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Kolben für Brennkraftmaschinen, insbesondere für schlitzgesteuerte Zweitaktmotoren
Die Erfindung beschäftigt sich mit Kolben für
Brennkraftmaschinen, insbesondere für schlitz- gesteuerte Zweitaktmotoren, die zur zusätzlichen Zylinderlaufbahnschmierung mit Bohrungen oder
Schlitzen am Kolbenhemd versehen sind.
Bohrungen am Kolbenhemd bzw. in der Kolben- lauffläche wurden bei Kolben älterer Ausführung zur Verkleinerung der gleitenden Oberfläche und damit Herabsetzung der Kolbenreibung ange- ordnet. Diese Bohrungen hatten verhältnismässig grossen Durchmesser und waren willkürlich auf der Kolbenlauffläche verteilt. Für die Kolben- geschwindigkeiten und Kolbenbelastungen bei modernen Motorbauarten sind so starke Unter- brechungen der Kolbenlauffläche ungeeignet und daher bei neuzeitlichen Kolben nicht mehr üblich.
Ferner ist es bekannt, unterhalb von sogenannten Ölabstreifringen Bohrungen oder Schlitze durch das Kolbenhemd vorzusehen. Diese dienen zur Rückförderung des von der Zylinderlaufbahn abgestreiften und unterhalb des Ölabstreifringes angestauten Schmieröles.
Querschlitze zwischen Kolbenboden und
Kolbenhemd werden des öfteren auch zur Unterbrechung des Wärmeflusses zwischen diesen beiden Teilen angeordnet. Solche Querschlitze, sowie Längsschlitze im Kolbenhemd sieht man ausserdem vor allem bei Leichtmetallkolben vor, um eine gute Anpassung der Kolbenlauffläche an die Zylinderlaufbahn trotz verschiedener Wärmedehnungen des Kolben-und Zylindermaterials zu erreichen.
Was die Zylinderlaufbahnschmierung schlitzgesteuerter Zweitaktmotoren betrifft, so trachtet man die aus dem Kurbelraum längs der Zylinder in Richtung des Verbrennungsraumes wandernde Ölmenge möglichst herabzumindern, da bei diesen Motoren die Zylinderwand durch die Ein-bzw. Auslassschlitze unterbrochen ist und diese Ölmenge zu einem grossen Teil in die hinter den Schlitzen liegenden Spülluft- bzw. Auspuffräume gelangt und so für die eigentliche Zylinderlaufbahnschmierung verloren geht.
Da infolge Herabminderung der aus dem Kurbelraum kommenden Ölmenge die Gefahr besteht, dass der obere, in der Nähe des Verbrennungsraumes liegende Bereich der Zylinderlaufbahn zu wenig Öl bekommt, ist es üblich, dem oberen Teil der Zylinderlaufbahn durch zusätzliche Ölbohrungen Schmieröl zuzuführen, das von besonderen Ölern gefördert wird. Diese Art der zusätzlichen Zylinderschmierung hat den Nachteil, dass hiefür ein besonderes Schmiersystem angeordnet werden muss, welches den Bauaufwand der Maschine wesentlich vergrössert.
Vorliegende Erfindung gestattet in einfacher Weise eine hinreichende Schmierung der oberen
Zylinderlaufbahn und der Zylinderstege zwischen den Schlitzen ohne zusätzlichen Bauaufwand sicherzustellen. Erfindungsgemäss wird der
Kolben mit Bohrungen oder/und Schlitzen am
Kolbenhemd versehen, die derart angeordnet sind, dass sie bei der Kolbenbewegung längs der von den Ein-und Auslassschlitzen nicht unter- brochenen Teile der Zylinderlaufbahn gleiten und dieser aus dem Kurbelgehäuse zusätzlich
Spritzöl zuführen.
Die beiliegende Zeichnung stellt eine Aus- führungsform gemäss der Erfindung dar. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen schlitzgesteuerten Zweitakt-Einzylinder-Dieselmotor,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 durch die Schlitzpartie dieses Motors, Fig. 3 einen Teil des Längsschnittes durch den
Kolben im vergrösserten Massstab. a stellt das Gehäuse, b den Zylinderkopf, c den Kolben, d die Einlassschlitze, e die Auslassschlitze und f die Pleuelstange dar. Der Kolben c ist mit Bohrungen g und Schlitzen h versehen, die derart angeordnet sind, dass sie bei der Kolbenbewegung längs der von den Ein-und Auslassschlitzen nicht unterbrochenen Teile der Zylinderlaufbahn gleiten. Diese Bohrungen g bzw.
Schlitze h haben den Zweck, der Zylinderlauffläche aus dem Kurbelraum i zusätzlich Spritzöl zuzuführen und so das Trockenlaufen des Kolbens im oberen Teil der Zylinderlaufbahn und vor allem in der gefährdeten Schlitzstegpartie zu vermeiden. Die Anordnung der Bohrungen g und Schlitze h zwischen den Spülschlitzen verhindert, dass dieses Öl in die Einlassschlitze d bzw. Auslassschlitze e des Zylinders gelangt und somit für die Schmierung verloren geht.
Die Kolbenbohrungen g oder Kolbenschlitze h können gegen die Zylinderachse senkrechte oder geneigte Richtung haben. Es können mehrere solcher Kolbenwanddurchbrechungen neben-oder übereinander angeordnet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kolben für Brennkraftmaschinen, insbesondere für schlitzgesteuerte Zweitaktmotoren, dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenhemd an denjenigen Stellen, die über die Ein-und Auslassschlitzstege bzw. auf den zwischen den Einund Auslassschlitzen verbleibenden Kolbenbahnen gleiten, mit Bohrungen (g) oder Schlitzen (h) versehen ist, die dazu dienen, Spritzöl aus dem Kurbelgehäuse der Kolbenlaufbahn zuzuführen.
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Pistons for internal combustion engines, in particular for slot-controlled two-stroke engines
The invention deals with pistons for
Internal combustion engines, in particular for slot-controlled two-stroke engines that are used for additional cylinder liner lubrication with bores or
Slits are provided on the piston skirt.
Bores on the piston skirt or in the piston running surface were arranged in older pistons to reduce the sliding surface and thus reduce piston friction. These bores had a relatively large diameter and were randomly distributed over the piston running surface. For the piston speeds and piston loads in modern engine designs, such severe interruptions in the piston running surface are unsuitable and are therefore no longer common in modern pistons.
It is also known to provide bores or slots through the piston skirt below so-called oil control rings. These serve to return the lubricating oil stripped from the cylinder liner and accumulated below the oil control ring.
Cross slots between the piston crown and
Piston skirts are often arranged between these two parts to interrupt the flow of heat. Such transverse slits, as well as longitudinal slits in the piston skirt, are also provided above all in light metal pistons in order to achieve good adaptation of the piston running surface to the cylinder running surface despite various thermal expansions of the piston and cylinder material.
As far as the cylinder liner lubrication of slot-controlled two-stroke engines is concerned, the aim is to reduce the amount of oil migrating from the crankcase along the cylinders in the direction of the combustion chamber as much as possible, since in these engines the cylinder wall is penetrated by the inlet or outlet. Outlet slots is interrupted and a large part of this amount of oil reaches the scavenging air or exhaust spaces behind the slots and is thus lost for the actual cylinder liner lubrication.
As a reduction in the amount of oil coming out of the crankcase means that there is a risk that the upper area of the cylinder liner near the combustion chamber receives too little oil, it is common to add lubricating oil to the upper part of the cylinder liner through additional oil bores, which is produced by special oilers is promoted. This type of additional cylinder lubrication has the disadvantage that a special lubrication system must be arranged for this, which increases the construction costs of the machine considerably.
The present invention allows sufficient lubrication of the upper in a simple manner
Ensure cylinder liner and the cylinder webs between the slots without additional construction effort. According to the invention, the
Pistons with bores and / or slots on the
Piston skirts are provided, which are arranged in such a way that they slide along the parts of the cylinder liner that are not interrupted by the inlet and outlet slots during the piston movement, and the cylinder liner also slides out of the crankcase
Add spray oil.
The accompanying drawing shows an embodiment according to the invention. FIG. 1 shows a longitudinal section through a slot-controlled two-stroke single-cylinder diesel engine,
Fig. 2 shows a cross section along the line A-B of Fig. 1 through the slot part of this motor, Fig. 3 shows a part of the longitudinal section through the
Pistons on an enlarged scale. a represents the housing, b the cylinder head, c the piston, d the inlet slots, e the outlet slots and f the connecting rod. The piston c is provided with bores g and slots h, which are arranged in such a way that they move along the Parts of the cylinder liner that are not interrupted by the inlet and outlet slots slide. These holes g resp.
Slots h have the purpose of additionally supplying spray oil to the cylinder running surface from the crank chamber i and thus preventing the piston from running dry in the upper part of the cylinder liner and above all in the endangered slot web section. The arrangement of the bores g and slots h between the flushing slots prevents this oil from getting into the inlet slots d or outlet slots e of the cylinder and thus being lost for lubrication.
The piston bores g or piston slots h can have a perpendicular or inclined direction relative to the cylinder axis. Several such piston wall openings can be arranged next to or one above the other.
PATENT CLAIMS:
1. Pistons for internal combustion engines, in particular for slot-controlled two-stroke engines, characterized in that the piston skirt is provided with bores (g) or slots (h) at those points which slide over the inlet and outlet slot webs or on the piston paths remaining between the inlet and outlet slots is provided, which serve to supply spray oil from the crankcase to the piston raceway.
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