DE2726660A1

DE2726660A1 - Kolbenbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2726660A1
Application number: DE19772726660
Authority: DE
Inventors: Gosen Joop Hellingman
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1976-07-30
Filing date: 1977-06-14
Publication date: 1978-02-02
Also published as: DE2726660C3; IT1086165B; DE2726660B2; JPS5647368B2; DK143042C; DK329077A; BR7705021A; DK143042B; JPS5341654A

Description

Kolbenbrennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbenbrennkraftmaschine, die einen in einem Zylinder beweglichen Kolben mit Kolbenringen aufweist, wobei in der Zylinderwand Schmiernuten angeordnet sind, welche im wesentlichen schräg zu den Mantellinien der Zylinderwand verlaufen.
Nach dem bisherigen Stand der Technik wurden derartige Schmiernuten mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt ausgeführt und die Schmierölanstichbohrung lag im wesentlichen in der Mittellinie der halbkreisförmigen Schmiernute. Eine solche Schmiernutenanordnung ist z.B. aus der Zeitschrift "Konstruktion", 1953, Heft 7, Seite 232 bekannt.
Diese Schmiernuten haben jedoch den Nachteil, dass eine gleichmässige Oelverteilung entlang der ganzen Schmiernutenlänge nicht erzielbar ist, da der grösste Teil des Oels bereits im Bereich der Schmierölanstichbohrung aus der Nute herausströmt. Es ist zwar bekannt, schräge Schmiernuten so auszuführen, dass deren axiale Erstreckung grösser ist als die axiale Erstreckung eines einzelnen Kolbenringes. Bei einer solchen Anordnung können Gase aus dem Verbrennungsraum durch die Schmiernuten durchtreten.
Dieses Durchblasen von heissem Gas bewirkt einerseits eine gewisse Oelverteilung in Umfangsrichtung, anderseits wird jedoch eine gewisse Oelmenge beim Durchblasen dieser Gase verdampfen und verbrennen, was einen erhöhten Oelverbrauch zur Folge hat.
Zudem gelangen Verbrennungsprodukte zusammen mit dem verbrannten Zylinderschmieröl unter die Kolbenringe und verursachen eine starke Verschmutzung der Laufflächen und Schlitze.
Es ist auch bekannt, schräge Schmiernuten so auszuführen, dass ihre axiale Erstreckung geringer ist als die axiale Erstreckung eines einzelnen Kolbenringes, wodurch die Verbrennung von Oel durch das weitgehend verhinderte Durchblasen der Gase wesentlich reduziert werden kann. Bei den bisher bekannten Schmiernuten dieser Art ist in diesem Falle jedoch die Oelverteilung mangelhaft.
Ziel der Erfindung ist, diese Nachteile zu beheben.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass wenigstens ein Teil der unteren Nutenwand mindestens im Bereich der Schmierölanstichbohrung als Ueberlaufkante bezüglich des durch die Schmierölanstichbohrung gebildeten Zulaufes ausgebildet ist.
HierdurCh lässt sich erreichen, dass die Verteilung des durch die Schmierölanstichbohrung zugeführten Schmieröls entlang der Schmiernutenlänge an der Zylinderwand wesentlich verbessert wird, wodurch sich ein wesentlich gleichmässigerer Schmieröl film zwischen Kolben und Zylinderwand aufbauen kann. Die Abnutzung der Zylinderwand bzw. des Kolbens lässt sich somit einerseits verringern und andererseits gleichmässiger verteilen. Die Service-Intervalle werden also bedeutend länger und die Unterhaltskosten der Maschine beachtlich niedriger.
Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Schmierölanstichbohrung gegen den Nutengrund zurückversetzt.
Die nähere Erläuterung der Erfindung erfolgt anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit nachstehender Zeichnung.
Es zeigen: Fig. 1 zwei von einer gemeinsamen Schmierölanstichbohrung ausgehende Schmiernuten in vergrössertem Massstab in Vorderansicht, Fig. 2 den Schnitt gemäss der Linie II - II nach Fig. 1, Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Schmiernuten und Fig. 4 den Schnitt gemäss der Linie IV - IV nach Fig. 3.
Jeweils zwei Schmiernuten 1 und 2 sind mit einer Schmierölanstichbohrung 4 verbunden (Fig. 1) und über den Umfang der Zylinderwand gleichmässig verteilt angeordnet. Die Schmierölanstichbohrung 4 ist in bekannter Art und Weise schräg angeordnet. Das Niveau des aus der Schmierölanstichbohrung 4 austretenden Oels ist mit 8 bezeichnet. Die untere der beiden in der Lauffläche des Zylinders liegenden Nutenkanten ist als Ueberlaufkante 9 ausgebildet, welche also mit dem Oelniveau 8 in der gleichen Ebene liegt. Die Strömungsrichtung des Oels ist durch die Pfeile 10, 11 angegeben und die Nutentiefe mit 12 bezeichnet.
Zusammen mit der im wesentlichen über ihre ganze Länge, und zwar sowohl in der Radialebene wie auch in Umfangsrichtung geneigt ausgebildeten unteren Nutenwand 13a und dem Nutengrund 14a wird eine Staurinne 15 gebildet, welche somit von der Ueberlaufkante 9 begrenzt wird. Diese Staurinne 15 dient als seitliche Verteilrinne in Umfangsrichtung, aus der beim Ueberstreichen des Kolbens jeweils eine über die gesamte Nutenlänge gleichmässig verteilte Oelmenge abfliesst. Die untere Kante der Schmierölanstichbohrung 4 in der Radialebene gesehen, schneidet die untere Nutenwand 13a in ihrem tiefsten Punkt an.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 und 4 ist auf eine Schrägstellung der unteren Nutenwand verzichtet worden. Dadurch, dass die untere Kante der Schmierölanstichbohrung 4 die untere Nutenwand 13b nicht vor der Hälfte der Nutentiefe 12 von der Zylinderfläche her gerechnet anschneidet, wird ein Stauraum 15a gebildet, von dem aus ein Oelfilm auf der unteren, in der Radialebene gesehen waagrechten und ebenen Nutenwand 13b bis zum Nutenende strömt.
Die Staurinne 15 kann selbstverständlich auch konkav gewölbt ausgebildet sein oder gewellt gestaltet sein. Es versteht sich, dass statt einer geneigten Ausbildung der unteren Nutenwand 13a diese auch in der Radialebene flach oder trogförmig ausgebildet sein kann.

Claims

Patentansprüche 0 Kolbenbrennkraftmaschine, die einen in einem Zylinder beweglichen Kolben mit Kolbenringen aufweist, wobei in der Zylinderwand Schmiernuten angeordnet sind, welche im wesentlichen schräg zu den Mantellinien der Zylinderwand verlaufen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass wenigstens ein Teil der unteren Nutenwand (13a, 13b) mindestens im Bereich der Schmierölanstichbohrung (4) als Ueberlaufkante (9) bezüglich des durch die Schmierölanstichbohrung (4) gebildeten Zulaufes ausgebildet ist.
2. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ueberlaufkante (9) eine Staurinne (15) begrenzt, welche gleichzeitig als seitliche Verteilrinne in Umfangsrichtung ausgebildet ist.
3. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Nutenwand (13a) im wesentlichen über ihre ganze Länge, und zwar sowohl in der Radialebene wie auch in Umfangsrichtung geneigt ausgebildet ist.
4. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Nutenwand (13a) in der Radialebene flach oder trogförmig ausgebildet ist.
5. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Kante der Schmierölanstichbohrung (4) in der Radialebene gesehen die untere Nutenwand (13a) in ihrem tiefsten Punkt anschneidet.
6. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Nutenwand (13b) in der Radialebene gesehen waagrecht und eben ist.
7. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Kante der Schmierölanstichbohrung (4) die untere Nutenwand (13a, 13b) nicht vor der Hälfte der Nuten tiefe (12) von der Zylinderfläche her gerechnet anschneidet.