DE703467C

DE703467C - Piston seal for internal combustion engines

Info

Publication number: DE703467C
Application number: DE1938G0099200
Authority: DE
Inventors: Friedrich Becker
Original assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Current assignee: Goetzewerke Friedrich Goetze AG
Priority date: 1938-12-25
Filing date: 1938-12-25
Publication date: 1941-03-10

Description

Kalbenabdichtung für Erennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Kolbenabdichtung für Brennkraftmaschinen, bestehend aus mindestens zwei geschlitzten Ringen in einer Kolbennut, von denen der eine mit nach außen gerichteter Spannung die Abdichtung übernimmt, während der andere; von kleinerem Außendurchmesser, über dem Dichtungsring liegend, durch den Explosionsdruck gespreizt wird und ein Festbacken der ölkohle verhindert.Calf seal for racing engines The invention relates to a Piston seal for internal combustion engines, consisting of at least two slotted Rings in a piston groove, one of which with outward tension the seal takes over while the other; of smaller outer diameter, over lying on the sealing ring, spread by the explosion pressure and a sticking the oil coal prevents.

Es ist schon eine Ringzusammenstellung bekanntgeworden, die aus zwei in einer Kolbennut übereinanderliegenden; im Querschnitt rechteckigen Ringen besteht. Der untere, nach außen gerichtete Spannung besitzende Ring übernahm die Abdichtung längs der Zylinderwand, während der obere Ring wie ein geschlossener, sich selbst überlassener Ring wirkte. Durch diese Anordnung sollte bereits infolge der Relativbewegung der beiden Ringe zueinander beim Arbeiten der Maschine das Ansetzen der ölkohle auf der oberen Schulterfläche des Kolbendichtungsringes verhindert werden. Auch Kolbenabdichtungen aus einem die Abdichtung übernehmenden, im Querschnitt viereckigen Kolbenring und einem ihn 'überdeckenden Winkelring sind an sich bekannt.A ring combination has already become known that consists of two superimposed in a piston groove; there are rectangular rings in cross-section. The lower, outwardly tensioned ring took over the sealing along the cylinder wall, while the upper ring is like a closed one, itself given ring worked. This arrangement should already result from the relative movement of the two rings to each other while the machine is working, the attachment of the oil coal on the upper shoulder surface of the piston seal ring. Even Piston seals made of a rectangular cross-section that takes over the seal Piston ring and an angled ring covering it are known per se.

Die Ausführung nach der Erfindung besteht darin, daß die Ringe ungleiche, vorzugsweise entgegengesetzte Spannung haben und daß der Reinigungsring als an sich bekannter, den Dichtungsring von oben und hinten umfassender Winkelring ausgebildet ist, hinter den der Druck der Verbrennungsgase treten kann. Da der Winkelring starke Innenspannung erhält und dafür gesorgt wird, daß die Verbrennungsgase hinter den Ring treten können, treibt der Druck der Explosionsgase den Ring gegen seine Spannung auseinander. Seine über der Schulterfläche des Kolbenringes liegende Ringfläche streicht also über die Schulterfläche, bis die Bewegung des Ringes dadurch aufgehalten wird, daß er mit seinem axial verlaufenden Rinbieil sich hinter dem Kolbenring fängt. Der radial verlaufende Ringteil ist nur so breit, daß er die Zylinderwand in der gefangenen Stellung nicht berührt. Beim Nachlassen des Explosionsdruckes geht der Ring infolge seiner starken Innenspannung zusammen, bis ihn der nächste Explosionsstoß wieder auseinandertreibt. Auf diese Weise wird die Ölkohle ständig abgeschabt, so daß sie nicht festbacken kann. Man kann auf der dem Verbrennungsraum zugekehrten Oberfläche des Winkelringes Rillen einfräsen, die beim Durchblasen der Verbrennungsgase ein Drehen des Ringes bewirken. Auch kann die Stoßfuge beider Ringe so gestaltet werden, daß ein Durchtreten der Gase in den Raum zwischen dem eigentlichen Kolbenring und dein Winkelring verhindert wird.The embodiment according to the invention is that the rings are unequal, preferably have opposite tension and that the cleaning ring as per se known, formed the sealing ring from above and behind comprehensive angle ring behind which the pressure of the combustion gases can pass. Because the angle ring is strong Internal tension is maintained and it is ensured that the combustion gases behind the If the ring can kick, the pressure of the explosion gases pushes the ring against its tension apart. Its ring surface lying above the shoulder surface of the piston ring so strokes the shoulder surface until the movement of the ring is stopped will that he with its axially extending Rinbieil behind catches the piston ring. The radially extending ring part is only so wide that he the Cylinder wall not touched in the trapped position. When the explosion pressure is released the ring goes together as a result of its strong internal tension until the next one Blast blows apart again. In this way, the oil becomes coal all the time scraped off so that it cannot stick. You can go to the combustion chamber Milling grooves on the facing surface of the angle ring, which when blowing through the Combustion gases cause the ring to turn. The butt joint of both rings can also be designed so that a passage of the gases in the space between the actual Piston ring and your angle ring is prevented.

Gegenüber der bekannten Ringzusammenstellung aus zwei in einer Kolbennut übereinanderliegenden, im Querschnitt rechteckigen Ringen ist die Ausführung nach der Erfindung bedeutend wirksamer und arbeitet auch sicherer. Wird ein Winkelring als Reinigungsring verwendet, so treten noch weitere Vorteile auf. Erstens entsteht eine große Wirkfläche für die hinter den Ring tretenden Verbrennungsgase, und zweitens wird mit dem zylindrischen Teil des Winkelringes, der zweckmäßigerweise bis zur unteren Seitenfläche der Kolbennut reicht, den Gasen der weitere Weg versperrt. Der Kolbendichtungsring ist also auch auf den anderen Seiten weitgehend geschützt.Compared to the well-known ring combination of two in one piston groove superimposed, in cross-section rectangular rings is the execution according to the invention is significantly more effective and also works more safely. Becomes an angle ring Used as a cleaning ring, there are other advantages. First arises a large effective area for the combustion gases emerging behind the ring, and secondly is with the cylindrical part of the angle ring, which is expediently up to The lower side surface of the piston groove is enough to block the further path of the gases. The piston sealing ring is also largely protected on the other sides.

In der Zeichnung ist an einem Ausführungsbeispiel die Erfindung näher erläutert. Abb. i zeigt die Kolbenabdichtung, unbeeinflußt vom Explosionsdruck, während Abb.2 die Lage der Ringe im Augenblick der Explosion darstellt.In the drawing, the invention is closer to an embodiment explained. Fig. I shows the piston seal, unaffected by the explosion pressure, while Fig.2 shows the position of the rings at the moment of the explosion.

Abb.3 ist eine Draufsicht auf den Winkelring.Figure 3 is a top view of the angle ring.

Im Zylinder a einer Brennkraftmaschine bewegt sich der Kolben b. Er hat in üblicher Weise Nuten e, in die zwei Ringe, nämlich ein nach außen spannender Kolbenring c und ein nach innen spannender Winkelring d, gelegt sind. Die beiden Ringe sind so in die Nut gelegt, daß die Verbrennungsgase bei der Explosion hinter den Winkelring treten können. Der kreisförmige Teil d' des Winkelringes liegt jedoch gut passend auf der dem Verbrennungsratun zugekehrten Schulterfläche auf. Der Ringteil d" liegt außerdem auf der unteren Nutenschulter. Auch besitzen die beiden Ringe in ihrer Ruhelage radiales Spiel zueinander.Piston b moves in cylinder a of an internal combustion engine. He has grooves e in the usual way, in the two rings, namely one that is tightened to the outside Piston ring c and an inwardly tensioning angle ring d are placed. The two Rings are placed in the groove so that the combustion gases behind in the explosion can kick the angle ring. However, the circular part d 'of the angle ring lies well fitting on the shoulder surface facing the cremation area. The ring part d "also lies on the lower shoulder of the groove. The two rings also have in their rest position radial play to each other.

Im Augenblick der Explosion treten die Verbrennungsgase hinter den Winkelring und treiben ihn gegen die nach innen gerichtete Spannung des Ringes auseinander, so daß er mit seinem kreisförmigen Teil d' auf der Schulterfläche des Ringes c etwas verschoben wird und dabei die abgesetzte Ölkahle abschabt. Beim Nachlassen des Gasdruckes geht der Ring infolge seiner nach innen gerichteten Spannung wieder in seine ursprüngliche Lage zurück.At the moment of the explosion, the combustion gases emerge behind the Angle ring and drive it apart against the inward tension of the ring, so that with its circular part d 'it is somewhat on the shoulder surface of the ring c is shifted and scrapes off the separated oil peel. When the gas pressure is released the ring returns to its original state as a result of its inward tension Location back.

Der kreisförmige Teil d' des Ringes d ist nur so breit gehalten, daß er auch bei Verschleiß des Ringes c die Zylinderwand nicht berührt. Es dürfte in den meisten Fällen genügen, daß man die oberste Kolbennut in dieser Weise bestückt. Jedoch könnten in Sonderfällen mehrere derartige Kolbenabdichtungen untereinander vorgesehen sein.The circular part d 'of the ring d is only kept so wide that it does not touch the cylinder wall even when the ring c is worn. In most cases it should be sufficient to equip the uppermost piston groove in this way. However, several such piston seals could be provided among one another in special cases.

Auf der oberen Schulterfläche des Winkelringes können Rillen f eingefräst sein, wie Abb.3 zeigt, die zwei Aufgaben haben; einmal sollen sie dem Gas den Durchtritt hinter den Ring gestatten, wenn dieser die ganze Nutenhöhe ausfüllt, und weiter können sie so verlaufen, daß der Winkelring d durch die darüberblasenden Gase zusätzlich noch in Umfangsrichtung gedreht wird.Grooves f can be milled on the upper shoulder surface of the angle ring be, as Fig.3 shows, which have two tasks; once they should let the gas pass Allow behind the ring when it fills the entire height of the groove, and further they can run in such a way that the angle ring d is additionally caused by the gases blowing over it is still rotated in the circumferential direction.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Piston seal for internal combustion engines, consisting of at least two slotted rings in a piston groove, one of which takes on the seal with outward tension, while the other, with a smaller outer diameter, lies above the sealing ring, is spread by the explosion pressure and the carbon dioxide cakes prevented, characterized in that the rings (c, d) have unequal, preferably opposite tension and that the cleaning ring (d) is designed as a known angle ring encompassing the sealing ring (c) from above and behind, behind which the pressure the combustion gases can occur.

2. Piston seal according to claim i, characterized characterized in that grooves (f) are milled into the upper shoulder surface of the angle ring which cause the ring to rotate when the combustion gases are blown through.