DE1046396B - Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, deren gußeiserne, nicht verchromte Zylinderwände eine rillenförmige Rauhung besitzen.
• Es ist bekannt, eine verchromte bzw. chromplattierte Zylinderoberfläche zur Erzielung einer Haftmöglichkeit für Schmieröl mit einer Feinstrillung zu versehen. Die Tiefe einer solchen Rillung beträgt beispielsweise 24 Millionstel inch = etwa 0,6 [,. Eine Rillung von so geringer Tiefe hat bei einer verchromten Lauffläche den Zweck, die ölabweisende Eigenschaft der Chromschicht zu beheben, so daß sich zwischen Kolben und Zylinderwand ein zuverlässig anhaftender Schmierölfilm ausbilden kann.
• Im Gegensatz hierzu besitzt eine nicht verchromte, mit spanabhebenden Werkzeugen bearbeitete Wand aus Gußeisen bereits von, sich aus die Fähigkeit, einen Ölfilm festzuhalten. Denn die natürlichen Rauhigkeitstiefen und die materialbedingte Porosität einer solchen Wand sind auch nach Feinstbearbeitung größer als die einer verchromten Wand mit nachträglich eingebrachten Rillen von 0,6 [. Tiefe.
• Bei der Erfindung handelt es sich bei dem rauhen, von den Kolbenringen bestrichenen Teil der Laufflächen um Bearbeitungsrillen von annähernd 6 bis 12 f. Tiefe, welche im Gegensatz zu einer verchromten glatten Wand den Zweck haben, eine zum Einlaufen der Brennkraftmaschine notwendige Abnutzung der Wand zu begünstigen, um von der Herstellung herrührende, unvermeidliche Bearbeitungsungenauigkeiten und im Einlauf sich ergebende Wärmedeformationen des Materials möglichst rasch zu beseitigen, weil ohne diese Materialabnutzung wenige ungünstig verteilte, tragende glatte Inseln in der Laufbüchse entstehen würden, auf welche sich die von den gleitenden Flächen übertragenen Kräfte konzentrieren würden, so daß gegebenenfalls bereits nach kurzer Betriebsdauer Anfressungen des Materials vorkämen.
• Nun hat sich aber herausgestellt, daß eine Rauhungstiefe von 6 bis 12 [, zwar für das Arbeiten der Kolbenringe günstig ist, daß aber die Ölabstreifringe eine solche Rauhung nicht vertragen, sondern dabei unbefriedigend arbeiten und sehr hohen Abnutzungen unterworfen sind. Zur Beseitigung dieses Übelstandes schlägt die Erfindung daher vor, daß die Rauhung an der von den Kolbenringen bestrichenen Laufflächenpartie eine Rauhungstiefe von 6 bis 12 #t aufweist, während an der von den Ölabstreifringen bestrichenen Laufflächenpartie die Rauhungstiefe nur 0,6 bis 1,2 it beträgt.
• Es muß noch erwähnt werden, daß die angegebenen Maße der Rauhungstiefen zweckmäßigerweise in einem bestimmten Verhältnis zu der Größe des Zylinderdurchmessers stehen, so daß beispielsweise bei einer Brennkraftmas«hine mit einer Zylinderbohrung von 750 mm Durchmesser als »glatt« im Sinne der Erfindung eine Fläche mit maximalen Unebenheiten von etwa 0,25 t, bis etwa 1,5 p,= etwa 10 [.-in bis etwa 60#t-in, und unter »rauh« eine Fläche mit maximalen Unebenheiten von etwa 6 Ei bis etwa 12 Ei = etwa 250 #t-in bis etwa 500 Et-in verstanden wird.
• Für die Erzielung der mit der Rauhung beabsichtigten Wirkung ist von Bedeutung, welche Form man den beabsichtigten künstlichen Unebenheiten der Zylinderwand gibt. So haben sich beispielsweise bei der Breinnkraftmaschine nach der Erfindung Drehriefen mit schraubenförmigem Verlauf und mit vorzugsweise bogenförmigem Profil, mit einem Bogenradius gleich oder größer als der Durchmesser des Zylinders und einer Steigung, welche annähernd 1 % des Zylinderdurchmessers beträgt, als vorteilhaft erwiesen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
• Fig. 1 zeigt die Zylinderbüchse 1 vom Durchmesser D einer nicht dargestellten Zweitaktbrennkraftmaschine im Schnitt. Neben der Büchse 1 ist in Fig. 3 der Kolben 2 in der oberen Totpunktlage dargestellt. Der Kolben besitzt beispielsweise vier Kolbenringe 4 und einen Ölabstreifring 3. In der Zylinderlaufbüchse 1 gleiten die Kolbenringe 4 im Teil _Q, während der Olabstreifring 3 im Teil B gleitet. Die Oberfläche der Zylinderlaufbüchse 1 ist im oberen Teil A »raub« und im unteren Teil B »glatt« ausgebildet. Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt der »rauben« Wand. Man erkennt die, Drehriefen 5, 6, 7, 8 mit kreisbogenförmigem Profil vom Radius R, welcher z. B. in einer Größenordnung zwischen dem halben und dem doppelten Betrag des Durchmessers der Zylinderlaufbüchse liegt, und mit der Steigung S, welche etwa 1/2 bis 219/o des Durchmessers D beträgt. Diese Drehriefen bilden gleichsam Öltaschen 9 von der Tiefe T und der Länge S.
• Die angegebenen Zahlenwerte dienen lediglich als Anhaltspunkte zur besseren Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes. Sie sind aber keineswegs absolut feststehende Größen, sondern lediglich Richtwerte, welche nach oben und unten in weiten Grenzen variieren können.

Claims (1)

1. --PATENTANSPRUCH: Brennkraftmaschine, deren gußeiserne, nicht verchromte Zylinderwände eine rillenförmige Rauhung besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhung an der von den Kolbenringen bestrichenen Laufflächenpartie eine Rauhungstiefe von 6 bis 12 R, aufweist, während an der von den Ölabstreifringen bestrichenen Laufflächenpartie die Rauhungstiefe nur 0,6 bis 1,2 #t beträgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 811520, 941237; deutsche Patentanmeldung L 10616Ia/46e1 (bekanntgemacht am 4. 12. 1952).