DE3545880A1 - Dieselramme - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dieselramme gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
Eine derartige Dieselramme ist in der DE-PS 20 40 924 offen
bart. Bei ihr hat das Schlagstück einen zylindrischen Schaft
abschnitt, welcher im Gleitspiel im unteren Ende des Zylin
ders geführt ist. Die obere Stirnfläche des Schaftabschnittes
begrenzt zusammen mit der Zylinderwand und dem im Zylinder
geführten Kolben den Arbeitsraum der Dieselramme.
Wünscht man eine gute verkippungssichere Führung des Schlag
stückes, so muß sein Schaftabschnitt weit in den Zylinder
hineinragen. Bei vorgegebener maximaler Axialabmessung des
Arbeitsraumes und vorgegebener Axialabmessung des Kolbens muß
daher der Zylinder verhältnismäßig große Abmessung haben.
Wählt man im Hinblick auf kompakte axiale Abmessungen der
Ramme die Axialabmessung des Schaftabschnittes des Schlag
stückes klein, so kann sich das Schlagstück bei den im rauhen
Einsatz nicht vermeidbaren außermittigen Belastungen verkip
pen, wobei auf die Innenfläche des Zylinders hohe Kräfte ein
wirken. Aus diesem Grunde wird in der Praxis in das untere
Zylinderende eine gesonderte Führungshülse für das Schlag
stück eingesetzt. Dies bedingt einen hohen Fertigungsauf
wand.
Durch die vorliegende Erfindung soll eine Dieselramme gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1 dahingehend weitergebildet
werden, daß bei gut verkippungssicherer Führung des Schlag
stückes die axiale Gesamtabmessung der Ramme vermindert ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Diesel
ramme gemäß Anspruch 1.
Bei der erfindungsgemäßen Dieselramme erfolgt die Führung
des Schlagstückes auf dem unteren Zylinderende unter Aus
nutzung der Außenfläche dieses Zylinderendes, welche mit
einer zylindrischen Umfangswand des becherförmig ausgebilde
ten Schlagstückes zusammenarbeitet. Die Führungseinrichtung
für das Schlagstück überlappt sich somit in axialer Richtung
mit dem Arbeitsraum der Dieselramme, umgibt letzteren ko
axial. Auf diese Weise ist die axiale Gesamtabmessung der
Dieselramme um die Axialabmessung der Führungseinrichtung
für das Schlagstück vermindert.
Bei der erfindungsgemäßen Dieselramme liegen die zylinder
festen Führungsflächen für das Schlagstück auf der Außensei
te des Zylinders. Sie sind daher für eine gesonderte Behand
lung im Hinblick auf hohe Verschleißfestigkeit besonders gut
zugänglich, können einfach besonders gehärtet, aufgepanzert,
vergütet (z.B. verchromt) und bearbeitet werden. Auch ein
Wiederaufarbeiten nach etwaigem Verschleiß ist so einfach
möglich. Die gesonderte Schlagstück-Führungshülse, welche
bei der bekannten Dieselramme notwendig ist und deren Innen
fläche eine exakte Fortsetzung der Kolbenführungsfläche dar
stellen muß, kann entfallen, was die Herstellungskosten des
großen, oft viele Tonnen schweren Zylinders deutlich senkt.
Es sind zwar auch bei der erfindungsgemäßen Dieselramme
innenliegende Führungsflächen zu bearbeiten (Innenseite der
Umfangswand des Schlagstückes), diese liegen aber auf einem
verglichen mit dem Zylinder kleinen und daher einfacher zu
bearbeitenden Rammenteil (Schlagstück).
Wie oben schon dargelegt, kann die erfindungsgemäße Diesel
ramme bei gleichen Anforderungen an die Schlagstückführung
axial kürzer gebaut werden, was im Hinblick auf den Einsatz
unter beengten räumlichen Verhältnissen (Rammen unter einer
Brücke oder in einem Gebäude mit schon existierenden Decken)
von Vorteil ist. Umgekehrt kann man bei gleichen axialen
Gesamtabmessungen wie bei bekannten Dieselrammen den zuläs
sigen Hub des Schlagstückes erhöhen und die Sicherung des
Schlagstückes gegen Verkippungen verbessern. Eine Erhöhung
des Schlagstückhubes ist wichtig für das Rammen auf weichem
Untergrund, wo das einzurammende Stück zu Beginn nur geringen
Widerstand antrifft. Hier müssen bei bekannten Dieselrammen
mit kleinem Schlagstückweg besondere Vorkehrungsmaßnahmen
zur Schlagkraftbegrenzung getroffen werden, zuweilen muß mit
einer kleinen Ramme vorgerammt werden.
Da bei der erfindungsgemäßen Dieselramme das Schlagstück
becherförmig ausgebildet ist, kann aus dem Zylinder auch
kein Schmiermittel auslaufen. Etwa an den Führungsflächen
nach unten laufendes Schmiermittel wird auf dem Becherboden gesam
melt und beim Aufschlagen des Kolbens zusammen mit dem Kraft
stoff zerstäubt und mit diesem verbrannt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Dieselramme liegt
darin, daß der Abstand zwischen der oberen Stirnfläche des
Schlagstückes, auf welche der Kolben auftrifft, und der un
teren Stirnfläche des Schlagstückes, welche am einzurammen
den Pfahl oder dergleichen bzw. einer hierauf aufgesetzten
Schlaghaube angreift, viel kleiner gewählt werden kann als
bei der bekannten Dieselramme. Dort wird das gesamte Volumen
des im unteren Zylinderende geführten Schaftabschnittes des
Schlagstückes durch den Schlag beansprucht. Da unter den sehr
großen Schlagbeanspruchungen auch im Alltagsleben als starr
anzusehende Werkstoffe wie Stahl federn, lassen sich mit der
erfindungsgemäßen Dieselramme somit auf das einzurammende
Werkstück härtere Schläge ausüben.
Die bei der erfindungsgemäßen Dieselramme außenliegende Um
fangswand des becherförmigen Schlagstückes stellt zugleich
eine zusätzliche Kühlfläche für das Schlagstück dar, so daß
sich letzteres im Betrieb weniger stark aufheizt. Falls ge
wünscht, kann man bei der erfindungsgemäßen Dieselramme zur
weiteren Verbesserung der Kühlung des Schlagstückes auf des
sen Umfangswand noch Kühlrippen vorsehen, wie im Anspruch 15
angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran
sprüchen angegeben.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ist im Hin
blick auf eine gute Abdichtung des Arbeitsraumes der Diesel
ramme bei geringer Gleitreibung zwischen Schlagstück und Zy
linder von Vorteil.
Bei einer Dieselramme gemäß Anspruch 4 hat der Arbeitsraum
keine radial außerhalb der Zylinderwand liegende Abschnitte,
in denen die Gasspülung weniger effektiv wäre.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 ist bei
geringer Gleitreibung zwischen dem axial vergrößerten Schlag
stück und der Zylinderaußenfläche eine verbesserte Verkipp
sicherung des Schlagstückes gewährleistet. Auch die Weiter
bildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 erfolgt im Hinblick
auf die Verminderung der Reibung.
Mit der Maßnahme gemäß Anspruch 7 wird erreicht, daß das
Schlagstück zum einen unverlierbar auf dem Ende des Zylinders
gehalten ist. Die Dieselramme kann so als eine Einheit mit
einem Hebezeug umgesetzt werden. Darüber hinaus erhält man
so eine den Weg des Schlagstückes in beiden Bewegungsrich
tungen zwangsweise begrenzende Anschlageinrichtung bei ge
ringem baulichen Aufwand: Dichtbund und Führungsbund dienen
zugleich als Anschlagschultern.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 wird er
reicht, daß harte Anschlagstöße bei den Enden des Hubes des
Schlagstückes vermieden werden, Dichtbund und Führungsbund
somit keinen unzulässig hohen Schlagbelastungen ausgesetzt
sind.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ist im Hin
blick auf eine einfache Montage des Schlagstückes auf dem
Zylinderende von Vorteil. Bei einer Dieselramme gemäß An
spruch 9 können die zusammenarbeitenden Laufflächen von Zy
linder und Schlagstück auch am Einsatzort leicht inspiziert
werden, bei Bedarf die Kolbenringe in der Außenseite des
Zylinderendes leicht ausgetauscht werden und auch die ring
förmigen Dämpferplatten einfach ersetzt werden.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 wird
erreicht, daß das Schlagstück unverdrehbar auf dem Zylinder
ende geführt ist. Dies ist nicht nur im Hinblick auf das
Verhindern eines unkontrollierten Wanderns des Schlagstückes
in Winkelrichtung von Vorteil, man kann so auch die in Win
kelrichtung verbleibenden Räume zwischen den Führungsarmen
zum Anbringen von Hilfseinrichtungen auf der Zylinderaußen
fläche nutzen, wie im Anspruch 14 angegeben, oder zum Zu
führen von Schmiermittel zur Gleitfläche zwischen Dichtbund
und Schlagstück ein axiales Schmiermittelzuführrohr verwen
den, welches auf die Zylinderaußenfläche aufgesetzt ist, wie
im Anspruch 13 angegeben.
Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 wird
erreicht, daß sich der Arbeitsraum der Dieselramme im we
sentlichen im Inneren des Zylinders befindet, es aber nicht
notwendig ist, die Außenfläche des Dichtbundes exakt koaxial
zur Zylinderinnenfläche herzustellen.
Auch bei einer Dieselramme gemäß Anspruch 17 wird durch die
Schlagstückführung die axiale Baulänge der Dieselramme nicht
vergrößert. Gemäß Anspruch 17 dient als Führungsfläche für
die Umfangswand des becherförmigen Schlagstückes der unter
ste Teil der Zylinderlauffläche, welche vom Kolben deshalb
nicht überstrichen wird, weil der untere Kolbenendabschnitt
verminderten Durchmesser aufweist. Bezüglich der Verbrennung
des Kraftstoffes und der Schlagübertragung vom Kolben auf das
Schlagstück arbeitet eine Dieselramme gemäß Anspruch 17 gleich
wie eine Dieselramme gemäß Anspruch 1. Auch ihr axialer Ge
samtraumbedarf ist gleich. Die Tatsache, daß für die Führung
des Kolbens eine etwas geringere axiale Abmessung aufweisende
Lauffläche zur Verfügung steht, ist in der Praxis in vielen
Anwendungsflächen tragbar, da der Kolben sowieso große axiale
Abmessung aufweist, so daß seine Verkippsicherung durch axial
großen Abstand aufweisende Führungsflächen auch dann gewähr
leistet ist, wenn ein nicht geführter, verminderten Durchmes
ser aufweisender Kolbenendabschnitt vorgesehen wird.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie
len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
Fig. 1 einen axialen Schnitt durch das untere Ende einer
Dieselramme;
Fig. 2 eine seitliche Aufsicht auf das untere Rammenende;
Fig. 3 einen Schnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Diesel
ramme längs der dortigen Schnittlinie III-III, wobei
im linken Teil der Schnittansicht Zylinder und Kol
ben der Ramme weggelassen sind, um Einzelheiten des
darunter liegenden Schlagstückes besser zeigen zu
können; und
Fig. 4 einen axialen Schnitt durch das untere Ende einer
abgewandelten Dieselramme.
Die in Fig. 1 gezeigte Dieselramme hat einen an seinen beiden
Enden offenen Zylinder 10, in welchem ein Kolben 12 läuft.
Der Kolben 12 hat einen niederen mittigen Vorsprung 14, wel
cher eine kreisförmige ebene Stirnfläche 16 aufweist.
In der Wand des Zylinders 10 ist ein Arbeitsschlitz 18 vorge
sehen, der mit einem Arbeitsstutzen 20 kommuniziert. Der Ar
beitsschlitz 18 dient zum Zuführen von Frischluft ins Zylin
derinnere und zum Abführen der Verbrennungsprodukte aus dem
Zylinderinneren.
Dem Arbeitsschlitz 18 gegenüberliegend ist in der Zylinder
wand ein Einspritzkanal 22 vorgesehen, welcher von einer nur
schematisch wiedergegebenen Einspritzpumpe 24 mit unter Druck
stehendem Kraftstoff beaufschlagt ist. Die Einspritzpumpe 24
wird mechanisch durch den herabfallenden Kolben 12 betätigt,
wozu sie einen um einen Stift 26 verschwenkbaren Betätigungs
hebel 28 aufweist. Letzterer ist durch eine Feder in radialer
Einwärtsrichtung vorgespannt und kann durch eine Öffnung 30
in der Zylinderwand in die Bahn des Kolbens 12 ragen. In der
Zeichnung ist der Kolben 12 an einem Punkt der Abwärtsbewe
gung wiedergegeben, an dem er den Betätigungshebel 28 gerade
radial nach außen in die Öffnung 30 gedrückt hat, so daß die
Einspritzpumpe 24 einen Kraftstoffstrahl 32 erzeugt hat.
Der Kraftstoffstrahl 32 trifft auf die kreisförmige obere
Stirnfläche 34 eines insgesamt mit 36 bezeichneten Schlag
stückes auf. Die Stirnfläche 34 steht ebenso wie die Stirn
fläche 16 senkrecht auf der Zylinderachse und hat gleichen
Durchmesser wie diese. Sie ist durch einen axial kurzen Vor
sprung 38 des Schlagstückes 36 vorgegeben, in welchen am
Rand eine Rinne 40 eingestochen ist. Letztere dient zum Auf
fangen radial über die Stirnfläche 34 wandernden Kraftstoffs.
Der Vorsprung 38 ist an die Oberseite eines Bodens 42 ange
formt, welcher an seinem Rand eine zylindrische Umfangswand
44 des Schlagstückes 36 trägt. Das Schlagstück 36 hat somit
insgesamt die Gestalt eines zylindrischen Bechers. Wie aus
Fig. 1 ersichtlich, hat die Unterseite 46 des Bodens 42 die
Form einer Kugelkalotte, so daß axiale Fehlfluchtungen zwi
schen der Achse der Dieselramme und der Achse eines in Fig.
1 nur schematisch angedeuteten Rammgutes 48 (Pfahl, Rohr oder
dergleichen) aufgenommen werden.
An das untere Ende des Zylinders 10 ist ein radial überste
hender Dichtbund 50 angeformt, dessen untere Stirnfläche mit
der unteren Zylinderstirnfläche zusammenfällt. In die
Außenfläche des Dichtbundes 50 sind zwei axial beabstandete
Kolbenringe 52, 54 eingesetzt, die in Gleitberührung mit der
Innenfläche der Umfangswand 44 stehen.
In das obere Ende der Außenfläche des Dichtbundes 50 ist
ferner eine radial offene Schmiernut 56 eingestochen, welche
über eine zur oberen Ringfläche des Dichtbundes 50 führende
Speisebohrung 58 mit einem Zuführrohr 60 in Verbindung steht,
welches in axialer Richtung verlaufend auf die Außenfläche
des Zylinders 10 aufgesetzt ist und sich durch den Ringraum
zwischen Zylinderaußenfläche und Innenfläche der Umfangswand
44 erstreckt. Das in der Zeichnung nicht wiedergegebene zwei
te Ende des Zuführrohres 60 ist mit einer nicht näher gezeig
ten Schmiermittelpumpe verbunden, die ähnlich durch den Kol
ben 12 beim Herabfallen betätigt wird wie die Einspritzpumpe
24.
An dem oberen Ende der Umfangswand 44 ist mittels Schrauben
62 ein Paket ringförmiger Platten angebracht, welches aus
einer ringförmigen Anschlagplatte 64, einer darunterliegen
den ringförmigen Dämpferplatte 66 und einer darüberliegenden
ringförmigen Dämpferplatte 68 besteht. Der innere Rand dieser
Platten liegt unter geringem Abstand vor der Außenfläche des
Zylinders 10.
Der soeben angesprochene Plattenstapel greift radial unter
die untere Ringfläche eines Führungsbundes 70, der in der
Nachbarschaft des Arbeitsstutzens 20 an den Zylinder 10 an
geformt ist und eine zylindrische Führungsfläche 72 vorgibt,
die eine Fortsetzung der zylindrischen Außenfläche des Dicht
bundes 50 darstellt. Aufgrund dieser Geometrie übergreift der
genannte Ringplattenstapel zugleich die ringförmige obere
Stirnfläche des Dichtbundes 50, so daß man insgesamt eine
beide Endlagen des Schlagstückes 36 vorgebende Anschlagein
richtung erhält. Aufgrund der Bewegungsdämpfung durch die
Dämpferplatten 66, 68 werden unzulässig hohe Schlagbelastun
gen auf den Dichtbund 50 und den Führungsbund 70 vermieden.
An die Außenfläche der Umfangswand 44 kann eine Mehrzahl in
Umfangsrichtung verteilter axialer Kühlrippen 74 angeformt sein,
wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet.
Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind an das obere
Ende der Umfangswand 44 vier unter einem Winkelabstand von 90°
angeordnete Führungsarme 76 angeformt, deren Krümmung und
Dicke derjenigen der Umfangswand 44 entspricht. Die Führungs
arme 76 sind durch komplementäre Randausnehmungen 78 der An
schlagplatte 64 sowie der Dämpferplatten 66, 68 hindurchge
führt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weist der Plattenstapel
zusätzlich eine innenliegende Randausnehmung 80 auf, durch
welche das Zuführrohr 60 unter Spiel hindurchgeführt ist.
Ferner zeigt Fig. 3, daß die Anschlagplatte 64 und die Dämp
ferplatten 66, 68 jeweils aus zwei halbkreisförmigen Teilen
bestehen, welche für die obere Dämpferplatte mit 68 a bzw.
68 b bzeichnet sind.
An die Außenfläche des Zylinders 10 sind ferner zwei axiale
Führungsrippen 82, 84 derart in Winkelrichtung beabstandet an
geschweißt, daß sie mit nicht äquivalenten seitlichen ebenen
Führungsflächen 86 bzw. 88 des in Fig. 3 über bzw. unter dem
Arbeitsstutzen 20 liegenden Führungsarmes im Gleitspiel zu
sammenarbeiten, nämlich der in Fig. 3 untenliegenden Schmal
fläche des über dem Arbeitsstutzen 20 liegenden Führungsarmes
und der obenliegenden Schmalfläche des dort unter dem Ar
beitsstutzen 20 liegenden Führungsarmes. Diese Schmalflächen
liegen jeweils in einer durch die Zylinderachse gehenden Ebene.
Die Führungsarme 76 sorgen somit zusammen mit dem Führungs
bund 70 für eine Axialführung des Schlagstückes 36 auf dem
Zylinder 10 in vorgegebener winkelmäßiger Orientierung. Auf
grund dieser speziellen Ausbildung der Führungseinrichtung
für das Schlagstück 36 ist es möglich, der Schlagstückführung
große axiale Abmessung zu geben, ohne daß eine Beeinträchti
gung in der Wahl der Lage für den Arbeitsstutzen 20 bzw. die
Einspritzpumpe 24 gemacht werden müßte. In den zwischen den
Führungsarmen 76 in Winkelrichtung verbleibenden freien Räu
men können noch weitere Zusatzeinrichtungen untergebracht
werden, z.B. eine Verbindung zwischen dem Zuführrohr 60 und
der Schmiermittelpumpe.
Die oben beschriebene Dieselramme arbeitet folgendermaßen:
Setzt der Kolben seine Bewegung aus der in Fig. 1 gezeigten
Stellung fort, so läuft er am Arbeitsschlitz 18 vorbei und
bildet dann zusammen mit dem Schlagstück 36 und dem unteren
Ende des Zylinders 10 einen geschlossenen Arbeitsraum 90.
Die in diesem eingeschlossene Luft wird bei weiterer Abwärts
bewegung stark komprimiert und erhitzt sich entsprechend.
Die Abwärtsbewegung des Kolbens 12 findet ihr Ende mit dem
Aufschlagen seiner ebenen Stirnfläche 16 auf die ebene Stirn
fläche 34 des Schlagstückes 36. Die hierbei erhaltene Schlag
kraft wird an das Rammgut 48 weitergegeben, wobei - wie aus
Fig. 1 ersichtlich - die Übertragungsstrecke im Schlagstück
sehr klein ist (Dicke des Bodens 42). Die Schlagenergie des
Kolbens 12 wird somit sehr effektiv auf das Rammgut 48 über
tragen. Hierzu trägt auch bei, daß das Schlagstück 36 insgesamt
geringe Masse hat.
Beim Auftreffen des Kolbens 12 auf das Schlagstück 36 wird
zugleich der auf der Stirnfläche 34 befindliche Kraftstoff
zerstäubt, und das so erhaltene Gemisch aus hocherhitzter
Luft und feinen Kraftstofftröpfchen explodiert. Hierdurch
wird der Kolben 12 wieder nach oben geschleudert, und nach
Freigabe des Arbeitsschlitzes 18 können die Verbrennungsgase
durch den Arbeitsstutzen 20 abströmen. Beim weiteren Nach
obenbewegen des Kolbens 12 wird über den Arbeitsstutzen 20
Frischluft angesaugt, und dann, wenn der Kolben seine Bewe
gungsenergie in potentielle Energie umgesetzt hat und wieder
nach unten zu fallen beginnt, beginnt ein neuer Arbeitszyklus.
Aus der obenstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß bei
der beschriebenen Dieselramme der Arbeitsraum 90 praktisch
bis in die Stirnfläche des Zylinders 10 reicht. Für die Füh
rung des Schlagstückes 36 wird in axialer Richtung kein Raum
benötigt. Vielmehr ist die Schlagstückführung radial außerhalb
und koaxial zum Arbeitsraum 90 vorgesehen. Über die Führungs
arme 76 ist eine sehr gute Sicherung des Schlagstückes 36
gegen Verkippung um eine zur Zylinderachse senkrechte Achse
gewährleistet, wobei in den zwischen den Führungsarmen 76
verbleibenden Räumen Hilfsaggregate und Verbindungsleitungen
angeordnet werden können. Der nutzbare Hub der Führungsein
richtung ist groß, so daß die Ramme auch zum Einschlagen von
Rammgut in weichen Untergrund verwendet werden kann. Wegen
der Führungsarme 76 ist die Schlagstück-Verkippsicherung auch
noch dann hervorragend, wenn das Schlagstück in Fig. 1 weit
nach unten bewegt worden ist.
In Abwandlung des oben beschriebenen Ausführungsbeispieles
kann man auch eine Mehrzahl von Arbeitsstutzen 20 vorsehen,
welche jeweils einem Zwischenraum zwischen Führungsarmen 76
zugeordnet sind. Man kann auch anstelle von vier Führungs
armen nur zwei oder drei oder umgekehrt eine größere Anzahl
von Führungsarmen verwenden.
In weiterer Abwandlung des oben beschriebenen Ausführungs
beispieles kann man die Kolbenringe 52, 54 statt auf der
Außenseite des Zylinders 10 auch auf der Innenseite der Um
fangswand 44 des Schlagstückes 36 anbringen, wobei dann die
Außenfläche des Zylinders 10 glatt bis zur Stirnseite durch
läuft.
Fig. 4 zeigt einen axialen Schnitt durch das untere Ende
einer abgewandelten Dieselramme, wobei obenstehend unter Be
zugnahme auf die Fig. 1 bis 3 schon erläuterte Teile wie
derum mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Diese Ram
menteile brauchen hier nicht noch einmal im einzelnen be
schrieben zu werden.
Das Schlagstück 36 hat bei der Dieselramme nach Fig. 4 eine
Umfangswand 44, welche in das untere Ende des Zylinders 10
einführbar ist und gegen die Zylinderlauffläche mittels
Kolbenringen 92 abgedichtet ist. Der unterste Abschnitt der
Zylinderlauffläche dient somit zugleich als Führungsfläche
für das Schlagstück 36.
Der Kolben 12 hat einen unteren Endabschnitt 94 verminderten
Durchmessers, welcher unter geringer radialer Spielpassung
in das Innere des becherförmigen Schlagstückes 36 hineinbe
wegt werden kann. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die
axiale Abmessung des Endabschnittes 94, also der Abstand zwi
schen seiner Stirnfläche und der den Endabschnitt 94 begren
zenden Kolbenschulter etwas größer als die effektive axiale
Abmessung des Innenraumes des becherförmigen Schlagstückes
36, also der Abstand zwischen der Stirnfläche 34 des Bodens
42 des Schlagstückes 36 von der freien Stirnfläche der Um
fangswand 44.
Auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 überlappen sich
somit der Hub des Kolbens 12 und die Führung für das Schlag
stück 36. Da der Kolben 12 selbst sehr große axiale Abmessungen
hat, ist es für die Praxis von geringerer Bedeutung, wenn der
verminderten Durchmesser aufweisende Endabschnitt 94 nicht
selbst in Gleitberührung mit der Zylinderlauffläche steht.
Der Rammenzyklus läuft bei der Dieselramme nach Fig. 4
gleich ab wie für das Ausführungsbeispiel nach den Fig.
1 bis 3 oben im einzelnen beschrieben. Auch beim Ausführungs
beispiel nach Fig. 4 erfolgt die Übertragung der Schlagkräf
te vom Kolben 12 auf das Schlagstück 36 unter geringem axia
lem Hebelarm, so daß auch hier die Kippmomente klein sind.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, zeichnet sich die dort gezeigte
Ausführungsform einer Dieselramme durch besonders kompakten
Aufbau auch in radialer Richtung aus. Man hat auch am unteren
Rammenende keine über die Außenkontur des Zylinders 10 über
stehenden bewegten Rammenteile.
Claims (18)
1. Dieselramme mit einem Zylinder, welcher ein offenes unte
res Ende aufweist, mit einem im Zylinder geführten Kolben,
mit einem durch das untere Zylinderende gleitend geführten
und dieses abdichtenden Schlagstück, und mit Mitteln zum
auf die Kolbenbewegung abgestimmten Zuführen von Frisch
luft und Kraftstoff in den durch Kolben, Zylinder und
Schlagstück begrenzten Arbeitsraum sowie zum Abführen
der Verbrennungsgase aus dem Arbeitsraum, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Schlagstück (36) becherförmig ist und
mit seiner zylindrischen Umfangswand (44) in strömungs
mitteldichtem Gleitsitz auf der Außenfläche des Zylinders
(10) läuft.
2. Dieselramme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche des Zylinders (10) einen radial vorste
henden Dichtbund (50) trägt, in welchem vorzugsweise min
destens ein Gleitdichtring (52, 54) einsitzt.
3. Dieselramme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Dichtbund (50) mehrere axial hintereinander liegende
Gleitdichtringe (52, 54) trägt.
4. Dieselramme nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Dichtbund (50) bis in die Stirnfläche des
Zylinders (10) verläuft.
5. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein oberer Abschnitt des Schlagstückes
(36) mit axialen Führungsarmen (76) versehen ist, welche
im Gleitsitz auf der Außenseite des Zylinders (10) laufen.
6. Dieselramme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsarme (76) im Gleitsitz auf einem Führungsbund
(70) laufen, welcher von der Außenfläche des Zylinders
(10) getragen ist.
7. Dieselramme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schlagstück (36) bei den Fußabschnitten der Führungs
arme (76) mit einer radial nach innen ragenden ringförmi
gen Anschlagplatte (64) versehen ist, welche an die Unter
seite des Führungsbundes (70) und an die Oberseite des
Dichtbundes (50) in Anlage kommen kann.
8. Dieselramme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
über den Stirnflächen der Anschlagplatte (64) ringförmige
Dämpferplatten (66, 68) angebracht sind.
9. Dieselramme nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Anschlagplatte (64) und ggf. die ringförmi
gen Dämpferplatten (66, 68) längs mindestens einer durch
die Zylinderachse gehenden Ebene geteilt sind und lösbar
(62) am oberen Ende der Umfangswand (44) des Schlagstückes
(36) angebracht sind.
10. Dieselramme nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekenn
zeichnet durch mindestens zwei in Längsrichtung verlau
fende, im wesentlichen radiale Führungsmittel (82, 84),
welche mit zugeordneten nicht äquivalenten Seitenflächen
(86, 88) der Führungsarme (76) zusammenarbeiten, um das
Schlagstück (36) gegen Verdrehung auf dem Zylinder (10)
in beiden Drehrichtungen zu sichern.
11. Dieselramme nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dichtbund (50) zugleich einen
Schmiermittelkanal (56) begrenzt.
12. Dieselramme nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schmiermittelkanal (56) eine in das obere Ende der
Umfangsfläche des Dichtbundes (50) eingestochene radial
offene Nut ist, welche mit einer in die obere Ringfläche
des Dichtbundes (50) ausmündenden Speisebohrung (58) in
Verbindung steht.
13. Dieselramme nach Anspruch 12 in Verbindung mit Anspruch
10, gekennzeichnet durch ein Schmiermittel-Zuführrohr
(60), welches in axialer Richtung von der Speisebohrung
(58) wegläuft und durch Ausnehmungen (80) in der Anschlag
platte (64) und ggf. in ringförmigen Dämpferplatten (66,
68) hindurchgeführt ist.
14. Dieselramme nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß auf der Außenfläche des Zylinders
(10) Hilfseinrichtungen, wie Einspritzpumpe (24), Ein
und Auslaßstutzen (20), Schmiermittelpumpe, Verbindungs
leitungen usw. in Umfangsrichtung gesehen zwischen den
Führungsarmen (76) des Schlagstückes (36) angeordnet sind.
15. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Außenseite der Umfangswand (44)
des becherförmigen Schlagstückes (36) mit Kühlrippen
(74) versehen ist.
16. Dieselramme nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß der Boden (42) des becherförmigen
Schlagstückes (36) einen niederen zentralen Vorsprung
(38) aufweist, der unter radialem Spiel in das untere
offene Ende des Zylinders (10) eingreift.
17. Dieselramme mit einem Zylinder, welcher ein offenes un
teres Ende aufweist, mit einem im Zylinder geführten
Kolben, mit einem durch das untere Zylinderende gleitend
geführten und dieses abdichtenden Schlagstück, und mit
Mitteln zum auf die Kolbenbewegung abgestimmten Zuführen
von Frischluft und Kraftstoff in den durch Kolben,
Zylinder und Schlagstück begrenzten Arbeitsraum sowie
zum Abführen der Verbrennungsgase aus dem Arbeitsraum,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagstück (36) becher
förmig ist und mit seiner zylindrischen Umfangswand (44)
in strömungsmitteldichtem Gleitsitz auf der Lauffläche
des Zylinders (10) läuft und daß ein unterer Endab
schnitt (94) des Kolbens (12) derart verminderten Außen
durchmesser aufweist, daß er in den Innenraum des be
cherförmigen Schlagstückes (36) eintreten kann, wobei
die axiale Länge des verminderten Durchmesser aufwei
senden Endabschnittes (94) größer ist als die axiale
Abmessung des durch das Schlagstück (36) begrenzten Be
cherinnenraumes.
18. Dieselramme nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endabschnitt (94) des Kolbens (12) unter geringem
radialem Spiel in das Schlagstück (36) paßt.
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