CH373594A - Kolbenring - Google Patents

Description

      Kolbenring       Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolbenring  an einer     Brennkraftmaschine.    Bei Verwendung von  schlechten Brennstoffen zum Beispiel entstehen oft  durch die Abnützung der     Kolbenringnut    gewisse  Schwierigkeiten. Dabei wird die Nut zunächst infolge  Reibung oder Korrosion etwas abgenützt, worauf  dann der Kolbenring im vergrösserten     Nutenspiel    die  Nut durch Ausschlagen     schnell    havariert. Es gilt also,  die erste geringe Abnützung so weit     als        möglich    zu  verzögern.  



  Es ist fängst bekannt, mit verschiedenen     Stoffen-          wie    z. B. Zinn, Eisenoxyd -usw. - gefüllte Rillen in  der     Zylinderlauffläche    eines Kolbenringes anzubrin  gen. Doch genügt angesichts der meterlangen bestri  chenen Oberfläche der darin enthaltene     Schmiermit          telvorrat    höchstens, um ein unstabiles Fressen in den  ersten Anfängen zu verhindern, niemals aber     für    den  Normalbetrieb des Motors, wofür ja die Schmierung  durch einen ständig erneuerten     Ölfilm    benötigt wird.

    Unter unstabilem Fressen sei dabei die Erscheinung  an glatten,     aufeinand'ergleitenden    Oberflächen ver  standen, dass die bei verstärkter Reibung an einer  Stelle entstehende Wärme nicht mehr stabil ohne  grosse Temperaturerhöhung verteilt und abgeführt  werden kann, sondern dass sie so     gross    wird, dass die  betreffenden Stellen stark erhitzt werden und sich  lokal ausdehnen. Das hat zur Folge,     d'ass    die Ober  flächen noch stärker erwärmt werden und schliesslich  dadurch beschädigt werden.  



  Da in der Nut die hohen     Anpressdrücke    das Öl  zwischen den     Ringflanken,    und der Nut wegdrücken  und die nur Bruchteile von Millimetern betragenden  Bewegungen nicht genügen, das Öl zu erneuern, rei  ben die Metallflächen des Kolbens und des Ringes  ebenfalls direkt aufeinander. Es werden dabei win  zige, nur mit dem Mikroskop sichtbare Vorsprünge  beider Flächen durch örtliche     überhitzung    sich mit-    einander verschweissen oder sich ineinander verhaken,  sich dann aus dem Metallgefüge lockern und     schaiess-          lich    ausbrechen.

   Weiterhin ist es eine bekannte Er  fahrungstatsache, dass manchmal an solchen Stellen  in verstärktem Masse eine Korrosion auftritt, die die       Oberflächen    weiter zerstört.  



  Um die Trockenreibung der beiden     Metallflächen     aufeinander zu verhindern, ,schlägt die Erfindung vor,  mindestens die dem- Verbrennungsraum abgewandte  Fläche von den beiden auf dem Kolben     abgestützen     Ringflächen mit Vertiefungen zu versehen, die     mit     einem     mit    Bindemittel versetztem Trockenschmier  mittel gefüllt sind.     Vorteilhafterweise    können dabei  sich die Vertiefungen auch in beiden auf dem Kolben  abgestützten Ringflächen befinden. Dabei wirkt das  Trockenschmiermittel gleichzeitig als Korrosions  schutz.  



  Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbei  spielen im Zusammenhang     mit    der Zeichnung näher  erläutert.  



  Die     Fig.    1 zeigt in einem Schnitt in     Richtung    der  Kolbenachse einen Teil eines Kolbens. Die     Fig.    2 bis  6 stellen     kreisausschnittartig    Flächen des Kolbenrin  ges dar, die mit Vertiefungen versehen sind.  



  In der Ringnut 1 des Kolbens. 2 befindet sich der  Kolbenring 3, wobei das     Nutenspiel    stark vergrössert       dargestellt    ist. In den zur Auflage     in    der Ringnut 1  dienenden Flächen, 4 des Ringes 3 sind Vertiefungen  5     eingelassen    - in diesem Beispiel drei konzentrisch  zum Mittelpunkt des Ringes 3 verlaufende Rillen   die     mit    einem Trockenschmiermittel gefüllt sind, z. B.  Graphit oder     Molybdänsulfid.    Das Schmiermittel  selbst ist mit     einem    Bindemittel versetzt, z.

   B. mit  Wasserglas oder einem Kunstharz     (Epoxyharz).    Schon  nach der     geringsten    Abnützung der Ringflanken 4  wird eine hinreichende Menge Trockenschmiermittel  aus den Rillen 3 heraustreten und sich aus der Ring-           nut    1 des Kolbens 2 und den Flächen 4 des Ringes 3  gleichmässig verteilen. So wird aber eine weitere Ab  nützung der Ringnut 1 verhindert.  



  In den     Fig.    2 bis 6 sind die Flächen 4 des Ringes  3 mit verschiedenartigen     Vertiefungen    5 dargestellt.  Diese sind als Rillen oder als     regelmässig    bzw. un  geordnet verteilte Mulden     (Fig.    5 und 6) ausgebildet.  Dabei können die Rillen konzentrisch zum Mittel  punkt     (Fig.    2)     spiralförmig        (Fig.    3) oder wellenförmig       (Fig.    4) verlaufen. Mit diesen verschiedenartigen Aus  führungsformen soll eine gleichmässige Schmierung auf  der     ganzen    Fläche zwischen dem Kolbenring und der  Ringnut erreicht werden.

   Weiterhin ergeben sich da  durch infolge einfacher Bearbeitungsmöglichkeiten       herstellungsmässige    Vorteile.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Kolbenring an einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die dem Verbren nungsraum abgewandte Fläche von den beiden auf dem Kolben abgestützten Ringflächen mit Vertie fungen versehen ist, die mit einem mit Bindemittel versetztem Trockenschmiermittel gefüllt sind. UNTERANSPRACHE 1. Kolbenring nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass sich die Vertiefungen in beiden auf dem Kolben abgestützten Ringflächen befinden. 2. Kolbenring nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Vertiefungen als ungleichmässig verteilte Mulden ausgebildet sind. 3. Kolbenring nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Vertiefungen als Rillen aus gebildet sind. 4.

   Kolbenring nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen als Spiralen ausgebildet sind. 5. Kolbenring nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen wellenförmig verlaufen.