DE551052C

DE551052C - Dichtungsringanordnung an Brennkraftmaschinen und anderen Kolbenmaschinen

Info

Publication number: DE551052C
Application number: DE1930551052D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-06-11
Filing date: 1930-06-01
Publication date: 1932-05-26

Description

Bei Brennkraftmaschinen und manchen anderen Kolbenmaschinen, z. B. Kompressoren, bei denen zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen Dichtungsringe in einer Nut des einen Teiles angeordnet sind, besteht die Gefahr, daß sich der Hohlraum hinter den Dichtungsringen mit Ölkohle füllt, so daß schließlich die Ringe zu stark angepreßt werden und eine übermäßige Abnutzung oder ein Festfressen verursachen.

Um dieses Ansetzen von Ölkohle in der Nut zu verhindern, wird gemäß der Erfindung in einer ringförmigen Aussparung hinter dem Dichtungsring ein Hilfsring angeordnet, dessen Höhe geringer ist als die der Nut und der sich entweder infolge der Trägheitswirkung oder infolge des wechselnden Gasdruckes in der Nut in dieser frei hin und her bewegen kann.

Es ist schon vorgeschlagen worden, in dem Ringraum hinter den eigentlichen Dichtungsringen Ringe von geringerer Höhe anzuordnen, jedoch war hier die Anordnung so getroffen, daß durch KeilfLächen ein Hinundherbewegen ausgeschlossen war.

Ferner ist es vorgeschlagen worden, das Ansetzen von Kohle an Ventilstangen dadurch zu verhüten, daß man die Ventilstange mit einem Ring oder mehreren lose umschließenden Ringen umgab, die durch Reibung von der hin und her gehenden Stange mitgenommen werden, wenn sie in Berührung damit gelangen.

Während diese Ringanordnung davon abhängig ist, daß zufällig eine Reibungsberührung zwischen Stange und Ring eintritt, wird bei der Anordnung gemäß der Erfindung die Bewegung durch Trägheitswirkung oder durch Wechsel des Gasdruckes mit Sicherheit eintreten.

Die Erfindung ist durch die Zeichnung beispielsweise in zwei Ausführungsformen dargestellt, und zwar ist

. Fig. ι ein Aufriß, zum Teil im Schnitt, durch den Kolben einer Kraftmaschine oder eines Kompressors mit hin und her gehendem Kolben,

Fig. 2 ein Schnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 ein lotrechter Schnitt durch den Zylinderkopf und das obere Zylinderende einer Rohrschieberkraftmaschine, an deren Zylinderkopf die Erfindung angewendet ist.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 und 2 ist ein Kolben A, der in einem Zylinder B arbeitet, mit einer Kolbenringnut C ausgestattet, in der ein Kolbenring D arbeitet, der in der üblichen Weise geschlitzt ist und parallel zur Kolbenachse das übliche geringe

Spiel aufweist, das dem Ring eine freie radiale Bewegung gegen den Kolben gestattet, jedoch eine übermäßige Strömung von Gas hinter den Ring verhütet. Die radiale Nuttiefe gegenüber der radialen Dicke des Kolbenringes D ist derart, daß, wie dargestellt, -ein ringförmiger Hohlraum £ hinter dem Ring D verbleibt. In dieser Aussparung E befinden sich eine Reihe getrennter Ringsegmente F, die mit den Enden gegeneinanderstoßen. Im dargestellten Fall sind drei Segmente vorhanden, doch kann auch eine andere Zahl von Segmenten verwendet werden; in jedem Falle füllen die Segmente den Hohlraum E im wesentlichen vollständig. Es können auch die Segmente F durch einen einzigen geschlitzten Ring ersetzt werden.

Die Segmente F haben in radialer Richtung eine solche Abmessung, daß sie den Ringraum E soweit wie praktisch möglich ausfüllen; dagegen haben sie in der Richtung parallel zur Achse eine solche Breite, daß jeder von ihnen eine beschränkte Beweglichkeit im Raum E in dieser axialen Richtung unter Wirkung von Trägheitskräften und Gasdruck beim Hinundhergang des Kolbens besitzt. Der Spielraum in der Achsrichtung der Ringe D und der Segmentkörper F kann wechseln. Bei einer Brennkraftmaschine mit einer Zylinderbohrung von etwa 180 bis 190 mm kann der Ring D z. B. ein axiales Spiel von etwa 0,2 mm haben, während das Spiel des Segmentringes F etwa ι bis ι */« mm beträgt.

Die Bewegung der Segmente F oder des gegebenenfalls an ihrer Stelle verwendeten Ringes unter Wirkung der hin und her gehenden Bewegung des Kolbens zerkleinert die Kohle, die sich etwa hinter dem Ring .D zu sammeln sucht, in kleine Stücke, die sich an dem Ring D vorbei nach außen arbeiten können, so daß das Herausdrücken des Kolbenringes durch die Kohle und infolgedessen die Verhinderung seines richtigen Arbeitens verhütet wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist im Zylinder G einer Rohrschieberbrennkraftmaschine ein stopfenartiger Zylinderkopf H vorgesehen. Zwischen der Außenwandung dieses Stopfens und der Innenwandung des Zylinders G befindet sich ein Ringraum, in welchem sich das obere Ende des Rohrschiebers / mit Durchlässen J¹ bewegt, die Einlaß- und Auslaßöffnungen G¹ und G² des Zylinders G steuern. In dem Rohrschieber 7 bewegt sich der hin und her gehende Kolben H¹.

In der äußeren Wandung des stopfenartigen Kopfes H liegt eine ringförmige Dichtungsnut K mit dem Dichtungsring L, der in bekannter Weise geschlitzt ist und auch das übliche geringe Spiel in Richtung parallel zur Zylinderachse aufweist, damit er sich radial frei gegenüber dem Zylinderkopf einstellen kann, wobei jedoch eine übermäßige Gasströmung hinter dem Ring verhütet ist. Die radiale Tiefe der Nutiv ist wieder derart gegenüber der radialen Dicke des darin liegenden Ringes L, daß ein ringförmiger Hohlraum M hinter dem Ring L gebildet ist. In diesem ist ein axial bewegliches Ringstück JV angeordnet, das aus einer Reihe von Segmenten ähnlich den Segmenten F in Fig. 1 und 2 gebildet ist oder aus einem einzigen geschlitzten Ring bestehen ⁷S kann. In radialer Richtung ist die Abmessung dieses Teiles N so, daß er den Ringraum JIi fast völlig ausfüllt; er hat aber eine solche Breite parallel zur Zylinderachse, daß er eine beschränkte Bewegung im Raum M in der Achsrichtung ausführen kann, und zwar unter Wirkung des Gases, das während des Arbeitens der Maschine in den Ring hinein- und herausströmt.

Claims

Patentansprüche:

i. Dichtungsringanordnung an Brennkraftmaschinen und anderen Kolbenmaschinen, bei welcher ein Dichtungsring zwischen zwei zueinander beweglichen Teilen in einer Nut des einen Teiles angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einer ringförmigen Aussparung (E) hinter dem Dichtungsringe (D) ein Hilfsring (F) angeordnet ist, der eine geringere Höhe als die Nut besitzt und sich infolge der Trägheitswirkung oder des Gasdruckes in der Nut frei hin und her bewegen kann und somit ein Ansetzen ¹Oo von Ölkohle in der Nut verhindert.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsring aus einer Anzahl von getrennten, segmentartigen Teilen (F) besteht. i°5
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Stärke des Hilfsringes im wesentlichen die gleiche ist wie die radiale Breite der Aussparung. no
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring mit dem dahinterliegenden beweglichen Hilfsring im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit Rohrschieber angeordnet ist (Abb. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen