligned to the connecting rod main body by turning the eccentric lever and the eccentric rods in the respective end position. Subsequently, the eccentric lever is integrally connected to the eccentric. Preferably, when mounting the eccentric on the connecting rod main body and the pre-assembly mounted on the connecting rod main body, the eccentric is automatically aligned with the connecting rod main body. This sequence in the production of the connecting rod is particularly preferred, since this sequence can be easily and reliably provided a highly accurate effective connecting rod length in an end position of the eccentric adjusting device, in which then the tolerances of Tolerance-prone components of the eccentric adjustment do not come to fruition.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
-
1 eine erste aus dem Stand der Technik bekannte Pleuelstange mit verstellbarer effektiver Pleuelstangenlänge eines Verbrennungsmotors mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis; -
2 eine zweite aus dem Stand der Technik bekannte Pleuelstange mit verstellbarer effektiver Pleuelstangenlänge eines Verbrennungsmotors mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis; -
3 ein Detail der2 ; und -
4 ein Detail der3 .
-
1 a first known from the prior art connecting rod with adjustable effective connecting rod length of an internal combustion engine with adjustable compression ratio; -
2 a second known from the prior art connecting rod with adjustable effective connecting rod length of an internal combustion engine with adjustable compression ratio; -
3 a detail of2 ; and -
4 a detail of3 ,
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Pleuelstange
Die Exzenter-Verstelleinrichtung zur Verstellung der effektiven Pleuelstangenlänge der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellenden Pleuelstange
Im Ausführungsbeispiel der
Der mit dem Exzenterhebel
Wie bereits ausgeführt, greifen an dem Exzenterhebel
Mit einem gegenüberliegenden Ende ragen die Exzenterstangen
Um nun eine solche Pleuelstange
In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Ausrichten des Exzenters
Anschließend an das obige Ausrichten wird der Exzenterhebel
Durch die obigen Verfahrensschritte kann die effektive Pleuelstangenlänge, insbesondere bezogen auf die Endposition für die hohe Verdichtung, trotz der Toleranzen der Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung
Beim erfindungsgemäßen Verfahren hängt die in der Endposition für die hohe Verdichtung eingestellte Pleuelstangenlänge nicht mehr von den Bauteiltoleranzen, sondern nur noch von der Einstellgenauigkeit einer zur Montage genutzten Montagevorrichtung ab. Da die Bauteiltoleranzen für die Endposition der hohen Verdichtung keinen Einfluss mehr auf die Pleuelstangenlänge in der hohen Verdichtung haben, kann die Genauigkeitsanforderung an die Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung
Bei der Ausrichtung des Exzenterhebels
Zur Herstellung der in
Diese Vormontage-Baugruppe wird dann unter Einführung der Exzenterstangen
Anschließend wird der Exzenter
Anschließend kann dann der Exzenterhebel
Mit der Erfindung wird demnach ein toleranzoptimiertes Fertigungskonzept bzw. Herstellverfahren für eine Pleuelstange
Bauteiltoleranzen der Bauelemente der Exzenter-Verstelleinrichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102010016037 A1 [0002, 0003]DE 102010016037 A1 [0002, 0003]
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