DE3508853A1

DE3508853A1 - Kolben, insbesondere fuer verbrennungsmotoren, mit einem oelabstreifring

Info

Publication number: DE3508853A1
Application number: DE19853508853
Authority: DE
Inventors: Emil 7148 Remseck Ripberger; Eberhard 7056 Weinstadt Roßmann
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1985-03-13
Filing date: 1985-03-13
Publication date: 1986-09-25

Description

Kolben, insbesondere für Verbrennungsmotoren,
mit einem Ölabstreifring Die Erfindung betrifft einen Kolben nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Kolben sind z. B. aus der DE-OS 18 04 869 bekannt. Als Federmittel mit temperaturabhängiger Federkraft sind dort z. B. u. a. wellenförmig gebogene Blattfederelemente vorgeschlagen, die in der Ringnut umfangsmäßig aneinandergereiFt sind.
Es ist aus Verschleißgründen unbedingt erforderlich, daß die Blattfederelemente zumindest in Kolbenachsrichtung entweder in dem Clabstreifring selbst oder in der Kolbenringnut mit möglichst geringem Spiel fixiert sind. Eine Fixierung an dem Clabstreifring selbst wirft erhebliche Befestigungs- sowie Probleme bei der Montage des blabstreifringes in die Ringnut des Kolbens auf. Zudem würde in diesem Fall zwischen den in dem ölabstreifring fixierten Blattfedern und dem Ringnutgrund eine Relativbewegung existieren, die aus Gründen eines Verschleißes des Ringnutgrundmaterials unerwünscht ist.
Bei einer direkten Abstützung der Blattfedern im Ringnutgrund käme hinzu, daß sich der Anlagebereich auf einen axialen Abschnitt beschränken müßte, in dem der Ringnutgrund rein zylindrisch ausgebildet ist. Derart zylindrisch ist jedoch nur ein axialer Teilbereich geformt, da die Ringnutflanken aus Festigkeitsgründen über einen Radius in den Ringnutgrund münden.
Aus Verschleiß- und Festigkeitsgründen dürfen die Blattfederelemente wiederum keine Relativbewegung in diesen Radienbereichen des Ringnutgrundes ausführen. Ferner ist eine Befestigung der einzelnen Blattfedern im Ringnutgrund bei niedrigen Ringnuthöhen äußerst schwierig und aus Gründen der Festigkeit des Kolbenmaterials im. Rinanutengrund kritisch.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach zu handhabende und für den Kolben im Ringnutbereich festigkeitsmäßig unkritische Fixierung der Blattfederelemente zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Ausführung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.
Zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Ausführung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch einen blabstreifring in einer Kolbenringnut nach Linie I - I Fig. 2 einen Schnitt durch den Ölabstreifring nach Linie II - II In der Kolbenringnut 1 ist ein dlabstreifring 2 eingesetzt. Im Grund der Kolbenringnut 1 sind ringförmige Einlagen 3 vorgesehen. Diese Einlage ist in zwei halbringförmige Abschnitte geteilt. Dadurch ist eine einfache Montage möglich.
Die Flanken der Ringnut 1 münden über einen Radius in den Grund der Ringnut. Von dem Grund der Kolbenringnut 1 ist lediglich der axial mittlere Bereich zylinderförmig. Die radial innen liegende Wand der ringförmigen Einlage 3 ist exakt an die Nutgrundform der Kolbenringnut 1 angepaßt. Auch axial liegt die ringförmige Einlage 3 mit möglichst engem Spiel an den Flanken der Kolbenringnut 1 an. Zur Fixierung der Blattfedern 4 ist in die ringförmige Einlage 3 eine zur Kolbenringnut 1 parallele Nut 5 eingearbeitet. Diese Nut 5 kann z. B. als umlaufende Ringnut ausgebildet sein. Die axiale Höhe dieser Nut bzw. Nuten 5 entspricht derjenigen der einzelnen Blattfedern 4. Dadurch sind die Blattfedern 4 in dem Kolben, in den die Kolbenringnut 1 eingearbeitet ist, axial fixiert. Die Blattfedern 4 stützen sich an der radialen Innenwand des Clabstreifringes 2 ab. Im Bereich dieser Abstützung sind Relativbewegungen zwischen dem ölabstreifring 2 und den Blattfedern 4 möglich. Zur Erreichung einer möglichst wirksamen temperaturabhängigen Federkraftsteuerung sind die Blattfedern 4 vorzugsweise aus Memory-Material, das auch als Formgedächtnis-Material bezeichnet wird. Eine Beschreibung eines derartigen Materials enthält z. B.
die Zeitschrift KFM 1983, Seiten 69 bis 70.
Um auch eine Fixierung der Blattfedern 4 in Umfangsrichtung der Kolbenringnut 1 zu erhalten, sind die Blattfedern 4 im Bereich ihrer Berührung mit der ringförmigen Einlage 3 verlötet oder vernietet.
Die ringförmige Einlage 3 besteht aus Kupfermaterial, das eine sehr gute Wärmeleitung sowie einen hervorragenden Wärmeübergangskoeffizienten aufweist. Die guten wärmeleitenden Eigenschaften sind zur raschen Übertragung der Temperatur des Kolbenmaterials auf die Blattfedern 4, deren Federkraft ja temperaturabhängig gesteuert werden soll., erforderlich.

Claims

Patentansprüche 1. Kolben, insbesondere für Verbrennungsmotoren, mit in einer Ringnut angeordnetem ölabstreifring (2), bei dem der blabstreifring (2) mit sich im Ringnutgrund abstützenden einzelnen Blattfedern (4), deren Federkraft temperaturabhängig ist, gegen die den Kolben aufnehmende Zylinderwand gespannt ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß in dem Grund der Kolbenringnut (1) eine umfangsmäßig geteilte ringförmige Einlage (3) vorgesehen ist, an der die Blattfedern (4) formschlüssig und/ oder durch Verbindungsmittel zumindest axial mit geringst möglichem Spiel fixiert sind.
2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Blattfedern (4) in der ringförmigen Einlage (3) in einer zur Kolbenringnut (1) parallelen Nut (5) fixiert sind, deren axiale Höhe größer ist als diejenige des zylindrische Form aufweisenden Grundes der Kolbenringnut (1).
3. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die ringförmige Einlage (3) aus einem gegenüber dem Kolbengrundmaterial besser wärmeleitfähigen Material besteht.
4. Kolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch' g e k e n n z e i c h n e t daß die einzelnen Blattfedern (4) zur Sicherung gegen Verschiebung in Umfangsrichtung der Kolbenringnut (1) stellenweise mit der ringförmigen Einlage (3) verlötet oder vernietet sind.