DE1476062C3 - Reciprocating pistons for internal combustion engines - Google Patents
Reciprocating pistons for internal combustion enginesInfo
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Description
gegenüberliegender Kolbenbolzennaben 3, die mit dem Kolbenkopf über Stege 4 in Verbindung stehen, und aus einem Kolbenschaft 5 besteht, der mit einander diametral gegenüberliegenden Gleitflächen 6 versehen ist, die im Winkel von 90° zur Achse der beiden Kolbenbolzennaben angeordnet sind.opposing piston pin bosses 3, which are connected to the piston head via webs 4, and from a piston skirt 5, which is provided with sliding surfaces 6 diametrically opposite one another which are arranged at an angle of 90 ° to the axis of the two piston pin bosses.
Regeleinsatzpaare 7 und 8 sind teilweise in die Kolbenbolzennaben 3 eingegossen, und zwar jeweils oberhalb und unterhalb der Naben, wobei ihre sich gegenüberliegenden Kanten räumlich voneinander getrennt angeordnet sind und die äußeren Enden jedes Einsatzes gegen eine Schulter 9 anstoßen, die mit dem Inneren des Schaftes 5 im Bereich der Gleitfläche 6 ein Stück bildet. Die Einsatzpaare 7 und 8 sind durch Stanzen oder auf andere Weise in der dargestellten Form hergestellt. Die Einsatzpaare bestehen aus einem Metall, welches einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als das Metall des Kolbens.Regulating insert pairs 7 and 8 are partially cast into the piston pin bosses 3, respectively above and below the hubs, their opposite edges spatially from each other are arranged separately and the outer ends of each insert abut against a shoulder 9, which with the Forms a piece inside the shaft 5 in the region of the sliding surface 6. The bet pairs 7 and 8 are through Stamping or otherwise produced in the form shown. The bet pairs consist of one Metal which has a lower coefficient of thermal expansion than the metal of the piston.
Erfindungsgemäß weist das Metall des oberen Einsatzpaares 7 einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten auf als das Metall des unteren Einsatzpaares 8.According to the invention, the metal of the upper pair of inserts 7 has a lower coefficient of thermal expansion as the metal of the lower pair of inserts 8.
Wenn der Kolben in der Brennkraftmaschine arbeitet, bewirkt die erzeugte Verbrennungswärme eine radiale Dehnung des im Maschinenzylinder hin- und herlaufenden Kolbens, die am Kolbenkopf aus den bekannten Gründen größer ist als am offenen Kolbenende. Indem das untere Einsatzpaar 8 aus einem Werkstoff mit einem höheren Ausdehnungskoeffizienten besteht als der Werkstoff des oberen Einsatzpaares 7, wird eine gleichmäßige Kompensation des steuernden Effektes des unteren Einsatzpaares auf die radiale Ausdehnung der Kolbengleitflächen derart erreicht, daß die radiale Dehnung der Gleitflächen längs des Kolbenschaftes konstant oder nahezu konstant ist.When the piston is working in the internal combustion engine, the generated heat of combustion causes a radial one Expansion of the piston moving back and forth in the machine cylinder, which occurs on the piston head from the known Reasons is greater than at the open end of the piston. By the lower pair of inserts 8 made of a material with a higher coefficient of expansion than the material of the upper pair of inserts 7 is a Uniform compensation of the controlling effect of the lower pair of inserts on the radial expansion of the piston sliding surfaces achieved in such a way that the radial expansion of the sliding surfaces along the piston skirt is constant or nearly constant.
Bei der in den F i g. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform gleichen die Regeleinsatzpaare 7 und 8 denen der Fig. 1 und 2. In dieser Ausführungsform ist der Kolbenkopf 1 mit seinem Nutenteil 2 teilweise von dem Kolbenschaft 5 durch ein Paar üblicher Querschlitze 10 getrennt, wobei je ein Querschlitz auf jeder Seite der Achse der Kolbenbolzennaben 3 vorgesehen ist. Jedes Ende eines jeden Querschlitzes 10 endet oberhalb und angrenzend an eine Kolbenbolzennabe und ist mit einem geeigneten Schlitz 11 versehen, welcher sich im Kolbenschaft nach unten in Richtung auf die zugehörige Kolbenbolzennabe erstreckt.In the case of the FIGS. 3 and 4, the rule insert pairs 7 and 8 are the same as those of the Fig. 1 and 2. In this embodiment, the piston head 1 with its groove part 2 is partially from the Piston shaft 5 separated by a pair of conventional transverse slots 10, with a transverse slot on each side of the Axis of the piston pin bosses 3 is provided. Each end of each transverse slot 10 ends above and adjacent to a piston pin hub and is provided with a suitable slot 11, which is located in the Piston skirt extends downward in the direction of the associated piston pin boss.
Durch die Schlitze 10 und 11 wird der Wärmeübergang von dem Kolbenkopf 1 auf den Kolbenschaft 5 während des Kolbenbetriebes bekanntermaßen in großem Umfang vermindert, wodurch die resultierende Radialdehnung des Kolbenschaftes 5 zusätzlich entsprechend reduziert wird. Diese Konstruktion ermöglicht die Anwendung eines noch weiter verminderten kalten Spiels zwischen dem Kolben und dem zugehörigen Zylinder.The heat transfer from the piston head 1 to the piston skirt 5 occurs through the slots 10 and 11 during piston operation is known to be reduced to a large extent, thereby resulting Radial expansion of the piston skirt 5 is also reduced accordingly. This construction enables the application of an even further reduced cold clearance between the piston and the associated one Cylinder.
Die F i g. 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der die beiden Regeleinsatzpaare 7, 8 gegeneinander anliegen, anstatt in bezug auf die Kolbenlängsachse räumlich voneinander getrennt angeordnet zu sein, und die Schultern 9 sind um die äußeren Enden der Einsatzpaare herumgegossen und umfassen sie, wie es deutlich aus Fig.6 hervorgeht. Auch bei dieser Ausführungsform ist der Kolbenkopf 1 mit dem Nutenteil 2 durch zwei Querschlitze teilweise vom Kolbenschaft 5 getrennt.The F i g. 5 and 6 show a further embodiment in which the two pairs of regulating inserts 7, 8 abut against each other instead of spatially separated from one another with respect to the piston longitudinal axis to be, and the shoulders 9 are molded around the outer ends of the insert pairs and include them, as can be clearly seen from Fig.6. In this embodiment too, the piston head is 1 with the groove part 2 partially separated from the piston skirt 5 by two transverse slots.
In den F i g. 7 und 8 ist ein abgeändertes, unteres Regeleinsatzpaar 8 gezeigt, und zwar weist "es Erweiterungen 8a an seinen Endbereichen auf. Der Kolben selbst ist grundsätzlich der gleiche wie der in den F i g. 1 und 2.In the F i g. 7 and 8 a modified, lower rule insert pair 8 is shown, namely "es Extensions 8a at its end areas. The piston itself is basically the same as the one in the F i g. 1 and 2.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die unterschiedlichen Ausdehnungsmaße des oberen und des unteren Regeleinsatzpaares zusätzlich zu der Maßnahme, aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zu bestehen, durch geeignete Formgebung der Einsätze erreicht werden, z. B. daß die Einsatzpaare verschieden dick oder durchlöchert hergestellt werden, wie es z. B. in den F i g. 9 und 10 dargestellt ist.In an advantageous development of the invention, the different dimensions of the upper and the lower rule insert pair in addition to the measure, made of materials with different Thermal expansion coefficients can be achieved by suitable shaping of the inserts, z. B. that the pairs of inserts are made of different thicknesses or perforated, as z. Tie F i g. 9 and 10 is shown.
Außerdem braucht das obere und/oder untere Regeleinsatzpaar nicht in Eingriff mit seinen zugehörigen Kolbenbolzennaben zu stehen oder darin eingebettet zu sein, sondern sie können bzw. es kann in Kolbenlängsrichtung auch von ihm getrennt angeordnet sein. Z. B. kann das untere Einsatzpaar völlig unterhalb der Kolbenbolzennaben liegen, und zwar näher zum offenen Kolbenende hin.In addition, the upper and / or lower control insert pair need not be in engagement with their associated ones To stand or be embedded in piston pin bosses, but they can or it can be in The longitudinal direction of the piston can also be arranged separately from it. For example, the lower pair of inserts can be completely below the piston pin bosses are closer to the open piston end.
Obwohl die Regeleinsatzpaare in bezug auf die Kolbenlängsachse als sich im allgemeinen im rechten Winkel erstreckende Teile gezeichnet und beschrieben sind, kann ein Einsatzpaar oder können beide Einsatzpaare in kleinem Winkel zur Kolbenlängsachse angeordnet sein.Although the rule insert pairs with respect to the piston longitudinal axis are generally in the right Angle extending parts are drawn and described, an insert pair or can both Insert pairs be arranged at a small angle to the piston longitudinal axis.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB5308764 | 1964-12-31 | ||
DEH0058096 | 1965-12-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1476062C3 true DE1476062C3 (en) | 1977-09-15 |
Family
ID=
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