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Axial und radial federnder Kolbenring.
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so gleitet der Ring auf den beiden schiefen Ebenen der Nute wieder nach aussen, da jetzt ein Teil de axialen Federkraft des Ringes in eine radiale Federkraft überführt wird, die abdichtend auf die Mantel fläche des Ringes bzw. auf die Zylindergleitfläehe wirkt. Demnach stehen alle tragenden Flächen des Ringes sowohl wie der Nute unter der Auswirkung einer hervorragenden Abdichtungseigensehaft dieses Kolbenringes.
Der Ring benötigt nicht mehr die bisher den Kolbenringen durch mechanische Arbeitsvorgänge aufgezwungene sogenannte Vorspannung. Von Grund auf ist er bereits fast genau der mathematischen Kreislinie des Zylinderquerschnitts angepasst und erhält einen axial und radial wirkenden Abdichtungdruck erst dann, wenn er mit dem Kolben in den Zylinder eingeführt wird. Die auf radiale Abdichtung wirkenden Spannungen, hervorgerufen durch das Gleiten auf den schiefen Ebenen, werden am ganzen Umfange des Ringes gleichmässig verteilt und der Flächendruck an der Mantelfläche des Ringes ist als vollständig gleichmässig zu bezeichnen.
Der Ring führt eine besonders gute Zentrierung des Kolbens im Zylinder herbei, weil der Kolben seinerseits dem durch die schiefen Ebenen seiner Nuten erzeugten Radialdruck ausweicht und daher einem einseitigen Druck infolge radialer Druckwirkung nicht unterliegen kann. Der Kolben muss also stets gleichachsig in Zylinder laufen.
Ferner wird die aus dem Tangentialdruck an der Kurbel sich ergebende Komponente des Bahndrucks auf die Zylinderwandung (bei sogenannten Tauchkolben) in jedem Falle günstig für die Kolben-
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hinaufsehieben, bevor er die Zylinderwand hart berührt. Dem wirkt jedoch die Notwendigkeit weiteren axialen Zusammenpressens des Ringes entgegen, wodurch eine dem Bahndruek entgegengesetzt gerichtete
Kraft erzeugt wird, die die Arbeit des Kolbens günstig beeinflusst.
Unbeschadet der Temperatur, im kalten und im warmen Zustand des Kolbens, liegt der Ring der beschriebenen Bauart stets fest in seiner Nute. Er verhindert somit das Ausschlagen der Nute selbst.
Er liegt infolge seines in axialer Richtung auf die Nutenflächen ausgeübten Drucks so fest, dass er sich in der Nute nicht verdrehen kann und somit keiner besonderen Sicherung gegen Verdrehen bedarf.
Dies ist von Bedeutung zur Vermeidung einer Verlagerung der Ringstösse.
Neben der Ausführungsform mit oberen und unteren winkelig zur Gleitfläche des Kolbenringes verlaufenden Begrenzungsflächen des Ringes ist eine Ausführungsform mit einer winkelig zur Gleitfläche und einer senkrecht auf die Gleitfläehe des Ringes verlaufenden Fläche verwendbar und von gleichartiger, jedoch abgeschwächter und nicht so günstiger Wirkung. Auch diese Ausführungsform bildet den Gegen- stand der vorliegenden Erfindung und ist in der Fig. 1 aus der Darstellung des unteren Kolbenringes erkennbar.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Axial und radial federnder Kolbenring, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Kolbenring, der in an sich bekannter Weise mit parallel oder schräg zu seiner oberen und unteren Begrenzungsfläche verlaufenden, sich gegenseitig überlappenden Einschnitten oder Dehnungsgräben zur Herbeiführung axialer Federung versehen ist, die obere und untere Begrenzungsfläehe'des Ringes und in gleichem Masse die obere und untere Begrenzungsfläche der zugehörigen Kolbennute winkelig zueinander verlaufen, wodurch infolge einer in dem Ringe vorhandenen axialen Spannung eine radiale Kraft in Richtung auf die Zylinderwand erzeugt wird, so dass der Ring, neben seiner axialen Abdichtung in der Nute radial abdichtet.