DE2161875A1

DE2161875A1 - Kolbenringbaugruppe

Info

Publication number: DE2161875A1
Application number: DE19712161875
Authority: DE
Inventors: L M Davis; D M Hesling
Original assignee: Sealed Power Corp
Current assignee: SPX Corp
Priority date: 1970-12-18
Filing date: 1971-12-14
Publication date: 1972-07-06
Also published as: AU459495B2; JPS4948884B1; AR193623A1; GB1364738A; US3695622A; IT944924B; CA970406A; AU3476271A; ZA716677B; ES397929A1; SE377370B; BE776875A; BR7108274D0; FR2118801A5; DE2161875C3; DE2161875B2

Description

SEALED POWER COBPOHATION Muskegon, Michigan, V.St.Ä.

Rölbenringbaupiruppe

Die Erfindung bezieht sich auf eine zur Verwendung bei Verbrennungsmotoren bestimmte kolbenring-Äbstandhalter- und Spreizvorrichtung, die mit einem gleitend gelagerten B¹Uh-rungsteil versehen ist, das dazu dient, eine Überlappung der benachbarten Enden der Vorrichtung bzw. des Abstandhalter- und Spreizrings zu verhindern.

Eine, Abwendbarkeit der Erfindung ist bei einem mit radialen Wellungen versehenen Abstandhalter- und Spreizring gegeben, wie er in der Ii»S.A.-Patentschrift 2 ?89 ^Z beschrieben ist, doch setzt sich die Erfindung auch bei ednem mit axialen V/e.llungen versehenen Abstandhalter- und Spreizring anwenden.

Wenn ein Abstandhalter- und Spreizring in eine Kingnut eines KoIc ens eingebaut werden soll,, werden die sich norma—

BAD ORIGINAL

!erweise berührenden Enden des Spreizrings voneinander entfernt, so daß der Spreizring auf den Kolben aufgeschoben und in die Kolbenringnut eingeführt werden kann. Sobald· sich der Spreizring in der Fut befindet, sollen seine Enden wieder eine Lage einnehmen, in der sie aneinander anliegen. Es kommt Jedoch gelegentlich vor, daß sich die Enden des Spreizrings hierbei überlappen. Auch beim Einbau des mit den Kolbenringen versehenen Kolbens in den zugehörigen Kotorzylinder kommt es vor, daß die Enden des Spreizrings nicht in Anlage aneinander stehen oder sich aus ihrer Lage herausbewegen, so daß sje sich überlappen. Hierdurch wird die Abdichtungwirkung zwi-" sehen dem Kolbenring und der ZyIinderwand beeinträchtigt, so daß sich eine Verringerung der Leistung des Kotors ergibt.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kolbenring-Abstandhalter- und Spreizvorrichtung bzw. einen Spreizring der genannten Art zu schaffen, bei dem sich die Enden des Spreizrings nicht überlappen können und beim Einbau des Kolbenrings in die Kolbenringnut des Kolbens sowie beim Einbau der Kolben- und Kolbenringbaugruppe in einen Motorzylinder in Pluchtung miteinander oder in gegenseitiger Anlage gehalten werden.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfin-" dung werden im folgenden anhand sehematischer Zeichnungen an Ausführangsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen radialen Schnitt durch einen Kolbenring, der einen mit radialen Wellungen versehenen Ab,tandhalter- und Spreizring sowie zwei flache KOlbenringteile umfaßt und in einen Motorzylinder eingebaut ist;

3?ig, 2 perspektivisch einen 3?eil eines mit radialen Wellungen versehenen Spreizring mit einem verschiebbaren führung steil;;

2098.2:8/0936 _BAd original

Fig. 3 im Grundriß einen Kolbenring, bei dem ein Teil eines der flachen .Ringteile fortgelassen ist, um den Spreizring erkennbar zu machen;

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 perspektivisch eine gebogene Stange, bevor sie in den Spreizring eingebaut worden ist, um seine Enden so zu führen, daß sie in stumpfe Anlage aneinander gebracht werden;

Fig. 7 perspektivisch den ersten Arbeitsschritt zum kontieren der Teile eines Spreizrings;

Fig. 8 perspektivisch einen zweiten Arbeitsschritt zum kontieren der Teile des Spreizrings nach Fig. 7;

Fig· 9 perspektivisch einen dritten Arbeitsschritt zum rentieren der Teile des Spreizrings;

Fig. IO perspektivisch einen vierten Arbeitsschritt zum kontieren der Teile des Spreizrings;

Fig. 11 perspektivisch einen fünften Arbeitsschritt zum kontieren der Teile des Spreizring;

Fig. 12 in einem radialen Schnitt einen Kolbenring bzw. eine Kolbenringbeuirrurve, die einen mit axialen Wellungen versehenen Abstandhalter- vind Spreizring sowie zwei fla- " ehe .Hingteile umfai.-t und in einen I^v.ot or zylinder eingebaut ist;

Fig- 13 einen Teil eines mit axialen Wellunren ver- ■ sehen en und mit, einem verschiebbaren Führungsseil ausgerüsteten Spreizring;

Fig. 14 im Grundriß einen Teil einer grurpe, bei welcher dae obere flache Ringteil we;gebrochen gezeichnet ist, um einen mit axialen V;eJrunden versehenen

2 09828/0936

BAD ORIGINAL

Abstandhalter- und Spreizring zusammen mit dem verschiebbaren Führungsteil erkennbar zu machen; und

Fig. 15 perspektivisch das einen bestimmten Krümmungsradius aufweisende Führungsteil.

In Fig. 1 bis 3 ist eine Kolbenringbaugruppe 20 dargestellt, die einen allgemein kreisrunden Abstandhalter- und Spreizring 22 sowie ein oberes flaches Ringteil 24- und ein unteres flaches Ringteil 26 aus Metall umiaßt. Gemäß Fig. 1 ist die Kolbenringbaugruppe 20 in eine am Umfang eines Kolbens JO ausgebildete Kolbenringnut 28 eingebaut. Der Ab_ standhalter- und Spreizring 22 drückt die flachen Ringteile 24 und 26 gegen die Wand eines Zylinders 32 eines Verbrennungsmotors, um eine Abdichtung zu bewirken, und damit Öl von der Wand des Zylinders 32 abgestreift wird, wenn sich der Kolben 30 in dem Zylinder auf- und abbewegt.

Der Abstandhalter- und Spreizring 22 ist aus einem Metallstreifen hergestellt und hat eine alü^mein kreisrunde Form mit radialen Wellungen und normalerweise stumpf anein- . ander anliegenden Enden 3^-· Die Enden 34 werden voneinander getrennt, wenn der Spreizring 22 geöffnet wird, damit er auf den Kolben 30 aufgeschoben werden kann, und sobald sich der Spreizring- in der Kolbenringnut 28 befindet, kehren die Enden 34 in ihre Ausgangslage zurück. Der Spreizring-22 umfaßt mehrere innere Kronenabschnitte 36 und mehrere äußere Kronenabschnitte 38· Die äußeren Kronenabschnitte 38 sind gegenüber den inneren Kronenabschnitten 36 radial nach außen versetzt, und jeder äußere Kronenabschnitt 38 liegt zwischen zwei ihm in der Umfangsrichtung benachbarten inneren Kronenabschnitten 36· Somit wechseln längs des Umfangs des Spreizrin^s 22 äußere und innere Kronenabschnitte miteinander ab.

Die äußeren Kronenabschnitte 38 und die inneren Kronenabschnitte 36 sind durch Stegabschnitte oder Schenkel 44 miteinander ,verbunden . Die Schenkel 44 sind nach außen geneigt

209828/09^6 _BAD ORIGINAL

und an ihren Enden so gebogen, daß sie in die Kronenabschnitte 36 und 38 übergehen. Jeder der inneren kronenabschnitte 36 ist gemäß Fig. 9 mit einer oberen Zunge bzxtf. einem Ansatz 46 und einer unteren Zunge bzw. einem Ansatz 46 versehen. Diese Ansätze 46 arbeiten gemäß Fig. 1 mit den inneren Händern der flachen Hingteile 24 und 26 zusammen.

Die Schenkel 44 sind mit -Ausnahme der drei jedem Ende 34 benachbarten Schenkel mit Schlitzen 48 versehen, die sich bis in die inneren xvronenabschnitte 36 und die äußeren Kronenabschnitte 38 hinein erstrecken. Die drei jedem Ende 3^ des Spreizrings benachbarten Schenkel weisen Schlitze 50 auf, die kürzer sind als die Schlitze 48. Die Schlitze 50 erstrekicen sich von den unteren Kronenabschnitten 36 aus nach außen, doch enden sie kurz vor den oberen Kronenabschnitten· 38· Die uchlitze 48 enden in den gekrümmten Enden der Schenkel 44 nahe den Kronenabschnitten 36 und 38 in der bei 52 und 5^- dargestellten V/eise und bilden Öffnungen, damit Schmieröl durch den Spreizring hindurch entweichen kann. Das eine Ende 56 jedes Schlitzes 50 ist einem inneren Kronenabschnitt 36 benachbart, während das andere Ende 57 (Fig. 4) vorzugsweise im mittleren Teil des betreffenden Schenkels 44 liegt. Zwar stehen die radial weiter innen liegenden Teile der Schlitze · 48 in der Uml'angErichtung in Fluchtung mit den Schlitzen 50, doch erstrecken sich die Schlitze 48 radial nach außen, so daß sie eine größere radiale Länge haben als die Schlitze 50. Der bis jetzt beschriebene Spreizring ist von den verkleinerten öffnungen 50 abgesehen im wesentlichen so ausgebildet, wie es in der ein angs genannten U.S.A.-Patentschrift beschrieben ist.

üer οχ.-1'fiizring ist mit einem gleitend gelagerten Führungsteil 58 versehen, das dazu dient, die Enden 34 in Fluchtunp; miteinander zu halten. Das Führungsteil hat vorzugsweise die Form einer Stange, die durch die Offnungen 50 der jedem Ende 34 benachbarten Schenkel ragt, und. diese Stange hat vor-

2 0 9 8 2 8/0936 BAD ORIGINAL

zugsweise eine solche Länge, daß sie sich auch durch mehrere der längeren Schlitze 48 erstreckt. Wenn die End.en 34 des Spreizrings in stumpfer Anlage aneinander stehen, erstreckt sich bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel das Führung-steil 58 durch sechs Schenkel 44, vorzugsweise durch jeweils drei jedem Ende benachbarte Schenkel mit kurzen Schiit·» zen 50 und außerdem durch sieben Schenkel 44, die mit den längeren Schlitzen 48 versehen sind. Die Länge des Führungsteils 58 soll so gewählt sein, daß der Spreizring aufgespreiztwerden kann, um seine Enden 34 so weit voneinander zu entfernen, daß es möglich ist, den Spreizring während der Montage auf den zugehörigen Kolben aufzuschieben und ihn dann in die Kolbenringnut hineinfedern zu lassen. Zwar hat sich ein B¹Uhrungsteil 58 als zweckmäßig erwiesen, wenn es eine der soeben gegebenen Beschreibung entsprechende Länge hat, doch kann man die Anzahl der Schenkel mit langen und kurzen .Schlitzen, durch welche das Führungsteil ragt, vergrößern oder verkleinern; hierbei ist lediglich vorauszusetzen, daß das Führungsteil seine Aufgabe erfüllt, die darin besteht, die Enden 3^ des Spreizrings zu führen, wenn sie gemäß Fig. 2 voneinander entfernt werden, und diese Enden beim Schließen des hergestellten Spaltes wieder zur stumpfen Anlage aneinander zu bringen und sie in dieser Lage zu halmen.

. Die Enden des Führungsteils 58 sind in der bei 60 dargestellten Weise angestaucht oder verdickt. Das Führungsteil kann aus einem beliebigen geeigneten Werkstoff, z. B. einem Kunststoff oder einem Metalldraht, hergestellt sein. Vorzugsweise ist das Führungsteil 58 aus einem zylindrischen Kunststoff material, z. B. Nylon, hergestellt, und mit einem Krümmungsradius versehen, der kleiner ist als der Krümmungsradius des Spreizrings. Das zylindrische bzw. drahtförmige INiylonmaterial wird vorzugsweise aufgewickelt und erhitzt, um es so zu biegen und zu fixieren, daß der Durchmesser einer Windung aus diesem Material um etwa 20 bis 25 mm kleiner ist als

209828/0936 _pAD

der Durchmesser der Kolbenringbaugruppe 22 und der Bohrungsdurchmesser des Motorzylinders, in dem der Spreizring arbeiten soll. Auch wenn das Führungsteil 58 aus Federdraht hergestellt wird, wird das Drahtmaterial in der gleichen V/eise so gebogen und fixiert, daß eine vollständige Windung einen Durchmesser hat, der um etwa 20 bis 25 mm kleiner ist als der Bohrungsdurchmesser des MotorZylinders, in dem der Spreizring angeordnet werden soll. Diese Maßnahme führt dazu, daß sich das Führungsteil 58 aus Nylon oder einem Metalldraht nach dem Einführen in den Spreizring.stets an die inneren Kronenabschnitte 36 des Spreizrings anlegt, wie es in Fig. 2 gezeigt ist. -

Als Beispiel für einen geeigneten Werkstoff sei ein endloser Draht aus der Nylonsorte 6-6 genannt, die einen Wärmestabilisator enthält, um dem Werkstoff bei hohen Temperaturen bessere Eigenschaften zu verleihen. Dieser Nylondraht wird so aufgewickelt, daß Windungen mit dem gewünschten Durchmesser entstehen, und diese Form wird dadurch fixiert, daß der iMylondraht 30 min lang auf einer Temperatur von etwa 215° C gehalten wird. Durch diese Fixierung erhält der Nylondraht eine Krümmung, die der Krümmung des Doms entspricht, auf die er aufgewickelt wird.

Wenn" das Führungsteil 58 aus Nylon besteht, werden seine Enden durch Aufbringen von Wärme und Druck mit Verdickungen versehen, um Anschläge 60 zu erzeugen, die sich nicht durch die Schlitze ^O hinaurch bewegen können, so daß ein Herausziehen des Führungsteils 58 aus den Schlitzen 50 beim Aufspreizen der Enden 34- verhindert wird. Jedoch sind die Anschläge 60 genügend klein, so daß sie durch die Schlitze 4-8 geführt werden können. Wenn das Führung st eil 58 in den Spreizring 22 eingebaut worden ist, ragten die Anschläge gegenüber dem Spreizring vorzugsweise radial nach außen. Wenn der Spreizring 22 gemäß Fig. 2 aufgespreizt wird, können sich daher die Anschläge 60 ohne weiteres dux-ch die "-größeren. ..schlitze 4-8 hinaurch bewegen, während das Führungsteil 58

2 0 B 8 2 S/ OS 3 6 -·..■' BAD OR(GlNAt.

durch die kürzeren Schlitze 50 geführt wird. Wenn das Führung steil aus Metalldraht hergestellt ist, werden seine Enden angestaucht, um die Anschläge 60 auszubilden.

Wenn die Enden 3^ iⁿ der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise voneinander entfernt worden sind, nimmt das Führungsteil 58 die dargestellte Lace ein. V/erden die Enden 34- freigegeben, werden sie einander genähert und durch das Führungsteil 58 so geführt, daß sie in stumpfe Anlage aneinander kommen; hierbei paseieren die Anschläge 60 die längeren Schlitze 4-8 der ihnen benachbarten Schenkel 4-4-, In Pig;. P ist die Lage " der Anschläge 60 bei 62 für den !'all mit gestrichelten Linien angedeutet, daß die Enden 34- in Berührung miteinander stehen.

Die Schlitze 4-8 und 50 sind vorzugsweise in der Kitte zwischen den Längskanten des Spreizrings 22 angeordnet. Die Abmessungen der Schlitze 4-6 sind so gewählt, daß sich das Fübrunpsteil 58 und die Anschläge 60 durch diese Schlitze hindurch bewegen lassen. Das Führungsteil 58 gleitet auf den nach außen weisenden Flächen der inneren Kronenabschnitte 36, wenn sich d.er Spreizring öffnet oder schließt, so daß die Anschläge 60 die kürzeren Schlitze 5^ nicht passieren könnenj auf diese Weise wird das Führungsteil 58 ständig in der richtigen Lage gegenüber dem Spreizring 22 -gehalten.

Bei der bevorzugten AusführungBforrn, insbesondere dann, wenn Spreizringe der beschriebenen Art.bei Montagebändern verwendet werden sollen, ist das Führungsteil 58 an jedem Ende mit einem Anschlag 60 versehen. Jedoch arbeitet das Führungsteil auch darm einwandfrei, wenn ein Anschlag 60 nur an einem Ende ausgebildet ist, so daß bei dem betreffenden hotor ein lei elites Auswechseln solcher Führunr steile mög-Ii ch ist.

Das folgende Beispiel veranschaulicht eine Abstandhalter- und Bprei zrj !rekonstruktion "für oinon I-iotorzvliinier

209828/09=3 6. , . , _BÄD ORIGINAL

mit einem Bohrungsdurchniesser von 98,43 mm; es wurde festgestellt, daß dieser Spreizring: beim Öffnen und Schließen einwandfrei arbeitet, so daß seine Enden in der richtigen Weise geführt werden, wenn sie in bzw. außer Anlage aneinander gebracht werden.

Länge des D-.etallstreifens 403,2 mm vor dem Formen

Breite des Streifens 4,50 bis 4,63 mm

Dicke des Streifens 0,635 mm

Anzahl der äußeren Kronenabschnitte '31

Anzahl der inneren Kronenabschnitte 32

Abmessungen des gießen Schlitzes

4-8 vor dem Formen . 4,47 x 1,27 mm

Abmessungen des kleinen

Schlitzes 50 vor dem Formen 2,32 χ 1,27 mm Innendurchmesser bei stumpfer

Anlage der Enden 34 91,34 bis 31,89 mm

Durchmesser des Ivylonarähtes 1,02 mm

Breite jedes Anschlags in der ■ ' -

Umfangsrichtung 1,65 mm

Radiale Breite jedes Anschlags 1,78 bis 2,16 mm minoestens

Axiale Breite jedes Anschlags

mindestens 0,25 mm

Länge des Führungsteils 57 bis 58,5

Das Verfahren zum Herstellen des Abstandhalter- und Opreizrings 22 ist im folgenden anhand von Fig. 6 bis 11 beschrieben. Fig. 6 zeigt einen Stab oder Draht 58 aus Nylon mit dem erwähnten Krümmungsradius, der kleiner ist als der Frümmungcraaius des Spreizrings 22. Während die konkave Seite des Drahtes 58 von dem Spreizring 22 abgewandt ist, wird" der Draht durch die Schlitze 50 geführt, während die Enden 34 de?3 lOpreizrings gemäß Fig. 7 in Anlage oder nahezu in Anlage aneinander .gehalten werden. Hierbei liegt der Krümmungsradius dec Drahtes 58 somit außerhalb des Spreizring.^.

209828/0936'

Nachdem der Draht 58 gemäß Fig. 7 in den Spreizring 22 eingefädelt worden ist, bringt man dann,= wenn das Führungsteil 58 aus Nylon, besteht, Wärme und Druck zur Wirkung auf die Enden des Drahtes, um die Anschläge 60 auszubilden, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Besteht das Führungsteil 58 aus Metalldraht, v/erden seine Enden auf beliebige bekannte Weise angestaucht, um die Anschläge 60 zu bilden.

Hierauf werden die Enden 34 auseinanderbewegt, wie es in Fig. 9 durch die Pfeile a angedeutet ist. Hierbei befindet sich der Krümmungsmittelpunkt des Führungsteils 58 immer P noch außerhalb des Spreizrings, doch liegt er in der Ha-uptebene des Spreizrings.

Wenn die Enden $4 weiter voneinander entfernt werden, zeigt das Führungsteil 58 das Bestreben, sich in den Schlitzen 50 so zu drehen, daß seine konkave Seite eine Lage einnimmt, bei der sie dem Spreizring 22 zugewandt ist. In Fig. 10 ist das Führungsteil 58 in einer Lage dargestellt, die es nach einer Drehung um 90° um seine Achse in den Schlitzen 50 einnimmt. Hierbei liegt der Krümmungsmittflpunkt des Führungsteils aus Nylon in einer Ebene, die im rechten Winkel zur Hauptebene des Spreizrings 22 verläuft.

P Wenn der Spalt zwischen den Enden 34 des Spreizrings

weiter vergrößert wird, bis die Anschläge 60 eine Lage kurz vor den Schlitzen 50 jedes dritten Schenkels von den Enden 34 aus gerechnet einnehmen, dreht sich das Führungsteil 58 erneut um 90° um seine Achse, so daß es danach insgesamt um 180° gedreht worden ist, wobei sich das gekrümmte Führungsteil parallel zur Krümmung des Spreizrings erstreckt, so daß der Krümmungsmittelpunkt des Spreizrings jet^t im wesentlichen mit dem Krümmungsmittelpunkt des Spreizrincs zusammenfällt j diese Lage ist in Fig. 11 dargestellt. Nunmehr werden die Enden 34 des Spreizrings durch das Führungsteil 58 so geführt, daß sie in stumpfe Anlage aneinander kommen, . wenn

BAD ORIGINAL 209828/0936

der Spreizring wieder geFehl οssen wird. Das Führungsteil 58 wirkt somit als Haltevorrichtung, die dazu "dient, die Enden des Spreizrings in Fluchtung miteinander zu halten.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren handelt es sich lediglich um ein Beispiel für mehrere !Möglichkeiten, die es gestatten, das Führungsteil herzustellen und es in den Spreizring einzubauen oder aber das Führungsteil für sich herzustellen, wenn der Abstandhalter- und Spreizring und das Fübrungsteil getrennt hergestellt werden.

Bei einem anderen Verfahren zum Herstellen des Fun-*- rungsteils und zum Einbauen desselben in den Spreizring geht man von einer Vorratsrolle oder einem wickel aus endlosem frylondraht oder einem Federdraht aus Metall aus, bei dem die Windungen einen Krümmungsradius haben, der kleiner ist als der Krümmung sr a cHus des Spreizrings, wie es bereits erwähnt wiirde. Hierbei kann man das freie Ende des aufgewikkelten drabtförmigen !Materials in der aus Fig. 11 ersichtlichen !.eise in den Spreizring so einfädeln, daß das drahtförmige I-.aterial parallel zu dem Spreizring gekrümmt ist. Hierauf wird das Führungsteil mit der ί· ewüiischten Länge von dem drahtform: gen hsteripl abgeschnitten, unci die "Enden werden angestaucht, um die Anschläge 6C zu bilaen. Alternativ kann man auch von einem Vorratswicke] aus federndem■Metalldraht oder drahtförrnigem Eylonmaterial ein Stück der in Fig. f. ge red τ ton Art mit der gewünr-chtor. Länge abschneiden und dann d?s [,ekriiiamte Führungsteil in der in Fig. 11 gezeigten V.¹ ei se durch .6Se 'chlitze 48 und 50 führen, "wo-rauf hin die Enden des Führung steals angestaucht v/erden, um die Anschläge 60 auszubilden.

Bei den beschriebenen Vorfahrt-η handelt es sich lediglich um Beispiele für Verfahren, mittels welcher ein Spreizring der beschriebenen Art mit einem geleitend gelagerten Fun"rvrr ί teil herf.estellt werfen konr.

209 8 2 8/09 36 ^BAD Oß/GINAL

Tn Pic· 12 ist ein Teil eines Eotorzylinders yO dargestellt, der mit einer Kolbenringnut 71 versehen ist, in welcher ein mit. axialen Weisungen versehener Abstandhalterund Spreizring 72 angeordnet ist, der mit einem oberen flachen .Ringteil 73 und einem unteren flachen Ringteil 7^ zusammenarbeitet.

pß .Fig. 13 und 14 ist der Spreizring aus einem streifenförmigen /itshlmaterial hergestellt, der mit axialen Teilungen versehen ist, so daß obere Kronenabschnitte 75 und untere Kronenabcchnitte 76 vorhanden sind, die durch nach, oben und außen geneigte Schenkel 77 verbunden sind. Der Spreizring 72 ist mit Zungen oder Ansätzen 78 versehen, an denen sich die flachen Ringteile 73 und 74 mit ihren inneren Rändern abstützen. Die Schenkel 77 sind mit Ausnahme von jeweils drei jedem der Enden 80 benachbarten Schenkeln auf bekannte Weise mit schlitzförmigen Cldurchlässen 79 versehen, die sich jeweils zwischen einem oberen Kronenabschnitt 75 und einem unteren "Kronenabschnitt 76 erstrecken* Die Schlitze können auf bekannte Weiee ebenso bemessen sein, wie die weiter oben beschriebenen langen Schlitze 4-8. Die jeweils drei jedem der Enden 80 benachbarten schenkel 77 sind mit kleineren Schlitzen 81 versehen, deren Abmessungen vorzugsweise denjenigen der beschriebenen Schlitze SO entsprechen. Auch die Endabschnitte 80 sind mit solchen Schlitzen 81 versehen. Der in axialer Richtung gewellte Spreizring 72 ist mit einem Führungsteil 58 versehen, das auf die gleiche \\eise ausgebildet ist wie das weiter oben berchriebene Fübrungsteil 58. Dieses Führuni-steil ist in den Spreizring 72 ebenso eingebaut, wie es weiter oben bezüglich eines mit radialen Wellungen versehenen Spreizrings22 beschrieben ist und das Führungsteil kommt in der gleichen r/eise zur wirkung, um die Enden 80 in Fluchtung miteinander su halten vixi dafür zu sorgen, -daß diese Enden in stumpfer Anlege aneinander stellen, wenn der Spreizring in die Kol!enrinf,nut 1

209828/09 3 6

BAD ORIGINAL

eingebaut worden ist und zusammen mit dem Kolben 30 in den Motorzylinder 70 eingebaut wird. -

Zwar ist das Führungsteil 58 in seiner Anwendung bei einem kombinierten Abstandhalter- und Spreizring dargestellt, doch läßt es sich auf ähnliche Weise in Verbindung mit einem radial oder axial gewellten Spreizring bekannter Art verwenden, bei dem ,der Abstandhalter und der eigentliche Spreizring der Kolbenringbaugruppe als getrennte Bauteile hergestellt sind.

Das gleitend gelagerte Führungsteil 58 arbeitet mit kurzen oder kleinen Schlitzen 50 zusammen, um die Enden 34 in Fluchtung miteinander zu halten, während der Spreizring geöffnet oder geschlossen wird. Vorzugsweise sind,kleine Öffnungen 50 in jedem der drei-Schenkel 44 ausgebildet, die jeweils einem der Enden 34 des Spreizrings benachbart sind, um die beiden Enden in der gewünschten Weise längs des Führunf_:steils 58 zu führen. Gegebenenfalls ist es bei einer weniger bevorzugten Ausführungsform möglich, an jedem der Enden 34 nur einen Schenkel oder zwei Schenkel mit einer kleinen öffnung 50 zu versehen, und in den übrigen Schenkeln auf bekannte Weise längere Schlitze 48 auszubilden. In diesem letzteren Fall verhindern die kleinen Öffnungen 50, daß das Führun<_steil 58 beim Aufspreizen des Spreizrings herausgezogen wird, doch v/erden die Enden 34 des Spreizrings beim Öffnen und Schließen des Spreizrings möglicherweise nicht so zuverlässig geführt, wie bei der bevorzugten Ausführungsforrn.

Ansprüche: '

20 9 82 8/09 36 ^B*D original

Claims

ANSPRÜCHE

"oteilto ϊ ο] ' "ί.: ".'Tin; "■ru-Tuy-j ρ ?.v,v V---'j\"ir.T\<"-r-rr in rineV Sylinderbohrung eines Verbrennungsmotors, dadurch g e kennzeic.net, daß die Kolbenringbaugruppe einen " allgemein kreisrunden, gewellten Metallstreifen (22;72) umfaßt, dessen Enden (34-;80) zur stumpfen Anlage aneinander bringbar sind, daß nahe jedem der Enden des Metallstreifens mehrere Schenkel (4-4-;77) der Wellungen mit je einer öffnung

fc (50;81) einer bestimmten Größe versehen sind, daß mehrere weitere j den zuerst genannten Schenkeln benachbarte schenkel mit je einer Öffnung (4-8;79) versehen sind, daß diese öffnungen größer sind als die zuerst genannten öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führun^steil in Form einer gekrümmten Stange (58) vorgesehen ist, dessen Krümmung der Krümmung des allgemein kreisrunden gewellten Streifens entspricht, und das sich dann, wenn die Enden des Streifens stumpf aneinander anliegen, durch die öffnungen der zuerst genannten Schenkel sowie durch eine oder mehrere der größeren öffnungen der an zweiter Stelle genannten benachbarten Schenkel erstreckt, daß an jedem Ende der Stange ein Anschlag (60) ausgebildet

* ist, und daß jeder Anschlag so bemessen ist, daß er sich durch die größeren öffnungen hindurch bewegen kann, jedoch zur Anlage an einem Schenkel in der Umgebung einer der kleineren öffnungen kommt, so daß die Stange als Führungsteil wirkt, das die Enden des gewellten Streifens in Fluchtung miteinander hält, wenn der Streifen aufgespreizt wira, und daß die Stange die Enden des Streifens beim Schließen des Streifens so führt, daß sie zur stumpfem Anlege aneinander kommen.

2. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 1, dauurch gekennzeichnet, . daß die gekrümmte Stanpe -(.^K) im entspannten Zustand einen Krümmungsradius hat, der kleiner

209 82 8/09 36 BAD ohig.nal

ist als der Krümmunr:sratLus des allgemein kreisrunden gev/ellten Streifens (22; 72).

5. Bolbemingbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch g e kennzeichnet, daß der Kreisbogen, längs dessen sich die gekrümmte Stanpe (?8) im entspannten Zustand erstreckt, einen Durchressor hat, der um etwa 19 Ms 25 mm kleiner ist air. der Durchmesser des in d^r Zylino.erbohrung angeordneten, al? geirein kreisrunden gewellten Greifens (22; 72).

4-, Kolben ringt au-gruppe, nach Anspruch 1, daourch g c kennzo. i chnet, daß der Streifen mit sich in radialer dichtung erstreckenden Wellun^en versehen ist.

5. Kolbonrinfbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , daß der Streifen mit sieb in axialer Ki cn tun £ erstreckenden Wellungen versehen ist.

6. Kolbcnrinfvbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch g e kennzeichnet , daß die !vellum-:;en innere Kronenabschnitte (36) und äußere Kronenabschniüte (38) bilden,, die durch radial nach außen divergierende Schenkel (4-4) verbunden sind, und daß des Führungsteil (58) beim t'ffnen und Schließen cies gewellten Streifens (22) auf den radial nach außen v/eiserden Flechen der inneren fronen abschnitte, gleitet.

7· Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, daß die Wellungen untere Kronenabschnntte (7&) und obere Kronenabschnitte (75) bilden, die durch axial divergierende Schenkel (77) verbunden sind, und daß des Führungsteil (58) beim öffnen und Schließen des ge- · ν/el J. ten Streifens (72) auf den oberen Flechen der unteren Kronenobschnitte gleitet'. ^:

8. KoIbenrin^baugrupne nach Anspruch 4, dadurch g e -

Y. ο υ η 7, e i chnet, daß die Stange bzw. das Führungsteil (5^) aus liylon bestr-ht und durch "Aiii"bringen von" Wärme'

2 0 9 8 2 8/0936 . ÖAD ORIGINAL

in seiner gekrümmten Form fixiert worden ist.

9. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 5» dadurch g e kennzeichnet , daß die Stange bzw. das Führungsteil aus Kylon besteht und durch Aufbringen von Wärme in seiner gekrümmten Form fixiert worden ist.

10. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeic hnet , daß die Stange bzw, das Führun- steil (58) aus Federdraht, besteht.

11. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 7* dadurch g e kennzeichnet, daß die Stange bzw. das Führungsteil aus Federdraht besteht.

12. Kolbenringbaiigruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen mit radialen Wellungen versehen ist.

13. Kolbpnringbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet , daß der Streifen mit axialen . Wellungen versehen ist.

14. Abstandhalter- und Spreizring, der bei einer Kolbenringbaugruppe mit allgemein flachen auf geschützen, dünnen Ringteilen zus£imirienarbeitet, um sie abzustützen, sie in einem Abstand voneinander zu halten und sie nach außen zu drücken, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizring einen ainn;emejn kreisrunden, mit radialen Wcllungen versehenen Streifen (22) aus einem flachen hetallband umfaßt, daß die linden (J4) dieses Streifens in stumpfe Anlage aneinander gebracht und aus ihr entfernt werden können, daß die V/ellungen mehrere in Umfangs; bständen verteilte äußere Kronenabschnitte (J8) und mehrere in T^;n;iangsabständen verteilte innere Kronen abschnitte (3^) urd'asseri, daß die äui. eren Kroner'abschnitte in der Umfnnfsrichtunr: mit .den inneren 1ronenab.schnittcn cibwochs.rl.pd angeordnet, sind, r,p dcß

209828/Ü9.36

sie längs des Umfangs des Spreizrings eine Folge von miteinander abwechselnden äußeren und inneren Kronenabschnitten bilden, daß die inneren und Mußeren Kronenabschnitte mit nach außen divergierenden Verbindungsschenkeln (44) zusammenhängen, die sich von den inneren Kronenabschnitten zu den äußeren Kronenabschnitten erstrecken, daß an diesem Ende des Spreizrings jeweils mehrere Schenkel mit Öffnungen (50) einer bestimmten Größe versehen sind, daß mehrere weitere Schenkel, die den zuerst genannten Schenkeln benachbart sind, Öffnungen (48) aufweisen, die größer sind als die zuerst genannten Öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führungsteil in Form einer gekrümmten Stange (58) vorgesehen ist, deren Krümmung der Krümmung des Spreizrings entspricht, wenn die Enden des Spreizrings stumpf aneinander anliegen, daß sich diese Stange durch die zuerst genannten öffnungen der zuerst genannten Schenkel des Spreizrings und jeweils -durch eine ester mehrere der größeren Öffnungen der an zweiter Stelle genannten Schenkel erstreckt, und daß an jedem Ende der Stange ein Anschlag (60) ausgebildet ist, der so bemessen ist, daß er sich durch die größeren öffnungen hinaurch bewegen kann und zur Anlage am -Rand einer der kleineren öffnungen des betreffenden Schenkels kommt, so daß die Stange ein Führungsteil, bildet, das dazu dient, die Enden des Spreizrings in Fluchtung miteinander zu halten,, wenn der Spreizring aufgespreizt wird, und die Enden des.Spreizrings so zu führen, daß sie in stumpfe Anlage aneinander kommen, wenn der Spreizring geschlossen v/ird. . . :

15. SiJ reizring nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Stange (58) im entspannten Zustand einen kleineren Krümmungsradius hat als der Spreizring (22; 72).

16. Spreizring nach Ansx^rucb I5» dadurch g e k e η η ζ f? i- c h net , daß sich die gekrümmte Stang;e (58) im entspanntem-Zustand longs eines Kreisbogens erntreckt, der

BAD ORIGINAL 20 9828/0936

um etwa 19 bis 25 mm kleiner ist als der Durchmesser des. Spreizrings nach seinem Einbau in eine Zylinäerbohrung. ■ .

17· Abstandhalter- und Spreizring, der bei einer Kolbenringbaugruppe mit allgemein flachen, aufgeschlitzten, dünnen Kingteilen zusammenarbeitet, um sie zu unterstützen, sie in einem Abstand voneinander zu halten und sie nach außen zu drücken, dadurch geke nn.ze.ich.net , daß der Spreizring einen allgemein kreisrunden, mit axialen Wellungen versehenen Streifen (72) aus einem flachen !Metallband umfaßt, ο essen Enden (80) in stumpfe Anlage aneinander gebracht und H auseinandergespreizt werden können, daß die Teilungen mehrere in Tümiangsabständen verteilte obere Kronenabschnitte (75) und mehrere in Umfangsabständen verteilte untere Kronen abschnitte (?6) umfassen, daß die oberen. B-ronensbschnitte in der Tjmfane;srichtung mit den unteren Kronenabschnitten abwechselnd angeordnet sind, so daß sie eine Folge von miteinander abwechselnden oberen und unteren Kronenabschnitten IiJn^;_;s des' ümfangs des Spreizring bilden, daß die miteinander abwechselnden oberen und unteren Kronenabschnitte mit allgemein nach oben divergierenden Verbindungsschenkeln ,(77)"zusammenhängen, die sich von den unteren Kronenabschnitten zu den oberen Kronenabschnitten erstrecken, daß nahe jedem Ende des fc Spreizrings mehrere Schenkel jeweils mit einer Öffnung (81) ^ einer bestimmten Grö.e versehen sind, daß mehrere v/eitere, den genannten Schenkeln benachbarte Schenkel jeweils mit einer Öffnung (79) versehen sind, daß diese Öffnungen größer sind als die zuerst . enannten öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führunrsteil in Form einer gekrümmten Stange (58) vorgesehen ist, deren Krümmung der Krümmung des Spreizrings entspricht, und der sich dann, wenn die Enden des Spreizrings in stumpfer Berührung stehen, durch die öffnungen der zuerst genannten Schenkel des. Spreizring und durch eine oder mehrere der größeren öffnungen der v/eiteren benachbarten SchenLel erstreckt, und daß an jedem Ende der stange ein Anschlag (t^;0)

209828/0936 BAD ORIGINAL

ausgebildet ist, der so bemessen ist, daß er sich durch die größeren öffnungen hindurch bewegen kann und zur Anlege am Hand einer der kleineren öffnungen des betreffenden Schenkels kommt, so daß die Stange ein Führungsteil bildet, das die Enden des Spreizrings so führt, daß sie in Fluchtung miteinander rtehen, wenn der Spreizring aufgespreizt wird, und daß die Enden des Spreizrings beim Schließen des Spreizrings so geführt v/erden, daß sie in stumpfe Anlage aneinander kommen.

18. Abstandhalter- und Spreizring nach Anspruch 17, dadurch geken nz eichn et , daß die gekrümmte Stange im entspannten Zustand einen kleineren Krümmungsradius hat als der Spreizring.

19. Abstandhalter- und Spreizring nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß sich die gekrümmte Stange längs eines Kreisbogens erstreckt, dessen Durchmesser um etwa 19 bis 25 mm kleiner ist als c-er Durchmesser des Spreizrings, wenn dieser in der Zylinderbohrung angeordnet ist.

20. Abstandhalter- und Spreizring nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Krüinrnungsmittelpunkt der gekrümmten Stange innerhalb des Sprei-zrings liegt.

21. · Abstandheiter- und Spreizring nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichn et, daß der Prüminurig.smittelpunkt der gekrümmten Stange innerhalb des Spreizrings liegt.

22. Geschlitzte Kolbenrin£ba\if.ruppe zur Verwendung in der Zylinüerbohrung eines Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, daß die Laugrupi^e einen allgemein kreisrunden gewellten »Streifen (22; 72) aus Metall umfaßt, dessen Enden (34; 8C) zur stumpfen Anlage aneinander bringbar sind, daß mehrere der Schenkel· (44; 77) der den Enden des Streifens benaci.iuarten Wellungen mit""je einer Cffnung (50; 81) einer bostimi; ten. Größe versehen sind, daß ■

209828/093 6. _ß._n

BAD OBiQ_iNAL

weitere, den .zuerst genannten Schenkeln benachbarte Schenkel mit je einer Öffnung (4-8; 79) versehen sind, daß die zuletzt genannten Öffnungen größer sind als die zuerst genannten Öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führungsteil (58) in Form einer gekrümmten Stange vorgesehen ist, deren Krümmung der Krümmung des allgemein kreisrunden gewellten Streifens entspricht, und der sich dann, wenn die Enden des Streifens in stumpfer Berührung stehen, durch die kleineren Öffnungen der zuerst genannten Schenkel des gewellten Streifens und durch eine oder mehrere der größa?en Öffnungen der benachbarten, an zweiter Stelle erwähnten Schenkel erstreckt, und daß mindestens an einem Ende der Stange ein Anschlag (60) ausgebildet ist, der so bemessen ist, daß er sich durch die größeren Öffnungen hindurch bewegen kann und zur Anlage am Rand einer der kleineren Öffnungen des betreffenden Schenkels kommt, so daß die Stange als gleitend gelagertes Führungsteil wirkt, durch das die Enden des gewellten Streifens so geführt werden, daß sie beim Aufspreizen des Streifens in Fluchtung miteinander stehen, und daß die Enden des Streifens beim Schließen des Streifens so geführt werden, daß sie zur stumpfen Anlage aneinander kommen.

23. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die gekrümmte Stange' im entspannten Zustand einen kleineren Krümmungsradius hat als der allgemein kreisrunde gewellte Streifen.

24. Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß sich die gekrümmte Stange im entspannten Zustand längs eines Kreisbogens erstreckt, dessen Durchmesser um 19 bis 25 mm kleiner ist als der durchmesser des allgemein kreisrunden gewellten Streifens, wenn dieser in einer Zylinderbohrung angeordnet ist.

25· Kolbenringbaugruppe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen mit radialen Wellungen versehen ist.

209828/0936 BAD original

26. Abstandhalter- und Spreizring, der mit allgemein flachen, geschützen, dünnen Ringteilen einer Kolbenringbaugruppe zusammenarbeitet, um sie zu unterstützen, sie in einem Abstand voneinander zu halten und sie nach auhen zu drücken, dadurch gekennzeichnet , daß der Spreizring einen allgemein kreisrunden, mit radialen Teilungen versehenen flachen Metallstreifen (22) umfaßt, dessen Enden (54) in stumpfe Anlage aneinander bringbar und voneinander weg aufgespreizt werden können, daß die Wellungen mehrere in Umfangsabständen verteilte äußere Kronenabschnitte (58) und mehrere in Umfangsabständen verteilte innere Kronenabschnitte (56) umfassen, daß zwischen je zwei äußeren Kronenabschnitten jeweils ein innerer Kronenabschnitt angeordnet ist, so daß die Kronenabschnitte eine sich längs des Umfangs des Spreizrings erstreckende Folge von miteinander abwechselnden äußeren und inneren Kronenabschnitten bilden, daß die inneren und äußeren Kronenabschnitte in Verbindung mit nach außen divergierenden Verbindungsschenkeln (4-4·) stehen, die sich von den inneren Kronenabschnitten zu den äußeren Kronenabschnitten erstrecken, daß nahe jeden Ende des Spreizrings mehrere Schenkel mit je einer Öffnung (50) einer bestimmten Größe versehen sind, daß diesen Schenkeln benachbarte weitere Schenkel jeweils mit einer Öffnung (48) versehen sind, daß diese Öffnungen größer sind als die zuerst genannten Öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führungsteil in Form einer gekrümmten Stange (58) vorgesehen ist,.dessen Krümmung der Krümmung des Spreizrings entspricht, wenn die Enden des Spreizrings in stumpfer Anlage aneinander stehen, daß sich die gekrümmte Stange durch die kleineren Öffnungen der zuerst genannten Schenkel des Spreizrings und durch eine oder mehrere der größeren Öffnungen der benachbarten weiteren Schenkel erstreckt, und daß mindestens an einem Ende der Stange ein Anschlag (60) ausgebildet ist, der so bemessen ist, daß er sich durch die gröiören öffnungen hindurch bewegen kann und zur Anlage am Band der kleineren öffnung eines der Schenkel kommt, so daß die

209828/0936

Stange als gleitend gelagertes Führungsteil wirkt, durch das die Enden des Spreizrings in Fluchtung miteinander gehalten werden, wenn der Spreizring aufgespreizt wird, und daß seine Enden beim Schließen des Spreizrings so geführt werden, daß sie in stumpfe Anlage aneinander kommen.

27. Abstandhalter- und Spreizring, der bei einer Kolbenringbaugruppe mit allgemein flachen, geschlitzten, dünnen Ringteilen zusammenarbeitet, um sie zu unterstützen, sie in einem Abstand voneinander zu halten und sie nach außen zu drücken, dadurch gekennzeichn et , daß der Spreizring einen allgemein kreisrunden, mit axialen Wellungen versehenen flachen Metallstreifen (72) umfaßt, dessen Enden (80) in stumpfe Anlage aneinander bringbar sind und aufgespreizt werden können, daß die Wellungen mehrere in Umfangsabständen verteilte obere Kronenabschnitte (75) und mehrere in Umfangsabständen verteilte untere Kronenabschnitte

(76) umfassen, daß zwischen je zwei oberen Kronenabschnitten jeweils ein unterer Kronenabschnitt angeordnet ist, so daß sich längs des Umfangs des Spreizrings eine Folge von miteinander abwechselnden oberen und unteren Kronenabschnitten erstreckt, daß sich an die oberen und unteren Kronenabschnitte allgemein nach oben divergierende Verbindungsabschnitte

(77) anschließen, die sich von den unteren Kronenabschnitten zu den oberen Kronenabschnitten erstrecken, daß nahe jedem Ende des Spreizrings mehrere Schenkel jeweils mit einer öffnung (81) einer bestimmten Größe versehen sind, daß diesen Schenkeln benachbarte weitere Schenkel jeweils mit einer Öffnung (79) versehen sind, daß diese Öffnungen größer sind als die zuerst genannten öffnungen, daß ein gleitend gelagertes Führungsteil in Form einer gekrümmten Stange (58) vorgesehen ist, deren Krümmung der Krümmung des Spreizzange entspricht_? und die sich dann, wenn die Enden des Spreisrings stumpf aneinander anliegen, durch die kleineren Öffnungen der zuerst genannten Schenkel des Spreisxdngs und

209828/0936

durch eine oaer mehrere der größeren öffnungen der benachbarten, an zweiter Stelle genannten Schenkel erstreckt, und daß mindestens an einem Ende der Stange ein Anschlag (60) ausgebildet ist, der so bemessen ist, daß er sich durch die größeren Öffnungen hindurch bewegen kann und zur Anlage am Hand einer der kleineren öffnungen des betreffenden Schenkels kommt, so daß die btanre als gleitend gelagertes Führungsteil wirkt, durch das die Enden des Spreizrings in Fluchtung miteinander gehalten werden, v/enn der Spreizring auf gespreizt wird, und daß die Enden des Spreizrings beim Schließen des Spreizrings so geführt werden, daß sie zur stumpfen Anlage aneinander komr.en.

28. Abstandhalter- und Spreizring nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüber jedem inneren Kronenabschnitt (56) an jedem Ende eine damit aus einem Stück bestehende Lippe (46) so nach außen ragt, daß sie mit dem inneren Rand eines flachen Ringteils (24-, 26) zusammenarbeiten kann.

29· Abstandhalter- und Spreizring nach Anspruch 17» dadurch gekennz eichn et , daß gegenüber den inneren Rändern der Kronenabschnitte (75 t 76) damit aus einem Stück bestehende Lippen (7Q) so nach außen ragen, daß sie mit den inneren Rändern von flachen Hingteilen (73» 7*0 zusammenarbeiten können.

209828/0 936 BAD original

Leerseite