DE1885367U

DE1885367U - Kolbenring.

Info

Publication number: DE1885367U
Application number: DEST16536U
Authority: DE
Inventors: Paul Stantic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-10-28
Filing date: 1963-10-28
Publication date: 1964-01-02

Description

Die Kolbenringe auf den Kolben der Verbrennungsmotoren sind geschlitzt. Sie weisen meist vertikal zur Ringfläche gerichtete Stirnflächen im Schlitz auf· Die Stirnflächen haben beim eingebauten Kolben einen Abstand von ca. 0,3 mm. Dieser Abstand läßt eine Längenausdehnung des Kolbenrings bei den hohen Betriebstemperaturen des Motors zu. Im Betrieb nutzt sich der Mantel des Kolbenrings ab. Infolgedessen weitet sich der Ring, und der Spalt zwischen den Stirnflächen wird größer. Der Abstand kann im Laufe der Zeit ca, 1 mm betragen. Solche Ringspalten wirken sich im Betrieb des Motors ungünstig aus. Denn das mit dem Kolben komprimierte Gasgemisch der Otto-Motore oder die komprimierte Luft der Diesel-Motore kann teilweise durch den Spalt entweichen. Diese Erscheinung der Spaltvergrößerung tritt auch bei denjenigen Kolbenringen auf, deren Stirnflächen schräg ausgeführt sind, bei denen also die Stirnflächen kellartig aneinanderliegen.

Der neuerungsgemässe Kolbenring vermeidet den Nachteil der Spalterweiterung über den größten Teil seiner Betriebsfähigkeit. Denn der Kolbenring ist an seinen Enden in der Weise ausgeführt, daß die im Betrieb keilförmig aufeinanderliegenden Enden, die den Spalt abdichten, diese abdichtende Stellung auch dann noch behalten, wenn der Ring schon teilweise abgenutzt ist und sich infolgedessen erweitert hat. Dieser Erfolg, daß die Ringenden ihre abdichtende Lage auch noch bei größtenteils abgenutzten Ring beibehalten, ist in folgender Weise erreicht:

Die Stirnflächen des Kolbenrings sind in an sich bekannter Weise schräg ausgeführt, d.h. sie bilden mit der Ebene des Kolbenrings einen Winkel von vorzugsweise 45°. Das Ende des Kolbenrings ist darüber hinaus auf sein4rgfej.€4.®S fläche, und zwar auf derjenigen. Fläche, die mit der schrägen Stirnfläche einen spitzen Winkel bildet, auf einer Strecke, die einem Winkelmaß von mindestens ca. 25 ° entspricht, stetig bis um ca. 0,3 mm abgeschliffen.

Dr. Junius, Hannover Blatt:

Dieses abgeschliffene Ringende weicht in der Kolbenringnut elastisch nach dieser abgeschliffenen Seite aus und legt sich dabei fest auf die benachbarte keilförmige Fläche des anderen Ringendes auf, wenn sfoh der Ring bei den hohen Betriebstemperaturen ausdehnt. Die schrägen Stirnflächen des Kolbenrings liegen also beim Betrieb des Motors ständig aufeinander und das beispielsweise oben liegende und abgeschliffene Ringende schiebt sieh infolge seiner Verjüngung auf der unteren Keilfläche nach oben, wobei es elastisch nach der Verdichtungsseite ausweicht und sich von seiner Auflagefläche auf der Ringnut im Kolben abhebt.

Damit dies abgeschliffene Ringende in ausreichendem Maß nach der Verdichtungsseite abgedrängt wird, wird der Kolbenring etwas überdimensioniert. Beispielsweise wird der neuerungsgemässe Kolbenring mit einem Durchmesser von 70,5 mm benutzt, wenn bisher ein Ring mit einem Durchmesser von 70 mm benutzt wurde.

Jeder Kolbenring nutzt sich im Betrieb ab;·, dabei wird seine radiale Dicke kleiner. Bei dem Kolbenring gemäß der Neuerung bleiben die keilförmigen Stirnflächen noch so lange aufeinanderliegen, bis das abgeschliffene und ursprünglich von seiner Auflagefläche abgehobene Ringende sich wieder auf die Auflagefläche auflegt. Erst dann hat dir bereits abgenutzte Kolbenring den Zustand erreicht, den bisher jeder vorbekannte neue Ring schon immer gehabt hat.

Die Abbildung dient zur Erläuterung.

Fig. 1 zeigt die Ansicht eines Kolbens, der in einem nicht dargestellten Zylinder arbeitet, wobei also die Kolbenringe unter Spannung an der Zylinderwand anliegen. Der Kolben 1 ist mit drei Kolbenringen gemäß der Neuerung versehen, die in verschiedenen Abnutzungsstadien dargestellt sind.

Der Kolbenring 2 ist frisch. Seine der Verdichtungsseite zugekehrte Fläche ist in einem Winkelmaß von ca. 50 um 0,5 mm abgeschliffen. Sein abgeschliffenes Ende ist nach oben abgedrängt und hat sich von seiner Auflagefläche in der Ringnut abgehoben. Der Kolbenring 5 i-st etwas abgenutzt. Das abgeschliffene Ende hat sich etwas gesenkt. „

Der Kolbenring 4 ist soweit abgenutzt*· daß nun sein abgeschliffenes Ende auf der Ringnut des Kolbens aufliegt. Dieser abgenutzte

Claims

Dr. Junius, Hannover PA 6913 2 6*» 6 Ring" "befindet" sich'also in dem Zustand, den die bisherigen frischen Kolbenringe einnehmen. Der neuerungsgemäße, etwas überdimensionierte Kolbenring hat eine größere Betriebsdauer als die üblichen Ringe. Er senkt den Kraftstoffverbrauch um ca. Io - 15 % und verlängert die Zeit, in der ein Ölwechsel erforderlich ist, weil das Öl nicht so schnell verschmutzt. Schutzansprüche.

1. Kolbenring mit schrägen Stirnflächen, dadurch gekennzeichnet, daß sein Ende auf seiner glatten Fläche, und zwar auf derjenigen Fläche, die mit der schrägen Stirnfläche einen spitzen Winkel bildet, auf einer Strecke, die einem Winkelmaß von idestens ca ■. 2|
schliffen ist.

mindestens ca-. 25° entspricht,- stetig bis um ca. o,3 mm abge-

2. Kolbenring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er um ca. o,-5 mm gegenüber einem normalen, auf den Kolben aufge-.setzten Ring überdimensioniert ist.