DE2318113C3 - Hubkolben - Google Patents

Description

Ein Hubkolben gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus der DE-AS 10 62 486 bekanntgeworden; in der auch bereits das Problem erwähnt ist, einerseits das Kolbeninnere mit reichlich öl zu versorgen, um eine Kühlung des Kolbens zu bewirken, andererseits jedoch durch die das Kolbeninnere mit der Zylinderwand verbindenden Bohrungen nicht eine Vergeudung des Öls eintreten zu lassen. Dieses Problem soll dadurch gelöst werden, daß das durch die Bohrungen zwischen Kolbeninnenraum und Zylinderwand zuviel nach außen getretene öl außen am Kolben durch eine besondere Ausgestaltung der Kolbenaußenwand wieder in Richtung auf das Kurbelgehäuse ablaufen kann. Diese bekannte Ausbildung kann demnach aber nicht verhindern, daß zunächst überhaupt schon einmal zuviel öl an die Zylinderwand gelangt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontrollierbare, begrenzte Menge öl zur Zylinderwand austreten zu lassen.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe in erster Linie durch die in Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß sowohl ein Mangel als auch ein Überschuß von öl an der Zylinderwandung durch genaue Dosierung der ölzufuhr vermieden wird.

Es sind zwar durch US-PS 19 53 109 und 21 08 194 Verbindungsröhrchen zwischen einer Nut am Kolben und dessen Innenraum bekannt. Die Röhrchen stehen dort auch zum Teil von der Innenwand nach innen vor, dies aber gerade nur so weit, wie es zu ihrer Befestigung an der Wand notwendig ist. Eine Begrenzung des öldurchtritts nach außen tritt dabei weder ein, noch ist dort dieses Problem angesprochen.

In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den erlindungsgemä-Ben Kolben,

Fig.2 einen gegenüber dem in Fig. 1 gezeigten, um 90° gedrehten Teil-Längsschnitt durch den Kolben,

Fig.3 einen Querschnitt durch den Kolben gemäß der Linie 3-3 der F i g. 2,

Fig.4 einen Querschnitt durch den Kolben gemäß der Linie 4-4 der F i g. 2,

Fig.5 ein rechtwinklig abgebogenes, gerolltes Röhrchen,

Fig.6 ein bogenförmig gestaltetes, gerolltes Röhrchen.

Ein Kolben 10(Fig. 1) und eine Pleuelstange 12 sind mittels eines Kolbenbolzens 14 miteinander verbunden. In der Pleuelstange 12 untergebrachte, ölführende Bohrungen 16 und 16' stellen eine Verbindung zu ölführenden Bohrungen 18, zu einem zwischen Pleuelstange 12 und Kolben 10 liegenden Zwischenraum 18' sowie zu Kammern 20, 20' und 22 her, die, im Kolbenkopf untergebracht, der Kühlung dienen.

Wenn der Kolben 10 eine Änderung seiner Bewe-

gungsrichtung erfährt, ergießt sich über ein Rohr 24 ein

ölschwall in die Kammer 20 (sofern diese nicht schon

mit öl angefüllt ist) und gelangt in die Kammer 22. Im

Kolbenkopf befindet sich eine Ringschulter 26 (F i g. 2\

die sich in einen Boden 28 eines Schwallraums 32 fortsetzt An den Boden 28 schließt eine Innenwand 30 des Schwallraums 32 an. Der Schwallraum 32 nimmt bei

Hin- und Herbewegung des Kolbens zeitweise öl auf.

öl zuführende Ringnuten 34 wirken mit öl abführenden Bohrungen 36 für die ölrückführung zusammen, wodurch das öl wieder dem Schwallraum 32 zugeführt und von dort in das Kurbelgehäuse j;urückgeleitet wird. Allerdings besteht bei einer allein die bisher erwähnten Merkmale enthaltenden Ausführung die Gefahr, daß im Schwallraum 32 zeitweise vorhandenes öl durch die Bohrungen 36 wieder zu den Kolbenringen und die Kolbenwandung im Übermaß zurückgelangt

In der untersten Reihe der öl abführenden Bohrungen sind gerade, gerollte Röhrchen 38, in der obersten Reihe der öl führenden Bohrungen sind gebogene, gerollte Röhrchen 40 untergebracht. Alle Röhrchen 40 sind so gelagert, daß deren inneres, abgewinkeltes Ende wie in F i g. 2 gezeigt, gegen das untere Ende des Kolbens 10 weist.

Wenn der Kolben 10 eine Bewegung beschreibt, die einen ölschwall innerhalb des Schwallraums 32 zur Folge hat, verhindern die gerollten Röhrchen 40 mit ihren über die Innenwand 30 hinausragenden, abgewinkelten Enden, deren Öffnungen praktisch unterhalb der ölschwelle liegen, eine Zuführung von öl zur obersten Reihe der Bohrungen 36. Die unterste Reihe der Bohrungen liegt innerhalb der Oberfläche des durch die Trägheit eingeschlossenen Öls. Durch eine Abschrägung der Innenwand 30 sind die Durchmesser auf der Innenseite der Bohrungen 36 relativ zu den Bohrungsdurchmessern größer, und das öl kann wegen seiner Trägheit hindurchgedrückt werden bzw. es gleitet an der Wandung 30 entlang und läuft in die Bohrungen hinein, sofern sich in diesen keine Röhrchen 38 oder 40 befinden. Dagegen bilden die geraden, gerollten Zapfen 38 eine Erschwerung für das öl, eine Durchflußmöglichkeit nach außen zu finden.

Die gerollten Röhrchen 40 begrenzen die ölzufuhr in die Bohrungen 36, die radial Ober den Kolbenumfang

verteilt sind (F i g. 4). Die Enden der Röhrchen 40 liegen alle etwa innerhalb des durch die unterbrochenen, kreisförmigen Linien markierten Raumes.

Die gerollten Röhrchen 38 begrenzen die ölzufuhr in die Bohrungen 36, die radial über den Kolbenumfang verteilt sind (F i g. 4). Die Enden der Röhrchen 40 liegen alle etwa innerhalb des durch die unterbrochenen, kreisförmigen Linie markierten Raumes.

Die gerollten Röhrchen 38 begrenzen die ölzufuhr zu der Oberfläche, in der die Röhrchen 38 untergebracht sind und welche durch die unterbrochene Linie (F i g. 3) markiert ist Die unterbrochene Linie verläuft in gewissem Abstand von der Wandung 30.

Wie aus den F i g. 2,3 und 4 hervorgeht, müssen nicht alle Bohrungen 36 mit gerollten Röhrchen versehen werden. Zur Einstellung des gewünschten ölumlaufes erhalten einzelne Bohrungen 36 Verschlüsse 42.

Die gerollten Röhrchen 38 und 40 werden zur genauen Einstellung des gewünschten ölumlaufes verwendet sie können eingesetzt und von den Bohrungen 36 auch wieder entfernt werden.
Gerollte Röhrchen 40 (Fig.4) können aus zwei einzelnen, gerollten Röhrchen 43 und 44 bestehen, die im rechten Winkel entlang einer Naht 46 miteinander verbunden sind. Ein Schlitz 48 erlaubt das Einsetzen der Röhrchen unter einer gewissen Vorspannung. Man kann

ίο sich vorstellen, daß unter Zusammendrückung des Röhrchens 40 dieses auch jederzeit aus der Bohrung 36 wieder entfernt werden kann.

Je nach Anwendungsfall kann selbstverständlich auch ein gerolltes Röhrchen 50 (Fig.6) verwendet werden,

is das eine bogenförmige Gestalt aufweist und ebenfalls mit einem Schlitz 48 versehen ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hubkolben, insbesondere für Brennkraftmaschinen und Kompressoren, mit einem hohlen Kolbenkörper, der an seinem kopfseitigen Ende mit wenigstens einer Ringnut für die Aufnahme eines ölabstreifrings und mit jeweils einer Verbindungsbohrung zwischen dem Nutraum und dem oberhalb des Kolbenbolzenlagers befindlichen Kolbeninnenraum versehen ist, wobei von diesem als Schwallraum wirkenden Innenraum öl durch die Bohrungen an die Zylinderwand gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (36) mit auswechselbaren geschlitzten Röhrchen (38, 40) versehen sind, die mit ihrem einen Ende so weit in den Schwallraum (32) hineinragen, daß durch den Abstand ihver Mündungen von der Innenwand (30) des Schwallraums und/oder die Winkellage der Mündungen der Röhrchen zur Kolbenachse die aus dem Schwallraum austretende Öimenge begrenzt ist

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Röhrchen (38, 40) tragenden Verbindungsbohrungen in zwei verschiedenen, quer zur Kolbenachse gerichteten Ebenen angeordnet sind.

3. Kolben nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Boden (28) des Schwallraums (32) näheren Röhrchen (40) abgewinkelt sind, während die ihm entfernteren Röhrchen (38) gerade ausgebildet sind.