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Kolben.
Die Erfindung betrifft einen Kolben aus Leichtmetall, der wegen seiner starken Wärmedehnung in sich federnd gemacht ist. jedoch an den zur genauen Führung im Zylinder wichtigen Teilen durch Spreizen aus einem Werkstoffe von geringerer Wärmedehnung verbunden ist. Hiedurch wird sowohl ein Schlottern des Kolbens im Zylinder im kalten Zustande als auch übermässige Reibung im heissen Zustande während des Betriebes verhindert.
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lichen Gegenstand der Erfindung.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 die Ausführungsform eines solchen Kolbens in Ansicht und teilweise im Schnitt, während Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie. 2 - 2 der Fig. 1 ist.
Der Kopf 10 des Kolbens hängt mit dem Mantel 11 nur durch die etwas eingezogenen Halsteile 12 zusammen. Diese enthalten beiderseits die Kolbenzapfenlager 14 und sind deshalb mit dem Kopfe innen und aussen durch je eine Mittelrippe 20, innen überdies noch durch zwei Seitenrippen 21 versteift. Stege 15 stellen die Verbindung zwischen dem Kolbenhals und dem Mantel 11 her. der nur unten ringsum geführt ist. um die Zapfenlager 14 herum jedoch fensterartige Öffnungen bildet. Die zwischen den Zapfenlagern aufwärts ragenden Zungen des Mantels bilden die eigentlichen Führungsteile 16. 17 des Kolbens. die den Seitenschub der Pleuelstange auf den Zylinder übertragen. Sie sind vom Kopfe durch einen Schlitz 9 getrennt, der die unmittelbare Wärmeübertragung vom Kopfe her hindert.
Die beiden Führungsteile sind durch ein Paar Spreizen 18 gegenseitig abgestützt. die aus einem Werkstoffe von geringerer Wärmedehnung als der des Kolbens bestellen, beispielsweise aus Stahl, insbesondere Nickelstahl. Die Führungsteile werden daher von den Spreizen sowohl während des Betriebes. wenn alle Teile heiss sind. im richtigen Abstand voneinandergehalten, damit die Reibung im Zylinder nicht übermässig anwächst. verhindern aber anderseits bei erkaltetem Kolben ein Schlottern im Zylinder.
Erfindungsgemäss werden nun die übrigen Teile des Kolbenmantels dadurch vor übermässiger Reibung im Zylinder bewahrt. dass an geeigneten Stellen des Mantels Wärmedehnungsschlitze angebracht sind.
Vor allem wird der untere ringförmige Mantelteil federnd gemacht, indem unterhalb der Stege 15 und anschliessend an sie im Mantel beiderseits je ein Querschlitz 24 eingearbeitet ist, in den von unten her ein am besten etwas schräg verlaufender Längsschlitz 22 einmündet. Die hiedurch gebildeten Flügel des Mantels schmiegen sich dann bei jeder Temperatur leicht federnd an die Zylinderwand an.
Auch die Starrheit der Führungsteile des Mantels kann an den Stellen. wo die Stege 15 ihre gegenseitige Verbindung bilden, durch Schlitze, 33 gemildert werden. Diese sind in den Führungsteilen innerhalb der Stege 1. 5 in der Höhe derselben angebracht und erstrecken sich bis in den ringförmigen Mantelteil, ohne jedoch bis zu dessen unterem Rande zu reichen.
Weiters kann es notwendig werden, zur Verstärkung der Federung in der oberen Mantelzone einen der Führungsteile, z. B. 1'7. von seinem oberen Rande her mit einem Längsschlitze 19 auszustatten. Dieser liegt in der Breitenmitte des Führungsteiles und braucht nur etwa seine halbe Höhe heranzureichen.
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Ist so der Mantel selbst ausreichend federnd gemacht, so muss anderseits die Verbindung zwischen dem Kolbenkopf und den Zapfenlagern möglichst starr sein. da sie den Druck vom Kolbenkopf auf die Schubstange zu übertragen hat. Am Kolbenhals ist daher sowohl aussen wie innen eine Mittelrippe 20 vorgesehen und innen überdies noch zwei Seitenrippen 21.
Diese innige Verbindung dient zugleich auch als guter Ableitungsweg für die Wärme des Kolbenkopfes nach dem Mantel zu.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kolben mit einem vom Kopf ausgehenden Kolbenhals, der die Zapfenlager trägt und einen Mantel mit zwei gegenüberliegenden Führungsteilen, die vom unteren ringförmigen Mantelteil zwischen den Kolbenhalsteilen aufwärts ragen, an ihren oberen Enden durch ein Paar Spreizen aus einem Werkstoff von geringerer Wärmedehnung als der des Mantels und an ihren unteren Enden durch Stege mit den Halsteilen verbunden sind. dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Mantelteil unterhalb der Kolbenhalsteile von diesen durch je einen Quer-
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durch ein Paar von Flügeln gebildet wird, die sich von den Führungsteilen gegen die Kolbenhalsteile zu gegeneinander erstrecken.