DE2325377C3 - Auskleidung für im Querschnitt kreisförmige Bohrungen - Google Patents

Description

L =

D X

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es bei Auskleidungen der eingangs erwähnten Art kritische obere und untere Grenzen für die Dicke der Auskleidung in Abhängigkeit vom Bohrungsdurchmesser gibt und daß bei Einhaltung dieser Grenzen ohne Nachbearbeitung des in die Bohrung eingesetztem Zuschnittes eine Auskleidung gebildet wird, die die gewünschten vorteilhaften Eigenschaften hat.

Hierzu wird die Dicke der Auskleidung, bezogen auf die Bohrung, erfindungsgemäß derart gewählt, daß sie der Formel

L =

D X

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entspricht, wobei D der Innendurchmesser der auszukleidenden Bohrung (in mm), L die Dicke der Auskleidung (in mm) und X ein Faktor ist, welcher in folgenden Bereichen liegt:

62 bis 125 für D= 25,4 mm 117 bis 222 für D = 50,8 mm 166 bis 300 für D = 76,2 mm 210 bis 364 für D= 101,6 mm bzw. 225 bis 410 für D größer als 101,6 mm.

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Auskleidung für im Querschnitt kreisförmige Bohrungen, z. B. von Zylindern für Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Pumpen oder Kompressoren, von Lagern und dergleichen, die aus einem rechteckigen ebenen Zuschnitt aus dünnem, federndem Material besteht, welcher, zylinderförmig zusammengebogen, im Preßsitz mit aneinander anstoßenden Kanten eng an der Wandung der Bohrung anliegt.

Derartige Auskleidungen sind bereits bekannt (GB-PS 12 37 962), und die Materialstärke dieser bekannten Auskleidungen wurde in Abhängigkeit vom Durchmesser der kreisförmigen Bohrung festgelegt, jedoch lediglich so, daß für einen Bohrungsdurchmesser von etwa 75 mm eine Dicke der Auskleidung von etwa v> 0,4 mm und für einen Bohrungsdurchmesser von etwa 500 mm eine Dicke von 1,6 mm gewählt wurde.

Abgesehen davon, daß durch diese nur für zwei Bohrungsdurchmesser angegebenen Dicken der Auskleidung dem Fachmann kein Hinweis darauf gegeben wurde, welche Dickenabmessungen bei anderen Bohrungsdurchmessern geeignet waren, wurde bei diesen bekannten Auskleidungen offenbar nicht erkannt, daß die Dicke des Zuschnittes von wesentlicher Bedeutung für die Qualität der erzielten Auskleidung ist, wobei die die Qualität der Auskleidung prägenden Faktoren in unterschiedlichen Richtungen wirken, d. h. einerseits eine besonders dünne und andererseits eine dickere Auskleidung erfordern.

So besteht beim hinsetzen eines zu dünnen Zuschnittes die Gefahr, daß die entstandene Auskleidung sich nicht gleichmäßig an die Bohrungswandung anlegt bzw. daß sich Falten oder Buckel bilden, während bei einem zu dicken Zuschnitt im Bereich der in Berührung miteinander zu bringenden Kanten ein Spalt b5 in der Auskleidung entsteht. Darüber hinaus wirkt sich eine zu große Dicke der Auskleidung ungünstig auf deren Wärmeleitfähigkeiten aus.

entspricht, wobei D der Innendurchmesser der auszukleidenden Bohrung (in mm), L die Dicke der Auskleidung (in mm) und X ein Faktor ist, welcher in folgenden Bereichen liegt:

62 bis 125 für D= 25,4 mm
117 bis 222 für D= 50,8 mm
166 bis 300 für D= 76,2 mm
210 bis 364 für D= 101,6 mm bzw.
225 bis 410 für Dgrößer als 101,6 mm.

Bei Einhaltung der erfindungsgemäßen Grenzen reicht die Dicke der Auskleidung aus, um über die gesamte Bohrungsfläche eine feste Anlage an der Bohrungswandung zu erreichen, ohne daß Verformungen in der Auskleidung entstehen, die eine Nachbearbeitung erforderlich machen wurden. Ferner ist die Dicke ausreichend gering, um entstehende Wärme schnell durch die Auskleidung hindurch in das Material der Bohrung abzuleiten, selbst dann, wenn die Auskleidung aus einem schlecht wärmeleitfähigen Material besteht, etwa aus wärmebehandeltem, abgeschrecktem Stahl, während das Bohrungsmaterial Aluminium ist.

Andererseits ist die Dicke der Auskleidung nicht so groß, daß die aneinanderliegenden Kanten des Zuschnittes einen Spalt bilden, sondern die gebildete Auskleidung weist eine durchgehende Oberfläche ohne Spalt auf, so daß auch aus diesem Grund keine besonderen Bearbeitungen erforderlich sind.

Somit hängt die Form der gebildeten Auskleidung und insbesondere ihre Rundheit lediglich von der Form bzw. der Rundheit der den Zuschnitt aufnehmenden Bohrung ab, an deren Wandung sich die Auskleidung infolge der Federwirkung anlegt, und diese Auskleidung hat eine durchgehende, glatte Oberfläche, die keiner besonderen Bearbeitung bedarf, während das Einsetzen der Auskleidung auf einfachste Weise durch Biegen des Zuschnittes in zylindrische Form erfolgen kann, ohne daß die Bohrungswandung und die Auskleidung sich auf unterschiedlicher Temperatur befinden müßten.

In einer möglichen Ausgestaltung wird die Dicke der Auskleidung für den Innendurchmesser D einer auszukleidenden Bohrung mittels der folgenden Werte für den Faktor X bestimmt:

71 bis 100, insbesondere 83 für D = 25,4 mm
133 bis 182, insbesondere 154 für /) - 50,8 mm
200 bis 250, insbesondere 214 für D - 76,2 mm
222 bis 286, insbesondere 250 für D = 101,6 mm

237 bis 320 für Dgrößer als 101,6 mm,
insbesondere

25OfUrD= 101,5mm
30OfUrD= 114,3 mm

und für Bohrungsdurchmesser von

203,2 mm X = 348
304,8 mm X = 343
406,4 mm X = 314
508 mm X = 267

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Figur näher erläutert

In der Figur ist im Schnitt ein luftgekühlter Zylinder

11 gezeigt, dessen im Querschnitt kreisförmige Bohrung

12 mit einer Auskleidung 13 versehen ist, deren Dicke innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzen liegt

Der Zylinder kann beispielsweise aus Aluminium bestehen und die Auskleidung aus einem gehärteten, abgeschrecktem Stahlstreifen entsprechender Abmessung hergestellt sein.

Zum Einbringen der Auskleidung 13 in die Bohrung 12 kann der Stahistreifen gegen die Wirkung seiner Federkraft in eine zylindrische Form gebracht und in die Bohirng eingeführt werden. Bei Freigabe legt sich der Stahlstreifen vollständig an die Wandung der Bohrung 12 an, so daß seine Längskanten aneinander anliegen und die so entstandene Auskleidung 13, die durch

ίο Preßsitz infolge der Federwirkung an der Bohrungswandung gehalten wird, eine glatte, durchgehende Fläche bildet, die keiner Nachbearbeitung bedarf, sondern sofort als Lauffläche, beispielsweise für die Kolbenringe des Zylinders eines Verbrennungsmotors, dienen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Auskleidung für im Querschnitt kreisförmige Bohrungen, zum Beispiel von Zylindern für Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Pumpen oder Kompressoren, von Lagern und dergleichen, die aus einem rechteckigen, ebenen Zuschnitt aus dünnem, federndem Material besteht, welcher, zylinderförmig zusammengebogen, im Preßsitz mit aneinander anstoßenden Kanten eng an der Wandung der Bohrung anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Auskleidung (13), bezogen auf die Bohrung, der Formel