DE467510C

DE467510C - Kolbenring fuer schnellaufende Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE467510C
Application number: DEM93211D
Authority: DE
Original assignee: SKF Automotive Products Inc
Current assignee: SKF Automotive Products Inc
Priority date: 1925-07-23
Filing date: 1926-02-11
Publication date: 1928-10-25

Description

An Kolbenringen für schnellaufende Brennkraftmaschinen hat man bereits vorgeschla-■ gen, eine Ringnut anzubringen, deren eine Kante so an der Zylinderwand anliegt. daß beim Abwärtshub des Kolbens Öl von der Zylinderwand abgeschabt wird und sich in der Nut ansammelt. Die Befreiung der Zylinderfläche von Öl wird nach der vorliegenden Erfindung noch dadurch verbessert,

ίο daß oberhalb der Ringnut, aber in einem Abstand von der anderen Endfläche des Ringes, mehrere Schlitze angeordnet sind, die in Umfangsrichtung des Ringes verlaufen und sich durch den Ring hindurch erstrecken.

Durch diese Schlitze wird das zwischen der Zylinderwand und dem Kolbenring noch vorhandene Öl Kanälen im Ring und Kolben zugeführt, durch die es in den Kolben hinein abfließt, damit die Schabekante der Ringnut dauernd mit der Zylinderfläche in Berührung bleibt. Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel dar:

Abb. ι ist ein Schnitt durch einen Kolben und einen Kolbenring gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Abb. 2 zeigt den Kolbenring gemäß der vorliegenden Erfindung in Ansicht.

Abb. 3 ist eine Einzelänsicht eines Teiles der Abb. 1, und

Abb. 4 ist ein Einzelschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung.

Der Kolben A, der vorzugsweise hohl ist, wie in Abb. 1 gezeigt, hat in seinem äußeren Umfang eine Anzahl von Nuten B₁ um Kolbenringe aufzunehmen, und zwar liegen diese Nuten vorzugsweise in der Nähe des oberen Endes des Kolbens. Nach Abb. 1 sind drei solcher Nuten vorgesehen, und in zweien davon sind gewöhnliche Kolbenringe C untergebracht, die nicht irgendwie besonders ausgebildet zu sein brauchen. In der untersten Nut B ist nach Abb. 1 ein nach der vorliegenden Erfindung ausgebildeter Kolbenring D eingesetzt. Dieser Kolbenring. D besteht aus einem elastischen gespalteten Ring¹ mit einer Ringnut E an der unteren Kante der auf die Zylinderwand wirkenden Außenfläche des Ringes. Die Nuitf verläuft schräg nach außen hin und trifft mit der äußeren Umfangsfläche des Ringes so zusammen, daß eine am Umfang verlaufende Schabekante entsteht, wie in Abb. 3 gezeigt ist. Die Rückwand djer Nut ist im wesentlichen parallel zu der Vorderwand und stößt mit der unteren Endfläche

des Ringes etwas nach innen zu von dier äußeren Umfangfläche des Ringes zusammen und verläuft schräg nach außen, um bei dem nach oben gerichteten Hub des Kolbens das während der nach unten gerichteten Kolbenbewegung gesammelte Öl wieder abzugehen. Dieses Öl dient dann dazu, die verschiedenen Teile zu-schmieren, wie später beschrieben.

Gemäß der Zeichnung sind oberhalb der ίο Nut E ein oder mehrere Kanäle in Gestalt von Längsschlitzen F vorhanden, die ungefähr in der Mitte zwischen den Endflächen dies Ringes liegen und sich von der äußeren Umfangsfläche des Ringes bis zur inneren Umfangsfläche desselben erstrecken und in den Raum zwischen der Innenfläche des Ringes und der senkrechten Wand der Nut im Kolben münden. Nebeneinanderliegende Schlitze/⁷ sind voneinander durch Rippen« getrennt. Eine Anzahl von Kanälen// führt von dem Boden der Nut B im Kolben in die innere Höhlung des Kolbens Ä. Diese Kanäle// können von der unteren Kante der Nutß im Kolben ausgehen und sich schräg nach unten erstrecken, wie in der Abb. 1 und 3 gezeigt ist.

Obwohl die Nut E in dem Kolbenring D gemäß der Erfindung so ausgebildet sein und so verlegt sein kann, wie in den Abb. 1, 2 und 3 gezeigt ist, so soll die Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt werden. Eine abgeänderte Ausführungsform ist in Abb. 4 dargestellt, und hier hat die Nut/ eine Schabefläche, die zu der äußeren Umfangsfläche des Kolbenringes D im wesentlichen im rechten Winkel verläuft. Es wird jedoch vorgezogen, daß die Schabefläche dieser Nut zu der äußeren Umfangsfläche des Ringes Z) in einem kleineren Winkel als einem rechten verläuft, da, falls die Schabewand der Nut zu der äußeren Umfangsfläche des Ringes in einem stumpfen Winkel verlaufen würde, die so gebildete Schabekante dlas Öl nicht so gut von der Zylinderwandung abschaben würde als eine Schabekante, die so gebildet wird, wie in den Abbildungen dargestellt ist.

Außerdem sind nach Abb. 4 schräg nach

oben verlaufende Kanäle .K, die von der oberen Ecke der Nut B im Kolben ausgehen, vorgesehen an Stelle der schräg nach unten verlaufenden KanäleH der Abb. 1 und 3.

Die Wirkungsweise des Kolbens und des Kolbenringes gemäß der Erfindung ist bei Gebrauch in Verbrennungskraftmaschinen folgende :

Wenn die Maschine langsam läuft, schabt

die Schabekante bei abwärts gerichtetem Hub des Kolbens das Öl von der Wandlung des Zylinders, und das so abgekratzte Öl wird in der Nut gesammelt. Bei aufwärts gerichtetem Hub des Kolbens A wird das so gesammelte Öl auf die Wandung des Zylinders abgegeben, um die zusammenarbeitenden Flächen der Kolbenringe, des Kolbens und der Zylinderwand gut zu schmieren.

Wenn jedoch die Maschine mit hoher Geschwindigkeit läuft, stellt sich die Neigung ein, daß sich Öl zwischen der Außenumfangsfläche des Ringes und der Zylinderwand ansammelt, und die Erfahrung lehrt, daß diese Ansammlung mit Zunahme der Kolbengeschwindigkeit zunimmt. Es hat sich durch Versuche herausgestellt, daß die Schlitze F in dem Kolbenring nach der vorliegenden Erfindung das Ansammeln von Öl zwischen der Zylnnderwand und¹ dier Außenumfangsfläche des Ringes verhüten, indem sie dem Öl gestatten, in den Raum zwischen der Innenumfangsfläche des Ringes D und der !senkrechten Wand der Nut B zu treten, von wo es durch die Kanäle// oder in der geänderten Ausführungsform durch die Kanäle K, in das hohle Innere des Kolbens und von da wieder in das Kurbelgehäuse gelangt. Wenn die schräg nach unten geneigten Kanäle// benutzt werden, läuft das Öl einfach aus dem Raum zwischen der Hinterfläche des Ringes und der senkrechten Wand der Nut B im Kolben heraus. Wenn die schräg· nach oben verlaufenden Kanäle K. benutzt werden, dann wird das Öl aus dem genannten Raum durch eine pumpenähnliche Wirkung herausgetrieben.

Der Kolbenring gemäß der Erfindung wird also jederzeit und bei allen Kolbengeschwindigfceiten das sogenannte »Ölpumpen« verhüten, da, wenn sich Öl zwischen dem Kolbenring und der Zylinderwand ansammelt und danach trachtet, den Kolbenring von der Wand abzudrücken, das angesammelte Öl hinweggeleitet wird, so daß die Schabekante am Umfang des Ringes mit der Zylinderwand in Eingriff bleibt.

Obwohl der Kolbenring Z> gemäß der Erfindung in irgendeine der Nuten B eingelegt werden kann, wird vorgezogen, den Ring D in die unterste Nut zu legen, wie oben beschrieben, da sich durch Versuche herausgestellt hat, daß ein Teil der Dichtigkeit des Abschlusses zwischen Zylinder und Kolben infolge 'der Schlitze/⁷ und der Kanäle H oder K. verlorengehen könnte, wenn der Kolbenring Z> in eine der oberen" Nuten eingelegt wiürde. Unter Umständen mag es wünsehenswert sein, mehr als einen nach der Erfindung ausgeführten RingZ> an einem Kolben vorzusehen.

Claims

Patentanspruch:

Kolbenring für schnellaufende Brennkraftmaschinen, der eine Ringnut hat,

deren eine Kante so an die innere Zylinderwand anstößt, daß dadurch beim Abwärtshub des Kolbens Öl von der ZyBnderwand abgeschabt wird, das sich in der Nut ansammelt, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb dieser Ringnut (E) in einem Abstand von der anderen Endfläche mehrere sich durch den Ring hindurch erstreckende, in Umfangsrichtung verlaufende Schlitze (F) angeordnet sind, durch die das zwischen der Zylinderwand und dem Kolbenring (D) sich ansammelnde Öl Kanälen (11) im Kolben zufließt und abläuft, so daß die Schabekante der Ringnut (E) dauernd mit der Zylindterfiäche in Berührung bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen