DE2550317A1 - Kolben fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Kolben für Brennkraftmaschinen
• Die Erfindung bezieht sich auf Kolben für Brennkraftmaschinen, insbesondere luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen, mit jeweils einem über dem Kolbenbolzen angeordneten Kompressions-und Ölabstreifring.
• Der Ölverbrauch von Brennkraftmaschinen unterliegt - bedingt durch die verschiedensten Einflußgrößen - starken Streuungen.
• Zum einen streut der Ölverbrauch innerhalb des Motor-Kennfeldes, d.h. er ist abhängig von Last und Drehzahl. Zum anderen differiert der Verbrauch der einzelnen Zylinder untereinander bzw. differieren bei V-Motoren die einzelnen Zylinderreihen im Ölverbrauch. Hierfür sind nicht nur die durch Toleranzen bedingten maßlic-hen Abweichungen der Bauteile verantwortlich, sondern die Verbrauchsdifferenzen werden auch durch die jeweilige Beölung des Zylinders bestimmt, d.h. es ist entscheidend, wie der Zylinder z.B. bei V-Motoren bezogen zur Drehrichtung der Kurbelwelle angeordnet ist und welche Ölmenge, bedingt durch das jeweilige Lagerspiel, vom Triebwerk abgeschleudert wird.
• In diesem Zusammenhang kann der Ölverbrauch auch mit der Zunahme des Lagerspiels bei längerer Betriebsdauer des Motors ansteigen. Durch weitere im Triebwerkraum abgespritzte Ölmengen, wie sie für Schmierung von Nocken sowie zur Kühlung von Kolben erforderlich sind, ist ebenfalls ein Ölverbrauchsanstieg nicht auszuschließen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen an Kolben von vorzugsweise luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschinen zu treffen, mit denen unabhängig vom schwankenden Ölangebot in einem Zylinder bzw. den Zylindern untereinander ein weitgehend konstanter Ölverbrauch einreguliert werden kann.
• Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß unterhalb des Kolbenbolzens ein weiterer Ring angeordnet ist, der als Abschirmring ausgebildet ist.
• Durch die getroffene Anordnung wird neben demk>nstanten Ö1-verbrauch sowohl über der Last als auch über der Drehzahl außerdem eine gleichmäßige Verteilung des Öles über den gesamten Kolbenumfanginfolge frühzeitigen Abfangens bzw.
• Abschirmens hochgeschleuderten Öles erreicht - unabhängig vom jeweiligen Ölangebot im Zylinder.
• Als bevorzugte Ausfiihrungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Abschirmring von der Ringflanke bis zur Lauffläche eine Anfasung aufweist. Weiterhin it vorgesehen, daß bei UT-Stellung des Kolbens im Zylinder die untere Laufkante des Abschirmringes bis zur Unterkante des Zylinders einen geringen Abstand, z.B. 0,2 bis 0,3 mm, aufweist, so daß eine optimale Abschirmwirkung und Ölverteijung möglich ist. Ferner ist durch die Anordnung des Abschirmringes im untersten Bereich des Kolbens sowie durch die Anfasung dieses Ringes die erste Dosierung und Verteilung des Öles auf der Zylinderwandfläche bereits in einer Zone des Zylinders erreicht, die in einem Abstand von beispielsweise 0,2 bis 0,3 mm von der unteren Zylinderkante beginnt und nach oben durch den Kolbenhub begrenzt ist. Die Anfasung hat zudem noch den Vorteil einer höheren Flächenpressung infolge der kleineren Lauffläche des Abschirmringes.
• In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles' näher dargestellt.
• Ein insbesondere für luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen vorgesehener Kolben 1 weist oberhalb des Kolbenbolzens 2 eine Zweiringkombination auf, bei der der dem Verbrennungsraum zugewandte Ring als Kompressionsring 3 und der darunter liegende Ring als Ölabstreifring 4 ausgebildet ist.
• Zusätzlich zu diesen beiden Ringen ist am Kolben 1 unterhalb des Kolbenbolzens 2 ein für die Öl steuerung dienender Abschirmring 5 untergebracht, der - im Querschnitt gesehen -zur Lauffläche hin konisch ausgebildet ist, derart, daß die Laufflächenbreite etwa einem Zehntel der Ringdicke entspricht.
• Dieser als Fasenring ausgebildete und geringe Bauhöhe aufweisende Abschirmring 5 ist am untersten Rand 6 des Kolbenhemdes plaziert und liegt mit diesem Rand 6 bei UT-Stellung des Kolbens 1 mit einem Sicherheitsabstand von 0,2 bis 0,3 mm über der oberen Kante 7 der Anfasung 8 des Zylinders 9.
• Dadurch wird ein optimaler Abschirmeffekt erzielt.
• Durch die besondere Anordnung der Dreiringkombination wird der Ölverbrauch so beeinflußt, daß unabhängig von Last und Drehzahl und unabhängig von zusätzlichen Ölmengen durch Nocken- und Kolbenspritzen ein konstanter Ölverbrauch einreguliert werden kannq Durch die Vergleichmäßigung des Ö1-angebots über dem Kolbenumfang wird auch bei kleinstem Ö1-verbrauch eine gute Kolbenschmierung erreicht, was eine längere Laufzeit des Kolbens bei geringstmöglichem Ölverbrauch bewirkt.

Claims (3)

1. Ansprüche Kolben für Brennkraftmaschinen, insbesondere luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen, mit jeweils einem über dem Kolbenbolzen angeordneten Kompressions-und Ölabstreifring, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Kolbenbolzens (2) ein weiterer Ring angeordnet ist, der als Abschirmring (5) ausgebildet ist.
2. 2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschirmring (5) von der Ringflanke bis zur Lauffläche eine Anfasung aufweist.
3. 3. Kolben nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei UT-Stellung des Kolbens (1) im Zylinder (9) die untere Laufflächenkante des Abschirmringes (5) bis zllr Unterkänte(?)des Zylinders (9) einen geringen Abstand, z.B. 0,2 bis 0,3 mm, aufweist.