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Leichtkolben, insbesondere für Fahr-und Flugzeugkraftmaschinen od. dgl.
Um das Gewicht der Kolben für die Antriebskraftmaschinen von Automobilen, Flugzeugen od. dgl. möglichst gering zu halten, hat man Teile der Kolben bereits aus Aluminium hergestellt, u. zw. hat man den oberen Teil für die Herstellung aus diesem Metall gewählt, der den Kolbenboden trägt, und hat ihn mit den bekannten Ringnuten für die Aufnahme der Kolbendichtungsringe versehen, hat also den aus Aluminium gebildeten Teil zur Bildung des Laufteiles mit herangezogen. Dabei hat man die Verbindung zwischen dem oberen Teil und dem unteren Kolbenteil mit elastischen Verbindungsmitteln hergestellt, teils um die Kolbenteile leicht auseinander nehmen zu können, teils um die verschiedene Ausdehnung der aus verschiedenen Metallen gebildeten Kolbenteile zu ermöglichen.
Die bekannten Kolben aber sind deshalb nicht zweckmässig, weil Aluminium oder ein ähnliches Leichtmetall auf der meist aus Gusseisen gebildeten Zylinderwand nicht einwandfrei läuft. Es tritt eine starke Abnutzung des Aluminiumteiles auf, ausserdem schmier Aluminium auf Gusseisen.
Der Kolben nach der Erfindung zeichnet sich gegenüber den bekannten Leichtmetallkolben dadurch aus, dass zwar der obere den Kolbenboden bildende Teil aus Aluminium, Elektron oder einem ähnlichen Leichtmetall besteht und daher nicht nur das Gesamtgewicht des Kolbens herabmindert, sondern auch die Wärme der über dem Kolbenboden zur Verbrennung kommenden Gase schnell und in günstigster Weise ableitet, so dass die bekannten Ölverkrustungen vermieden werden, dass aber der ganze Laufteil des Kolbens aus Gusseisen, Stahl, Bronze oder einem andern Metall besteht, das sich als Laufmetall besser eignet als Aluminium. Zu diesem Zweck besitzt der in die gusseiserne Laufbüchse eingelassene Leichtmetallboden einen geringeren Aussendurchmesser als die Laufbüchse.
Die Verbindung zwischen dem Leichtmetallteil und der Laufbüchse ist dabei derart elastisch, dass sie die verschiedene Ausdehnung von Laufbüchse und Leichtmetallboden zulässt und dabei dennoch eine absolut zuverlässige Dichtung gewährleistet. Zu diesem Zweck ist der obere Rand der Laufbüchse schneidenartig zugeschärft und der so gebildete, schneidenartige Vorsprung greift in eine Nut des Leichtmetallteiles ein. Die Verbindung erfolgt in der bei den grossen Kolben grosser Dieselmaschinen bekannten Art durch eine zentrale, in den Leichtmetallkörper versenkt eingelassene Schraube, die mit ihrer Mutter-bzw. bei umgekehrter Anordnung mit ihrem Kopf-sich gegen eine in der Laufbüchse befindliche, gegen diese abgestützte, in geringem Masse elastische Platte legt.
Erfindungsgemäss kann an Stelle dieser Platte eine mit der Laufbüchse aus einem Stück bestehende, dünne Querwand von hinreichender Elastizität treten.
Ein Kolben nach der Erfindung ist auf der Zeichnung im Schnitt dargestellt. a ist die aus Stahl, Gusseisen, Bronze oder sonst einem in dem meist gusseisernen Maschinenzylinder gut laufenden Metall hergestellte Laufbüchse, die im oberen Teil die bekannten Kolbenringnuten und etwa in der Mitte, in nach innen ragenden Augen gelagert und gesichert, den Bolzen für den Treibstangenkopf trägt. In die Laufbüchse ist von oben her ein den Kolbenboden bildender Einsatz b aus Aluminium, Elektron oder einem ähnlichen Metall von kleinerem Aussendurchmesser als die Laufbüchse a eingelassen. Diese besitzt einen nach oben ragenden, im Profil schneidenartigen Ansatz e, der eine in entsprechend gestaltete Nut des Einsatzes b eingreift.
Eine mittlere Schraube, die in den Einsatz b eingelassen ist, ruht mit der Mutter d auf einer elastischen Scheibe c. Diese Scheibe c kann entsprechend dem linken Teil der Abbildung ein Bauteil sein, der unabhängig von der Laufbüchse ist und sich gegen einen in diesen eingelassenen Ring oder gegen einen nach innen vorragenden Wulst der Laufbüchse stützt, oder sie kann
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gemäss der Erfindung-wie auf der rechten Seite der Abbildung dargestellt-bei genügend dünner Herstellung, bei der natürlich noch eine hinreichende Haltbarkeit gewahrt bleiben muss, mit der Laufbüchse aus einem Stück bestehen.
Der Einsatz b kann sich, wie aus der Abbildung ersichtlich, bei der Erwärmung ungehindert nach allen Richtungen dehnen, ohne dass ein Lockerwerden der Verbindung zwischen ihm und der Laufbüchse a eintritt und ohne dass die Verbindung undicht zu werden vermag.
Die Verbindung zwischen Einsatz bund Laufbüchse a kann auch in anderer Weise erfolgen, ohne dass damit die Grundlage der Erfindung verlassen wird ; so kann natürlich der Schraubenkopf auf der Platte c aufliegen und die Schraubenmutter kann in den Einsatz b eingelassen sein, so dass sie mittels eines in Löcher eingreifenden Hakenschlüssels angezogen werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Leichtkolben, insbesondere für Fahr-und Flugzeugkraftmaschinen od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass in die Laufbüchse (a) des Kolbens ein die Wärme besonders gut leitender, den Boden bild nder Einsatz (b) aus Leichtmetall, etwa aus Aluminium, Elektron od. dgl., derart eingelassen und mit dur Laufbüchse derart verbunden ist, dass bei der infolge der Erwärmung auftretenden verschiedenen Dehnung der Kolbenteile ein Lockerwerden und ein Undichtwerden der Verbindung verhindert wird.