DE1029205B

DE1029205B - Tension spring for piston rings

Info

Publication number: DE1029205B
Application number: DEG21944A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hermann Baeumler; Dr Techn Ernst Fuhrmann
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1957-04-18
Filing date: 1957-04-18
Publication date: 1958-04-30

Description

DEUTSCHESGERMAN

Gegenstand der Erfindung ist eine mäanderförmige, tangential und radial federnde Spannfeder zum Abstützen von bandförmigen Kolbenringen.The invention relates to a meandering, tangentially and radially resilient tension spring for support of band-shaped piston rings.

Zum ölabstreifen bzw. -regulieren sind bei Viertakt-Brennkraftmaschinen aus zwei axial dünnen Stahlbandringen bestehende Kolbenringe bekanntgeworden, die durch eine Spannfeder od. dgl. axial und radial abgestützt werden. Derartige ölringe haben den Vorteil, daß die Bandringe ohne gegenseitige wesentliche Beeinflussung den Unebenheiten der Zylinderwand folgen und somit den Ölhaushalt des Motors leicht regulieren können. Um die Kombination jedoch möglichst einfach und trotzdem zuverlässig zu gestalten, kennt man bereits Spannfedern (USA.-Patent 2 635 022), deren mäanderförmig gebogene Windungen sich radial erstrecken. An den dem Nutengrund zugekehrten Windungen sind Stege vorgesehen, die am Innenumfang der Bandringe angreifen, um diese radial gegen die Zylinderwand zu pressen. Die Bandringe liegen dabei auf den Flanken der sich radial erstreckenden Windungen der Spannfeder. Im Mittelteil der Feder sind Ausnehmungen für den ölabfluß vorgesehen, und zwar derart, daß sowohl im Laufflächenteil als auch in dem dem Nutengrund zugekehrten Windungsteil ein Steg verbleibt, der eine axiale Federung verhindert. Solche Spannfedern wirken nur tangential und radial, weshalb es notwendig ist, ihre Flanken genau zu bearbeiten, um ein Schlagen oder Flattern innerhalb der Nut zu vermeiden. Derart kombinierte ölringe sind für den Einbau in ausgelaufenen Motoren besonders geeignet, um den ölhaushalt wieder zu normalisieren. Doch hat es sich gezeigt, daß gerade bei ausgelaufenen Motoren die Kolbennuten nicht mehr die ursprünglichen Abmessungen aufweisen, weshalb eine nachträgliche Bearbeitung der Nut erforderlich wurde.To strip or regulate oil are in four-stroke internal combustion engines Piston rings consisting of two axially thin steel band rings become known, which od by a tension spring. The like. Axially and be supported radially. Such oil rings have the advantage that the band rings without mutual The unevenness of the cylinder wall and thus the oil balance follow a significant influence of the motor can easily be regulated. To make the combination as simple as possible and still reliable to shape, one already knows tension springs (USA.-Patent 2,635,022), their meandering curved Windings extend radially. There are webs on the turns facing the bottom of the groove provided, which act on the inner circumference of the band rings in order to move them radially against the cylinder wall press. The band rings lie on the flanks of the radially extending turns of the tension spring. In the central part of the spring recesses for the oil drain are provided, in such a way that A ridge remains both in the running surface part and in the part of the winding facing the groove base, which prevents axial suspension. Such tension springs only act tangentially and radially, which is why there is it is necessary to machine their flanks precisely in order to avoid hitting or fluttering within the groove. Such combined oil rings are particularly suitable for installation in discontinued engines, to normalize the oil balance again. But it has been shown that especially when the Engines the piston grooves no longer have the original dimensions, which is why a subsequent one Machining of the groove became necessary.

Ferner ist es bekannt, bandförmige Ölabstreifringe durch axial und radial federnde Spannfedern abzustützen. Zu diesem Zweck waren jedoch zwei Federn erforderlich, und zwar eine für die Radial- und eine andere für die Axialfederung, wobei die eine Feder zwischen den beiden Bandringen angeordnet war und sich die andere abwechselnd am Innenumfang der Bandringe und auf dem Nutengrund abstützte. Es hat sich bei Ölringen, die durch eine vom Nutengrund des Kolbens abhängige Feder gespannt werden, gezeigt, daß sie umständlich zu montieren und nicht für alle Verwendungsfälle geeignet sind.It is also known to support band-shaped oil control rings by axially and radially resilient tension springs. For this purpose, however, two springs were required, one for the radial and one others for the axial suspension, one spring being arranged between the two band rings and the other was alternately supported on the inner circumference of the band rings and on the bottom of the groove. It has shown with oil rings that are tensioned by a spring depending on the groove bottom of the piston, that they are cumbersome to assemble and not suitable for all applications.

Die Erfindung geht von dem zuerst genannten Stand der Technik aus. Gemäß der Erfindung wird zur Behebung der aufgezeigten Mängel vorgeschlagen, daß die tangential und radial federnde Spannfeder, deren mäanderförmige Windungen sich radial erstrecken, ausschließlich mit an der äußeren Hälfte Spannfeder für KolbenringeThe invention is based on the prior art mentioned first. According to the invention proposed to remedy the shortcomings indicated that the tangentially and radially resilient tension spring, whose meandering turns extend radially, exclusively on the outer half Tension spring for piston rings

Anmelder:Applicant:

Goetzewerke Friedrich Goetze
Akti enges ells chaf t,
Burscheid bei KölnGoetzewerke Friedrich Goetze
Shareholding,
Burscheid near Cologne

Dr.-Ing. Hermann BäumlerDr.-Ing. Hermann Bäumler

und Dr. techn. Ernst Fuhrmann, Burscheid bei Köln,
sind als Erfinder genannt wordenand Dr. techn. Ernst Fuhrmann, Burscheid near Cologne,
have been named as inventors

der Ringe angreifenden Windungen über ihre Stirnflächen federnde Kräfte in axialer Richtung auf die Ringe ausübt. Das axiale Abstützen der Bandringe auf ihren äußeren Hälften durch die Feder verhindert ein Abheben der Ringe von den Nutenflanken. Ein Nacharbeiten der Kolbennut auf die heute üblichen Toleranzen ist dann nicht mehr notwendig. Da die Feder einteilig ist und die bandförmigen ölringe unabhängig vom Nutengrund radial spannt, wird auch die Lagerhaltung und die Montage vereinfacht. Durch entsprechende Ausgestaltung ist es denkbar, eine Feder für mehrere Ringabmessungen zu verwenden» da infolge der tangentialen Federwirkung nur die Länge geändert zu werden braucht.the rings attacking turns on their end faces resilient forces in the axial direction on the Rings. The axial support of the band rings on their outer halves by the spring is prevented a lifting of the rings from the groove flanks. A reworking of the piston groove to what is common today Tolerance is then no longer necessary. Because the spring is in one piece and the band-shaped oil rings are independent radial tensioned from the groove base, storage and assembly is also simplified. By appropriate configuration, it is conceivable to use one spring for several ring dimensions » because due to the tangential spring effect only the length needs to be changed.

Die für den ölabfluß erforderlichen Öffnungen sind vorzugsweise in an sich bekannter Weise in den Flanken der Expanderfeder vorgesehen. Um dabei auf einfachste Weise eine axiale Federung zu erreichen, liegt ebenfalls in bekannter Weise jede zweite der der Lauffläche zugekehrten Windungen an einem ihr zugeordneten Bandring an. Durch die alternierende Anordnung der Auflageflächen ergibt sich eine ausreichende axiale Federung.The openings required for the oil drain are preferably in a manner known per se in the Flanks of the expander spring provided. In order to achieve an axial suspension in the simplest way, is also applied in a known manner every second of the turns facing the running surface a band ring assigned to it. The alternating arrangement of the bearing surfaces results sufficient axial suspension.

Zur Erreichung einer axialen Federung ist es auch denkbar, die ölöffnungen innerhalb der der Lauffläche zugekehrten Windungen derart vorzusehen, daß sie sich bis zu einem in der Rückenwindung vorgesehenen Steg erstrecken. Dadurch werden jeweils zwei sich radial erstreckende Windungen gebildet, die eine gute axiale Federung ergeben.In order to achieve axial suspension, it is also conceivable to place the oil openings within the running surface to provide facing turns so that they are provided up to one in the tail turn Extend the bridge. As a result, two radially extending turns are formed in each case, which give a good axial suspension.

In der Zeichnung ist die Erfindung an drei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt der Ringkombination,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Spannfeder,
Fig. 3 einen Teil der gestreckten Spannfeder.In the drawing, the invention is shown in three exemplary embodiments, namely shows
1 shows a cross section of the ring combination,
Fig. 2 is a plan view of the tension spring,
3 shows part of the stretched tension spring.

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Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Spannfeder 1 ist mäanderförmig gebogen und federt tangential, radial und axial. Auf den vorderen Windungen 2 sind Stirnflächen 3 vorgesehen, auf die sich die bandförmigen Kolbenringe 4, 5 axial abstützen. Die Stege 6, 6' an den Innenwindungen greifen am Innenumfang· der Bandringe 4,5 an und pressen diese gegen die Lauffläche des Zylinders 7. Die Spannfeder 1 und die Ringe 4, 5 liegen innerhalb der Nut des Kolbens 8. In den Flanken der Spannfeder 1 sind Ausnehmungen 9,10 für den Öldurchfluß vorgesehen.The tension spring 1 shown in FIGS. 1 to 3 is bent in a meander shape and springs tangentially, radial and axial. On the front turns 2 end faces 3 are provided on which the band-shaped Support piston rings 4, 5 axially. The webs 6, 6 'on the inner windings grip the inner circumference of the band rings 4.5 and press them against the running surface of the cylinder 7. The tension spring 1 and the rings 4, 5 lie within the groove of the piston 8. In the flanks of the tension spring 1 are Recesses 9, 10 provided for the oil flow.

Claims

PATENT CLAIMS!

1. Tangentially and radially resilient tension springs, the meandering turns of which extend radially, for the support of band-shaped oil control rings, these rings through to the Radial webs which are provided on the inner circumference of the rings and which are provided on the inner windings of the spring be clamped, characterized in that only those on the outer half of the Rings (4,5) engaging turns (2) with - their end faces (3) resilient forces in the axial direction Exercise direction on the rings (4, 5).

2. Tension spring according to claim 1, characterized in that the openings (9) serving for the oil drain are provided in a manner known per se in the flanks of the tension spring (1).

3. Tension spring according to claim 1 or 2, characterized in that in a manner known per se every second of the turns facing the running surface rests against a ring assigned to it.

4. Tension spring according to claim 1 or 3, characterized in that the oil openings within the turns facing the tread are provided and up to one in the tail turn provided web extend.

Considered publications:
U.S. Patent Nos. 2,775,495, 2,768,039, 768,038, 2,293,681.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings