DE340150C - Dichtungsring fuer Kolben an Verbrennungskraftmaschinen mit Schmieroelkammern, die gegen den Verbrennungsraum abgeschlossen, nach der Kurbelseite aber offen sind - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsring für Kolben an Verbrennungskraftmaschinen mit Schmierölkammern, die gegen den Verbrennungsraum abgeschlossen, nach der Kurbeiseite aber offen sind und besteht darin, daß neben den Kammern nach dem Verbrennungsräume zu eine zweite Reihe von ölkammern angeordnet ist, deren Begrenzungskanten aber in der Umfangsfläche des Dich- tungsringes enden. Die erste Reihe von Ölkammern bildet dann den Hauptsammelbehälter, dessen äußere Kanten das öl von den Zylinderwänden bei jedem Arbeitshub des Kolbens abstreifen, und die zweite Reihe von Ölkammern gemäß der vorliegenden Erfindung bildet Hilfssammelbehälter, die zur Aufspeicherung eines etwaigen ölüberschusses dienen, den der Hauptsammelbehälter nicht aufzunehmen vermag; oder sie dienen

ao zur Aufnahme solcher Schmiermittelmengen, welche während des Betriebes der Maschine über den Hauptsammelbehälter hinaus in den Raum zwischen den äußeren Wänden des Zylinders und den äußeren Wänden des KoI-bens gelangen. Der Hilfssammelbehälter dient also dazu, die erwähnten ölmengen abzufangen, bevor sie in die Verbrennungsoder Explosionskammer einzutreten vermögen, wobei die Zurückhaltung des Öles in diesem Hilfsbehälter es möglich macht, daß die Flächen zwischen Zylinder und Kolben dauernd geschmiert bleiben.

Zur Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen, in welchen zeigen:

Fig. ι einen Längsschnitt durch einen Gasmaschinenzylinder mit Kolben und dem Dichtungsring gemäß der Erfindung,

Fig. 2 und 3 einen Grundriß und Seitenansicht des Dichtungsringes,

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2,

Fig. 5 und 6 die Seitenansicht zweier weiterer Ausführungsformen des Dichtungsringes.

In Fig. ι bis 4 bezeichnet C den Maschinenzylinder und P den Kolben in demselben, der nach der Darstellung der Zeichnung mit zwei Dichtungsringen versehen ist. Jeder Dichtungsring besteht aus einem Ring 1, welcher in üblicher Weise in die ringförmige Nut h eingelegt ist. Der Ring besteht aus ausdehnungsfähigem Material und legt sich gegen die Zylinderwand an, wenn der Kolben in den Zylinder eingesetzt ist. Entlang der äußeren Zylinderfläche des Ringes und derjenigen Ringkante benachbart, welche dem auf der Zeichnung nicht dargestellten Kurbelgehäuse zugekehrt ist, d. h. der äußeren unteren Kante des Ringes benachbart, befindet sich ein rinnenartiger Behälter a, dessen Wände in scharfe Schneidkanten e und e auslaufen, von welchen die Kante e die obere und die Kante e die untere bildet (wobei angenommen ist, daß der Kolben beim Arbeitshub sich nach abwärts bewegt [Fig· 4]·

Die Kante e bestreicht die innere Zylinderwand beim nach abwärts gerichteten Arbeits-

hub des Kolbens und streicht so die Ölschicht von der Zylinderwand ab. Das abgestrichene öl tritt an der Kante e' vorbei durch den ringförmigen Zwischenraum d zwischen der Zylinderwand und der Kante e' in den Sammelraum α ein. Die Wände des Sammelraumes α sind zur Ringachse geneigt, so daß beim Rückgang oder der Aufwärtsbewegung des Kolbens das beim Arbeitshub in dem ίο Behälter gesammelte Öl freigegeben und über die Zylinderwand verteilt wird. Es würde für diese Wirkungsweise auch genügen, wenn nur die obere Wand des Sammelbehälters in der angegebenen Weise geneigt wäre. In vielen Fällen ist die Ölmenge, welche durch die Schneidkante e in der angegebenen Weise abgestrichen wird, größer als der Sammelbehälter α bei " angemessener Raumbemessung aufzunehmen vermag, so daß eine gewisse Ölmenge zwischen Kolben und Zylinderwand über den Sammelbehälter hinaustritt und unter Umständen in die Explosionskammer gelangen könnte. Um dies zu verhindern, ist der Ring mit einem ringförmigen Hilfsbehälter α versehen, der dem Hauptbehälter α benachbart ist, und dessen Wände parallel zu denjenigen des Hauptbehälters liegen. Dieser Hilfsbehälter a' nimmt jeden Ölüberschuß auf und bildet einen Vorratsraum, aus dem die Zylinderflächen mit Öl gespeist werden, ohne daß die Neigung zu einem Übertritt des Öles in die Explosionskammer bestände. Nach der Darstellung der Fig. 1 und 4 liegen die Ölbehälter a, a! in parallel zueinander und rechtwinklig zur Kolben- und Zylinderachse verlaufenden Ebenen. Der Hilfs- oder Vorratsbehälter α' liegt hinter dem Behälter a, so daß der ölüberschuß durch diesen Behälter beim Arbeitshub des Kolbens aufgenommen wird, bei welchem sich der Behälter α vor dem Behälter α befindet. Die Kanten beider gegenüberliegenden Wände des Behälters α liegen an der Zylinderwand an, d.h. zwischen diesen Kanten und der Zylinderwand befindet sich kein Zwischenraum entsprechend dem Ringraum d zwischen _> der Kante e des Behälters α und der inneren Zylinderwand. Da der Behälter α von dem Behälter α getrennt ist, verbleibt zwischen beiden Behältern eine zylindrische Dichtungsfläche. Die Kanten der Wände des hinteren Behälters α' liegen auf der Zylinderfläche, welche durch diese Dichtungsfläche festgelegt wird. Anstatt den Behälter af geschlossen um den Umfang des Ringes herumlaufen zu lassen, kann der Ring mit einer Reihe von getrennten Behältern oder Taschen m versehen sein, wie in Fig. 5 dargestellt. Das Gesamtfassungsvermögen dieser einzelnen Behälter oder Taschen muß so bemessen sein, daß der gesamte ölüberschuß, welcher von dem Hauptbehälter α nicht gefaßt wird, aufgenommen werden kann. Im übrigen ist dieser abgeänderte Dichtungsring Γ in allen Teilen ebenso eingerichtet wie der im Anschluß an die Fig. 1 bis 4 beschriebene. Entsprechende Teile sind auch mit den gleichen Buchstaben wie in Fig. 1 bis 4 bezeichnet.

In Fig. 6 ist ein Dichtungsring 10 dargestellt, bei welchem auch der Hauptbehälter von einer Reihe getrennter Behälter oder Taschen« gebildet wird, welche Abstreich- und Durchgangskanten t, t' besitzen, die den Kanten e, e der Fig. 1 bis 5 entsprechen. Die Vorratsbehälter m sind in gleicher Weise angeordnet wie nach der Darstellung der Fig. 4.

Die vorstehende Erläuterung zeigt, daß die Erfindung in mannigfachen Formen verwirklicht werden kann, von welchen die beschriebenen nur wenige Beispiele darstellen.

Die Wirkungsweise der neuen Dichtungsringkonstruktion ist folgende, wobei für die Erläuterung an die Fig. 1 bis 4 angeknüpft werden mag:

Beim Arbeitshub des Kolbens wird das öl von der Zylinderwandung abgestrichen und tritt in den Sammelbehälter α ein, während beim Rückgang· des Kolbens das Öl aus dieser Kammer austritt und sich über die Zylinderwandung verteilt. Etwaiger ölüberschuß, welcher von dem Behälter« nicht aufgenommen werden kann, oder etwa zwischen Kolben und Zylinderwand hindurchtretendes öl wird beim Arbeitsgang durch die Abstreichkante der hinteren Wand des Hilfsbehälters α abgefangen und in den Hilfsbehälter abgeleitet.. Beim Kolbenrückgang schleift die Vorderwand des Hilfsbehälters a' über die Zylinderwand hinweg, ohne eine Schabwirkung auf dieselbe auszuüben, wie sie sich .ergibt, -wenn die Schneidkante der hinteren Wand beim Arbeitshub über die Zylinderflache hinweggeht. Die Schabwirkung der Schneidkanten der Ölbehälterwände beim Arbeitsgang bewirkt ein sicheres Abstreichen des Öles von der Zylinderwand, so daß kein Öl in die Explosionskammer einzutreten vermag. Hierdurch werden gleichförmige Ar- n₀ beitsbedingungen und demgemäß eine erhöhte Maschinenleistung erzielt. Die Ölbehälter oder Taschen oder sonstigen Fassungsräume für das öl brauchen natürlich nicht an einem Dichtungsring -vorgesehen zu sein, n₅ welcher vom Zylinderkolben getrennt ist, sondern sie können auch am Zylifiderkolben selbst vorgesehen sein, ohne daß der Boden der Erfindung verlassen wird. An Stelle eines einzigen Hilfölbehälters können erforderlichenfalls deren auch mehrere vorgesehen sein. Die Erfindung· ist auch nicht auf

solche Kolben beschränkt, welche eine hin-, und hergehende geradlinige Bewegung vollführen, sondern sie kann auch auf Kolben Anwendung finden, welche bei ihrem" Hin- und Hergang eine Drehbewegung ausführen, oder bei denen diese beiden Bewegungen kombiniert sind. Die Schubkanten des Ringes streichen das Öl von der Zylinderwand natürlich nicht so ab, daß die letztere vollkommen

to trocken ist, sondern lassen immerhin eine genügende ölschicht auf der Wand zurück, um die aneinanderstoßenden Zylinder- und Kolbenflächen zu schmieren. Da aber kein wesentlicher ölzufluß zu dieser Schmierölhaut erfolgt, so bleibt dieselbe auf der Zylinderwand verteilt und erreicht nicht die Verbrennungskammer. Die Anordnung von zwei Ringen auf einem einzigen Kolben, wie sie in Fig. ι dargestellt ist, zeigt einen außergewöhnlichen Fall, da in der Regel ein ein- ao ziger Dichtungsring der beschriebenen Art hinreichend ist.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Dichtungsring für Kolben an Verbrennungsmaschinen mit Schmierölkammern, die "gegen den Verbrennungsraum abgeschlossen, nach der Kurbelseite aber ofien sind, dadurch gekennzeichnet, daß neben ■ den Kammern (α) nach dem Verbrennungsraum zu eine zweite Reihe von ölkammern (α') angeordnet ist, deren Begrenzungskanten aber in der Umfangsfläche des Dichtungsringes enden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.