DE1248368B

DE1248368B - Sicherung der Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1248368B
Application number: DESCH30757A
Authority: DE
Inventors: Paul Knoepfler
Original assignee: Karl Schmidt GmbH
Current assignee: Karl Schmidt GmbH
Priority date: 1961-12-27
Filing date: 1961-12-27
Publication date: 1967-08-24
Also published as: GB956841A

Description

Sicherung der Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherung der Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen gegen Verdrehen durch einen in eine Bohrung in der Kolbenringnut eingepreßten Stift. Derartige Sicherungen sind beispielsweise erforderlich bei schlitzgesteuerten Zweitaktmaschinen, deren Zylinderwände Aussparungen innerhalb des von den Kolbenringen bestrichenen Bereiches aufweisen, da hier Gefahr besteht, daß die Stoßenden der Kolbenringe beim Ab- und Aufwärtsgang des Kolbens in den Schlitzen oder Öffnungen der Zylinderwände auseinanderspreizen und an deren Kanten hängenbleiben.
Eine Sicherung für Kolbenringe gegen Verdrehen wurde bisher dadurch erreicht, daß ein in einer Bohrung in der Kolbenringnut eingepreßter Stift in eine Aussparung am Ringstoß von innen her eingreift. Diese Sicherung hat zwar den Vorteil, daß der Stift im Falle einer Lockerung nicht herausfallen kann. Bei kleineren Kolbendurchmessern werden jedoch die an den Ringstoßenden stehenbleibenden Lappen sehr schwach. Diese Sicherung ist deshalb nur bei größeren Kolbendurchmessern vorteilhaft anzuwenden. Dort wird sie aber verhältnismäßig selten gebraucht, weil die Mehrzahl dieser Brennkraftmaschinen nach dem Viertaktverfahren arbeitet.
Eine andere bekannte Kolbenringsicherung egen Verdrehen besteht darin, eine Schraube in eine' entsprechende Gewindebohrung in der Kolbenringnut einzudrehen, die in eine im einfachen oder überlappten Ringstoß angebrachte seitliche Aussparung eingreift. Der Kopf der Schraube muß nach dem Eindrehen entfernt werden. Außerdem kann beim Lösen der Schraube im Betrieb großer Schaden an der Zylinderwand entstehen. Das gleiche gilt für die sogenannte Mittelsicherung, bei der der Stift oder die Schraube genau zwischen den Stoßenden der Kolbenringe sitzt. Ein zusätzlicher Nachteil ist hierbei die geringe Abdichtwirkung.
Bei einer weiteren bekannten Sicherung der Kolbenringe gegen Verdrehen werden als Sicherungselemente Blechstreifen verwendet, die aus entsprechend dem Nutengrund des Kolbens gekrümmten Auflagestücken bestehen, an denen radial nach außen und innen gerichtete, in den Ringstoß bzw. in den Kolben eingreifende Anschlagstücke vorgesehen sind. Auch bei dieser Ausbildung ist keine sichere Abdichtwirkung der Ringe gewährleistet.
Um diese Nachteile bei einer Sicherung der Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen gegen Verdrehen durch einen in eine Bohrung in der Kolbenringnut eingepaßten Stift zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Stift als längsgeschlitzte Hülse mit auf ihrer Außenfläche quer zur Längsrichtung verlaufenden Wülsten ausgebildet ist, in welche ein Bolzen eingetrieben ist, wodurch die Wülste in den Werkstoff des Kolbens plastisch eindringen. Der Bolzen weist vorteilhafterweise in an sich bekannter Weise längsverlaufende Kerben auf. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Längsschlitz der Hülse schwach V-förmig verläuft. Hierdurch gelingt es, die Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen in einfacher und zuverlässiger Weise abzusichern, so daß ein selbsttätiges Lösen im Betrieb nicht zu befürchten ist.
Die vorteilhaft aus einem federnden Werkstoff, wie z. E. Federstahl, bestehende Hülse findet im Kolben in einer Bohrung Platz, die in der Höhe der Kolbenringnut liegt. Die Wülste können als Kordel- oder als Radial_wülste von einigen zehntel Millimetern ausgeführt sein. Mit dieser Hülse wirkt ein aufgekerbter Stift kraftschlüssig zusammen. Er wird zu diesem Zweck in die Hülse eingeschlagen, treibt sie auseinander und drückt die Erhöhungen auf ihrer Außenseite in den Kolbenwerkstoff ein. Der Stift ist zweckmäßig gekerbt. Die Kerben sind V-förmig, verteilen sich gleichmäßig über den Umfang des Stiftes und verlaufen parallel zur Stiftachse. Beim Einschlagen des Stiftes in die Hülse federn die Kerben voll ein, so daß auch der Stift mit der Hülse fest verankert ist. Der Kolbenring wird von dem aus der Bohrung herausstehenden Ende der Hülse gesichert. Da die letztere zweckmäßig aus einem federnden Werkstoff gefertigt ist, besteht keine Gefahr des Verschleißes gegenüber dem wesentlich weicheren Werkstoff des Kolbenringes.
Die Abbildungen veranschaulichen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens.
A b b. 1 stellt einen Längsschnitt durch die Sicherung quer zur Achsrichtung des Kolbens dar; A b b. 2 zeigt eine Hülse in Ansicht; A b b. 3 stellt eine Ansicht der Kolbenringsicherung in Achsrichtung dar.
Eine Hülse a, die beispielsweise aus Federstahl gefertigt sein kann, wird in eine Bohrung b des Kolbens c eingebracht, deren Achse in der Ebene der von der Ober- oder Unterseite des Kolbenringes d gebildeten Fläche liegt. Die Hülse a hat außen Wülste e, die beispielsweise als Radialwülste oder als Kordelwülste ausgebildet sind. Die Hülse a ist längsseits mit einem achsparallelen Schlitz f oder einem leicht davon abweichenden, in der A b b. 2 dargestellten, V-förmigen Längsschlitz g versehen.
In die Hülse a wird ein Bolzen h eingetrieben, dessen parallel zu seiner Längsachse verlaufenden, gleichmäßig auf seinen Umfang verteilten drei V-förmigen Kerben i dabei voll einledern, wodurch der Bolzen h fest mit der Hülse a verankert wird. Außerdem werden beim Eintreiben des Bolzens h in die Hülse a deren Wülste e in den Werkstoff des Kolbens c eingedrückt, so daß auch hier eine sichere Verankerung entsteht.

Claims

Patentansprüche: 1. Sicherung der Dichtringe an Leichtmetallkolben von Brennkraftmaschinen gegen Verdrehen durch einen in eine Bohrung in der Kolbenringnut eingepreßten Stift, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß der Stift als längsgeschlitzte Hülse (a) mit auf ihrer Außenfläche quer zur Längsrichtung verlaufenden Wülsten (e) ausgebildet ist, in welche ein Bolzen (h) eingetrieben ist, wodurch die Wülste (e) in den Werkstoff des Kolbens (c) plastisch eindringen.
2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (h) in an sich bekannter Weise längs verlaufende Kerben (i) aufweist.
3. Sicherung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsschlitz (g) der Hülse (a) schwach V-förmig verläuft. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1253 11.5; britische Patentschriften Nr. 414 631, 687 453.