DE3543109C1 - Piston/connecting rod arrangement - Google Patents

Piston/connecting rod arrangement

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Abstract

The invention relates to a piston/connecting rod arrangement with a connecting rod which is connected in articulated fashion to a piston. Arranged in the small connecting-rod eye, on the side facing the inside of the piston top, is a through hole which opens into a groove made in the bearing shell of the small connecting-rod eye. In order to achieve good lubrication of the gudgeon-pin bearing, a raised portion pointing in the direction of the through hole is formed on the inside of the piston top above the said through hole. Strength problems with the large connecting-rod eye due to a longitudinal hole through the connecting rod for supplying the gudgeon-pin bearing with oil are thereby avoided. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Kolben-Pleuel-Anordnung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a piston-connecting rod arrangement according to Preamble of the main claim.

Eine derartige aus der FR-PS 3 99 179 bekannte Kolben-Pleuel- Anordnung besitzt einen Kolben, in dessen Boden eine Schmier­ ölkammer integriert ist, von deren dem kleinen Pleuelauge zugewandten Seite aus das Schmieröl über ein in die Kammer hineinragendes Leitungsstück in eine Schmierölauffangvor­ richtung auf der Oberseite des kleinen Pleuelauges abfließt. In diese Kammer gelangt das Schmieröl, indem es aus dem Öl­ sumpf im Kurbelgehäuse über einen Ölkühler in einer Tele­ skopleitung mittels einer Pumpe zum Kolben gefördert wird. Da sich in der Kolbenkammer immer eine Mindestmenge an Schmieröl befindet, die, um eine gute Kühlung zu gewähr­ leisten, nicht zu gering sein sollte, - daher auch das weit in die Kammer hineinragende Leitungsstück -, treten während des Betriebs der Brennkraftmaschine relativ große oszillieren­ de Massenkräfte auf.Such a piston-connecting rod known from FR-PS 3 99 179 Arrangement has a piston, in the bottom of which a lubricant Oil chamber is integrated, of which the small connecting rod eye side from the lubricating oil via a into the chamber protruding pipe section in a lubricating oil catcher direction on the top of the small connecting rod eye. The lubricating oil enters this chamber by removing it from the oil sump in the crankcase over an oil cooler in a telephoto scope line is conveyed to the piston by means of a pump. Because there is always a minimum amount in the piston chamber Lubricating oil is located to ensure good cooling afford, should not be too small - hence the far pipe piece protruding into the chamber - occur during the operation of the internal combustion engine oscillate relatively large de mass forces.

Darüber hinaus ist die gesamte Vorrichtung zur Förderung des Schmieröls in die Kolbenkammer sehr aufwendig, denn erstens wird eine separate Pumpe benötigt, zweitens muß die Schmier­ ölförderleitung zuerst aus dem Kurbelgehäuse heraus und schließlich wieder in diese hinein geführt werden, wozu wiederum besondere Abdichtungsmaßnahmen erforderlich sind und drittens müssen die Führungsflächen der Teleskopleitung unter Einhaltung geringster Fertigungstoleranzen hergestellt werden, um zu verhindern, daß entweder an den aneinander gleitenden Flächen Schmieröl austreten kann, oder daß die Leitung dünneren Durchmessers in der dickeren Durchmessers festklemmen bzw. festfressen kann, was zur sofortigen Zer­ störung der Ölzuführleitung führt.In addition, the entire device for promoting the Lubricating oil in the piston chamber is very expensive, because firstly  a separate pump is required, secondly, the lubrication oil delivery line first out of the crankcase and finally be led back into what for again special sealing measures are required and third, the guide surfaces of the telescopic line manufactured in compliance with the smallest manufacturing tolerances to prevent either from touching each other sliding surfaces can leak lubricating oil, or that the Line of thinner diameter in the thicker diameter can clamp or seize, which leads to immediate dissection malfunction of the oil supply line.

Gegenstand der GB-PS 4 56 967 ist eine Kolben-Pleuel-Anord­ nung, bei der das Schmieröl über eine Längsbohrung im Pleuel­ schaft über ein System von Axial- und Ringkanälen im Kolbenbolzen und im Kolben zur Verbesserung der Schmierung zwischen Kolben und Zylinderbohrung an eine Eindrehung im Kolbenhemd geführt wird.The subject of GB-PS 4 56 967 is a piston-connecting rod arrangement in which the lubricating oil has a longitudinal bore in the connecting rod shaft via a system of axial and ring channels in the Piston pin and in the piston to improve lubrication between the piston and the cylinder bore at a recess in Piston shirt is guided.

Ebenfalls über eine Bohrung im Pleuelschaft wird bei der nach der DD-PS 57 475 beschriebene Kolben-Pleuel-Anordnung das Schmieröl zum kleinen Pleuelauge gefördert, von wo aus es über eine an der Pleueloberseite angeordnete Vorrichtung je nach Kolben- bzw. Strömungsgeschwindigkeit des Öles ent­ weder in Richtung Kolbenboden abgespritzt wird oder wieder in die Kolbenbolzenlagerung zurückläuft. Sowohl bei der Kolben-Pleuel-Anordnung nach der GB-PS als auch bei der nach der DD-PS ist es von Nachteil, daß der Pleuelschaft mit einer dessen Querschnitt mindernden Längsbohrung versehen sein muß.Also with a hole in the connecting rod shaft Piston-connecting rod arrangement described in DD-PS 57 475 the lubricating oil is conveyed to the small connecting rod eye, from where it via a device arranged on the upper side of the connecting rod depending on the piston or flow velocity of the oil is not hosed towards the piston crown or again runs back into the piston pin bearing. Both at the Piston-connecting rod arrangement according to the GB-PS as well as the the DD-PS it is disadvantageous that the connecting rod shaft with provided a longitudinal bore reducing its cross section have to be.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kolben-Pleuel- Anordnung der im Oberbegriff des Hauptanspruches beschrie­ benen Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist, bei der zu jedem Zeitpunkt eine optimale Schmierölversorgung der Kol­ benbolzenlagerung gewährleistet ist, die aber dennoch nur geringe oszillierende Massenkräfte verursacht.The invention has for its object a piston-connecting rod Arrangement described in the preamble of the main claim to create the kind that is simple, in which an optimal supply of lubricating oil to the col bolt bearing is guaranteed, but only causes low oscillating mass forces.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des neuen Hauptanspruches gelöst.The object is achieved by the features of characteristic part of the new main claim solved.

Das auf die Innenseite des Kolbenbodens auftreffende Spritz­ öl sammelt sich aufgrund der Schwerkraft an der tiefsten Stelle der Erhebung, dem sogenannten Abtropfpunkt, gelangt von hier in die am kleinen Pleuelauge angeordnete Bohrung und wird über eine Nut der Kolbenbolzenlagerung zugeführt. Es kann daher auf eine Schmierölleitung im Pleuelschaft und auch auf eine Ringnut oder Bohrung im Pleuellager zur Wei­ terleitung des Schmieröles vom Hubzapfen in das Pleuel ver­ zichtet werden, so daß in der Lagerschale des großen Pleuel­ auges keine Festigkeitsprobleme auftreten können. Da es sich bei dem der Kolbenbolzenlagerung zugeführten Schmieröl um nur kurze Zeit an der Kolbenbodeninnenseite haftendes Spritz­ öl handelt, ist zusätzlich noch eine gute Kühlung der Kol­ benbolzenlagerung gegeben.The spray hitting the inside of the piston crown oil collects at the deepest due to gravity The point of elevation, the so-called drain point from here into the hole in the small connecting rod eye and is fed to the piston pin bearing via a groove. There can therefore be a lubricating oil line in the connecting rod shaft and also on an annular groove or bore in the connecting rod bearing the lubricating oil from the crank pin to the connecting rod be waived, so that in the bearing shell of the large connecting rod no strength problems can occur. Since it is with the lubricating oil supplied to the piston pin bearing spray sticking to the inside of the piston crown only for a short time oil is also a good cooling of the col bolt bearing given.

Schon eine nur geringfügige Steigung der erfindungsgemäßen Erhebung verursacht ein Zusammenfließen des auf der Kol­ benbodeninnenseite auftreffenden Spritzöls in dem Abtropf­ punkt, von welchem aus es dann infolge der Schwerkraft, un­ terstützt durch auftretende Massenkräfte, in die Ölauffang­ vorrichtung bzw. in die Durchgangsbohrung am kleinen Pleuel­ auge gelangen kann. Somit ist gegenüber einer konventionellen Kolben-Pleuel- Anordnung, wenn überhaupt, d. h. wenn die Kolbenbodenaußen­ seite unverändert bleibt, eine nur geringe Gewichtserhöhung zu verzeichnen.Only a slight slope of the invention Elevation causes a confluence of the col Spray oil hitting the inside of the floor in the drain point from which it is then due to gravity, un supported by occurring mass forces, in the oil catchment device or in the through hole on the small connecting rod eye can reach. Thus, compared to a conventional piston-connecting rod  Order, if any, d. H. if the piston crown is outside side remains unchanged, only a slight increase in weight to be recorded.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteran­ sprüchen zu entnehmen.Advantageous embodiments of the invention are the Unteran sayings.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungs­ gemäßen Kolben-Pleuel-Anordnung in einer quergeschnittenen Darstellung.The drawing shows an embodiment of an Invention according piston-connecting rod arrangement in a cross-section Presentation.

Bei einer Kolben-Pleuel-Anordnung 1 ist ein Kolben 2 über einen Kolbenbolzen 3 mit einem Pleuel 4 gelenkig verbunden. Das kleine Pleuelauge 5 des Pleuels 4 ist auf seiner dem Kolbenboden 6 zugewandten Seite mit einer Durchgangsbohrung 7 versehen, die in eine in die Lagerfläche des kleinen Pleuel­ auges 5 eingebrachte Ringnut 8 mündet. Die Kolbenbodeninnen­ seite 9 besitzt eine kegelförmige Erhebung 10, deren Spitze 11 in Totpunktstellung des Kolbens 2 auf der verlängerten Mittellinie 12 der Bohrung 7 liegt. Das die Innenseite 9 des Kolbenbodens benetzende Spritzöl fließt an die Spitze 11 der Erhebung 10, tropft von dort in die Bohrung 7 und wird anschließend über die Ringnut 8 der Kolbenbolzenla­ gerung zugeführt. Um zu gewährleisten, daß das abtropfende Schmieröl bei jeder Pleuelstellung von der Kolbenbolzenla­ gerung aufgenommen werden kann, ist die Durchgangsbohrung 7 trichterförmig ausgebildet.In a piston-connecting rod arrangement 1 , a piston 2 is articulated to a connecting rod 4 via a piston pin 3 . The small connecting rod eye 5 of the connecting rod 4 is provided on its side facing the piston head 6 with a through hole 7 which opens into an annular groove 8 introduced into the bearing surface of the small connecting rod eye 5 . The piston crown inner side 9 has a conical elevation 10 , the tip 11 of which lies in the dead center position of the piston 2 on the extended center line 12 of the bore 7 . The splashing oil wetting the inside 9 of the piston crown flows to the tip 11 of the elevation 10 , drips from there into the bore 7 and is then supplied via the annular groove 8 to the piston pin bearing. In order to ensure that the dripping lubricating oil can be absorbed by the piston pin bearing at every connecting rod position, the through hole 7 is funnel-shaped.

Claims (4)

1. Kolben-Pleuel-Anordnung mit einem Kolben, an dem über einen Kolbenbolzen ein Pleuel angelenkt ist, an dessen klei­ nem Pleuelauge auf der der Innenseite des Kolbenbodens zuge­ wandten Seite eine Schmierölauffangeinrichtung angeordnet ist, die über eine Durchgangsbohrung mit einer in der Lager­ schale des kleinen Pleuelauges eingebrachten Nut in Verbin­ dung steht und mit einer auf der Innenseite des Kolbenbo­ dens über der Schmierölauffangeinrichtung angeordneten Vor­ richtung für die Schmierölversorgung der Lagerung des Kol­ benbolzens im kleinen Pleuelauge, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung als eine in Richtung der Durchgangs­ bohrung (7) weisende, das auf der Kolbenbodeninnenseite (9) auftreffende Spritzöl in einem Abtropfpunkt (11) zusammen­ führende Erhebung (10) ausgebildet ist.1. Piston-connecting rod arrangement with a piston on which a connecting rod is articulated via a piston pin, on its small connecting rod eye on the inside facing the piston head, a lubricating oil collecting device is arranged, which has a through hole with a shell in the bearing of the small connecting rod eye groove is in connec tion and with an on the inside of the Kolbenbo dens above the lubricating oil collecting device arranged for lubricating oil supply storage of the piston benbolzens in the small connecting rod eye, characterized in that the device as a in the direction of the through hole ( 7 ) pointing, the spray oil impinging on the piston crown inside ( 9 ) is formed in a draining point ( 11 ) leading elevation ( 10 ). 2. Kolben-Pleuel-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Totpunktstellung des Kolbens (2) der Abtropfpunkt (11) der Erhebung (10) auf der verlängerten Mittellinie (12) der Durchgangsbohrung (7) liegt. 2. Piston-connecting rod arrangement according to claim 1, characterized in that in a dead center position of the piston ( 2 ) the drip point ( 11 ) of the elevation ( 10 ) on the extended center line ( 12 ) of the through hole ( 7 ). 3. Kolben-Pleuel-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebung (10) die Form eines Kegels aufweist.3. Piston-connecting rod arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the elevation ( 10 ) has the shape of a cone. 4. Kolben-Pleuel-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebung (10) die Form einer Halbkugel aufweist.4. Piston-connecting rod arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the elevation ( 10 ) has the shape of a hemisphere.
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