CH189708A - Piston. - Google Patents

Piston.

Info

Publication number
CH189708A
CH189708A CH189708DA CH189708A CH 189708 A CH189708 A CH 189708A CH 189708D A CH189708D A CH 189708DA CH 189708 A CH189708 A CH 189708A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
piston
webs
journal
sliding shoes
slot
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Corporation Bohn Aluminu Brass
Original Assignee
Bohn Aluminium & Brass Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bohn Aluminium & Brass Corp filed Critical Bohn Aluminium & Brass Corp
Publication of CH189708A publication Critical patent/CH189708A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/02Pistons  having means for accommodating or controlling heat expansion
    • F02F3/025Pistons  having means for accommodating or controlling heat expansion having circumferentially slotted piston skirts, e.g. T-slots

Description

  

      Kolben,       Vorliegende Erfindung bezieht sich auf  Kolben mit Kolbenkopf, mit diesem verbun  denen Kolbenzapfenlagern, einem Paar Gleit  schuhe und einem Paar Stege vom gleichen  Material wie die     Gleitschuhe,    welche Stege  mit den Gleitschuhen ein Stück bilden und  sie mit den Kolbenzapfenlagern verbinden.  



  Im besonderen bezieht sich die Erfindung  auf Kolben der oben erwähnten Art, welche  aus Leichtmetall, wie Aluminiumlegierun  gen, gebildet sind. Diese Legierungen haben  manche Vorteile, insbesondere bei Verbren  nungsmaschinen; ihr Hauptnachteil gegenüber  dem früher ausschliesslich verwendeten Guss  eisen ist ihre höhere Wärmedehnung.  



  Gemäss der Erfindung besitzt jeder der  genannten Stege eine Rippe, welche vom  Kolbenzapfenlager aus auf der Kurbelseite  schräg zur     golbenage    läuft.  



  Die Zeichnung veranschaulicht ein Aus  führungsbeispiel des     Erfindungsgegenstandes.            Fig.    1 ist eine Seitenansicht des Kolbens;       Fig.    2 zeigt links einen Schnitt nach der  Linie 2-2 in der     Fig.    1 und rechts eine An  sicht;       Fig.    3 und 4 sind Schnitte nach den Linien  3-3 und 4-4 in den     Fig.    1 und 2;       Fig.    5 und 6 sind schematische Darstel  lungen zur Erläuterung der Wirkung eines  zylindrischen Ringes des     Kolbens.     



  Der dargestellte Kolben besitzt einen Kopf  10 mit dem Kolbenboden und einem zylindri  schen Rand, der in Nuten 24, 25 Kolben  ringe aufnimmt, einen Mantel 11 mit je in  der Ebene einer Sehne angeordneten Stegen  12, einen zylindrischen Teil 13 und     Gleit-          Schuhe    14 und 15. Kolbenzapfenlager 16 sind  von den Stegen 12 getragen und durch Stützen  17 mit dem Kolbenkopf verbunden.  



  Die Gleitschuhe 14 und 15 und der zylin  drische Teil 13 am offenen Kolbenende sind  derart oval     geschliffen,    dass die     kurze        Age    des      Ovals parallel zur     Axe    der Zapfenlager ist,  so dass dort bei der Erwärmung des Kolbens  auf die Betriebstemperatur eine Auswärts  bewegung möglich ist. Zweckmässig ist die  Form an den     Gleitschuhen    beim Kolbenkopf  schwächer oval als beim zylindrischen Teil,  weil sie im Zylinder um so besser anliegen,  je schwächer die     Ovalform    oval ist.  



  Der Gleitschuh 14 ist durch einen Schlitz 20  vom Kopf getrennt, und von diesem Schlitz  geht ein zweiter Schlitz 21 ungefähr in axialer  Richtung in den Gleitschuh 14 hinein. Der  Gleitschuh 15 ist nicht geschlitzt und mit  dem Kopf in Verbindung. Jeder Schuh ver  jüngt sich nach oben nach einer Kurve.  



  Jeder Steg 12 besitzt eine     L-förmige,     schlitzartige Öffnung 23, welche zweckmässig  beim Giessen hergestellt wird. Der eine Schen  kel jeder dieser Öffnungen erstreckt sich auf  der Kurbelseite des Kolbenzapfenlagers paral  lel zum Kolbenboden, während der andere  Schenkel auf der rippenfreien Seite des Steges  zwischen dem Kolbenzapfenlager und dem  Gleitschuh 15 parallel zur     Kolbenaxe    ange  ordnet ist.  



  Eine sich verjüngende Rippe 22 erstreckt  sich von jedem Kolbenzapfenlager aus auf der  Kurbelseite schräg zur     Kolbenaxe    aussen längs  des Steges 12 gegen den geschlitzten     Gleit-          schuh    14. Diese Rippen 22 bewirken eine  Verstärkung der Stege 12 und beeinflussen  die Deformation des Kolbenmantels bei der  Erwärmung.  



  Wenn der Kopf des Kolbens von einem  oder beiden Gleitschuhen durch einen Schlitz  getrennt ist, so spreizt der Kolben bei seiner  Erwärmung im Betrieb die Kolbenzapfenlager  auseinander und bei Vorhandensein einer star  ren Verbindung zwischen den Lagern und  dein zylindrischen Kolbenteil am Kolbenrande  wird dieser zylindrische Teil unter den Lagern  auswärts gedrückt, wodurch die Zunahme des  seinen im rechten Winkel zur     Axe    der Zapfen  lager stehenden Durchmessers vermindert wird.  



  So bezeichnen in     Fig.    5 B Stellen auf dem  Ring am offenen Kolbenende unter den Zapfen  lagern. Wenn die Ausdehnung der Zapfen  lager direkt auf die Stellen B übertragen    wird, so wird die Mantelwand an diesen  Stellen um den Betrag G auswärts gedrückt,  und der rechtwinklig zur     Zapfenaxe    liegende  Durchmesser wird entsprechend um den Be  trag D vermindert.  



  Beim dargestellten Kolben wird jedoch  die Auswärtsbewegung G der Lager nicht an  den Stellen B, sondern, wie in     Fig.    6 gezeigt,  durch die Rippen 22 an den Stellen     .A    auf  den zylindrischen Teil 13 übertragen, die auf  derselben Seite der     Zapfenlageraxe    liegen und  von ihr gleich weit entfernt sind.

   Hierdurch  wird eine grössere Hebelwirkung ausgeübt und  eine viel grössere Zunahme F des zur     Zapfen-          lageraxe    parallelen Durchmessers und eine  viel grössere Abnahme     E    des zu dieser     Axe     senkrechten Durchmessers des zylindrischen  Teils 13 bewirkt, als wenn eine direkte starre  Verbindung zwischen den Lagern und dem  zylindrischen Kolbenteil am offenen Kolben  ende vorhanden wäre. Diese Deformation er  folgt lediglich durch Spannungen im Kolben  und unabhängig vom Druck der Zylinder  wand auf den Mantel.  



  Bei der oben beschriebenen Kolbenkon  struktion ist der übermässigen Ausdehnung  der Leichtmetallegierung am offenen Ende  des Mantels durch die     L-förmigen    Öffnungen  und die Verbiegung des zylindrischen Teils  und an den Teilen des Mantels in der Nähe  des Kolbenkopfes durch die beiden Schlitze 20  und 21 und die kurvenförmige Begrenzung der       Gleitschnhe    Rechnung getragen. Diese Mass  nahmen wirken im mittleren Teil des Mantels  zusammen.



      Piston, the present invention relates to a piston with a piston head, with this verbun which piston journal bearings, a pair of sliding shoes and a pair of webs of the same material as the sliding shoes, which webs form one piece with the sliding shoes and connect them to the piston journal bearings.



  In particular, the invention relates to pistons of the type mentioned above, which are formed from light metals such as aluminum alloys. These alloys have some advantages, especially in combustion engines; Their main disadvantage compared to the previously exclusively used cast iron is their higher thermal expansion.



  According to the invention, each of the said webs has a rib which runs from the piston journal bearing on the crank side at an angle to the piston position.



  The drawing illustrates an exemplary embodiment from the subject of the invention. Fig. 1 is a side view of the piston; Fig. 2 shows on the left a section along the line 2-2 in FIG. 1 and on the right a view; Figures 3 and 4 are sections along lines 3-3 and 4-4 in Figures 1 and 2; Fig. 5 and 6 are schematic representations for explaining the effect of a cylindrical ring of the piston.



  The piston shown has a head 10 with the piston head and a cylindri's edge which receives rings in grooves 24, 25 piston, a jacket 11 with each in the plane of a chord webs 12, a cylindrical part 13 and sliding shoes 14 and 15. Piston journal bearings 16 are carried by the webs 12 and are connected to the piston head by supports 17.



  The sliding shoes 14 and 15 and the cylindrical part 13 at the open end of the piston are ground oval so that the short age of the oval is parallel to the axis of the journal bearings, so that when the piston is heated to the operating temperature, outward movement is possible. The shape of the sliding shoes on the piston head is expediently weaker oval than the cylindrical part, because the weaker the oval shape, the better the contact in the cylinder.



  The sliding shoe 14 is separated from the head by a slot 20, and from this slot a second slot 21 extends approximately in the axial direction into the sliding shoe 14. The sliding shoe 15 is not slotted and is connected to the head. Each shoe tapers towards the top after a curve.



  Each web 12 has an L-shaped, slot-like opening 23, which is expediently produced during casting. One leg of each of these openings extends on the crank side of the piston pin bearing paral lel to the piston head, while the other leg is arranged on the rib-free side of the web between the piston pin bearing and the shoe 15 parallel to the piston axis.



  A tapering rib 22 extends from each piston journal bearing on the crank side obliquely to the piston axis outside along the web 12 against the slotted shoe 14. These ribs 22 reinforce the webs 12 and influence the deformation of the piston skirt when heated.



  If the head of the piston is separated from one or both sliding blocks by a slot, the piston spreads apart the piston journal bearings when it is heated during operation and if there is a rigid connection between the bearings and the cylindrical piston part at the piston edge, this cylindrical part is under the Bearings pressed outward, whereby the increase in its standing at right angles to the axis of the pin bearing diameter is reduced.



  Thus, in Fig. 5 B designate places on the ring at the open piston end under the pin. If the expansion of the journal bearing is transferred directly to the points B, the jacket wall is pushed outward at these points by the amount G, and the diameter at right angles to the journal axis is reduced accordingly by the amount D.



  In the illustrated piston, however, the outward movement G of the bearings is not transmitted at the points B, but, as shown in Fig. 6, through the ribs 22 at the points .A on the cylindrical part 13, which lie on the same side of the journal bearing axis and from are equidistant from her.

   This exerts a greater leverage effect and causes a much greater increase F in the diameter parallel to the journal bearing axis and a much greater decrease E in the diameter of the cylindrical part 13 perpendicular to this axis than if a direct rigid connection between the bearings and the cylindrical piston part would be present at the open piston end. This deformation he follows only through stresses in the piston and regardless of the pressure of the cylinder wall on the jacket.



  In the above-described piston construction, the excessive expansion of the light metal alloy at the open end of the shell through the L-shaped openings and the bending of the cylindrical part and at the parts of the shell near the piston head through the two slots 20 and 21 and the curved Limitation of the sliding speed taken into account. These measures work together in the middle part of the jacket.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Kolben mit Kolbenkopf, mit diesem ver bundenen Kolbenzapfenlagern, einem Paar Gleitschuhe und einem Paar Stege vom glei chen Material wie die Gleitschuhe, welche Stege mit den Gleitschuhen ein Stück bilden und sie mit den Kolbenzapfenlagern verbin den, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Stege eine Rippe besitzt, welche vom Kolben zapfenlager aus auf der Kurbelseite schräg zur Kolbenaxe läuft. UNTERANSPRÜCHE 1. Kolben nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stegrippen sich vom Kolbenzapfenlager aus verjüngen. 2. PATENT CLAIM: Piston with piston head, with this connected piston journal bearings, a pair of sliding shoes and a pair of webs of the same material as the sliding shoes, which webs form one piece with the sliding shoes and connect them to the piston journal bearings, characterized in that each of the webs has a rib which runs from the piston journal bearing on the crank side at an angle to the piston axis. SUBClaims 1. Piston according to claim, characterized in that the web ribs taper from the piston journal bearing. 2. Kolben nach Patentanspruch, gekennzeich net durch einen zylindrischen Teil am offenen Kolbenende, welcher mit den Kolben zapfenlagern nur indirekt verbunden ist. 3. Kolben nach Patentanspruch und Unter anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Teil am offenen Kolben ende durch je eine Aussparung in den beiden Stegen von den Kolbenzapfenlagern getrennt ist. 4. Kolben nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Stege je in der Ebene einer Sehne angeordnet sind. 5. Piston according to patent claim, characterized by a cylindrical part at the open piston end, which is only indirectly connected to the piston journal bearings. 3. Piston according to claim and sub-claim 2, characterized in that the cylindrical part at the open piston end is separated from the piston journal bearings by a recess in each of the two webs. 4. Piston according to claim, characterized in that the webs are each arranged in the plane of a chord. 5. Kolben nach Patentanspruch, bei welchem einer der Gleitschuhe durch einen Schlitz vom Kolbenkopf getrennt ist und von diesem Schlitz ein zweiter Schlitz ungefähr in axialer Richtung in diesen Gleitschuh hin eingeht, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stegrippen von den Kolbenzapfen lagern gegen den geschlitzten Gleitschuh laufen. 6. Kolben nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass jeder der Stege eine L-förmige Aussparung aufweist, deren einer Schenkel sich auf der Kurbelseite des Kolbenzapfenlagers parallel zum Kolben boden erstreckt, während der andere Schen kel auf der rippenfreien Seite des Steges zwischen dem Kolbenzapfenlager und dem Gleitschuh parallel zur Kolbenase ange ordnet ist. Piston according to patent claim, in which one of the sliding shoes is separated from the piston head by a slot and a second slot enters from this slot approximately in the axial direction into this sliding shoe, characterized in that the two web ribs of the piston journal run against the slotted sliding shoe. 6. Piston according to claim, characterized in that each of the webs has an L-shaped recess, one leg of which extends parallel to the piston bottom on the crank side of the piston pin bearing, while the other's angle on the rib-free side of the web between the piston pin bearing and the sliding shoe is arranged parallel to the piston nose.
CH189708D 1933-12-05 1934-12-01 Piston. CH189708A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US189708XA 1933-12-05 1933-12-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH189708A true CH189708A (en) 1937-03-15

Family

ID=21790698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH189708D CH189708A (en) 1933-12-05 1934-12-01 Piston.

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH189708A (en)
DE (1) DE667258C (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2841980A1 (en) * 1978-09-27 1980-04-17 Schmidt Gmbh Karl LIGHT PISTON FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Also Published As

Publication number Publication date
DE667258C (en) 1938-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015122364B4 (en) PISTON FOR A COMBUSTION ENGINE
DE1775735A1 (en) Two-part piston
CH189708A (en) Piston.
AT125074B (en) Piston.
EP0065642A1 (en) Wrist-pin bearings for a light-weight piston of an internal-combustion engine
DE3039382A1 (en) LIGHT TACH PISTON FOR COMBUSTION ENGINES
AT141390B (en) Light metal pistons for internal combustion engines.
DE876338C (en) Oval light metal piston for internal combustion engines
DE3843761A1 (en) Light trunk piston for internal combustion engines
DE700425C (en) Light metal pistons for internal combustion engines
DE1282374B (en) Light metal pistons, especially for diesel engines
DE516922C (en) piston
DE647504C (en) Light metal pistons for internal combustion engines
AT146070B (en) Light metal pistons, in particular for internal combustion engines.
DE7602960U1 (en) PISTONS FOR COMBUSTION ENGINES
DE2321420A1 (en) PISTON
DE428008C (en) Light metal pistons, especially for internal combustion engines
EP3108133A1 (en) Piston with an open cooling chamber having a flow-effective oil guiding surface and method for cooling said piston
DE534949C (en) Light metal pistons, especially for internal combustion engines
DE677024C (en) Closed working piston for internal combustion engines
DE1476050B1 (en) Process for casting light metal pistons
DE676681C (en) piston
AT123693B (en) Piston.
AT104267B (en) Piston.
CH139915A (en) Plunger.