DE324162C - Massenausgleich bei Kolben fuer Umlaufmotoren - Google Patents

Description

Beim Betrieb von Umlaufmotoren bemerkt man, daß die Kolben häufig nach kurzer Zeit fressen.

Eingehende Untersuchungen über das Fressen der Kolben bei Umlaufmotoren haben gezeigt, daß die Ursache für diese Erscheinung auf erhöhten Flächendruck zurückzuführen ist, der die Folge von gewissen Seitenkräften ist, die den Kolben ungünstig beanspruchen. Zwar

ίο treten auch beim Standmotor Seitenkräfte auf, aber nur infolge der Wirkung des Explosionsdrucks auf die Pleuelstange. Beim Umlaufmotor kommen aber noch andere Seitenkräfte hinzu, nämlich Beschleunigungskräfte der aus ihrer Bahn abgelenkten Kolbenmasse (Corioliskräfte), deren Einfluß auf, die Beanspruchung der Kolben man bisher noch nicht genügend beachtet hat.

Gemäß der Erfindung wird die Einrichtung so getroffen, daß die Resultierende aus den Seitenkräften des Explosionsdrucks . und der Massenkräfte annähernd durch die Mitte der Tragfläche geht. Unter der Tragfläche wird die Fläche unterhalb der Kolbenringe verstanden. Im besonderen legt man den Kolbenbolzen in die Mitte der Tragfläche und verteilt die Masse des Kolbens so, daß der Schwerpunkt im Kolbenbolzen liegt. Es wird dies durch Anbringung einer zusätzlichen Masse am unteren Rande des Kolbens erreicht. Diese Masse kann in Form eines Ringes ausgeführt werden.

Während man bisher im allgemeinen darauf bedacht war, den Kolben so leicht wie möglieh zu machen, ■ um die umlaufenden Massen klein zu halten, verzichtet man gemäß der Erfindung auf diesen Vorteil, um damit durch eine möglichst gleichmäßige Druckverteilung auf die Tragfläche den schädlichen Einfluß der seitlichen Massenkräfte aufzuheben. Durch den Ring am unteren Ende des Kolbens erhält man außerdem eine gute Versteifung des Kolbens, so daß der Kolben nicht leicht unrund werden kann.

Auf der Zeichnung ist in Fig. 1 und 2 ein Kolben gemäß der Erfindung dargestellt, bei dem die Bolzenaugen 1 in der Mitte der Tragfläche liegen und am unteren Rand des Kolbens ein Verstärkungsring 2 angeordnet ist.

Die Ringmasse kann man weiter vorteilhaft bei einem Umlaufmotor dadurch ausnutzen, daß man sie mit einer Nut 3 versieht, in der sich beim Umlaufen des Motors öl fängt. Dieses öl wird nun- erfindungsgemäß zum Schmieren desjenigen Teils der Kolbenlauffläche benutzt, die infolge der seitlichen Kräfte besonders stark beansprucht wird. Dies wird in besonders zweckmäßiger Weise ermöglicht durch die besonderen Verhältnisse", die bei Umlaufmotoren vorhanden sind.

Die radial angeordneten Zylinder liegen bekanntlich, wie Fig. 3 schematisch zeigt, so eng nebeneinander, daß die Laufbahnen der Kolben am unteren Hubende sich schneiden. Man hat deshalb an diesen Stellen einen Teil der Mantelfläche bei 4 weggeschnitten, wodurch eine Unterbrechung der Mantelfläche und dadurch eine Schwächung des Kolbens eintritt.

Ordnet man nun eine zusätzliche Masse in Gestalt eines unteren Verstärkungsringes 2 an,

wie es in £ig. 4 dargestellt ist, so haben die Abschrägungen bei 4 den Erfolg, daß das öl, das in den Nuten 3 gefangen wird, an den Abschrägungen zur Kolbenlauffläche abströmen kann, und zwar gerade dort, wo der stärkste seitliche Druck entsteht. Ferner bringt man die Abschrägungen auf beiden Seiten an, um das Entstehen verschieden großer seitlicher Massenkräfte zu verhüten.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Massenausgleich bei Kolben für Umlaufmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenbolzen in der Mitte der Tragfläche des Kolbens liegt und die Massen so verteilt sind, daß der Schwerpunkt im Kolbenbolzen liegt, wobei im unteren Teil des Kolbens eine zusätzliche Masse änge* ordnet ist.
2. 2. Kolben nach Anspruch 1, gekenn- 2c zeichnet durch die Anordnung einer zusätzlichen Masse in Form eines dem Kolben am unteren Rand versteifenden Ringes.
3. 3. Kolben nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Nut im Versteifungs- 2; ring, die als Ölfang dient.
4. 4. Kolben nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet durch Abschrägungen an der Stelle, wo sich die Bahnen zweier nebeneinanderliegender Kolben schneiden, die 3« derart in Verbindung mit dem ölfangring stehen, daß' das öl aus dem ölfangring über diese schrägen Flächen auf die Kolbenlauffläche gelangen kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.