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Kolben für Brennkraftmaschinen Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Kolben für Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem Kopf, sich daran anschließenden
Halsteilen mit Bolzenaugen und einem Paar gegenüberliegender Manteltragflächen,
die sich von einem unteren ringförmigen Teil aufwärts erstrecken und durch ein Paar
Versteifungen mit beiderseits angeordneten Rippen mit den Bolzenaugen und Halsteilen
verbunden sind.
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Bei den bisher vorgeschlagenen Kolben tragen die beiderseits der Versteifung
vorgesehenen Rippen zur Regelung der Ausdehnung des Kolbenmantels am Umfang im rechten
Winkel zu der Achse des Kolbenbolzens bei. Nach der vorliegenden Erfindung sind
nun zur Regelung dieser Ausdehnung die an der Innenseite jeder Versteifung liegenden
Rippen um die untere Kante der Versteifung herum sich erstreckend angeordnet und
mit dem unteren ringförmigen Mantelteil durch Stege verbunden.
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Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist- in den beiliegenden
Zeichnungen dargestellt.
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Abb. i ist eine Seitenansicht eines gemäß der Erfindung hergestellten
Kolbens. teilweise im Schnitt.
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Abb. s ist Schaubild von einem Teil des Kolbens. Abb. 3 ist ein Schnitt
ähnlich wie Abb. i, nur im rechten Winkel dazu. -Abb. 4. ist eine Draufsicht auf
den inneren Kolbenboden.
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Abb. 5 ist ein Schnitt nach Linie 5-5 der Abb. i.
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Abb. 6 ist eine Draufsicht auf eine für den Kolben verwendete Versteifung.
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Abb. 7 ist ein Schnitt nach Linie 7-7 der Abb. 6.
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Abb. ä ist eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform.
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Abb.9 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform.
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Abb. io ist ein Schnitt nach Linie io-io der Abb. c).
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Abb. i i ist eine ähnliche Ansicht einer Versteifung wie in Abb.6,
aber in anderer Gestaltung.
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An den Kolbenkopf io schließen sich die Halsteile i i an, in denen
die Bolzenaugen 12 sitzen. Die Manteltragflächen 13 sind durch einen Streifen 14
am unteren Ende des Kolbens verbunden. Die erwähnten Teile können aus jedem geeigneten
Baustoff, wie z. B. einer Aluminiumlegierung, bestehen.
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Ein Paar Versteifungen 15 erstreckt sich zwischen den Manteltragflächen
13. Diese Versteifungen 15 bestehen aus einem Werkstoff, der einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten
als
der Werkstoff des Kopfes und der Manteltragflächen besitzt.
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Eine Rippe 16 erstreckt sich in geneigter Richtung an der äußeren
Seite jeder Versteifung entlang von den Bolzenaugen nach jeder der Manteltragflächen.
Ähnliche Rippen I; sind längs den Innenseiten der Versteifungen vorgesehen. Sowohl
die Rippen 16 als auch die Rippen 17 sind homogen mit den Kolbenbolzenaugen und
den Manteltragflächen ausgebildet. Die inneren Rippen 17 sind kräftiger als
die äußeren Rippen 16. Da die kräftigeren Rippen eine stärkere Wirkung bei der Ausdehnung
und Zusammenziehung haben, wird der Kolben an dem Durchmesser A-A gemäß Abb. 4 schneller
zur Ausdehnung gebracht, als es sonst möglich wäre.
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Jede innere Rippe 17 erstreckt sich um die untere Kante der
Versteifung 15 herum und bildet dann einen kreisausschnittförmigen Steg 18, der
mit dem Streifen 1q. in Verbindung steht und ihn verstärkt. Diese Stege 18 bewirken
somit ein Zusammenhalten der unter den Bolzenaugen befindlichen Teile des Streifens
14 und ein Auswärtsdrücken der :Manteltragflächen an dem Durchmesser A-A.
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Die Versteifungen sind an jedem Ende mit Zungen ig und 2o versehen.
Die untere Zunge 2o ist breiter als die übrigen und besitzt eine Öffnung 2i, durch
welche der Werkstoff des Mantels dringt. Die Zungen ig und 2o sind im Winkel zu
dem Hauptteil der Versteifung abgebogen, und die in die mittlere Öffnung 23 ragenden
Zungen 22 sind nach der entgegengesetzten Richtung abgebogen (Abb.7). Die Abmessungen
der Versteifung sind derart, daß die Versteifung sich quer durch den Kolben sowohl
über als auch unter den Bolzenaugen erstreckt. , Die inneren Vorsprünge 22 können
gegebenenfalls fortgelassen werden, wie in Abb. i i dargestellt, wobei die Öffnungen
2, 1 nach der Mitte zu gerückt werden können, so daß die inneren und äußeren
Rippen durch diese Öffnungen hindurch zusammen verbunden werden. Der untere ringförmige
Teil 14 kann unterhalb der Bolzenaugen einen kleineren Durchmesser als der Kolben
haben, wie aus Abb. i bis q. und 8 ersichtlich, oder er kann auch denselben Durchmesser
haben, wie dieser in Abb. 9 dargestellt ist.
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Der Kolben kann ohne Schlitze im Mantel ausgebildet sein. In manchen
Fällen kann in bekannter Weise ein senkrechter Schlitz, der sich durch eine der
Manteltragflächen erstreckt, wie bei 24 in Abb. 3 und 9 vorgesehen sein. Auch kann
sich ein Schlitz 25 von der unteren Mantelkante einer oder beider Manteltragflächen
bis zu einer gewissen Höhe hinauf erstrecken, wie aus Abb. 8 ersichtlich.