DE633281C - Kolben fuer Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Pumpen o. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Kolben für Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Pumpen ο. dgl.

Im Bau von Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Motoren, Pumpen o. dgl. hat sich das Bestreben gezeigt, diese Maschinen mit höheren Drehzahlen laufen zu lassen; hierbei haben sich jedoch bei der Schmierung der Kolben Schwierigkeiten ergeben, die vor allen Dingen in der großen Materialabnutzung bestanden. Nach der vorliegenden Erfindung lassen sich diese Schwierigkeiten beheben; es werden gemäß derselben die an sich bekannten kapillaren oder porösen Metalle oder Metallegierungen als Reibflächen verwendet.

Erfindungsgemäß werden derartige Kolben, die aus bekanntem Material, wie Stahl o. dgl. bestehen, zwecks Verbesserung der Schmierung mit als Reibflächen dienenden, federnden Kolbenringen oder Kolbenmanschetten aus derartigem kapillarem oder porösem Metall oder ebensolchen Metallegierungen versehen. Diese Kolbenringe und Kolbenmanschetten aus porösen oder kapillaren Metallen haben die Eigenschaft, das einmal in ihren Poren aufgesaugte Öl dauernd zur Erzielung einer guten Gleitschmierurtg zu erhalten, wobei auch im besonderen derartige Kolbenringe aus kapillarem Metall in federharter und federnd lose eingebauter Form den Vorteil mit sich bringen, daß sie vermöge ihrer reibungsmindernden Eigenschaften ein Ausschaben der Zylinderwandungen nachhaltig vermeiden."

Zu derartigen Kolbenringen bzw. Kolbenmanschetten lassen sich die kapillaren Metalle in verschiedenster Porosität und verschiedensten Legierungen verwenden,· da man diese jkapiUaren Metalle beispielsweise aus besonders günstigen reibungsmindernden Legierungen, wie Kupfer-Zinn-Legierung, herstellen kann, wird der Reibungskoeffizient für hieraus angefertigte Kolbenrxngebzw.Kolbenmanschetten ein äußerst niedriger (μ = 0,002). Es zeigen sich vor allem hierbei nicht mehr die unangenehmen Begleiterscheinungen, wie eirundes Ausschaben der Zylinderwandungen; außerdem wird die Lebensdauer dieser Kolben eine längere als bisher.

Im besonderen wirken die aus kapillarem Metall hergestellten Kolbenmanschetten wie eine Art Polsterlager, bei dem die Manschette zum Festhalten des Schmieröls dient, um demselben vermöge seiner Haftkräfte einen festen "Halt zu bieten. Man hat also bei derartigen Kapillarmanschetten im eigentlichen Sinne keinen Kolbenring mehr nötig, sondern das Schmieröl selbst ist gewissermaßen der flüssige Kolbenring. Da die Adhäsionskräfte des Schmieröls in den Poren sehr groß sind, leisten sie auch der Kompression im Hubraum starken Widerstand, so daß der Kolben selbsttätig eine zuverlässige Kolbendichtung bietet. Gerade die feinporösen Kapillarmetalle

aus Hartbronze haben bei Versuchen überzeugende Beweise für die Güte dieser neuen Kolbendichtung ergeben. Bei wasserfördernden Pumpen !hat sich sogar jegliche Schmierung des Kolbens als entbehrlich gezeigt, so daß man hierbei Wasserschmierung verwenden kann. Werden also gemäß der Erfindung die Kolbenringe bzw. Kolbenmanschetten aus korrosionsfesten Kapillarlegierungen hergestellt, so wird ein Festfressen des Kolbens möglichst vermieden. Der Verschleiß derartiger Kapillarmetallkolbenriage bzw. -manschetten ist sehr gering.

Die kapillarmetallarmierten Kolben besitzen zudem die wertvolle Eigenschaft, daß sie die im Kolben übermäßig aufstauende Wärme schnell und zuverlässig ableiten bzw. das Schmieröl nicht in den Arbeitsraum gelangen lassen, wo es bei Brennkraftmaschinen mit vergast und verbrennt und so zu den koksbildenden Kolbenbodenverkrustungen führt, sondern es zeigt sich vielmehr ein absolutes Freibleiben von Kokskrusten.

Die vorteilhafte Wärmeleitung hat aber für Brennkraftmaschinen, deren Kolben noch mit Kolbenringen ausgestattet sind, den weiteren ι Vorzug, daß diese Kolbenringe, namentlich in der obersten Zone, nicht ausglühen und ihre Federkraft verlieren.

Als -wesentlicher Vorteil kommt hinzu, daß ein Trockenlaufen des zunächst nicht geschmierten Kolbens, wie dies bisher der Fall war, durch die Verwendung des porösen Kapillarmetalls nicht mehr möglich ist, weil dasselbe bei den Kolbenringen bzw. Kolbenmanscherten von vornherein als Ölspeicher wirkt, nachdem es einmal mit Öl gesättigt ist.

Auf der Zeichnung ist ein Kolbens gemäß der Erfindung in einem senkrechten Längsschnitt dargestellt, der mit einem Kolbenring b und mit einer Kolbenmanschette c aus kapillarem oder porösem Metall versehen ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Kolben für Brennkraftmaschinen, Dampfmaschinen, Pumpen o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verbesserung der Schmierung die als Reibflächen dienenden, federnden Kolbenringe (b) oder Kolbenmanschetten (c) aus kapillarem oder porösem Metall oder ebensolchen Metalllegierungen bestehen.

   Hierzu I Blatt Zeichnungen.