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Die vorliegende Erfindung betrifft einen zweiteiligen Ölabstreifring mit einer vorteilhaften Geometrie.
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Ölabstreifringe sind seit mehr als einem Jahrhundert bei Verbrennungsmotoren bekannt, um den Ölverbrauch der Motoren deutlich zu senken.
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Aus der Europäischen Patentanmeldung
EP 1 596 106 A1 und der Japanischen Patentanmeldung
JP 2003- 287 128 A sind beispielsweise zweiteilige Öl-Abstreifringe bekannt, bei denen eine Schlauchfeder durch Formschluss in einer Schlauchfedernut gehalten wird.
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In der Amerikanischen Patentanmeldung
US 2003 / 0 079 709 A1 sind Ausführungen von zweiteiligen Öl-Abstreifringen offenbart, bei denen eine Schlauchfeder sehr tief in einer Schlauchfedernut liegt.
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Aus den Japanischen Patentanmeldungen
JP 2008- 169 882 A und
JP 2010- 216 628 A sind weitere Ausführungen von zweiteiligen Öl-Abstreifringen bekannt, wobei in der
JP 2010-216 628 A eine Schlauchfedernut offenbart ist, die eine Bewegung von abgestreiftem Öl in Umfangsrichtung zulässt.
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Es ist wünschenswert, einen Ölabstreifring zur Verfügung zu stellen, der eine verbesserte Abstreifleistung mit einem guten Formfüllfaktor wie auch einer hervorragenden Öldurchlässigkeit in Radialrichtung kombiniert.
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Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst, wobei bevorzugte Ausführungen in den abhängigen Ansprüchen beansprucht sind.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen zweiteiligen Ölabstreifring mit einem Ringkörper und einer Schlauchfeder, die als Expander dient. Die Schlauchfeder weist einen Schlauchdurchmesser auf, der bei eingebautem Expander der axialen Höhe bzw. einer radialen Breite der Schlauchfeder entspricht.
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Der Ringkörper weist in Radialrichtung eine Außenseite und eine Innenseite auf. Der Ringkörper ist in Axialrichtung mit einer oberen Ringflanke sowie einer unteren Ringflanke versehen, die bevorzugt eben und parallel sind. Der Abstand zwischen den Ringflanken bestimmt eine Höhe des Ölabstreifrings. Die Höhe des Ölabstreifrings ist größer als der Schlauchdurchmesser. Hierdurch wird erreicht, dass die Schlauchfeder in einer Nut bzw. Schlauchfedernut aufgenommen werden kann. An einer Außenseite umfasst der Ringkörper zwei in einer Umfangsrichtung umlaufende und in Axialrichtung voneinander beabstandete Abstreifstege. In der Abwicklung verlaufen diese Abstreifstege zueinander parallel. Die Abstreifstege verlaufen jeweils oberhalb und unterhalb einer mittleren Höhe des Ringkörpers. Zwischen den Abstreifstegen ist eine Ölsammelnut an der Außenseite ausgebildet. An der Innenseite des Ölabstreifrings ist eine Schlauchfedernut angeordnet, die sich in Umfangsrichtung erstreckt. Die Schlauchfedernut umfasst im Querschnitt einen radial innersten ersten Abschnitt mit parallelen Innenflanken. Der axiale Abstand der parallelen Innenflanken ist dabei kleiner als der Schlauchdurchmesser, wodurch die Schlauchfeder durch Reibschluss in der Schlauchfedernut gehalten wird. Ein zweiter, an den ersten Abschnitt anschließender Abschnitt liegt radial weiter außen als der erste Abschnitt, wobei der zweite Abschnitt im Querschnitt eine konkave Krümmung aufweist, die gleich dem Schlauchdurchmesser ist. „Gleich“ ist hier als im Bereich einfacher Fertigungstoleranzen zu verstehen. Die Schlauchfedernut umfasst weiter einen dritten Abschnitt, der als eine V-Nut ausgeführt ist, wobei dieser Abschnitt im Querschnitt gerade Schenkel bildet. Schließlich ist der Ringkörper weiter mit Öffnungen versehen, die von einem Grund der Ölsammelnut zu einem Grund der Schlauchfedernut verlaufen. Die zugrundeliegende Idee besteht darin, dass die hervorragende Kontaktfläche einer im Querschnitt runden Nut dadurch verbessert wird, dass durch eine zusätzliche V-Nut am Grund der runden Nut das Öl besser durch die Schlauchfeder treten kann. Durch die V-Nut kann das abgestreifte Öl, das durch die Öffnungen tritt, sich vor der Feder in Umfangsrichtung verteilen. Dadurch wird erreicht, dass die Windungen der Schlauchfeder nicht die Fläche der Öffnungen verdecken und somit verringern können. Dadurch wird erreicht, dass der Übergang von der Ölasammelnut durch den Ölabstreifring in radialer Richtung nur durch die Größe und Geometrie der Öffnungen und nur in einem vernachlässigbarem Maße durch die Feder bestimmt wird. Gleichzeitig wird durch die relativ große Haftreibung in dem ersten Abschnitt sichergestellt, dass die Schlauchfeder nicht ohne weiteres aus der Schlauchfedernut herausrutschen kann. Dies ermöglicht weiter, dass die Schlauchfeder sich aufgrund der hohen Haftreibung nur in einem vernachlässigbarem Maße gegenüber dem Ölabstreifring bewegt, wodurch auch verhindert wird, dass der Stoß der Schlauchfeder in den Ringspalt bzw. zwischen die Enden des Ringstoßes bzw. den Stoßflächen gelangen kann.
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Eine beispielhafte Ausführungsform des Ölabstreifrings ist so ausgeführt, dass die Krümmungen des zweiten Abschnitts einen gemeinsamen Krümmungsmittelpunkt aufweisen. Bei dieser Ausführung ist sichergestellt, dass der zweite Abschnitt ohne den dritten einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
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Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Ölabstreifrings liegt die Schlauchfeder zwischen den parallelen Innenflanken in einer Presspassung vor. Hier kann die Presspassung sicherstellen, dass ein hinreichend großer Reibschluss vorliegt, um zu verhindern, dass sich die Schlauchfeder nach innen einbeulen kann.
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Eine weitere beispielhafte Ausführungsform des Ölabstreifrings umfasst zwei Abstreifstege, einen oberen Abstreifsteg und einen unteren Abstreifsteg, wobei der obere Abstreifsteg gegenüber der oberen Ringflanke zurückgesetzt ist und/oder der untere Abstreifsteg gegenüber der unteren Ringflanke zurückgesetzt ist. Die Abstreifstege befinden sich hier nicht direkt randständig. Dies ermöglicht es, dass sich vor dem Ölabstreifring Öl sammelt, das über dem Ölabstreifring durch einen Spalt zwischen dem Ölabstreifring und einer Kolbenringnut abgeführt werden kann. Der Begriff „gegenüber der Ringflanke zurückgesetzt“ bedeutet, dass diese sich in Axialrichtung in Richtung einer Mitte der Höhe des Ölabstreifrings befindet.
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Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform des Ölabstreifring ist vorgesehen, dass die beiden Abstreifstege einen oberen Abstreifsteg und einen unteren Abstreifsteg bilden, wobei der obere Abstreifsteg und /oder der untere Abstreifsteg als Dachfasensteg oder als Gleichfasensteg ausgeführt sind und wobei der obere Abstreifsteg gegenüber der oberen Ringflanke zurückgesetzt ist und/oder der untere Abstreifsteg gegenüber der unteren Ringflanke zurückgesetzt ist.
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Eine weitere beispielhafte Ausführung des Ölabstreifrings umfasst eine V-Nut, deren Schenkel im Querschnitt des dritten Abschnitts gleichen Winkel zu dem einer Ebene bilden, die senkrecht zu der Axialrichtung sind. Die V-Nut wird dabei zumindest teilweise durch geschlitzte Kegelstumpfflächen mit gleichen Kegelwinkeln gegenüber der Axialrichtung gebildet. Die Kegelstumpfflächen sind aufgrund der Stoßenden bzw. des Ringspalts geschlitzt. Diese Ausführung ist dazu bestimmt eine möglichst gleichmäßige Verteilung von abgestreiftem Öl sowohl in der Aufwärtsbewegung als auch bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens zu ermöglichen. Die Kegelflächen lenken dabei das Öl aus der Ölsammelnut bei einer beschleunigten Bewegung radial nach innen. Dadurch, dass die Schlauchfeder nicht bis zu einem Grund der V-Nut reicht, kann sich das durch die Öffnungen tretende Öl auch in Umfangsrichtung vor der Schlauchfeder verteilen und so leichter durch diese hindurchtreten. Durch die V-Nut steht eine Fläche der größten Breite der V-Nut multipliziert mit dem Umfang der V-nut dividiert durch das Verhältnis der Länge der V-nut zu dem Produkt der Windungszahl und des Durchmessers des Drahtes aus dem die Schlauchfeder gewickelt ist im Verhältnis.
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Eine andere beispielhafte Ausführungsform des zweiteiligen Ölabstreifrings umfasst eine V-Nut, die an einem Nutgrund der Schlauchfedernut verrundet ist. Im Querschnitt treffen sich die beiden Schenkel der V-Nut nicht in einem Punkt, sondern gehen durch einen verrundeten Bereich ineinander über. Der verrundete Bereich weist dabei einen Verrundungsradius auf der maximal einem Viertel des Schlauchdurchmessers beträgt, bevorzugt zwischen einem Zwanzigstel und einem Fünftel des Schlauchdurchmessers und weiter bevorzugt zwischen einem Zehntel und einem Sechstel des Schlauchdurchmessers beträgt.
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Eine zusätzliche beispielhafte Ausführungsform des Ölabstreifrings ist mit einem Stoß bzw. einem Ringspalt versehen, wobei der Ringspalt von zwei Stoßflächen begrenzt wird. Der dritte Abschnitt bzw. der Teil der Schlauchfedernut, der die V-Nut bildet, endet bei dieser Ausführungsform in Umfangsrichtung in einem Abstand vor der jeweiligen Stoßfläche. Der Abstand mit dem die V-Nut bzw. der dritte Abschnitt vor der jeweiligen Stoßfläche endet, beträgt zwischen einem Zehntel und zwei Schlauchdurchmessern, bevorzugt zwischen einem Fünftel und eineinhalb Schlauchdurchmesser und weiter bevorzugt zwischen der Hälfte und einem Schlauchdurchmesser. Der Schlauchdurchmesser entspricht dabei dem Spiraldurchmesser der offenen entspannten Schlauchfeder.
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Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Ölabstreifrings umfasst der Ölabstreifring weiter einen Stoß- bzw. einen Ringspalt, wodurch zwei Stoßflächen gebildet werden. In dieser Ausführung endet die Ölsammelnut in Umfangsrichtung in einem Abstand vor der jeweiligen Stoßfläche. Die Größe des Abstandes beträgt dabei zwischen einem Zehntel der Höhe und der doppelten Höhe des Ölabstreifrings, bevorzugt zwischen einem Fünftel und dem eineinhalbfachen Schlauchdurchmesser und weiter bevorzugt zwischen der Hälfte und einem Schlauchdurchmesser. Hier wird die Ölsammelnut in Umfangsrichtung gegen den Ringspalt abgedichtet. Diese Ausführung weist zudem den Vorteil auf, dass die Anpressdrücke der Lauffläche auf eine Zylinderinnenfläche deutlich verringert wird, wodurch ein erhöhter Verschleiß insbesondere an einem Bereich der Stoßenden verringert werden kann.
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Eine weitere beispielhafte Ausführungsform des Ölabstreifrings weist einen Querschnitt auf bei dem die beiden Schenkel des dritten Abschnitts einen Winkel zwischen 75° und 85° bevorzugt zwischen 77° und 83° und weiter bevorzugt zwischen 79° und 81° bilden. Bei diesen Winkelbereichen wird der beste Kompromiss aus hinreichender Anlagefläche der Schlauchfeder in dem zweiten Abschnitt und hinreichend großer Öffnungsfläche zwischen den Windungen der Schlauchfeder erwartet.
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Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform des Ölabstreifrings gehen der erste und der zweite Abschnitt glatt ineinander über. Hier wird eine, im Querschnitt runde Schlauchfeder eingesetzt und der Krümmungsradius des zweiten Abschnitts ist, innerhalb der Toleranzen, gleich dem halben Durchmesser der Schlauchfeder. Die Schlauchfeder liegt im ersten Abschnitt in einer Presspassung bzw. in einem Reibschluss mit dem ersten Abschnitt vor, sodass sie sich nicht von selber aus der Nut „herausbeulen“ kann. Durch die Presspassung bzw. den Reibschluss weisen die beiden Innenflanken des ersten Abschnitts einen geringeren Abstand auf als der doppelte Krümmungsradius des anschließenden zweiten Abschnitts. Um hier eine Kante zu vermeiden wird der Übergang des ersten und des zweiten Abschnitts im Querschnitt geglättet, sodass ein glatter Übergang vorliegt.
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Eine weitere beispielhafte Ausführung des Ölabstreifrings zeichnet sich dadurch aus, dass der erste Abschnitt eine radiale Ausdehnung von einem Fünfundzwanzigstel bis einem Fünftel des Schlauchdurchmessers der Schlauchfeder, bevorzugt eines Zwanzigstels bis einem Siebtels des Schlauchdurchmessers der Schlauchfeder und weiter bevorzugt eines Fünfzehntels bis Zehntels des Schlauchdurchmessers der Schlauchfeder aufweist. Hier ist gegebenenfalls eine eventuelle Verrundung des ersten Abschnitts zu einer Innenfläche des Ringkörpers dem ersten Abschnitt zuzurechnen.
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Schließlich kann der Ringkörper des Ölabstreifring beispielsweise aus einem Gusswerkstoff bestehen. Es ist jedoch ebenfalls vorgesehen, dass der Ringkörper des Ölabstreifring beispielsweise lediglich einen Gusswerkstoff umfasst und beispielsweise mit Einlauf- und/oder Verschleißschutzschichten versehen ist.
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Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform des zweiteiligen Ölabstreifrings sind die Krümmungsradien des zweiten Abschnitts größer als eine Hälfte einer Breite des ersten Abschnitts. Der durch die Krümmungsradien bestimmte Krümmungsdurchmesser, der dem Durchmesser der Schlauchfeder entsprechen soll, liegt hier oberhalb der Breite des ersten Abschnitts. Dies ist so zu interpretieren, dass die Kreisnut des zweiten Abschnitts nicht tangential in die Parallelnut des ersten Abschnitts übergeht. Dadurch wird eine Schlauchfeder, die in die Nut eingesetzt wird, und die an den Krümmungsradius des zweiten Abschnitts angepasst ist in dem ersten Abschnitt durch Reibschluss gehalten, da ihr Schlauchdurchmesser größer ist als die Breite der Parallelnut bzw. des ersten Abschnitts.
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Eine zusätzliche beispielhafte Ausführungsform des zweiteiligen Ölabstreifrings ist so ausgeführt, dass der Mittelpunkt der Krümmungsradien des zweiten Abschnitts innerhalb des ersten Abschnitts liegt. Dies bedeutet, dass die Rundnut des zweiten Abschnitts einen Winkelbereich von weniger als 180° abdeckt. Diese Ausführung stellt sicher, dass die Schlauchfeder im Betrieb durch Reibschluss und nicht durch Formschluss in der Nut gehalten wird.
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Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von schematischen und eventuell nicht-maßstabgerechten Darstellungen bevorzugter Ausführungen verdeutlicht, wobei die in den Figuren dargestellten Ausführungen nicht zur Beschränkung des in den Ansprüche definierten Schutzumfangs herangezogen werden sollen.
- 1 zeigt eine Querschnittsansicht durch den Ringkörper eines erfindungsgemäßen Ölabstreifrings.
- 2 zeigt eine Querschnittsansicht durch den Ringkörper eines erfindungsgemäßen Ölabstreifrings mit Dachfasen-Abstreifstegen.
- 3A bis 3C zeigen jeweils eine Aufsicht und eine Querschnittsansicht einer speziellen Ausführung eines erfindungsgemäßen Ölabstreifrings.
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Im Folgenden werden sowohl in der Beschreibung als auch in den Figuren gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Elemente und Komponenten Bezug zu nehmen.
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1 zeigt eine Querschnittsansicht durch einen erfindungsgemäßen zweiteiligen Ölabstreifring 2 im weiteren Text als Ölabstreifring 2 bezeichnet. Der zweiteilige Ölabstreifring 2 umfasst einen Ringkörper 4 und eine Schlauchfeder 6, die als Expander dient, um das Formfüllvermögen des Ölabstreifrings 2 zu erhöhen. Die Schlauchfeder 6 weist einen Schlauchdurchmesser D auf. Der dargestellte Schlauchdurchmesser D ist schräg zur Axial- bzw. Radialrichtung dargestellt, um auch bei einer Stauchung der Schlauchfeder 6 in Axialrichtung keine Veränderung zu zeigen. Der tatsächliche Durchmesser der Schlauchfeder 6 in Axial- und Radialrichtung wird abweichen. Der Ringkörper 4 weist in Radialrichtung eine Außenseite 20 auf, die eine Lauffläche zum Kontakt mit einer Zylinderinnenfläche eines Kolbenmotors bildet. Der Ringkörper 4 weist zudem eine Innenseite 22 auf, die mit einer Vertiefung versehen ist, die die Schlauchfeder 6 aufnimmt. In Axialrichtung weist der Ringkörper 4 weiter eine obere Ringflanke 24 sowie eine untere Ringflanke 26 auf, die im Betrieb mit einer jeweiligen Kolbenringnutflanke zusammenwirken sollen.
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Der Abstand zwischen den Ringflanken 24, 26 definiert dabei eine Höhe (H) des Ölabstreifrings, und die Höhe des Ölabstreifrings ist größer als der Schlauchdurchmesser (D). An der Außenseite 20 des Ölabstreifrings 2 sind zwei in einer Umfangsrichtung umlaufende und in Axialrichtung voneinander beabstandete Abstreifstege 8, 10 ausgeformt, die sich jeweils oberhalb und unterhalb einer axialen Mitte des Ringkörpers 4 befinden. Durch die Anordnung wird sichergestellt, dass der Ölabstreifring 2 im Betrieb mit beiden Abstreifstegen 8, 10 mit einer Zylinderinnenfläche in Kontakt tritt. Zwischen den Abstreifstegen 8, 10 ist eine Ölsammelnut 12 ausgebildet, in der sich Öl im Betrieb sammeln kann, das von einem in Bewegungsrichtung hinteren Abstreifsteg 8, 10 abgestreift wurde, und das möglicherweise nicht von einem in Bewegungsrichtung vorderen Abstreifsteg 10, 8 abgestreift wurde. In Radialrichtung gegenüber der Ölsammelnut 12 liegt die Schlauchfedernut 14, die sich von der Innenseite 22 bzw. Innenfläche des Ölabstreifrings 2 in den Ringkörper 4 hinein radial nach außen erstreckt. Die Schlauchfedernut 14 verläuft dabei in Umfangsrichtung.
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Es sind Öffnungen 16 vorgesehen, die von der Ölsammelnut 12 zu der Schlauchfedernut 14 verlaufen, und einen radialen Öldurchtritt von abgestreiftem Öl gestatten.
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Die Schlauchfedernut 14 kann dabei in drei Teile unterteilt werden, einen radial innersten ersten Abschnitt 30, einen daran anschließenden zweiten Abschnitt 32 sowie einen radial äußersten dritten Abschnitt 34, 36. Der erste Abschnitt 30 bildet im Querschnitt eine Rechteck- oder auch Parallelnut, der zweite Abschnitt 32 bildet im Querschnitt eine Kreisnut 32 die, von kreisbogenförmigen Rändern mit einem definierten Krümmungsradius begrenzt wird und einem dritten Abschnitt 34, 36, der im Querschnitt eine V-Nut 34 bildet.
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Der Krümmungsradius der kreisbogenförmigen Ränder des zweiten Abschnitts 32 bzw. der Kreisnut 32 entspricht dem halben Schlauchdurchmesser D der Schlauchfeder 6. Dadurch wird sichergestellt, dass die Radialkräfte der Schlauchfeder 6 mit möglichst geringer Beanspruchung auf den Ringkörper 4 übertragen werden können. Die Kreisnut 32 bzw. der zweite Abschnitt 32 nimmt dabei die Radialkräfte der Schlauchfeder 6 auf.
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Der erste Abschnitt 30 bzw. die Parallelnut weist eine Breite B auf, die unter dem Schlauchdurchmesser D der Schlauchfeder 6 liegt, wodurch die Schlauchfeder 6 durch Reibschluss in der Schlauchfedernut 14 gehalten wird. Der Reibschluss verringert auch die Beweglichkeit der Schlauchfeder 6 in der Umfangsrichtung, was zu einer leicht erhöhten Anpresskraft im Bereich um den Ringspalt führen kann.
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Der radial innerste dritte Abschnitt 34, 36 stellt sicher, dass ein relativ breiter Bereich der Schlauchfeder 6 in Richtung eines Schlauchfedernutgrundes freiliegt. Damit kann sichergestellt werden, dass ein hoher Grad an Öldurchlässigkeit in Radialrichtung durch die Schlauchfeder 6 erreicht wird, da die einzelnen Windungen der Schlauchfeder 6 hier einen Ölfluss in Umfangsrichtung nicht mehr behindern können. Das Öl kann von der Abstreifnut bzw. Ölabstreifnut 12 durch die Öffnungen 16 in die V-Nut 34, 36 gelangen, frei durch die Schlauchfeder 6 treten und durch den ersten Abschnitt 30 nach innen in eine Öl-Kolbenringnut ablaufen.
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Die dargestellte V-Nut 36 weist an dem Nutgrund eine Verrundung auf, die dazu beiträgt eine Kerbwirkung zu verringern.
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Die Krümmungen des zweiten Abschnitts 32 weisen dabei einen gemeinsamen Krümmungsmittelpunkt M auf, der mit einem Mittelpunt der Schlauchfeder zusammenfällt. Durch den gemeinsamen Krümmungsmittelpunkt M wird sichergestellt dass die beiden Krümmungen des zweiten Abschnitts 32 auf einem gemeinsamen Kreis liegen.
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In der 1 ist der Schlauchdurchmesser D der entspannten Schlauchfeder 6 größer als der Abstand der parallelen Innenflanken bzw. der Breite B der Parallelnut 30 des ersten Abschnitts 30, wodurch die Schlauchfeder 6 durch Reibschluss in der Schlauchfedernut 14 gehalten wird.
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Die beiden Abstreifstege 8, 10 sind gegenüber den Ringflanken 24, 26 zurückgesetzt, um die Abstreifeigenschaften zu verbessern. Die durch die gestrichelten Linien angedeuteten Öffnungen 16 sind durch nach innen auseinanderlaufende Flächen begrenzt, was bei jeder Beschleunigung des Ölabstreifrings 2 in einer Axialrichtung zu einer Pumpwirkung des abgestreiften Öls in Richtung der Ringmitte beiträgt. Die Winkel betragen hier zwischen 1° und 5°.
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2 zeigt eine Querschnittsansicht durch den Ringkörper 4 eines erfindungsgemäßen Ölabstreifrings 2 mit Dachfasen-Abstreifstegen 8, 10. Der obere und der untere Abstreifsteg 8, 10 sind hier als Dachfasen-Abstreifstege 8, 10 ausgeführt. Weiterhin ist der erste Abschnitt in Radialrichtung viel größer ausgeführt als bei der 1, sodass die Schlauchfeder 6 fast vollständig in dem Ringkörper 4 liegt.
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3A bis 3C zeigten jeweils eine Aufsicht und eine Querschnittsansicht einer speziellen Ausführung erfindungsgemäßen Ölabstreifrings 2.
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In der 3A ist eine spezielle Ausführung des erfindungsgemäßen Ölabstreifrings 2 in einer Aufsicht dargestellt, wobei der Ringspalt mit den Stoßflächen 42 dargestellt ist. Der Ringkörper 4 ist von unten dargestellt und zeigt eine Aufsicht auf die untere Ringflanke 26. Ganz außen ist der untere Abstreifsteg 10 zu erkennen. Innen gestrichelt ist die Schlauchfedernut 14 mit den ersten und zweiten Abschnitten 30, 32 dargestellt, die hier durch einen glatten Übergang nicht getrennt dargestellt sind. Die äußere Begrenzung wird hier durch die Begrenzung der Schlauchfeder 6 bzw. der Einhüllenden der Krümmungsradien des zweiten Abschnitts von 1 dargestellt. Nach außen schließt sich die V-Nut 36 an die Kreisnut 32 an. In Umfangsrichtung kurz vor den Stoßflächen 42 endet die V-Nut 36. Durch diese Ausführung kann nur noch weniger Öl in Umfangsrichtung in den Ringspalt zwischen den Stoßflächen 42 ablaufen. In gleichem Maß endet die Ölsammelnut 12 ebenfalls kurz vor den Stoßflächen 42.. Auch hier verhindert die Form, dass Öl in Umfangsrichtung aus der Ölsammelnut 12 über die Stoßflächen 42 in den Ringspalt abließen kann. Zur Klarheit und, um die Figur nicht unnötig kompliziert zu gestalten, wurde in der 3A darauf verzichtet die Öffnungen 16 darzustellen.
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Die mit den Zeichen 3B-3B und 3C-3C gekennzeichneten Linien zeigen die Schnittlinien für die Darstellungen der 3B und 3C.
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3B zeigt einen Querschnitt durch den Ölabstreifring 2 von 3A, der weitgehend dem Querschnitt der 1 entspricht, wobei lediglich eine größere Ölabstreif- bzw. Ölsammelnut 12 und kleinere Öffnungen 16 eingesetzt werden. Hier ist der dritte Abschnitt bzw. die V-Nut 36 hervorgehoben. Die Schlauchfeder 6 ist durch einen gestrichelten Kreis angedeutet. Die Ölabstreif- oder Ölsammelnut 12 und Schlauchfedernut 14 sind in Umfangsrichtung zum Betrachter hin geöffnet, und gestatten einen Ölfluss in Umfangsrichtung.
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3C zeigt einen Querschnitt durch den Ölabstreifring 2 von 3A nahe der Stoßfläche 42. Der Schnitt 3C-3C liegt in einem Bereich, in dem der dritte Abschnitt 36 bzw. die V-Nut 36 bereits geendet hat. Hierdurch kann kein Öl mehr in Umfangsrichtung über den dritten Abschnitt 36 der Schlauchfedernut 14 in den Ringspalt abfließen. Zugleich wird die Schlauchfeder 6 im Bereich des Ringspalts und insbesondere zwischen den Stoßflächen 42 besser geführt, wodurch verhindert werden kann, dass sich die Schlauchfeder 6 zwischen den Stoßflächen 42 nach außen beulen kann. Durch eine geringere Ausbeulgefahr kann ebenfalls verhindert werden, dass sich die Schlauchfeder 6 neben den Stoßflächen 42 nach innen einbeulen kann.
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Durch den Reibschluss zwischen Schlauchfeder 6 und dem ersten Abschnitt 30 muss mit einer erhöhten Anpresskraft der Abstreifstege 8, 10 im Bereich des Ringspalts gerechnet werden, so dass sich die Schlauchfeder 6 nicht so leicht in Umfangsrichtung entspannen kann. Diese erhöhten Kräfte können dadurch aufgenommen werden, dass die Ölsammelnut 12 vor den Stoßflächen 42 endet. Dadurch wird der erhöhte Anpressdruck an den Stoßflächen 42 verringert, und gleichzeitig verhindert, dass Öl in Umfangsrichtung aus der Ölsammelnut 12 in den Ringspalt tritt.
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Es ist auch vorgesehen, dass nur die Ölabstreif- bzw. Ölsammelnut 12 in Umfangsrichtung vor den Stoßflächen 42 endet und die V-Nut 34, 36 nicht. Es ist auch vorgesehen, dass nur die V-Nut 34, 36 in Umfangsrichtung vor den Stoßflächen 42 endet und die Ölabstreif- bzw. Ölsammelnut 12 nicht.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- zweiteiliger Ölabstreifring
- 4
- Ringkörper
- 6
- Schlauchfeder
- 8
- oberer Abstreifsteg
- 10
- unterer Abstreifsteg
- 12
- Ölsammelnut
- 14
- Schlauchfedernut
- 16
- Öffnung
- 20
- Außenseite
- 22
- Innenseite
- 24
- obere Ringflanke
- 26
- untere Ringflanke
- 30
- erster Abschnitt / Parallelnut
- 32
- zweiter Abschnitt / Kreisnut
- 34
- dritter Abschnitt / V-Nut
- 36
- Verrundete V-Nut / verrundeter dritter Abschnitt
- 38
- Verrundung des ersten Abschnitts zur Innenseite
- 42
- Stoßflächen
- B
- Breite des ersten Abschnitts / Axialer Abstand / Breit der Parallelnut
- D
- Schlauchdurchmesser der Schlauchfeder
- H
- Höhe des Ölabstreifrings in Axialrichtung
- M
- Krümmungsmittelpunkt / Mittelpunkt der Krümmungsradien des zweiten Abschnitts
