DE749285C

DE749285C - Anlenkung einer mit kugeligem Kopf versehenen Pleuelstange an einem einteiligen nichtmetallischen Kolben

Info

Publication number: DE749285C
Application number: DE1940749285D
Authority: DE
Priority date: 1940-07-17
Filing date: 1940-07-17
Publication date: 1944-11-20

Description

Anlenkung- einer mit kugeligem Kopf versehenen Pleuelstange an einem einteiligen nichtmetallischen Kolben Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlenkung einer mit kugeligem Kopf versehenen Pleuelstange an einem einteiligen nichtmetallischen Kolben, bei der der Pleuelköpf in einer Höhlung des Kolbenkörpers an einer an der Bodenseite derselben vorgesehenen Kugelfläche geführt und unter Wirkung eines elastischen Körpers nachgiebig gegen seine Führungsfläche angedrückt wird.
Es sind bereits Kolben bekannt, bei welchen .der kugelige Pleuelkopf in einer Höhlung des Kolbenkörpers oder in der Höhlung eines Zwischenstückes im Kolbenkörper untergebracht ist. In solchen Fällen handelt es sich aber meist um Kolben, die aus zwei oder mehreren zusammengeschraubten Teilen bestehen und daher an bestimmte metallische Werkstoffe gebunden sind. Kolben solcherArt lassen sich nicht aus keramischen Werkstoffen herstellen, da ein in solche Werkstoffe eingearbeitetes Gewinde.nicht imstande ist, wesentliche Druck--oder Zugbeanspruchungen aufzunehmen.
Für bestimmte Kraftmaschinen-sind auch einteilige Kolbenausführungen bekannt, die aber im wesentlichen nur einseitig unter Kraftwirkung stehen, so daß der kugelige Pleuelkopf mittels einfacher Halteglieder an seiner Führung gehalten werden kann. Die Halteglieder solcher Kolben vermögen aber nur geringe Massenfliehkräfte aufzunehmen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Anlenkung einer mit kugeligem Kopf versehenen Pleuelstange an einem einteiligen nichtmetallischen Kolben, bei der der Pleuelkopf in einer Höhlung des Kolbenkörpers an einer an der Bodenseite derselben vorgesehenen Kugelfläche geführt und unter Wirkung eines elastischen Körpers nachgiebig gegen seine Führungsfläche angedrückt wird, derart, daß der aus mehreren Gliedern bestehende elastische Körper imstande ist, Massenfliehkräfte, wie sie bei schnellaufenden Brennkraftmaschinen auftreten, mit Sicherheit aufzunehmen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der- Anpreßdruck durch eine in die Höhlung des Kolbens lose eingesetzte; den Pleuelkopf von unten her spielfrei erfassende Ringschale übrtragen wird, welche durch eine Ringkappe gegen Verdrehen gesichert und durch Druckfedern gegen ein Widerlager am Kolbenstange abgestützt ist, wobei der Pleuelkopf aus zwei über Kreuz stehenden und durch einen zylindrischen Schaft miteinander verbundenen Halbkugelscheiben besteht, der durch Öffnungen im Kolben und in der Ringschale und Ringkappe hindurchgeführt und nach seitlichem Verdrehen von letzteren gehalten wird.
In der Zeichnung ist eine Kolbenbefestigung gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt. Abb. i zeigt einen Längsschnitt durch den Arbeitskolben. während Abb.2 einen Schnitt durch die Abb. i nach der Linie II-II vorstellt.
Der Kolben i besteht aus einem Stück und weist einen zylindrischen Hohlraum 2 auf. Der Hohlraum 2 ist nach oben durch den Kolbenboden abgeschlossen, welcher eine kuppelartige Ausgestaltung 3 aufweist. Nach unten ist der Hohlraum -2 offen, wobei jedoch die Öffnung durch eine flanschartige Ausbildung des Kolbenendes d. eine starke Einschnürung bis auf einen ovalen Teil s erfährt. Durch die ovale Öffnung 5 ragt in den Kolben t die Pleuelstange 6 hinein, welche einen Pleuelkopf trägt, der aus zwei über Kreuz stehenden und durch einen zylindrischen Schaft 7 miteinander verbundenen Halbkugelscheiben 8 und 9 besteht. Die obere Halbkugelscheibe 8 wird in der Kuppel 3 gehalten, indem eine Ringschale io vermittels Druckfedern i i gegen die untere Halbkugelscheibe 9 gepreßt wird. Die Federn i i stützen sich gegen eine an den Schulterflächen des Flansches q. anliegende Ringkappe 12 ab. welche gegen Verdrehung gegenüber dem Kolben i durch einen in die ovale Öffnung 5 hineinragenden Bund 13 gesichert ist. Zur besseren Führung der Federn i i können in der Ringschale io Ausnelimungen 14 vorgesehen sein. Die R?ngschale io und die Ringkappe 12 weisen an den Rändern, an denen sie sich berühren, Ausdrehungen 15 und 16 auf, so daß die Ringlappe 12 wie ein Deckel etwas über die Ringschale io greift. Eine Nut 17 in der Ringschale io und eine in diese hineinragende '#Terdiclzung 17a in der Ringkappe 12 verhindern ein Verdrehen der Ringschale io.
Die Ringschale io und die Ringkappe 12 sind so gebaut, daß ihr Diagonalmaß kleiner ist als der Durchmesser des Hohlraumes 2. Ihre Höhen sind etwas kleiner als die Höhe des Schaftes 7 der Pleuelstange 6. Beim Zusammenbau der Kolbenbefestigung wird erst die Ringschale io hochkant durch die ovale Öffnung 5 eingeführt und zunächst so gedreht, daß ihre gewölbte Fläche nach unten gerichtet ist. Dann wird die Ringkappe 12 eingebracht und daraufhin die Ringschale io in die richtige Lage gedreht. ,Die Ringschale io und die Ringkappe 12 besitzen ähnliche Öffnungen 18 und i9 wie der Kolben i, durch welche nun, nachdem sie miteinander in Flucht gebracht sind, die Pleuelstange 6 eingeführt wird. Und zwar wird erst die obere Halbkugelscheibe 8 durch die Öffnungen 5, 18 und i9 hindurchgesteckt, dann das Pleuel6 so weit gedreht, bis auch die untere Halbkugelscheibe 9 durch die Öffnungen 5, 18, 19 gelangt. Das Pleuel 6 wird dann in eine solche Lage-zur Ringschale io gebracht, daß es mit der unteren Halbkugelscheibe 9 auf der Wölbung der Ringschale io aufliegt und nicht mehr zurückgleiten kann. Eine Verdrehung des Pleuels 6 gegenüber der Ringschale io wird durch stehengebliebene Vorsprünge in der Ringschale io, die sich nach dem Durchdrücken der Federn i i seitlich gegen die Kugelscheibe 9 legen, vermieden. Dadurch, daß die Ringschale io gegenüber der Ringkappe 12 durch Nut 17 und Vorsprung 17" und die Ringkappe 12 gegenüber dem Kolben i durch den Ansatz 13 gegen Verdrehen gesichert sind, wird auch eine Verdrehung des Pleuels gegenüber dem Kolben verhütet. Die Einbringung der Druckfedern i i erfolgt in der Weise, daß die Ringkappe i-2 so weit verdreht wird, bis der Flansch q. mit seiner Öffnung 5 vier zu diesem Zweck in der Ringkappe 12 vorgesehene, möglichst kleine Bohrungen 2o freigibt, durch welche die Druckfedern i i hindurchgedrückt werden. Hierauf «=erden alle Teile in ihre richtige Lage gedreht, und der Zusammenbau ist beendet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anlenkung einer mit kugeligem Kopf versehenen Pleuelstange an einem einteiligen nichtmetallischen Kolben, bei der der Pleuelkopf in einer Höhlung des Kolbenkörpers an einer an der Bodenseite derselben vorgesehenen Kugelfläche geführt und unter Wirkung eines elastischen Körpers nachgiebig gegen seine Führungsfläche angedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruck durch eine in die Höhlung (2) des Kolbens lose eingesetzte, den Pleuelkopf von unten her spielfrei erfassende Ringschale (io) übertragen wird, welche durch eine Ringkappe (12) gegen Verdrehen gesichert und durch Druckfedern (i i) gegen ein Widerlager (q.) am Kolbenkörper abgestützt ist, wobei der Pleuelkopf aus zwei über Kreuz stehenden und durch einen zylindrischen Schaft (7) miteinander verbundenen Halbkugelscheiben (8, 9) besteht, der durch öffnungen (5, 18, i9) im Kolben (i) und in der Ringschale (io) und Ringkappe (12) hindurchgeführt und nach seitlichem Verdrehen von letzteren gehalten wird.
2. Anlenkung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Pleuelstange (6) nebst Ringschale (io) und Ringkappe (12) gegen Verdrehen -gegenüber dem Kolben (i) gesichert ist. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift .... Nr. 366 656; französische 787 353: USA: Patentschriften ..... - 1474354s 1499 964, 1898 872.