DE2063651B2 - Pistons for internal combustion engines - Google Patents
Pistons for internal combustion enginesInfo
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- DE2063651B2 DE2063651B2 DE19702063651 DE2063651A DE2063651B2 DE 2063651 B2 DE2063651 B2 DE 2063651B2 DE 19702063651 DE19702063651 DE 19702063651 DE 2063651 A DE2063651 A DE 2063651A DE 2063651 B2 DE2063651 B2 DE 2063651B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/02—Bearing surfaces
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Description
Bereich der Gegendruckseite des Kolbens gelangt. 55 Das führt dazu, daß in der Ringpartie auf der Gegen-Reaches the area of the counterpressure side of the piston. 55 This leads to the fact that in the ring belt on the opposite
Die Erfindung betrifft einen Kolben für Verbren- druckseite, insbesondere im Bereich des kolben-Bungskraftmaschinen mit auf dem Umfang des schaftseitigen Verdichtungsringes, ein Überschuß an Kolbenschafts spanend aufgebrachten ausgerundeten Schmierstoff angeboten wird und demzufolge der ölschlepprillen, die ein sägezahnartiges Profil mit Schmierfilm in diesem Bereich dicker als auf der stumpfem Profilwinkel aufweisen. 60 Druckseite des Kolbens ausgebildet ist. Die Druck-The invention relates to a piston for the combustion pressure side, in particular in the area of piston engines on the circumference of the shaft-side compression ring, an excess of piston shaft applied by machining, rounded lubricant is offered and consequently the oil grooves, which have a sawtooth-like profile with a thick lubricating film in this area than on the have an obtuse profile angle. 60 pressure side of the piston is formed. The printing
Beim Arbeitshub des Kolbens in einer Verbren- seite ist jedoch einer vergleichsweise viel höheren nungskraftmaschine strömt eine winzige Verbren- Flächenpressung, die durch den dickeren, hydronungsgasmenge zumindest an den oberen Verdich- dynamischen Schmierfilm auf der Gegendruckseite tungsringen vorbei. Da die Verdichtungsrirge im noch zusätzlich erhöht wird, als die Gegendruckseite darauffolgenden Takt wieder mit der heißen oberen 65 ausgesetzt. Man kann deshalb häufig beobachten, daß Zylinderpartie, in der vorher die Verbrennung er- infolge der nicht ausreichenden Schmierstoffversorfolgte, in Berührung kommen, ist die Schmierung der gung auf der Druckseite, insbesondere auf dem oberen Verdichtungsringe ein kompliziertes Problem. kolbenbodenseitigen Verdichtungsring, Brandflecken,However, the working stroke of the piston in one combustion side is comparatively much higher The engine exerts a tiny combustion surface pressure, which is created by the thicker amount of hydrogen gas at least on the upper dynamic compression lubricant film on the counter pressure side ringing over. Since the compression rock is also increased as the counter pressure side The following bar is suspended again with the hot upper 65. One can therefore often observe that Cylinder section in which combustion took place previously due to insufficient lubricant, come into contact, the lubrication of the supply is on the pressure side, especially on the upper compression rings a complicated problem. piston head compression ring, burn marks,
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mehr oder weniger große Freßmarken und ein über- ölschlepprillen merklich J*™^^E£^*J£more or less large bite marks and an over-oil dragging noticeably J * ™ ^^ E £ ^ * J £
durchschnittlicher Verschleiß auftreten. Die unter- Demzufolge bleibt in den 0*^Ρ^. ™.J™average wear and tear occur. The sub- consequently remains in the 0 * ^ Ρ ^. ™ .J ™
schiedliche Dicke des Schmierfilms auf Druck- und Einlaufen des Kolbens eine fur ehe AusbUdung einesDifferent thicknesses of the lubricating film on pressure and entry of the piston one for the development of a
oäendruckseite hat ferner zur Folge, daß der öl- auf dem Umfang des Kolbens.^chmaßig; dickenThe pressure side also has the consequence that the oil on the circumference of the piston. thick
absieifring beim Abwärtsgang des Kolbens den auf 5 Schmierfilms erforderliche SJn»«toftnej^ge-When the piston is moving downwards, the required SJn »« toftnej ^ ge
der Zylinderlaufbahn im Bereich der Gegendruck- speichert. Diese Vorteile Wen am so °*™g™ the cylinder liner in the area of the counter pressure stores. These advantages Wen am so ° * ™ g ™
seite haftenden Scmrärstoff nicht restlos beseitigen hervor, je schärfer der Rillengrund der ölsduep·,-Do not completely remove the side sticking abrasive material, the sharper the bottom of the groove of the oil nozzle
kann. Der verbleibende Schmierstoff verkokt dann rillen ausgeführt ist. c^;«^„r.n tv*ct.Atcan. The remaining lubricant is coked and then grooved. c ^; «^" r. n tv * ct.At
und der dadurch gebüdete ölkoks setzt sich in nach- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung,bestehtand the oil coke formed as a result is a further embodiment of the invention
teiliger Weise zwischen Kolben und Verdichtungsring io darin, daß der kleinere _Flank enwuutJ αουι·part way between piston and compression ring io that the smaller _Flank enwuutJ αουι ·
fest, so daß die Ausbildung eines hydrodynamischen schlepprillen bei einem Kolben furJertakt-Verbren-so that the formation of a hydrodynamic drag groove in a piston for stroke combustion
Schmierfilms gestört und der Verschleiß nicht tmcr- nungskraftmaschinen zum_K.oIbe R nf^;f auf SLubricating film disturbed and wear not tmcr- voltage power machines _ K. oIbe R n f ^; f on S
heblich erhöht wird. wodurch der Schmierstoff in Richtung auf denis increased significantly. causing the lubricant towards the
Bei einem Zweitaktmotor besteht die Schwierigkeit, Kurbelwellenraum gefordert wird Vprhrennunes The difficulty with a two-stroke engine is that the crankshaft space is required Vprhrennunes
den relativ geringen aus dem Brennstoffgemisch 15 Bei emem Ko ben fur eme Zwe.akt-Ver^nnungs-the relatively small amount from the fuel mixture.
stammenden Schmierstoffanteil zwischen Kolben- kraftmaschine ist der kleinere ^ankenwuikel derThe lubricant portion between the piston engine is the smaller one of the
schaft und Zvlinderlaufbahn festzuhalten und in die ölschleppriUen zum Kolbenboden genebtet,se. daBto hold the shaft and cylinder raceway and to grate them in the oil slide to the piston crown, se. that
Ringpartie des Kolbens hochzufördern. damit sich der Schmierstoff in Richtung auf die R.ngpart.cConveying up the ring belt of the piston. so that the lubricant moves towards the R.ngpart.c
auf'dem Umfang des Kolben^chafts ein hydrodyna- hochgefördert wird. AUr-hlpnnrillen bleibta hydrodynamic is promoted up on the circumference of the piston shaft. AUr-hlpnnrillen remains
mischer Schmierfilm aufbauen kann. .0 In den erfindungsgemaßen ölschleppnlIeη Wc bMixer lubricant film can build up. .0 In the oil drag line according to the invention Wc b
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt. auch bei stehender Verbrennungskraftmasth ne e,nThe invention has now set itself the task. even when the combustion engine mast is upright ne e, n
die dem vorgenannten Stand der Technik anhaften- solche Schmierstoffmenge gespeichert, daß sich hu.αwhich adhere to the aforementioned prior art - such amount of lubricant stored that hu.α
den Mangel zu beseitigen und insbesondere die ein Starten sofort wieder ein hydrodynamischer bchmu.-to eliminate the deficiency and in particular to start immediately again a hydrodynamic bchmu.-
säiiezahnartiges Profil mit stumpfen Profil·· inkeln auf- nlm aufbauen kann. ,,r PrfillHl,n,Säiiezahn-like profile with blunt profile · · angle can build on nlm. ,, r PrfillHl , n ,
«•äsenden auf dem Umfang des Kolbenschafts spa- ,5 Eine vorzugsweise Weiterbildung der Erfindung«• milling on the circumference of the piston skirt spa-, 5 A preferred further development of the invention
nend aufgebrachten ausgerundeten Ölschlepprillen so besteht darin, daß in an sich aus aer a««1«-"«;·1 nend applied rounded oil grooves consists in the fact that in itself from aer a «« 1 «-"«; · 1
zu gestalten, daß beim" Betrieb der Verbrennung Patentschrift 437 422 bekannter,Weise auf de G-to shape that in the "operation of the combustion patent specification 437 422 known, way on de G-
kraftmaschine ein gleichmäßig dicker Schmierfilm gendruckseite des Kolbens der "e™" "f^J1^engine a uniformly thick film of lubricant on the pressure side of the piston of the " e ™""f ^ J 1 ^
zwischen dem Kolben und Jer Zylinderlaufbahn vor- kel der ölschleppnllen zum Kolbenschafttnde undbetween the piston and cylinder liner Jer upstream angle of ölschleppnllen to the plunger stem walls and t
banden ist, damit sowohl auf der Druck- wie auf der 30 auf der Druckse.te rum Kolbenboden we.s^ Auf d.is tied, so that both on the pressure side and on the 30 on the pressure side rum piston crown we.s ^ on d.
Gegendruckseite stets eine gleiche hydrodynamische Weise wird erreicht, daß aV.f d"0^™™^'1"Counter-pressure side always the same hydrodynamic way is achieved that a V. f d " 0 ^ ™ ™ ^ ' 1 "
Druckausbildung im Schmierfilm gewährleistet ist und wo der Schmierstorfanfall grober als aui aerPressure formation in the lubricating film is guaranteed and where the accumulation of lubricant peat is coarser than outside
Druckausbildung im Schmierfilm gewährleistet ist und wo der Schmierstorfanfall großerPressure formation in the lubricating film is guaranteed and where the accumulation of lubricant peat is greater
auch kein überflüssiger Schmie.stofT mehr in den seite ist. de." Scj-.mierstoff nach unt,en in den Ku b .-there is no longer any superfluous lubricant in the side. de. "Scj-.mierstoff nach Unt, en in the Ku b .-
Verbrennungsraum gelangen kann. Ferner soll der wellenraum und auf der Druckseite nach oben ir d..Can reach the combustion chamber. Furthermore, the wave space and on the pressure side should be upwards ir d ..
Schmierstoffverbrauch weiter gesenkt werden, ohne 35 Ringpartie gefordert wird. Dabei _wird eη glc . -Lubricant consumption can be further reduced without requiring 35 ring belts. Here, eη glc. -
daß dabei auf der Druckseite des Kolbens das mäßig dicker Schmierfilm bei g.i«.hzritiger Stnkun..that on the pressure side of the piston the moderately thick lubricating film at g.i «.hzritiger Stnkun ..
Schmirrstoffminimum unterschritten wi.d. des Schmierstoffverbrauchs erzielt.Containment minimum undercut wi.d. of lubricant consumption achieved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispi. haThis object is achieved according to the invention in the manner The invention is illustrated in the drawings. Ha
gelöst, daß bei an sich bekannten, gegen Null ver- dargestellt und wird im folgenden naher erläutert, t.ssolved that with known per se, represented towards zero and will be explained in more detail below, t.s.
laufendem Ausrundungsradius und an sich bekann- 40 zeigt . . , „nopnrrinpten mi,running radius of curvature and per se known 40 shows. . , " Nopnrrinpten mi ,
ten. unterschiedlich großen Flankenwinkeln der F i g. 1 einen in einem Zylinder 11ang eor dnete nrn.ith. different large flank angles of the F i g. 1 a number in a cylinder 11
Profilwinkel d:r ölächlepprille.i 100 bis 170°, ihr einem Pleuel 3 verbundenen Kolben 2 fur eine Vc r-Profile angle d: r oil slide. I 100 to 170 °, its piston 2 connected to a connecting rod 3 for a Vc r-
kleiner Flankenwinkel 0,5 b-.s 10- und ihre Tiefe takt-Verbrennungskraftmaschine. Geinaß F1 g 1 a.small flank angle 0.5 b-.s 10- and their depth cycle internal combustion engine. Geinaß F1 g 1 a.
1 bis 20 um betragen, wobei mit Profilwinkel der die einen vergrößerten Ausschnitt aus big. 1 dar-1 to 20 to be, with the profile angle of the an enlarged section of big. 1 dar-
Winkel zwischen L Flanken einer ölschlepprille 45 stellt, ist der Kolbenschaf, mit den ^"dungsgemaßAngle between L flanks of an oil slide 45 is the piston sheep, with the ^ "according to the measure
und mit Flankenwinkel der Winkel zwischen einer ausgebildete, ölschleppnlten 4 versehen derer Uc.-and with the flank angle the angle between a trained, oil-dragging 4 provided of which Uc.-
Flanke einer ölsch'epprille und der Zylinderlauf- nere Flankenwinkel zum Kolbenschaftende genchtaFlank of an Ölsch'epprille and the cylinder inner flank angle to the end of the piston skirt
fläche bezeichnet ist und deren Rillengrund scharfkantig ausgebildet ist.area is designated and the groove base is sharp-edged.
Der SeTe Flankenwinkel der ölschlepprillen Fig. 2 einen in einem W^.\^%2%Zg The SeTe flank angle of the oil drag grooves Fig. 2 in a W ^. \ ^% 2% Zg
hat vorzugsweise eine Grö.^e von ! bis 5°, insbeson- r> einem Pleuel 3 verbundenen Kolben 2 fur eine Zwe,-preferably has a size of! up to 5 °, especially> a connecting rod 3 connected piston 2 for a two, -
dere 2 bis 3r, während der Profilwink, 1 der Öl- takt-Verbrennungskraftmaschine. GemaL F1 g.2a,the other 2 to 3 r , while the profile angle, 1 of the oil cycle internal combustion engine. According to F1 g.2a,
schlepprillen vorzugsweise 130 bis 170°, insbeson- die einen vergrößerten Ausschnitt aus hig._ dar-towing grooves preferably 130 to 170 °, in particular an enlarged section from hig._ dar-
dere 150 bis 170J beträgt. Der Ausrundungsradius stellt, ist der Kolbenschaft mit den erfindungsgemaßwhich is 150 to 170 J. The radius of curvature represents the piston skirt with the according to the invention
des Riilengrundes der ölschlepprillen beträgt 0 bis gestalteten ölschlepprillen 4 versehen deren kleinerethe base of the oil drills is 0 to 4 designed oil drills, the smaller ones
0,1 mm, vorzugsweise 0 bis 0,01 mm. 55 Flan^enwinkel zum Kolbenkopf gerichtet und deren0.1 mm, preferably 0 to 0.01 mm. 55 Flank angles directed towards the piston head and their
Im Rahmen der weiteren Ausbildung der Erfin- Rillengrund scharfkantig ausgebildet ist.As part of the further training, the invented groove base is sharp-edged.
dung beträgt die Tiefe der ölschlepprillen insbeson- F i g. 3 einen in einem Zylinder 1 angeordneten mtdung is the depth of the oil drag grooves in particular. 3 an arranged in a cylinder 1 mt
dere 6 bis 12 um einem Pleuel 3 verbundenen Kolben 2 fur eine V.er-of which 6 to 12 pistons 2 connected by a connecting rod 3 for a V.
Durch die erfindungsgemaß gestalteten auf dem takt-Verbrennungskraftmaschine. Gemäß Fi g_ 3 a Kolbenschaft angebrachten Ölschlepprillen verläuft 60 und 3 b, die jeweils einen vergrößerten Ausschnitt die Abbtfsche Kurve, die die Änderung des Trag- aus F i g. 2 darstellen, ist der kleinere Flankenwinkel anteils der sägezahnartigen Pofilierung durch den der ölschlepprillen 4 auf der Gegendruckseite zum Verschleiß darstellt, gradlinig von 0 bis 100 °/o. Das Kolbenschaftende gerichtet, wahrend der kleinere bedeutet, daß schon nach einem relativ kleinen Ver- Flankenwinkel der Ölschlepprillen 4 auf der Druckschleiß die Profilspitzen einen ausreichend großen 65 seite zum Kolbenboden weist. Der Rillengrund der Traganteil aufweisen, ohne daß dabei die Tiefe der ölschlepprillen 4 ist scharfkantig ausgebildet.By the inventively designed on the cycle internal combustion engine. According to Fig. 3a Piston skirt-attached oil drag grooves runs 60 and 3b, each an enlarged section the Abbtfsche curve, which shows the change in the load-bearing capacity from F i g. 2 is the smaller flank angle part of the sawtooth-like profiling by the oil drag grooves 4 on the counter-pressure side to the Represents wear, straight from 0 to 100%. The piston skirt end is straightened, while the smaller one means that even after a relatively small flank angle of the oil drag grooves 4 on the pressure wear the profile tips have a sufficiently large side to the piston crown. The bottom of the groove Have bearing portion without the depth of the oil drag grooves 4 being sharp-edged.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702063651 DE2063651C (en) | 1970-12-23 | Pistons for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702063651 DE2063651C (en) | 1970-12-23 | Pistons for internal combustion engines |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2063651A1 DE2063651A1 (en) | 1972-07-13 |
DE2063651B2 true DE2063651B2 (en) | 1973-01-04 |
DE2063651C DE2063651C (en) | 1973-07-19 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3145494A1 (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-26 | Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover | Device for guiding the piston of a working cylinder |
DE4022754A1 (en) * | 1990-07-18 | 1992-01-23 | Mahle Gmbh | Trunk piston for IC engine - has skirt with areas of different surface roughness |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3145494A1 (en) * | 1981-11-16 | 1983-05-26 | Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover | Device for guiding the piston of a working cylinder |
DE4022754A1 (en) * | 1990-07-18 | 1992-01-23 | Mahle Gmbh | Trunk piston for IC engine - has skirt with areas of different surface roughness |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2063651A1 (en) | 1972-07-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KOLBENSCHMIDT AG, 7107 NECKARSULM, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |