DE3704114A1 - Rollgang-kolbenfuehrung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollgang-Kolbenführung.

Von bisherigen Kolbenmotoren ist bekannt, daß sich bei längerer Betriebsdauer der untere Kolbenteil durch Schleifen abmahlt. Damit wird dann auch die untere Innenwandung des Zylinders abgenutzt.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem durch Einsatz von zwei sich gegenüberliegenden Stahlkugeln, wie in der Zeichnung dargestellt. Besser sind mehrere Stahlkugeln, zumindest aber drei.

Das Verhalten des Kolbens in seinem unteren Teil ist leicht zu unterbinden und soll der Inhalt der vorliegenden Erfindung sein.

Erforderlich dazu sind lediglich zwei sich gegenüberliegende Stahlkugeln, die in vier halbmondförmigen Rillen geführt werden, und zwar zu je zwei Ausfräsungen in Kolben und Zylinder, wie in der Zeichnung dargestellt.

Nach bisherigen Verfahren erfolgt die Führung des Kolbens in seinem oberen Teil abdichtend schleifend durch die Kolbenringe; in seinem unteren Teil aber auch schleifend und mit der gesamten Oberfläche des Kolbens die Verlustwärme erzeugt.

Nach der vorliegenden Erfindung verbleiben die Kolbenringe wegen der Abdichtung des Arbeits­ raums im Zylinder. Das Schleifen des Kolbens verhindert mit seiner gesamten Oberfläche im unteren Zylinderteil die bereits genannten Stahlkugeln in ihren Führungsrillen. Hierdurch wird gewährleistet, daß der Kolben während seines gesamten Bewegungsablaufes (aufwärts und abwärts) abstandhaltend von der Zylinder­ innenwandung durch den Rollgang schonend ge­ führt wird. Ein Abschleifen des Kolbens und damit auch Lädierung des Zylinders wird dadurch durch die Rollgang-Kolbenführung vermieden; es sei denn, der Motor wird zu Tode gehetzt und das Kraftfahrzeug zu Schrott gefahren.

In der Zeichnung ist 1 der Zylinder, 2 und 3 halbierte Kolbenhälften, 4, 5 der gleichfalls halbierte Kolbenring in eine linke und eine rechte Hälfte, 6, 7 die beiden (besser drei) vorgesehenen Führungs-Stahlkugeln, 8, 9 die Führungs-Halbrillen im unteren Teil des Zylinders, sich gegenüberliegen, und 10 und 11 die beiden Halbrillen in den unteren halbierten Kolbenteilen.

In der Zeichnung liegt der Halbkolbenring 4 fest und schleifend im oberen und die Führungsstahlkugel 6 abrollend im unteren Teil an. Bei der Einbeziehung von 5, 7 wird der Kolben 2, 3 daher in seiner vollen Länge durch die Kolbenringe und die Stahl­ kugeln 6, 7 abstandhaltend und damit berührungs­ frei von der Zylinderinnenwandung geführt. Wird nun die obere Totpunktstellung des Halbkolbens 2 mit A benannt und dem Halbkolben auf seinem Weg zur Stellung B/3 gefolgt, dann haben die Stahlkugeln 6, 7 in ihren Zylinderhalbrillen nur einen Weg von 30 mm zurückgelegt, während der Kolbenhub aber nur 60 mm beträgt, siehe hierzu die Pfeile in der Zeichnung. Es muß noch hingezugesetzt werden, daß die beiden Zylinderhalbrillen bis zum Zylinderrand durchgefräst werden müssen, da anderenfalls die Führungsstahlkugeln nicht eingebracht werden können, angedeutet durch die beiden gestrichelten Linien in der Zeichnung.

Die Vorteile der Rollgang-Kolbenführung sind offensichtlich. Da als einzige Schleif­ stelle des Kolbens mit der Zylinderinnenwandung durch die Rollgang-Kolbenführung nur noch die abdichtenden Kolbenringe verbleiben, der Kolben also abstandhaltend und schonend durch die Stahlkugeln in ihren Rillen geführt werden, kann sich der Kolben selbst im Zylinder nicht abmahlen und schädliche Verlustwärme erzeugen.

Es ist also zu erwarten, daß die Lebensdauer des Motors erhöht und der Wirkungsgrad verbessert wird.

Claims (1)

1. Rollgang-Kolbenführung, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fahrt des Kolbens zwischen seinen beiden Totpunkten (Umkehrpunkten) der Kolben auch in seinem unteren Teil abstandhaltend von der Zylinder-Innenwandung durch zwei Stahl­ kugeln (besser drei) in vorgesehene halbmondförmige Rillen in Kolben- und Zylinder-Innenwandung geführt wird, damit ein Schleifen des Kolbens ganzflächig an der Zylinder-Innenwandung vermieden wird; und nur die, für diese Zwecke vorge­ sehenen abdichtenden Kolbenringe haben schleifende Berührung mit der Zylinder- Innenwandung; zur Führung der Stahlkugeln sind auf dem Umfang des Kolbens und dem Umfang des Zylinders für jede Stahlkugel zwei halbmondförmige Führungsrillen vor­ gesehen, die senkrecht zur Fahrtebene des Kolbens verlaufen.