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Einrichtung zur Veränderung des Verdichtungsraums Die Erfindung bezieht
sich auf Einrichtungen an Kolben, vorzugsweise von Brennkraftmaschinen, zur Veränderung
des Verdichtungsraumes gemäß Patent 461 459.
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Die Erfindung betrifft eine Weiterausgestaltung der Einrichtung gemäß
dem erwähnten Patent, insbesondere in Anwendung für doppelt wirkende Kolben, und
zwar in der Weise, daß die beiden Kolbenendteile längsverschieblich gegenüber dem
mittleren Kolbenteil angeordnet sind und mit einer gemeinsamen Federungs- und Dämpfungsvorrichtung
versehen sind. -Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß infolge der Anwendung
des gemeinsamen Federungs- und Dämpfungsmittels eine außerordentliche Gleichmäßigkeit
in der Veränderung des Verdichtungsraumes an beiden Zylinderenden erreicht wird,
unter gleichzeitiger weitgehender Vereinfachung der Einrichtung. Vor allem wird
auch durch die doppelte Ausnutzung derselben Feder für beide Kolbenenden für diese
eine Feder ein besonders großer Raumverfügbar, so@ daß die Federung weich und die
Druckzunahme, d. h. die unerwünschte Steigerung der höchsten Kolbenkraft, gering
wird. Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden beschrieben.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel
an Hand eines Längsschnittes durch einen Kolben eines doppelt wirkenden Verbrennungsmotors,
urid zwar ist Abb. i ein Längsschnitt durch den Kolben gemäß der Erfindung, Abb.
2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit des Kolbens
gemäß der Erfindung und Abb.3 eine Feder für den Kolben gemäß der Erfindung.
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An der Kolbenstange i sind zwei Befestigungsflansche 2 vorgesehen,
an denen Führungsstücke 3 angeschraubt sind. Auf diesen Führungsstücken 3 gleiten
mit den beweglichen Kolbenenden 4 fest verbundene Führungs- und Gleitstücke 5. Diese
Gleitstücke 5 gleiten mit ihrem äußeren Umfang im Zylinder und dienen als Führungen
gegenüber dem Zylinder, während sie mit ihrer inneren Gleitfläche auf - den Führungsstücken
3 gleiten. Gleichzeitig sind die Gleitstücke 5 so ausgebildet, daß sie als Federträger
für die Feder 6 dienen, indem die Feder zwischen den beiden Gleitstücken 5 eingespannt
ist. Ein Schutz- und Dichtungsmantel y ist an einem der Gleitstücke 5 fest eingesetzt,
während er am anderen Ende des Kolbens an dem Gleitstück 5 längsbeweglich ist. Dieser
Mantel
7 dient zum Schutz der Feder 6 sowie zur Verhinderung des Austretens von Schmieröl,
das innerhalb des Kolbenmittelteiles zur Schmierung der Feder in genügender Menge
vorhanden ist. Die Kolbenstange i ist hohl, und in der Bohrung derselben ist ein
Rohr 8 untergebracht in der Weise, daß zwischen dem Rohr und der Kolbenstange ein
Ringraum bestehen bleibt. Die als Dän@pfungsmittel dienende Drucklü_ssigkeit,_ heispielsweise
Drucköl, wird durch das Rohr 8 zunächst dem Hohlraum zwischen.. dem einen Kolbenerdteil
4 und dem Führungsstück 3 eingeführt. Ein Abschlußflansch 9 verhindert ein Rückfließen
des Drucköls in den Ringraum zwischen der Kolbenstange und dem Rohr. Zur Rückführung
des Öls dient eine' Querbohrung io, die. das Drucköl aus dem Hohlraum in den Ringraum
zwischen Kolbenstange und Rohr leitet. Aus diesem Ringraum gelangt das Öl durch
eine weitere Bohrung i i in den Hohlraum zwischen dem zweiten Kolbenerdteil q. und'
dem zweiten Führungsstück 3 des,. _ -Inittlereh _ .Kolbenteiles. Schließlich gelangt
das Öl durch eine Bohrung 12 in der Kolbenstange wiederum. in den Ringraum zwischen
der Kolbenstange und dem Rohr, von wo es der Druckölpumpe bzw. dem Kühler zufließt.
- -Ein Dichtungsring 13 verhindert das unmittelbare Abströmen des Drucköls aus dem
ersten Kolbenerdteil. zur Druckölvorrichtung. Eine Stopfbüchseneinxichtung.i 4 mit
nach innen und außen, spanrienaen Dichtungsringen, - und .eine Überwurf-:-mÜtter
bildet einen dichtend gleitenden Abschlüß iwischen dem dem Kurbeltrieb näheren Kolbenendteil.4
und der Kolbenstange i. Zur Dichtung zwischen den beweglichen Kolbenerdteilen 4
und den an den- Flanschen 2 der Kolbenstange befestigten Führungsstücken 3 dienen
Kolbenringe r5, die auch eine, gegenseitige Längsverschieblichkeit der Teile 3 und
4 zulassen. Das durch diese ..Kolbenringe und die weiteren Gleit- und Dichtungsflächen
doch mit der Zeit hindurchsickernde Drucköl gelangt in den Hohlraum des mittleien
Kolbenteiles und- dient hierzu gleich zur Schmierung der Feder. Der Mantel 7 verhindert
das Hindurchtreten dieses Öls in den Zylinder. In der Abb. i" ist die ,Feder als
eine Reibungsfeder dargestellt, so daß ' in diesem Falle die Druckflüssigkeit als
DämpfungsmitteI fortfallen könnte, indem die Reibungsfeder in bekannter Weise nicht
nur - zur Federung, sondern gleichzeitig auch zur Dämpfung dient. Bei Verwendung
einer gewöhnlichen Feder als Federungsglied und der Druckflüssigkeit als ausschließliches
Dämpfungsmittel .erhält die Feder in vorteilhafter Weise die Ausbildung nach Abb.3.
-Wie in Abb. 3. dargestellt, werden zwei gleiche Federn nach Art einer zweigängigen
Schraube ineinandergelagert, und zwar in der Weise, daß die aufliegenden Federenden
um 16o' versetzt sind. An Stelle der dargestellten zwei Federn können auch mehr
ineinandergelagerte Federn verwendet werden unter gleichmäßiger .Verteilung der
aufliegenden Federenden auf dem Umfang des Federträgers. Die Erfindung erreicht
dadurch eine gleichmäßige Verteilung- des -Federdruckes auf dem gesamten Umfang
unter Vermeidung von einseitigen Auflagedrücken .und .den dadurch entstehenden Eckungen
und einseitiger Belastung.
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Gemäß Abb. i übergreifen die beweglichen . Endteile 4, 4 die Kolbenmittelteile
3, 3 mit ihren Gleitstücken 5, 5, und zwischen diese Gleitstücke 5, 5 ist die den
Mittelteil umgebende Feder 6 eingespannt,- - die vorzugsweise als Reibungsfeder
ausgebildet wird.
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Möglich ist aber eine weitere Ausgestaltung gemäß der schematischen
Darstellung nach Abb. 2. Die KQlbenstange 16 greift in der Mitte des Kolbenmitteftefles
17 an einem hier vorgesehenen-. Flansch- 18 an. In diesem Flansch
18 sind burchbrechungen vorgesehen, durch die Verbindungsteile i 9 eines laternenähnlichen
Teiles 2o hindurchragen, so daß der Teil 2o sich im Kolbenteil in Längsrichtung.
nach', beiden Kolbenenden zu bewegen kann. 'Zwischen dem Teil 2o und den beweglichen
Kolbenenden 21, 21 sind Federn 22 vorgesehen, die vorzugsweise als Ringfedern ausgebildet
sein können. Zur Führung dieser Federn können -an den- Kolbenendteilen-und an dem-Teil
2o Führungen vorgesehen- werden.-- -Gleichzeitig- besteht- die Möglichkeit, bei
Verwendung -. gewöhnlicher Federn eine Druckflüssigkeit als Dämpfungs-. mittel vorzusehen,
dann muß aber die Ausgestaltung der beiden Enden des Kolbens entsprechend der-,ersten-Ausführungsform
ergänzt werden: '