DE875740C

DE875740C - Tauchkolben fuer Zweitaktmotoren mit einem oder mehreren Querschlitzen und gegebenenfalls Laengsschlitzen

Info

Publication number: DE875740C
Application number: DESCH7005A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schieber
Original assignee: Karl Schmidt GmbH
Current assignee: Karl Schmidt GmbH
Priority date: 1951-07-03
Filing date: 1951-07-03
Publication date: 1953-05-07

Description

Tauchkolben für Zweitaktmotoren mit einem oder mehreren Querschlitzen und gegebenenfalls Längsschlitzen Im Fahrzeugmotorenbau werden Zweitaktmotoren nach dem Dreikanalsystem verwendet, die das Kurbelgehäuse als Kompressionsraum benutzen. Durch Überströmkanälewerden die Frischgase vom Kurbelgehäuse in den Zylinder geleitet. Die Zylinderlauffläche ist infolgedessen durch mindestens zwei Öffnungen unterbrochen. Bei wassergekühlten und in noch weit höherem Maße bei luftgekühlten Zweitaktmotoren hat die Durchbildung der Kolben bisher Schwierigkeiten bereitet, und zwar dadurch, daß sie auch gleichzeitig als Schieber arbeiten müssen und Einlaß-, Auslaß- und LTberströmschlitze in. jedem Betriebszustand einwandfrei steuern. Der Ablauf eines solchen Vorganges setzt voraus, daß ein. Kolben mit kleinstmöglichem Schaftspiel eingebaut wird. Moderne -Motoren mit hoher Drehzahl können nur mit Leichttnetallkolben betrieben werden. Die verhältnismäßig hohe Temperaturdehnung der Leichtmetallegierungen bedingt eine Kolbengestalt, die insbesondere bei Leerlauf und Teillast eine einwandfreie Führung des Kolbenschaftes nicht mehr ermöglicht. Solche Kolben führen sehr oft zu einem unruhigen Lauf, weil die Führung des Schaftes unterhalb der Ringpartie verlorengeht. Um diesen Mangel zu beheben, ist versucht worden, den. Schaft des Kolbens mittels eines Längsschlitzes, der von der offenen Seite aus beginnt, elastisch zu gestalten. Ein solcher Längsschlitz ermöglicht jedoch nur einen engen Einbau des Kolbenschaftes an seinem Unterteil, während die Forderung besteht, den Schaft auch unterhalb der Ringpartie so eng wie nur möglich zu führen, wie dies bei Kolben für Viertaktmotoren allgemein üblich ist.
Eine derartige Schaftgestaltung läßt sich aber nur dadurch erreichen, daß Querschlitze in. oder unterhalb der Ringpartie vorgesehen werden und hierdurch dem Kolbenschaft die Möglichkeit gegeben wird, elastisch zu federn. Bisher konnten jedoch Kolben mit Querschlitzen bei Zweitaktmotoren nicht vorgesehen werden, da der Querschlitz so groß sein muß, daß er mindestens einen Frischgaskanal anschneidet. Durch die Querschlitze kann leicht eine direkte Verbindung zwischen zwei Kanälen im Innern des Kurbelgehäuses oder mit der Außenluft hergestellt werden, so daß- für ein einwandfreies Arbeiten des Motors keine Gewähr mehr gegeben ist. Die Anordnung von: Längsschlitzen am Kolbenschaft läßt dagegen eine Störung im Kolbenlauf und ein einwandfreies Arbeiten des Motors nicht befürchten.
Um den Kolbenschaft auch unterhalb der Ringpartie mit Zweitaktmotoren so eng wie nur möglich im Zylinder zu führen und trotzdem den vorerwähnten Nachteil von vornherein auszuschalten, wird bei der Anordnung eines oder mehrerer Längsschlitze und eines Querschlitzes erfindungsgemäß der Querschlitz abgedeckt. Dabei kann. der Querschlitz vollkommen ausgefüllt und verschlossen: sein. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß. ein Abdeckkörper in Form eines Abdeckbleches oder eines Füllstückes im Querschlitz angeordnet ist. Die Anordnung eines solchen Abschlusses ist selbst nach Fertigstellung des Kolbens durch Einsetzen eines entsprechenden Verschlußkörpers erreichbar. Das Einsetzen kann sowohl von außen im Grund der Nut als auch vom Innern des Kolbens aus vorgenommen werden. Es besteht aber auch durchaus die Möglichkeit, beim Gießen des Kolbens ein entsprechend gestaltetes Blech mit einzugießen. Eine solche Ausführung verändert die durch die Anordnung eines oder mehrerer Längsschlitze dem Kolbenschaft verliehene federnde Eigenschaft nicht. Dabei können die Längsschlitze T-förmig oder auch 'U-förmig gestaltet sein. Es empfiehlt sich ferner, zwecks Erleichterung des Gleitens des freien, Endes des federnden Schaftteiles längs der unteren: Kante des Abschlußstückes die Oberfläche des letzteren mit einer Einlaufschicht, beispielsweise einer Phosphatschicht, zu versehen. Es wird weiterhin vorgeschlagen, die Enden des Verschlußkörpers ösenförmig umzubiegen. Gegebenenfalls können Schlitz und Abschlußkörper auch unterhalb. der Ringpartie vorgesehen sein.
Die Abbildungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel.
Abb. i und 2 sind Längsschlitze durch einen Kolben, wobei die Abb.2 nur die Hälfte eines Kolbens mit einer Sonderausführung des Verschlußstückes darstellt; Abb. 3 ist ein Querschnitt durch den. Kolben; Abb. 4 und 5 zeigen den Kolben im Aufriß.
Ein Kolben a für eine Brennkraftmaschine weist einen Längsschlitz b auf. Der Ringteil c des Kolbens ist durch einen Querschlitz d vom Kolbenschaft getrennt. Der letztere ist durch die untere Ringnut gelegt. In den Querschlitz ist als Abschlußkörper ein Blech e eingesetzt, das den Querschlitz voll ausfüllt (Abh. 3) und somit das Eintreten von Gasen oder Frischluft aus einem Kanal f in den benachbarten Kanal g des Zylinders über dem Kolben abriegelt. # Der Längsschlitz kann entsprechend der Darstellung nach Abb.4 ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, daß die Längsschlitze la im Kolbenschaft U-förmig verlaufen (Abb. 5). Es besteht weiter die Möglichkeit, daßl der Schlitz d mit dem Füllstück e auch unterhalb des Ringteiles vorgesehen ist.
Um ein einwandfreies Gleiten des federnden Schaftteiles an seinem oberen. Ende gegenüber dem Füllstück e zu ermöglichen bzw. zu erleichtern, wird der Verschlußkörper e an seiner Oberfläche mit einer Einlaufschicht, beispielsweise einer Phosphatschicht, versehen.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn die Enden des Verschlußstückes e zu äsen i umgebogen sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Tauchkolben für Zweitaktmotoren mit einem oder mehreren Querschlitzen und gegebenenfalls Längsschlitzen, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Querschlitze verschlossen sind.
2. Tauchkolben: nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verschließen. dienende Körper (e) den oder die Querschlitze voll ausfüllt.
3. Tauchkolben nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (e) eingegossen ist und zweckdienlich in der Ringpartie des Kolbens verankert wird.
4. Tauchkolben nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (e) von innen oder außen nach der Herstellung des oder der Querschlitze eingesetzt ist.
5. Tauchkolben nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (e) an. seiner Oberfläche mit einer Einlaufschicht versehen ist, beispielsweise mit einer Phasphatschicht.
6. Tauchkolben nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußkörper (e) an seinen Enden ösenförmig umgebogen ist.
7. Tauchkolben nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschlitz (d) und der Verschlußkörper (e) unterhalb der Ringpartie (c) des Kolbens (a) angeordnet sind.