NO163153B - Flerdelt, oljekjoelt sylinderstempel for stempelforbrenningsmotorer. - Google Patents
Flerdelt, oljekjoelt sylinderstempel for stempelforbrenningsmotorer. Download PDFInfo
- Publication number
- NO163153B NO163153B NO860264A NO860264A NO163153B NO 163153 B NO163153 B NO 163153B NO 860264 A NO860264 A NO 860264A NO 860264 A NO860264 A NO 860264A NO 163153 B NO163153 B NO 163153B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- piston
- wall
- shaped
- support flange
- area
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 46
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 19
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 4
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/16—Pistons having cooling means
- F02F3/20—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
- F02F3/22—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
- F02F3/225—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid the liquid being directed into blind holes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/0015—Multi-part pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/08—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means
- F01M2001/086—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant jetting means for lubricating gudgeon pins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/04—Heavy metals
- F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
- F05C2201/0448—Steel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår et flerdelt, oljekjølt sylinderstempel etter Shaker-prinsippet (ristekjøling) for stempel-forbrenningsmotorer ifølge innledningen til krav 1.
Et slikt stempel er kjent fra DE-OS 2140824. Ved dette er det ytre stempelkjølerom i stempeloverdelen utformet som om-løpende ringkanal. Oppstøttingen av stempeloverdelen på stempelunderdelen skjer statisk ubestemt via to omløpende sirkelring-flater. Stempeloverdelens stempelkappe deformeres ved innvirkning av driftskreftene og de termiske spenninger. Den øverste stempelringnot må derfor utlegges med forholdsvis stor klaring, for å motvirke faren for innklemming av stempelringen. Den større klaring har en uhelding innvirkning på den øverste stemp-elrings føring. Deformasjonen av stempeloverdelen betyr også et øket oljeforbruk. Spennskruene som forbinder stempeloverdelen med stempelunderdelen i området ved den indre sirkelringflate, må foruten massekreftene også oppta bøyespenningene fra den termisk betingede hvelving av stempelbunnen. Samlet er stemplet på grunn av disse ulemper ikke egnet for høyere tenningstrykk.
Det er derfor et formål med oppfinnelsen å videreforme et oljekjølt sylinderstempel av denne type slik at det også under innvirkning fra høye tenningstrykk bare deformerer seg uvesentlig. Den termiske belastning som vokser med stigende tenningstrykk må samtidig også tas hensyn til ved hjelp av en forbedret kjøling av stempeloverdelen.
Dette formål oppnås ved hjelp av kombinasjonen av de karakteristiske trekk angitt i den kjennetegnende del av krav 1. Der er følgende delkjennetegn prinsippielt kjent fra teknik-kens stand: En kuppelliknende utforming av stempelundersiden er isolert sett kjent fra DE-OS 2106923. Det der viste ikke be-slektede monoblokkstempel har likeså som stemplet fra DE-OS 2140824 de samme uønskede belastninger på stempelkappen.
Fra DE-PS 961847 er det endelig kjent å utforme underkanten av en stempelstamme med skarp kant nedenfor stempelboltøynene, derimot avrundet i de øvrige periferiområder.
Ved hjelp av kombinasjonen av alle kjennetegnene i patentkrav 1 er det sikret at sylinderstemplet ifølge oppfinnelsen kan holde stand fasthetsmessig og mot termiske tenningstrykk helt til området 180 bar.
Ved at stempeloverdelen som kjent er fremstilt av kulegrafittgods henholdsvis stålmateriale, mens derimot stempelunderdelen på kjent måte er fremstilt av støpejern henholdsvis kulegrafittgods, kan det allerede ut fra materi-alet regnes med ekstremt høye belastninger under drift. De innvirkende tenningstrykk på sylinderstemplene under drift tas dessuten i betraktning ved den ifølge oppfinnelsen kuppelformede utforming av stempelboltbærestolen, videre tas i betraktning den spesielle avstivning av stempeloverdelen ved stempelunderdelen såvel som den likeledes kuppelformede begrensning av det indre kjølerom. Ved hjelp av kjøleolje-føringen i stempelet ifølge oppfinnelsen oppnås ikke bare en meget gunstig kjølevirkning; ved hjelp av tilsvarende fordeling av overføringsboringene mellom det indre og ytre kjølerom, særlig ved hjelp av forskjellige avstander av de samme med en tilsvarende opphoping såvel som størrelses-
og helningsavpasning av de samme, er den uensartede tempera-tur fordeling som virker i stempeloverdelen, så gunstig på-virkbar, at uensartede deformasjoner av stempelbunnen i radial retning kan unngås. Sistnevnte bidrar i forbindelse med avstivningen av stempeloverdelen ifølge oppfinnelsen i området av dens bøyenøytrale sone til. at dens ytter-
vegg også under innvirkningen av den termiske :og mekaniske belastning i stor grad forblir sylindrisk.
Ved hjelp av utformingen av stempelunderdelens underkant ifølge oppfinnelsen oppnås dessuten på fordelaktig måte den virkning at det på sylinderstempelets trykkside og dets mottrykksside alltid er tilstrekkelig smøreolje til stede på sylinderveggen, mens smøreoljen i det resterende periferiområde av sylinderstempelet, hvor det ikke er nød-vendig med så sterk smøring, ved sylinderstempelets bevegel-se nedover i størst mulig grad strykes av fra sylinderløpe-flaten.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende 1 forbindelse med to utførelseseksempler og under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et snittriss loddrett på stempelboltaksen av et oljekjølt sylinderstempel utformet ifølge oppfinnelsen, fig. 2 er et snittriss gjennom stempelboltlengdeaksen av sylinderstempelet ifølge fig. 1, fig. 3 er et snittriss etter linjen III - III på fig. 1, fig. 4
er et ufullstendig snittriss gjennom et andre utformet sylinderstempel ifølge oppfinnelsen.
Det på tegningen fremstilte oljekjølte sylinderstempel består av en stempelunderdel 1 og en stempeloverdel 2. Stempeloverdelen 2 i ett stykke omfatter en stempelbunn
3 såvel som en yttervegg 4 med sylindriske ytterflater 5 og flere ringinnsnitt, i hvilke stempelringene 6 er innsatt. Ved sylinderstempelet ifølge fig. 1 - 3 er stempeloverdelens 2 yttervegg 4 sammensatt av en tverrsntitstykk veggdel 7 tilsluttende til stempelbunnen 3 og en på dens underkant 8 tilsluttende tverrsnittstynnere veggdel 9. Utgående fra underkanten 8 er det i ytterveggens 4 tverrsnittstykke veggdel 7 utformet en underskjæring 10 med en sirkelsylindrisk sentreringsflate 11 og en anleggsflate 12 stående loddrett mot stempelaksen. Med denne anleggsflate 12 er stempeloverdelen 2 avstøttet på den ytre frontflate 13 av en bæreflens 14, som er tilformet oversiden av en del 15 og en del av stempelunderdelen 1 som danner stempelboltbærestolen. Via den sirkelsylindriske sentreringsflate 11 er stempeloverdelen 2 i dette utførelseseksempel med hensyn til stempelunderdelen 1 sentrert mot en der ved bæreflensen 4 oventil tilformede sirkelsylindriske sentreringsflate 16. Ved sylinderstempelet ifølge fig. 4 er det derimot på inn-siden av stempelbunnen 3 tilformet en aksialt fremspringende støtteflens 17 som nedentil er forsynt med en anleggsflate 18 stående på tvers av stempellengdeaksen. Med denne anleggsflate 18 er denne stempeloverdel 2 støttet på bæreflensens 14 frontflate 13. Dessuten er denne stempeloverdel 2 via underkanten 19 av sin yttervegg 4 støttet på overkanten 20 av stempelunderdelens 1 yttervegg 21. Denne stempeloverdel 2 er her sentrert via en sirkelsylindrisk, koaksial til stempellengdeaksen anordnede yterflate 2 2 av en sen-treringsf lens 23 som rager over overkanten 20, på hvilken denne stempeloverdels 2 yttervegg 4 ligger an med sin i det nedre område sirkelsylindriske innerflate 24.
Stempeloverdelen 2 er festet til stempelunderdelen 1 overveiende ved hjelp av flere spennskruer 25 antydet på tegningen bare ved hjelp av strekprikkede linjer.
En stempelbolt 26 er forankret i en lagerboring 27 som gjennomtrenger stempelboltbærestolen 15 i stempelunderdelen 1 på tvers. På denne stempelbolt 26 sitter det en lagerhylse 28 hvis stilling er fastsatt mellom fikse-ringsflåtene 29, 30 såvel som 31, 32 parallelle med stempellengdeaksen. Sylinderstempelet er via stempelbolten 26 og den derpå sittende lagerhylse 2 8 forbundet med en stempel-stang 33 med den ikke fremstilte veivaksel for en stempelforbrenningsmotor i området ved stempelstanghodet 34, idet denne tilslutning er fremstilt via en mottaksboring 35 som trenger gjennom stempelstanghodet 34 på tvers og griper om lagerhylsen 28.
Et fremspring 36 som er anordnet på stempelboltbærestolens 15 overside 37, er enten - som fremstilt på fig. 1 - 3 - utformet i ett stykke sammen med sistnevnte eller - som fremstilt på fig. 4 - bare utformet i ett stykke med stempelboltbærestolen 15 i sitt nedre delstykke, idet da det øvre delstykke er realisert ved hjelp av et rørfor-met støttestykke 38. Dette fremspring 36, 38 er på samme måte som stempelboltbærestolen 15 gjennomtrengt sammen av et sentralt, koaksialt med stempellengdeaksen anordnet kjøleolje gjennomgangshull 39. Fremspringet 36, 38 rager generelt inn i stempeloverdelens 2 område og begrenser med sin overkant 40 kjøleoljenivået i et indre kjølerom 41. Sistnevnte er begrenset i sitt nedre område av bæreflensens 14 innerflate 42, videre stempelboltbærestolens 15 overside 37 og fremspringets 36, 38 ytterflate 43 såvel som i sitt øvre område ved en fordypning i stempeloverdelen 2. Dette indre kjølerom 41 står i forbindelse på skrå i utformede overledningsboringer 44 i stempeloverdelen 2 med et ytre kjølerom 45, som der strekker seg rundt omkring bæreflensen 14 såvel i stempeloverdelen 2 som i stempelunderdelen 1.
Stempeloverdelen 2 er fremstilt i ett stykke av kulegrafittgods henholdsvis stålmateriale, mens stempelunderdelen 1 likeledes er fremstilt i ett stykke av støpejern henholdsvis kulegrafittgods.
Sylinderstempelet er utformet for en spesiell type riste-kjøling (Shaker-Kiihlung) ; kjøleoljetilførselen skjer derved fra stempelstangen 33 gjennom en tilførels-boring 46, en ringkanal 47 om lagerhylsen 28 såvel som en sprøyteboring 48 i veivstanghodet 34 frem gjennom kjøleolje-gjennomløpshullet 39 inni det indre kjølerom 41. Ut derfra kommer kjøleoljen på grunn av stempelbevegelsene under drift gjennom overledningsboringene 44 i det ytre kjølerom 45 og derfra ut over utløpsåpningene 49 anordnet i dens nedre område tilbake inn i stempelforbrenningsmotorens drivverksrom.
Det indre kjølerom 41 er gitt ved et kuppelformet hulrom, som er dannet radialt utvendig av en tilsvarende krummet formgiving av bæreflensens 14 innervegg 42, på den tilsluttet via tilsvarende videreførende krummede formgiving i tilfelle med sylinderstempelet på fig. 1-3 innerflaten 50 av ytterveggens 4 tverrsnittstykke veggdel 7 av stempeloverdelen 2 henholdsvis i tilfelle med sylinderstempelet på fig. 4 innerflaten 51 av støtteflensen 15 og på den tilsluttet via en tilsvarende videreførte hvelving av stempelbunenns 3 innerflate 52. Koaksialt med stempellengdeaksen er det til stede en forhøyning 53 på stempelbunnens 3 innerflate 52, som bidrar til en gunstig innføring og fordeling av kjøleoljen i det indre kjølerom 41.
Det ytre kjølerom 41 er ved stempelet på fig. 1-3 i stempeloverdelens 2 område på den ene side dannet av flere lommehull 54 fordelt langs omkretsen, lett skråstilte nedenfra med hensyn til stempellengdeaksen fra underkanten 8 av ytterveggens 4 tverrsnittstykke veggdel 7 og på den annen side dannet av et ringformet rom, i hvilket lommehullene 54 munner ut. I hvert lommehull 54 munner en overføringsboring 44, som i området for den tverrtykke veggdels 7 innerflate 50 forgrener seg fra det indre kjølerom 41 og munner på skrå oppover i det tilhørende lommehull 54 i nærheten av dets lukkede ende. Rommet 55 er begrenset radialt utover av innerflaten 56 av den tverrsntittstynnere nedre veggdel av stempeloverdelens 2 yttervegg 4 såvel som radialt innover fra ytterflaten 57 av bæreflensen 14 og oventil via underkanten 8 av ytterveggens 4 tverrsnittstykke veggdel 7 i stempeloverdelen 2. I tilslutning til dette så begrensede rom 55 fortsetter det ytrekjølerom 45 nedover innenfor stempelunderdelen 1 via et ringformet rom 58, som rekker ned frem til stempelboltbærestolen 15.
Stempelboltbærestolen 15 er generelt kuppelformet på samme måte som det indre kjøleroms 41 begrensningsvegg, altså utformet som en hulkuleavsnittformet kuppel, og på
en slik måte at den innenfor stempelunderdelen 1 omgir et veivstanghode 3 4 forsynt med i det vesentlige rund kontur 62 med liten avstand. Dessuten er denne kuppelformede stempelboltbærestol 15 på begge sider av veivstanghodet 34, som vist på fig. 2, forsynt med lagerøyne 63 og 64, som er gjennomtrengt av lagerboringen 27 og tjener til opptak av de på begge sider av veivstanghodet 34 fremstående stempelboltender. I området foran dé ytre ender av lagerøynene 63 hhv. 64 er stempelunderdelens 1 yttervegg 21 avbrutt av et gjennombrudd 65 hhv. 66, gjennom hvilket monteringen av stempelbolten 26 kanskje.
Den kuppelformede stempelboltbærestol 15 har fortrinnsvis en i det vesentlige overalt lik veggtykkelse, slik at den eksisterende del av det ytre kjølerom 45 i stempelunderdelen rekker ned frem til stempelboltens 26 plan, som vist på fig. 1.
Fremspringet 36 og den ringformede bæreflens 14, som begge er tilformet oversiden 37 av den kuppelformede stempelboltbærestol 15, har fortrinnsvis en høyde tilsvarende stempelboltens 26 diameter.
Mellom fremspringenes 36, 38 ytterflate 43 og bæreflensens 14 innerside 42 strekker det seg på oversiden 37 av den kuppelformede stempelboltbærestol 15 flere avstivningsvulster 6 7 anordnet fordelt langs omkretsen.
Den ringformede bæreflens 14 har på sin øvre ende en slik diameter at den understøtter den på sin ringformede anleggsflate 13 påliggende stempeloverdel 2 i dens bøye-nøytrale sone.
Ut over dette er generelt hvert periferiområde
av stempelunderdelens 1 underkant 68 i området.aksialt nedenfor de to gjennomgrudd 6 5 og 66 i ytterveggen 21 utformet skarpkantet som oljeavstrykerkanter 69, som vist på fig. 2, mens de resterende periferiområder av stempelunderdelens 1 underkant 68 som ligger i området ved sylinderstempelets trykk- og mottrykkside, er avskrånende henholdsvis avrundet som oljebefordringsflater 70. Ved hjelp av denne spesielle utforming av underkanten 68 på stempelunderdelen 1 sikres det at det i området ved sylinderstempelets trykkside og mottrykksside alltid er gitt en tilstrekkelig smørefilm mellom stempelunderdelens 1 sylindriske ytterflate 71 og den tilhørende sylindervegg, som sikres ved hjelp av oljebefordringsflåtene 70, mens i sylinderstempelets resterende periferiområder, nemlig områdene nedenfor gjennombruddene 65 og 66 i hvilke det naturligvis trengs vesentlig mindre smøreolje, reduseres smøreoljefilmen vedheftende på sylinderveggen ved hjelp av de skarpkantede oljeavstrykerkanter 69 ved stempelnedgang til en minimal filmtykkelse.
På denne måte følger en vesentlig oljeforbruksredusering
ved maskindrift.
Radien av den ytre begrensningsflate 72 nærlig-gende veivstanghodets 3 4 kontur 6 2 er fortrinnsvis - som vist på fig. 1 - noe større enn radien av veivstanghodets 34 kontur 62. Som det fremdeles er synlig på fig. 1, er kjøleoljegjennomløpshullets 39 innløpsområde kjegleformet utvidende frem til veivstanghodet 34. Herigjen-nom sikres en fullgod overgang inn i kjøleoljegjennomløps-hullet 39 av kjøleoljen som forlater sprøyteboringen 48, veivstanghodet 26 og en gunstig videreføring av kjøleoljen gjennom sistnevnte inn i det indre kjølerom 41.
Ytterveggen 4 på stempeloverdelen 2 og ytterveggen 21 på stempelunderdelen 1 er ved sylinderstempelet ifølge fig. 1-3 fortrinnsvis i sin byggehøyde avstemt med hver-andre på en slik måte at det etter forbindelse av stempeloverdelen 2 og stempelunderdelen 1 mellom den plane underkant 73 av stempeloverdelens 2 yttervegg 4 og den plane overkant 74 av stempelunderdelens 1 yttervegg 21 blir fri en ringspalt 75, gjennom hvilken avstrøket olje fra sylinderveggen kan komme inn i det ytre kjølerom 45 ved hjelp av den nederste av de anordnede stempelringer 6 på stempeloverdelen 2.
Den kuppelformede stempelboltbærestol 15 er - som vist på fig. 1 - forbundet med stempelunderdelens 1 yttervegg 21 omtrent i høyden av et stempeltverrplan som inneholder stempelboltlengdeaksen.
Ved kjennetegnene ifølge oppfinnelsen og særlig deres kombinatoriske forening i et sylinderstempel er det sikret at det også ved høyeste tenningstrykk i størrelses-orden fra eksempelvis 180 bar kan oppnås en fullgod funksjon av sylinderstempelet. Særlig ved hjelp av støtten av stempeloverdelen 2 i bøyenøytral sone i forbindelse med den kuppelformede stempelboltbærestol 15 og den kuppelformede begrensning av det indre kjølerom 41 er det sikret at de innvirkende tenningstrykk på sylinderstemplene med maskindrift på best mulig måte kan innføres i veivstangen 33 via bæreflensen .14 og stempelbolten 76 og nemlig slik at sylindrisiteten og koaksialiteten av stempeloverdelens 2 yttervegg 4 såvel som stempelunderdelens 1 yttervegg 21 i størst mulig grad beholdes. Ved hjelp av typen kjøleolje-føring ifølge oppfinnelsen, særlig i stempeloverdelen 2, sikres det dessuten en intensiv kjøling av den samme. Negativ påvirkning ved de herskende temperaturer ved maskindrift på formen av stempeloverdelen 2 er derfor også ved hjelp av typen kjølemiddelføring i stempeloverdelen i stor grad uunngåelig.
Claims (7)
1. Oljekjølt sylinderstempel etter Shaker-prinsippet for en stempelforbrenningsmotor
med en stempeloverdel som består av en stempelbunn og en yttervegg med innsatte stempelringer i ringnoter,
med en stempelunderdel som har en stempelboltbærestol som i en lagerboring som trenger gjennom på tvers av denne opp-tar en stempelbolt for forbindelse med en veistang tilkoplet til en veivaksel i den andre ende,
med en ringformet anleggsflate avsatt fra stempelbunnens innerside, ved hjelp av hvilken stempeloverdelen støtter seg på endeflaten av en støtteflens tilformet oversiden av stempelboltbærestolen, og hvor det i dens område er anordnet flere spennskruer som forbinder stempeloverdelen med stempel
underdelen,
med et fremspring anordnet koaksialt med stempellengde-aksel på oversiden av stempelboltbærestolen, som likeså som den siste er gjennomtrengt av et kjøleoljegjennomgangshull som tjener som kjøleoljetilførsel fra veivstangen, og hvis overkant begrenser kjøleoljenivået i et indre kjølerom, som i sitt nedre område begrenses av støtteflensens innerflate, stempel-bolthærestolens overside såvel som fremspringets ytterflate, og i sitt øvre område begrenses av en fordypning på stempeloverdelens innerside,
med et ytre kjølerom som via overføringsboringer i stempeloverdelen er forbundet med det indre kjølerom, og som strekker seg rundt om støtteflensen i stempelunderdelen, og har i dette området utløpsåpninger som forbindelse til drivverks-rommet, KARAKTERISERT VED
at stempeloverdelen (2) er fremstilt i ett stykke av kulegrafittgods hhv. stålmateriale, at stempelunderdelen (1) er fremstilt i ett stykke av støpejern hhv. kulegrafittgods,
at det indre kjølerom (41) er gitt ved et kuppelformet hulrom som er dannet radialt utvendig ved tilsvarende krummet formgiving av bæreflensens (14) innervegg (42), på den tilsluttet en innerflate (50, 51) av stempeloverdelen (2) ved tilsvarende videreført formgiving, og på den tilsluttet en tilsvarende videreført hvelving av stempelbunnens (3) innerflate (52),
at stempelboltbærestolen (15) på stempelunderdelen (1) likeledes er kuppelformet omtrent som en hulkuleavsnittformet kuppel og omgis innenfor stempelunderdelen (1) med liten avstand av et veivstanghode (34) med en i det vesentlige rund kontur (62) såvel som på begge sider har opplagringsøyne (63, 64) for mottak av de utstående stempelboltender,
at bæreflensens (14) endeflate (12) som eneste kraft-overførende flate mellom begge stempeldeler støtter airleggs-flaten (11) på stempeloverdelen (2) i dens bøyenøytrale sone statisk bestemt,
at det ytre kjølerom (45) i området ved stempeloverdelen (2)
på den ene side er dannet ved hjelp av flere langs periferien fordelte blindhull (54) som med hensyn til stempellengdeaksen er innformet stående lett på skrå nedenfra i en tverrsnitt-bred veggdel (7) av stempeloverdelens (2) yttervegg (4), i hvilken hver av de samme av en av overføringsboringene (44) munner, og på den andre side er dannet ved hjelp av et ringformet rom (55) i hvilket blindhullene (54) munner, og som utvendig er begrenset av innerflaten (56) av en tverrsnittstynnere nedre veggdel (9) av ytterveggen (4), såvel som innvendig av ytterveggen (57) av støtteflensen (14), og oventil av underkanten (8) av den tverrsnittstykke veggdel (7),
at stempeloverdelen (2) overfor stempelunderdelen (1) utelukkende er sentrert via en sentreringsflate (11) tilsluttet umiddelbart radialt utvendig på anleggsflaten (12) og omgrip-ende støtteflensen (14),
at det etter forbindelse av stempeloverdelen (2) og stempelunderdelen (1) mellom den plane underkant (73) av stempeloverdelens (2) yttervegg (4) og den plane overkant (74) av stempelunderdelens (1) yttervegg blir fri en ringspalt (75), gjennom hvilken det fra den underste av stempelringene (6) anordnet på stempeloverdelen (2) kan .komme inn avstrøket olje fra sylinderveggen inn i det ytre kjølerom (45), og
at det periferiområde av stempelunderdelens (1) underkant (68) som ligger i området aksialt nedenfor gjennombruddene (65, 66) i ytterveggen (21) for muliggjort montering av stempelbolten (26) er utformet med skarpe kanter som oljeavstryknings-kanter (69), mens de resterende periferiområder av stempelunderdelens (1) underkant (68) som ligger i området ved sylinder-stemplets trykk- og motttrykkside er utformet skrånende hhv. som oljebefordringsflater (70).
2. Sylinderstempel ifølge krav 1, karakterisert ved at den kuppelformede stempelboltbærestol (15) er forbundet med stempelunderdelens (1) yttervegg (21) omtrent i høyden av et stempeltverrplan som inneholder stempelboltlengdeaksen.
3. Sylinderstempel ifølge krav 1, karakterisert ved at den kuppelformede stempel-boltbæredel (15) har i det vesentlige overalt den samme veggtykkelse.
4. Sylinderstempel ifølge krav 1, karakterisert ved at det strekker seg flere avstivningsvulster (67) mellom ytterflaten (43) åv det sentrale fremspring (36) og bæreflensens (14) innerflate (42) og oversiden (37) av den kuppelformede stempelboltbærestol (15) .
5. Sylinderstempel ifølge krav 1, karakterisert ved at det sentrale fremspring (36) og den ringformede bæreflens (14) begge er formet til oversiden av den kuppelformede stempelboltbærestol (15),
idet hver har en høyde tilsvarende omtrent stempelboltens (26) diameter.
6. Sylinderstempel ifølge krav 1, karakterisert ved at kjøleoljegjennomløpshullet (39) som gjennomtrenger det sentrale fremsprings (36) inn-løpeområde og den kuppelformede stempelboltbærestols (15) . vegg er kjegleformet utvidet frem til veivstanghodet (26).
7. Sylinderstempel ifølge krav 1,
karakterisert ved at det ytre kjølerom (45) i stempeloverdelens (2) område er dannet ved hjelp av en ringformet øvre kjøleromdel (59) som utvendig er begrenset av innerflaten (24) av stempeloverdelens (2) yttervegg (4), innvendig av ytterflaten (60) på en ringformet støtteflens (17) under anleggsflaten (18) og er åpen nedover frem til en nedre kjøleromdel (61) eksisterende i stempelunderdelen (1), idet stempeloverdelen (2) i dette tilfelle ikke bare er støttet på bæreflensen (14) via den eksisterende anleggsflate (13) nedentil på støtteflensen (17) men også i tillegg på overkanten (20) av stempelunderdelens (1) yttervegg (21), og er i dette område sentrert ved hjelp av en der eksisterende sirkelsylindrisk sentreringsoverflate (22) med hensyn til sistnevnte.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853502644 DE3502644A1 (de) | 1985-01-26 | 1985-01-26 | Oelgekuehlter, mehrteiliger tauchkolben fuer hubkolbenbrennkraftmaschinen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO860264L NO860264L (no) | 1986-07-28 |
| NO163153B true NO163153B (no) | 1990-01-02 |
| NO163153C NO163153C (no) | 1990-04-11 |
Family
ID=6260869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO860264A NO163153C (no) | 1985-01-26 | 1986-01-24 | Flerdelt, oljekjoelt sylinderstempel for stempelforbrenningsmotorer. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0189767B1 (no) |
| JP (1) | JP2540493B2 (no) |
| DE (2) | DE3502644A1 (no) |
| FI (1) | FI79888B (no) |
| NO (1) | NO163153C (no) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3511835A1 (de) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | M.A.N.- B & W Diesel GmbH, 8900 Augsburg | Oelgekuehlter tauchkolben einer brennkraftmaschine |
| DE3518721C3 (de) * | 1985-05-24 | 1997-09-04 | Man B & W Diesel Ag | Ölgekühlter, mehrteiliger Tauchkolben einer Brennkraftmaschine |
| DE3707462A1 (de) * | 1987-03-07 | 1988-09-15 | Man B & W Diesel Gmbh | Oelgekuehlter, mehrteiliger tauchkolben fuer brennkraftmaschinen |
| DE3723046A1 (de) * | 1987-07-11 | 1989-01-19 | Man B & W Diesel Gmbh | Tauchkolben einer hubkolbenbrennkraftmaschine |
| DE3832022C1 (no) * | 1988-09-21 | 1989-09-21 | Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
| DE4118400A1 (de) * | 1990-06-29 | 1992-01-02 | Kolbenschmidt Ag | Gebauter, oelgekuehlter kolben fuer dieselmotoren |
| DE4040611A1 (de) * | 1990-12-19 | 1992-07-02 | Man B & W Diesel Ag | Jet-kolbenkuehlung |
| DE4120850A1 (de) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Kolbenschmidt Ag | Gebauter, oelgekuehlter kolben fuer dieselmotoren |
| DE19603589A1 (de) * | 1996-02-01 | 1997-08-07 | Kolbenschmidt Ag | Pendelschaftkolben |
| EP1222364B2 (en) † | 1999-10-08 | 2018-03-28 | Federal-Mogul Corporation | Dual gallery piston |
| DE102005048981B4 (de) | 2005-10-13 | 2010-04-29 | Man B & W Diesel A/S | Kolben für einen Kreuzkopfmotor |
| DE102012207951B4 (de) * | 2012-05-11 | 2022-09-22 | Man Energy Solutions Se | Kolben einer Brennkraftmaschine |
| DE102012017217A1 (de) | 2012-08-31 | 2014-05-15 | Mahle International Gmbh | Kolben für einen Verbrennungsmotor |
| US9127618B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-09-08 | Federal-Mogul Corporation | Reduced compression height piston and piston assembly therewith and methods of construction thereof |
| DE102013002232B4 (de) * | 2013-02-11 | 2022-11-17 | Man Energy Solutions Se | Kolben einer Brennkraftmaschine |
| US10184422B2 (en) | 2014-12-30 | 2019-01-22 | Tenneco Inc. | Reduced compression height dual gallery piston, piston assembly therewith and methods of construction thereof |
| US10294887B2 (en) | 2015-11-18 | 2019-05-21 | Tenneco Inc. | Piston providing for reduced heat loss using cooling media |
| DE102016001926A1 (de) | 2016-02-18 | 2017-08-24 | Man Truck & Bus Ag | Kolben für eine Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine |
| DE102017201137A1 (de) | 2017-01-25 | 2018-07-26 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Kolben für einen Verbrennungsmotor |
| US20200080587A1 (en) * | 2018-09-12 | 2020-03-12 | Pai Industries, Inc. | Forged Steel Cross-Head Piston |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7203513U (de) * | 1972-05-10 | Alcan Alu-Werke Gmbh | Mehrteiliger Kolben mit Kühlraum im Kolbenkopf | |
| CH75489A (de) * | 1917-01-09 | 1917-08-01 | A Riedler | Ölsparvorrichtung an Kolbenmaschinen |
| AT141390B (de) * | 1932-10-25 | 1935-04-10 | Ernst Dipl Ing Mahle | Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen. |
| CH196752A (de) * | 1937-03-23 | 1938-03-31 | Sulzer Ag | Gekühlter Kolben für Brennkraftmaschinen. |
| DE961847C (de) * | 1944-05-24 | 1957-04-11 | Schmidt Gmbh Karl | Kolben fuer Brennkraftmaschinen |
| DE1006669B (de) * | 1953-06-16 | 1957-04-18 | Maybach Motorenbau Gmbh | Mehrteiliger, oelgekuehlter Kolben fuer eine Brennkraftmaschine |
| JPS4212887Y1 (no) * | 1964-10-12 | 1967-07-21 | ||
| DE1526598A1 (de) * | 1966-10-07 | 1970-02-12 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Einrichtung zur Verringerung des Zylinderbuechsenverschleisses bei Tauchkolbenmotoren insbesondere fuer Schweroelbetrieb |
| GB1232990A (no) * | 1967-09-28 | 1971-05-26 | ||
| FR2079873A5 (no) * | 1970-02-16 | 1971-11-12 | Semt | |
| DE2140824C2 (de) * | 1971-08-14 | 1983-06-01 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg | Ölgekühlter Kolben für Brennkraftmaschinen |
| DE2307347A1 (de) * | 1973-02-15 | 1974-08-22 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Mehrteiliger tauchkolben fuer viertaktbrennkraftmaschinen, insbesondere grossdieselmotoren |
| JPS5179239U (no) * | 1975-11-26 | 1976-06-23 | ||
| JPS52141538U (no) * | 1976-04-23 | 1977-10-26 | ||
| JPS52130011A (en) * | 1976-04-24 | 1977-11-01 | Sanwa Seiki Mfg Co Ltd | Positive displacement engines |
| JPS5416975U (no) * | 1977-07-08 | 1979-02-03 | ||
| DE2919638A1 (de) * | 1979-05-16 | 1980-11-20 | Schmidt Gmbh Karl | Kolben fuer brennkraftmaschinen |
| JPS5633575A (en) * | 1979-08-25 | 1981-04-04 | Nissan Motor Co Ltd | Ground speed detecting rader for vehicle |
| JPS5831464A (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-24 | Fujitsu Ltd | ジョブ出力情報の伝送方式 |
| JPS58186122U (ja) * | 1982-06-04 | 1983-12-10 | 株式会社小松製作所 | ピストンク−リングノズル |
| JPS5924853U (ja) * | 1982-08-09 | 1984-02-16 | 旭化成株式会社 | 収納ボツクス |
| DE3303984C1 (de) * | 1983-02-05 | 1984-05-24 | Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart | Mehrteiliger,fluessigkeitsgekuehlter Kolben fuer Verbrennungsmotoren |
| JPS59181248U (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-03 | 川崎重工業株式会社 | 内燃機関のピストン装置 |
-
1985
- 1985-01-26 DE DE19853502644 patent/DE3502644A1/de not_active Ceased
- 1985-12-10 FI FI854870A patent/FI79888B/fi not_active Application Discontinuation
-
1986
- 1986-01-11 DE DE8686100309T patent/DE3660506D1/de not_active Expired
- 1986-01-11 EP EP86100309A patent/EP0189767B1/de not_active Expired
- 1986-01-24 NO NO860264A patent/NO163153C/no unknown
- 1986-01-27 JP JP61013973A patent/JP2540493B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61175256A (ja) | 1986-08-06 |
| EP0189767A3 (en) | 1987-04-01 |
| NO860264L (no) | 1986-07-28 |
| FI79888B (fi) | 1989-11-30 |
| DE3502644A1 (de) | 1986-07-31 |
| DE3660506D1 (en) | 1988-09-15 |
| EP0189767A2 (de) | 1986-08-06 |
| EP0189767B1 (de) | 1988-08-10 |
| FI854870A0 (fi) | 1985-12-10 |
| JP2540493B2 (ja) | 1996-10-02 |
| FI854870A (fi) | 1986-07-27 |
| NO163153C (no) | 1990-04-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO163153B (no) | Flerdelt, oljekjoelt sylinderstempel for stempelforbrenningsmotorer. | |
| US4662319A (en) | Structurally lightened piston utilizable especially in an internal combustion engine | |
| US4377967A (en) | Two-piece piston assembly | |
| JP4267453B2 (ja) | モノブロックピストン | |
| US4941440A (en) | Engine including a piston member having a high top ring groove | |
| JPH04500550A (ja) | 所定の体積を有する冷却くぼみを備えた関節ピストン | |
| US5040454A (en) | Piston assembly and piston member thereof having a predetermined compression height to diameter ratio | |
| PL133594B1 (en) | Opposed-piston engine piston in particular for diesel opposed-piston engines | |
| US3481316A (en) | Cylinder liner support with improved cooling | |
| US8695558B2 (en) | Cylinder sleeve for an internal combustion engine and block of cylinders which are equipped with one such sleeve | |
| US5653156A (en) | Light metal piston for highly stresses internal combustion engines | |
| EP1706624B1 (en) | Fastening structure for cylinder head and divided type cylinder block of engine | |
| US5839407A (en) | Piston of internal combustion engine | |
| US2865348A (en) | Piston | |
| US5562074A (en) | Piston for internal-combustion engines | |
| US5839352A (en) | Articulated piston | |
| KR950008329B1 (ko) | 엔진블럭과 크랭크축 베어링조립체의 결합장치 | |
| EP0632194B1 (en) | Cylinder liner support arrangement | |
| US4909132A (en) | Curved supporting elements for joining piston pin bosses to piston head of internal combustion engine piston | |
| EP0449278B1 (en) | Connecting structure of piston and connecting rod | |
| US7290518B2 (en) | Piston-connecting rod spherical coupling structure | |
| US7086368B2 (en) | Piston for an internal combustion engine | |
| KR100601062B1 (ko) | 대형 2행정 내연기관의 실린더 라이너용 지지판 | |
| EP0393142A1 (en) | PISTON FOR PISTON PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINES WITH A PARTICULAR RATIO BETWEEN THE COMPRESSION HEIGHT AND THE PISTON DIAMETER. | |
| EP0911509A1 (en) | Engines of reciprocating piston type |