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Kolben.
Die Erfindung betrifft einen Kolben aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminiumlegierungen, für Brennkraftmaschinen, dessen zum Mantel gehörige Führungsteile in ihrer Wärmeausdehnung derart beschränkt sind, dass diese nicht grösser ist als bei Gusseisenkolben. Da auf diesen Führungsteilen der volle seitliche Schub der Schubstange lastet, anderseits aber zum Unterbinden der Wärmeübertragung vom Kolbenkopfe her zwischen diesem und den Führungsteilen Trennungsfugen angebracht sind, so sind zur inneren Versteifung Spreizen zwischen den gegenüberliegenden Führungsteilen eingebaut.
Sie bestehen aus einem Metall, das geringere Wärmeausdehnung hat als das Leichtmetall des Kolbens selbst und sind erfindungsgemäss so hoch über dem Zapfenlager angeordnet, dass sich einerseits ein Ausnehmen der Spreizen im Bereich des Zapfenlagers erübrigt und anderseits die Führungsteile ganz am oberen Rande abgestützt werden, wodurch eine Federung derselben wirksam verhindert wird.
Auf der Zeichnung stellt Fig. 1 eine Ansicht des Kolbens dar ; Fig. 2 ist eine Ansieht mit teilweisem Schnitt im rechten Winkel zu Fig. 1 ; Fig. 3 ist ein Mittelschnitt des Kolbens ; Fig. 4 ein Querschnitt davon ; Fig. 5 ist ein Querschnitt einer anderen Ausführungsform.
Der Kolben besteht aus dem Kopfe 10 und dem Mantel 12, die beide aus einem Stück mit den Kolbenzapfenlagern gegossen sind. Die beiden Kolbenhalsteile 11 mit einer äusseren Versteifungsrippe 14 und einer inneren Rippe 15 verbinden den Kopf mit den Zapfenlagern und je ein durch eine Rippe 16 versteifter Steg 13 die Zapfenlager mit dem Mantelteil 12. Zwischen den Zapfenlagern ragen die beiden Führungsteile des Mantels nach oben, reichen aber nicht bis an den Kolbenkopf heran. Diese Führung- teile sind sowohl mit den Kolbenhalsteilen, wie auch untereinander verspreizt, um ihre Federung bei der Übertragung des Seitenschubes der Schubstange möglichst herabzusetzen.
Ausserdem wird die Verspreizung 18 zugleich dazu benutzt, die freie Wärmeausdehnung der Führungsteile nach aussen zu ver-
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dehnung hat, als das Leichtmetall des Kolbens.
Um nun bei geringstem Gewichtsaufwand die Spreizen 18 möglichst wirksam zu machen, werden sie erfindungsgemäss ihrer ganzen Länge nach über die Zapfenlager gelegt, so dass sie ganz nahe dem oberen Rande der Führungsteile in diese eingreifen. Sie sind im Kolbenhals 11 eingegossen und haben dort zur besseren Verbindung einen Vorsprung 19, beispielsweise einen Falz, der in der Längsrichtung des Kolbens verläuft. Infolge dieser Anordnung ist es nun nicht mehr notwendig, die Spreizen im Bereiche der Zapfenlager auszunehmen. An ihren Enden sind die Spreizen abgebogen und in die örtlich verstärkten Wände der Führungsteile eingegossen.
Wenngleich die Spreizen in der Regel als flache ebene Stücke hergestellt werden, wie dies die Fig. 4 zeigt, so können sie doch auch gekrümmt sein, wie nach der Fig. 5. Hier werden die Spreizen 20, die in den Kolbenhals eingegossen sind und sich daher bei der Erhitzung des Kolbenkopfes während des Betriebes etwas nach auswärts biegen, ihrerseits die Auswärtsbiegung der Führungsteile 21 wirksam hindern.
Der untere Rand des Kolbenmantels 12 wird im Betriebe wesentlich weniger erhitzt als der Kolbenkopf. Man kann daher hier zur Vermeidung allzu starker Ausdehnung entweder Längsschlitze 19'anbringen, die ihm eine genügende Federung gestatten ; sie reichen bis etwa in die halbe Höhe der Führungsteile. Oder man gibt den oberen Enden der Führungsteile ein äusserst geringes Spiel im Zylinder und schleift dafür den Mantel gegen den unteren Rand zu etwas kegelig, was diesem freieres Spiel gewährt.