DE1921769U - Vollschaftkolben, insbesondere fuer dieselmotoren. - Google Patents

Description

RA. 306 624*14.6.6

Alean AluminiuiLwerl© (JmIS in &öttingen**feend.e

Yollschaftkolben* insbesondere für Dieselmotoren;

Die !Teuerung; bezieh* sich auf einen ungesehlitzten Vollschaftkolben aus £®i©htmetall» insbesondere für Dieselmotoren» mit einer im Bereich, der die Kolbenringe aufnehmendem Hüten endigenden linlagehülse aus anderem Metall, die zwecks Bildung eines die Wärmedehnung des Kolbens stemernden Birnetallgliedea außen und innen mit; Aluminium· umgössen ist«

Bei einer bekannten Bauart eines derartigen Y©11·* schaftkolbens tritt die Einlagehülse bis zur Muten» flanke vor» wodurah es zum festklemmen iron Singen in den Ifuten kommen kann» 4a sich die Einlagehülse gegenüber dem umgebenden Aluminium unterschiedlieh ausdehnt»

Zur Vermeidung dieser Faehteile ist gemäß der !Teuerung die Hülse s· eingelegt» daß die näohstlie— gende Kolbenringnut bzw· JManke derselben nicht erreicht wird und die Hülse im Abstand hiervon in ei-

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ner ihre; Verschiebung sichernden, flansehartigen Ab» biegung endet» Da mittels dieser Maßnahme die Hülse nicht mehr störend in die Kölbenringnut vortreten kann, ist das Festklemmen der Kolbenringe in den Hüten ausgeschaltete Zwar ergibt die Abbiegung der Hülse an einer Stirnseite ein® erhöhte Foriasteifigkeit* die jedoch der bimetallischen Wirkung nietrt entgegen** steht, zumal die Abbiegungen eingekerbt sein können.

Die !Teuerung ist. in der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausföhrungabei« spiele näher erläutert.*

Fig> 1 zeigt ausschnittweise, und zwar nach Art eines Mittellängssehnittes, eine erste Ausführung®*-* form eines Tollschaftkolbens gemäß der Heuerung»

Fig· 2 läßt in ähnlieher Darstellung eine weitere Ausführung erkennen, die sieh τοη derjenigen nach Fig· 1 durch eine an der Einlagehülse angebrachte zusätzliche Abbiegung am unteren Ende untere scheidet:*

Fig· 3 stellt eine Einlagehülse dar, die im G-e*» gensatz zu den Ausführungen naeh Fig» 1 und 2 nicht im Kolbenschaft, sondern im. Kolbenkopf untergebracht ist»

In Fig» 1 ist der nur teilweise dargestellte KoL» benkopf mit der Bezugszahl 1 angedeutet» Im Anschluß an einen die Kolbenringnuten 2 aufweisenden Abschnitt geht der Kopf in den Schaft 3 über, der im Innern die

Bolzenaugen 4 aufnimmt und nach unten frei ausmündet* Es handelt sich um einen Kolben, der aus Leichtmetall hergestellt ist, in den "jedoch zwecks Beeinflussung der Wärmedehnung eine: Hülse 5 aus anderem Metall Tor** zugsweise Stahl oder Eisen eingelagert ist» wobei der Kolbenkopf nicht durch einen Quersohlitz rom Schaft getrennt ist· Die im wesentlichen zylindrische Hülse ist zwecks Bildung eines Bimetallgliedes außen mit Aluminium umgössen, wobei sieh die die Hülse 5 umge*» bende Hülle bei der Erstarrung des Aluminiums nach dem Guß stärker als die Hülse selbst zusammenzieht* Da*» durch entsteht im Aluminium eine ßtug·* und in der Stahl** hülse eine Druckspannung« Durch den resultierenden Kraftsehluß sind beide feile verbunden«

Während man bisher bei einem derartigen Yöllschaft·* kolben die Hülse 5 aus Schwermetall bis. zur näehstlie— genden Mute 2 reichend ausgebildet und angeordnet hat* so daß der obere Hülsenrand mit der Hutenflanke 6 bündig abschloß, ist gemäß der !Teuerung nunmehr die Hülse so eingelegt, daß die nächstliegende Kolbenringnut bzw» flanke derselben nicht erreicht wird» Vielmehr endet die Hülse im Abstand von der näehstliegenden Korbenringnut, und zwar in einer flansehartigen oberen Abbiegung 7· Gemäß lig· 1 ist die Abbiegung 7 rom zylindrischen Teil der Hülse naeh außen abstehend ausgebildet und reicht bis zvat Schaftoberflache. Es wäre

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jedoch auch möglieh, die Äbbiegung radial nach innen zeigen au lassen» Durch diese Abbiegung wird sowohl die Hülse gegen eine axiale Yersehiebung gesichert: als auch ermöglicht» daß sieh der ungeregelte Kopf unabhängig vom geregelten Schaft 3 ausdehnen kann«

Um eine Berührung des Hülsenrandes mit der Zy** linderfläche zu vermeiden, sehließt der Rand der Ab-* biegung 7 mit der Oberfläche des Kolbensehaftes an einer Stelle bzw» an einem Umfangsbereieh 8 desselben bündig ab, der gegenüber dem Kolbenschaft zurück** gesetzt bzw· konisch verjüngt ist* Auf diese Weise ist dem Umstand Rechnung getragen, daß das Material der Hülse im allgemeinen keine ausreichenden Lauf*·* eigenschaften besitzt»

Bei dem Kolben nach fig* 1 handelt es sich um eine Bauweise, bei welcher die Hülse im Baeich der: Bolzenaugen 4 von der sonst zylindrischen form abweicht und sehnenartig abgeplattet ist* Um die Möglichkeit der Abbiegung bzw· Abkniekung 7 zu schaffen, ist die obere Kontur der Hülse an den Übergangsstellen vom abgeplatteten zum zylindrischen Bereich der Hülse ausgespart· Diese Aussparungen sind in Fig* 1 gestrichelt dargestellt und mit der Bezugszahl 9 bezeichnet*

Während gemäß !ig· 1 die Hülse 5 an ihrem unteren Ende zylindrisch ausläuft, besitzt die Hülse 10 bei

der Ausführung nach Fig* 2 auch an der unteren, dem offenen Schaftende zugewandten Stirnseite eine Ab·* biegung 11· Auch diese weitere Abbiegung besitzt einen freien Rand, der mit einer radial naeh innen zu** rückgesetzten Stelle bzw» mit einem entsprechenden ver* jungten Umfangsbereich des Kolbensehaftes bündig abschließt» lei dem Kolben naeh Fig» 2 handelt es sich um eine Ausführung mit nahe dem offenen Sehaftenile an» geordneter umlaufender Ölringnut 12»

Wie sieh aus Fig» 3 ergibt, kann man auch im Bereich des Kolbenkopfes 13 eine Hülse 14 aus anderem Metall einsetzen, wobei diese Hülse mit ihrem unteren Ende nicht ganz bis zur näehstgelegenen> d» h* in diesem Fall bis zur obersten Kolbenringnut t5 reicht und nach außen abgebogen ist, so daß sieh wiederum eine Art Flansch ergibt, dessen Rand freiliegt, indem er bündig mit einer zurückgesetzten Imfangsstelle 16 des Kolbens abschließt*

Messungen haben ergeben, daß die Abbiegungen bzw^ Schrägabknickungen wenigstens des dem Ringbereich zu*- gekehrten Hülsenendes eine YerStärkung des bimetallischen Wirkung ergeben und daß durch die Abkniekung die Warmdehnung so beeinflußt wird, daß im warmen Zustand des Kolbens ein leishtes Einziehen des Schaftes im Bereich der Abkniekung erfolgt»

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Claims (2)

RÄ.306 62H4.6.65 β - S ©hut ζ ans prüolie

1. Ungeschützter Tollsehaftkolben aus Leicht** metall, insbesondere für Dieselmotoren, mit einer im Bereich der die Kolbenringe aufnehmenden Hut en endigen« den Einlagehülse aus anderem Metall» die zwecks Bildung eines die Wärmedehnung des Kolbens steuernden Bi** metallgliedea außen und innen mit Aluminium umgössen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5, tO» 14) die näehstliegende Kolbenringnut (2, 15) bzw. Hanke (6) derselben nieht erreichend eingelegt ist und im Abstand hiervon in einer flansohartigen Abbiegung (7, 11) endet*

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbiegung (7> 11) vom hohlzylindrischen feil der Hülse nach außen abstehend ausgebildet ist*

3· Kolben nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand der Abbiegung (7, 11) mit der Oberfläche des Kolbenschaftes (3) an einer Stelle bzw* an einem Umfangs« bereich (8, 16) desselben bündig abschließt, der zwecks Vermeidung einer Berührung mit dem Zylinder gegenüber dem Kolbensehaft zurückgesetzt «der entsprechend konisch

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verjüngt ist*

4· Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer von den Kolbenringnuten am Kolbenkopf bis zu einer unteren ölringnut reichenden linlagehülse, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) am der unteren öl-* ringnut (12) zugewandten Ende eine weitere Abbiegung (11) aufweist, die ggfs» an einem weiteren radial nach innen zurückgesetzten bzw· konisch verjüngten Bereieh des Kolbens mit dessen Oberfläche bündig abschließt«

5· Kolben nach einem der Ansprüche 2 bis 4 mit einer Hülse, die im Bereich der B©lzenaugen sehnenartig abgeplattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Übergangsstellen vom abgeplatteten zum hohlzylin-* drischen Bereich die Abbiegung der Hülse durch ein© Ausnehmung (9) abgesetzt ist«