DE1963914B2

DE1963914B2 - RING-SHAPED SPRING FOR RADIAL TENSIONING OF PISTON RINGS

Info

Publication number: DE1963914B2
Application number: DE19691963914
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 5000 Köln Kling
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1969-12-20
Filing date: 1969-12-20
Publication date: 1972-11-02
Also published as: DE1963914A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine, ringförmige Feder zum radialen Spannen von Kolbenringen, insbesondere ölabstreifringen.The invention relates to an annular spring for the radial tensioning of piston rings, in particular oil control rings.

Bei solchen federgespannten Kolbenringen zeigen sich oft vorzeitige Verschleißerscheinungen sowohl an der Feder als auch an der Kolbenring-Innenfläche. Besonders der Feder- bzw. Kolbenringbereich beiderseits des Ringstoßes ist verschleißgefährdet, weil an dieser Stelle die stärkste Relativbewegung zwischen der Feder und den Kolbenring zu verzeichnen ist, wobei die Relativbewegung zum Ringrücken hin, nämlich dem dem Ringstoß dieametral gegenüberhegenden Kolbenringteil, gegen Null abnimmt. Dadurch, daß die Feder relativ zum Kolbenring in Umfangsrichtung nicht wandert, entsteht im wesentlichen nur ein örtlicher Verschleiß im Bereich der beidseits des Stoßes liegenden Ringenden.Such spring-loaded piston rings often show signs of premature wear on the spring as well as on the inner surface of the piston ring. Especially the spring and piston ring area Both sides of the ring joint are at risk of wear, because this is where the strongest relative movement is is recorded between the spring and the piston ring, the relative movement to the ring back towards, namely the part of the piston ring which is diametrically opposite the ring joint, decreases towards zero. The fact that the spring does not migrate in the circumferential direction relative to the piston ring essentially arises only local wear in the area of the ring ends on both sides of the joint.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den örtlich starken Verschleiß der Feder zu verringern oder wenigstens auf den mittleren Normalverschleiß des übrigen Federumfanges zu reduzieren und ein Eingraben der Feder in den Kolbenringwerkstoff beiderseits des Ringstoßes zu vermeiden.The invention is based on the object of reducing the locally severe wear of the spring or at least to reduce the average normal wear of the rest of the spring circumference and a Avoid the spring digging into the piston ring material on both sides of the ring joint.

Aus diesem Grunde hat man bereits die die Feder aufnehmende Nut am Kolbenring-Innenumfang im Bereich des Ringstoßes tiefer ausgebildet, um dadurch die Radialpressung der Feder partiell zu reduzieren. Diese Ausführung ist teuer in der Herstellung und schwächt den Kolbenringquerschnitt.For this reason you already have the groove receiving the spring on the inner circumference of the piston ring The area of the ring joint is made deeper in order to partially reduce the radial pressure of the spring. This design is expensive to manufacture and weakens the piston ring cross-section.

Erfindungsgemäß ist die ringförmige Feder im Bereich des Kolbenringstoßes geteilt und es ist ein federndes Zwischenstück eingesetzt, dessen federnde Teile in Umfangsrichtung einen geringeren Abstand aufweisen als die der übrigen Feder. Dabei kann die Feder eine Schlauchfeder sein und das Zwischenstück aus einer zweiten Schlauchfeder mit engeren, bei stärkerem Draht, durchmesserkleineren Windungen als die der Feder bestehen. Die Hauptfeder kannAccording to the invention, the annular spring is divided in the area of the piston ring joint and it is a resilient intermediate piece used, the resilient parts in the circumferential direction a smaller distance have than that of the rest of the spring. The spring can be a hose spring and the intermediate piece from a second tube spring with narrower, with thicker wire, smaller diameter windings exist than those of the pen. The main spring can

ίο aber auch eine Wellfeder sein und das Zwischenstück aus einer Wellfeder mit in Umfangsrichtung geringe-ίο but also be a wave spring and the intermediate piece from a corrugated spring with low-

¹ '. ! rein Wellungsabstand hergestellt sein. Wesentlich für die Erfindung ist, daß im eingebauten Zustand eine möglichst hohe Anzahl von Berührungsstellen zwisehen Feder und Kolbenring im verschleißgefährdeten Anlagebereich vorhanden ist, so daß die Flächenpressung und damit die Verschleißrate reduziert wird. Durch die nach wie vor federnde Ausbildung des Zwischenstückes wird auch im Bereich des Ring- ¹ '. ! be made purely corrugation spacing. It is essential for the invention that, when installed, the greatest possible number of contact points between the spring and the piston ring is present in the contact area at risk of wear, so that the surface pressure and thus the rate of wear are reduced. Due to the resilient design of the intermediate piece, also in the area of the ring

ao Stoßes bzw. der benachbarten Stellen eine wirksame Radialspannung der Feder sichergestellt.ao impact or the neighboring points ensures effective radial tension of the spring.

Es ist zwar bekannt, die Windungen vorgespannter Federn vor deren Einbau durch eine Lot- oder Klebeschicht zu verbinden, die sich aber im BetriebIt is known that the turns of pretensioned springs prior to their installation by a solder or Adhesive layer to connect, but which is in operation

as bestimmungsgemäß löste und nicht dazu beitrug, die Federabnutzung zu verringern. Dabei war es auch schon bekannt, ein Zwischenglied zu verwenden, etwa in eine Schlauchfeder einen Draht einzulegen, der den Stoß zwischen den Federenden überbrückte, wobei die Lage des Federstoßes zum Kolbenringstoß völlig unbedeutend war, oder eine vorgespannte Schlauchfeder mittels einer Hülse zusammenzuhalten, die nach dem Federeinbau entweder entfernt oder als Schutz für die Feder weiterverwendet wurde.as resolved as intended and did not contribute to the To reduce spring wear. It was already known to use a pontic, inserting a wire into a tube spring, for example, which bridged the joint between the spring ends, whereby the position of the spring joint to the piston ring joint was completely insignificant, or a pretensioned one To hold the hose spring together by means of a sleeve that is either removed after the spring has been installed or was used as protection for the spring.

Auch damit wurde aber der vorzeitige Verschleiß der hervorstehenden Federkrümmungen am Kolbenringstoß nicht verringert.This also reduced the premature wear of the protruding spring curvatures on the piston ring joint not decreased.

In der Zeichnung ist die Erfindung an dem Ausführungsbeispiel eines Kolbenringes mit Schlauchfeder erläutert. Zwischen den Enden 2, 3 der Feder 1 liegt ein Schlauchfederstück 4 gleichen Durchmessers wie die Feder 1, aber mit engeren Windungen, die am Innenumfang des Federringes einander berühren.In the drawing, the invention is based on the embodiment of a piston ring with a hose spring explained. Between the ends 2, 3 of the spring 1 there is a tubular spring piece 4 of the same diameter like spring 1, but with tighter turns that touch each other on the inner circumference of the spring ring.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Annular spring for radial tensioning of piston rings, especially oil control rings, characterized in that it is divided in the area of the piston ring joint and a resilient intermediate piece is used, the resilient parts have smaller distances in the circumferential direction than those of the rest of the spring.