DE8806650U1

DE8806650U1 - Kolben für pflanzenölbetriebene Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE8806650U1
Application number: DE8806650U
Authority: DE
Original assignee: DIETERMANN ANDREAS 5901 WILNSDORF DE
Current assignee: DIETERMANN ANDREAS 5901 WILNSDORF DE
Priority date: 1988-05-20
Filing date: 1988-05-20
Publication date: 1988-08-04

Description

Beschreibung

Kolben für pflanzenölbetriebene Verbrennungsmotoren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolben für Verbrennungsmotoren, die mit Pflanzenöl als Kraftstoff betrieben werden.

\ Das Verbrennungsmotoren auch mit Pflanzenöl als Kraftstoff betrieben werden

; können, ist schon lange bekannt. Auf der Suche nach alternativen Brennstoffen

: gewinnt das Pflanzenöl als nachwachsender Energielieferant einen immer höheren

&iacgr; Stellenwert. Versuchsweise sind dazu herkömmliche Dieselmotoren nr?t Rapsöl,

■ Sonnenblumenöl usw. betrieben worden.

Neben wirtschaftlichen Aspekten soll auch ein zuverlässiger Dauerbetrieb angestrebt werden. An den Motoren werden verschiedene Änderungen durchgeführt, jedoch häufig die serienmäßig eingebauten Leichtmetallkolben beibehalten oder aber gegen andere Diesel kolben ausgetauscht. Der Nachteil der bisher verwendeten Kolben ist jedoch, daß deren Feuorstege und Kolbenringe nach Dauerbetrieb

■ mit Pflanzenöl, insbesondere bei wechselnder Last und Drehzahl, durch Verbrennungsrückstände verkoken und damit bald zum Ausfall des Kolbens führen.

Bei Schwachlastbetrieb setzen sich die Verbrennungsrückstände durch vergrößertes KoIbetrlaufspiel an Feuersteg und Ringe fest. Bei nachfolgender Belastung verkleinert sich das Laufspiel, wodurch die harte Koksschicht, besonders am Feuersteg, einen hohen Verschleiß oder sogar ein Festklemmen des Kolbens zu*· Folge hat. Stark gefährdet sind dabei Kolben in luftgekühlten Motoren, die mit größeren KoI benspiel toieranzen arbeiten.

Die vorstehend genannten Nachteile sollen durch einer Kolben der Eingangs genannton Art beseitigt werden und damit zu einem sicneren Dauerbetrieb mit Pfianzenöl führen.

Erreicht wird dieses Ziel dadurch, daß der Feuersteg des Kolbens aus einem ungeteilten, radial beweglichen Stahl ring (4) besteht. Per Kolben ist aus 4 Hauptteilen aufgebaut (Zeichnung 1). Zwischen dem Kolbenkörper (1) aus Leichtmetall und der darauf aufgeschraubten Kolbenplatte (3) aus Stahl (42 Cr Mo 4) liegt der ungeteilte Stahlring (4) auf einem Unterlegring (2) aus Stahl.

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Die Wirkungsweise des ungeteilten Stahlrings (4) beruht auf dessen Wärmedehnung. Diese Wärmedehnung beeinflußt über den Anpressdruck des Stahlrings (4) an die Zylinderlaufbahn die bestimmende Wärmeübergangszahl und damit die Wärmeabfuhr vom Stahlring (4) an die Zylinderwand (5). Bei zunehmender Belastung erhöht sich die Wärmedehnung und damit aber auch die Wärmeübergangszahl, wodurch eine annähernd gleichbleibende Stahlringtemperatur erzielt wird und damit fast konstanter Anpressdruck an die Laufbahn. Von großer Bedeutung ist die Gestalt des Stahlrings (4). Der Stahlring (4) ist ungeteilt mit L-förmigem Querschnitt. Dabei ist die Außenkante des langen L-Schenkels leicht abgeschrägt und die Innenkante um 45 ° abgewinkelt (Zeichnung 2). Zum einen wird dadurch an der Außenkante ein Abschaben von Verbrennungsrückständen von der Zylinderwand vermieden, die hinter den Stahlring (4) gelangen und dessen radiale Bewegung blockieren könnten.

Zusammen mit der abgewinkelten Innenkante wird die Berührfläche zur oberen Kolbenplatte (3) klein und ein unnötiges Aufheizer des Stahlrings (4) vermieden. Der Stahlring (4) muß unter leichtem Druck, ohne axiales Spiel in seiner Lagerung gehalten werden, damit seine Innenseite gegen das Eindringen von Verbrennungsrückständen abgedichtet ist. Damit verschleißbedingte Undichtheiten und damit vereinzelt eintretende Rückstände nicht die Arbeitsfähigkeit des Stahlrings (4) beschränken, ist auf dessen Innenseite ein Freiraum eingedreht (Zeichnung 2). Die in diesem Frei raum aufgenommenen Rückstände können, wenn erforderlich, in den üblichen Überholungsintervallen beseitigt werden.

Durch diesen Kolben für pflanzenölbetriebene Verbrennungsmotoren wird der Kolben schon am Feuersteg soweit abgedichtet, daß die gesamte Kolbenringpartie vor Verbrennungsrückständen geschützt ist und damit ein frühzeitiger Kolbenausfall vermieden wird. Aber nur durch die entsprechende Gestaltung des Stahlrings (4) (Schutzrechtansprüche 2. - 4.) wird dieser selbst vor den zerstörenden Auswirkungen der Verkokung geschützt.

Claims

Schutzrechtansprüche Kolben für pfIanzenölbetriebene Verbrennungsmotoren dadurch gekennzeichnet, daß

1. ein ungeteilter Stahlring (4) radial beweglich im Feuersteg des Kolbens gelagert ist.

2. die Außenkante am langen L-Sehenkel des Stahlrings (4) leicht abgeschrägt ist und die Innenkante um 45 ° abgewinkelt (Zeichnung 2).

3. der ungeteilte Stahlring (4) an der Innenseite seines langen L-Schenkels einen eingedrehten rechteckigen Freiraum besitzt (Zeichnung 2).

4. der ungeteilte Stahlring (4) im Betrieb ohne axiales Spiel, unter leichtem Druck, zwischen der Kolbenplatte (3) und dem Unterlegring (2) geführt ist (Zeichnung 1).