Pleuelstangen

Pleuelstangen sind Bauteile von Kolbenmotoren, die den Kolben mit der Kurbelwelle verbinden. Sie übertragen die lineare Auf- und Abbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung der Kurbelwelle und ermöglichen so die Umwandlung von Druckkraft in Rotationsenergie.

Eine Pleuelstange besitzt am Kolbenende das kleine Pleuelauge, durch das der Kolbenbolzen den Kolben mit der Pleuelstange verbindet, und am Kurbelwellenende das große Pleuelauge, das an der Kurbelwelle gelagert wird. Zwischen beiden Enden sorgt oft eine Verstärkung in Form eines I‑ oder H‑Profils für Festigkeit und Steifigkeit. In den Endbereichen befinden sich Lagerungen: am großen Ende Pleuellager, am kleinen Ende ein Kolbenbolzenlager oder ein Nieten-/Nadelrolllager je nach Bauweise. Die Pleuelstange muss hohen Beanspruchungen durch Druck, Zug, Biegung und Schwingung standhalten.

Materialien und Bauformen unterscheiden sich je nach Einsatz. Traditionell werden Pleuelstangen aus Stahl gefertigt; in Leichtbauvarianten kommen Aluminiumlegierungen zum Einsatz, bei Hochleistungs- oder Rennmotoren auch Titan. Pleuelstangen können gegossen, geschmiedet oder als Fertigbauteil hergestellt werden; moderne Ausführungen nutzen präzise bearbeitete Lagerflächen, Hontung- oder Honlagenstriche und Wärmebehandlung zur Steifigkeit und Haltbarkeit.

Wichtige Merkmale sind das Pleuelstangendiagramm (Rod Ratio), die Länge der Pleuelstange im Verhältnis zum Hub und das Gewicht, da diese Faktoren Einfluss auf Schwingungen, Dichtheit und Brennraumcharakteristik haben. Die Lebensdauer hängt von Fertigungstoleranzen, Schmierung, Temperatur und Belastung ab; Materialermüdung oder Lagerung können zu Ausfällen führen.

Sie finden Anwendung in Otto- und Dieselmotoren sowie in anderen Kolbenmaschinen, wo eine zuverlässige Verbindung zwischen Kolben und Kurbelwelle erforderlich ist.