CH373594A - Piston ring - Google Patents

Piston ring

Info

Publication number
CH373594A
CH373594A CH7988559A CH7988559A CH373594A CH 373594 A CH373594 A CH 373594A CH 7988559 A CH7988559 A CH 7988559A CH 7988559 A CH7988559 A CH 7988559A CH 373594 A CH373594 A CH 373594A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
piston
piston ring
ring
depressions
grooves
Prior art date
Application number
CH7988559A
Other languages
German (de)
Inventor
Georg Dipl Ing Aue
Original Assignee
Sulzer Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Ag filed Critical Sulzer Ag
Priority to CH7988559A priority Critical patent/CH373594A/en
Publication of CH373594A publication Critical patent/CH373594A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J9/00Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction
    • F16J9/26Piston-rings, e.g. non-metallic piston-rings, seats therefor; Ring sealings of similar construction characterised by the use of particular materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

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.



      Piston ring The invention relates to a piston ring on an internal combustion engine. When using poor fuels, for example, certain difficulties often arise due to the wear and tear of the piston ring groove. The groove is initially worn down somewhat due to friction or corrosion, whereupon the piston ring quickly wrecks the groove by knocking out the enlarged groove clearance. It is therefore important to delay the first slight wear and tear as much as possible.



  It is known to begin with, with various substances such. B. tin, iron oxide etc. - to attach filled grooves in the cylinder surface of a piston ring. However, given the meter-long brushed surface, the lubricant supply contained therein is at most sufficient to prevent unstable seizure in the early stages, but never for normal engine operation, for which lubrication is through a constantly renewed oil film is required.

    Unstable seizure is understood to mean the phenomenon on smooth surfaces sliding one on top of the other, that the heat that arises from increased friction at one point can no longer be stably distributed and dissipated without a large increase in temperature, but that it becomes so large that the relevant points are heated strongly and expand locally. The consequence of this is that the surfaces are heated even more and are ultimately damaged as a result.



  Since the high contact pressure in the groove pushes the oil away between the ring flanks and the groove and the movements of only fractions of a millimeter are insufficient to renew the oil, the metal surfaces of the piston and the ring also rub directly against each other. Tiny protrusions on both surfaces that are only visible with a microscope will weld together or get caught in one another due to local overheating, then loosen from the metal structure and break out horribly.

   Furthermore, it is a well-known fact that corrosion sometimes occurs in such places to an increased extent, which further destroys the surfaces.



  In order to prevent dry friction between the two metal surfaces, the invention proposes to provide at least the surface facing away from the combustion chamber of the two ring surfaces supported on the piston with depressions which are filled with a dry lubricant mixed with a binder. Advantageously, the depressions can also be located in both ring surfaces supported on the piston. The dry lubricant also acts as corrosion protection.



  The invention will be explained in more detail with reference to Ausführungsbei play in connection with the drawing.



  Fig. 1 shows a section in the direction of the piston axis part of a piston. Figs. 2 to 6 represent a segment of a circle areas of the piston ring, which are provided with depressions.



  In the ring groove 1 of the piston. 2 is the piston ring 3, the groove play is shown greatly enlarged. In the surfaces 4 of the ring 3 serving to rest in the annular groove 1, recesses 5 are embedded - in this example three grooves which run concentrically to the center of the ring 3 and are filled with a dry lubricant, e.g. B. graphite or molybdenum sulfide. The lubricant itself is mixed with a binder, e.g.

   B. with water glass or a synthetic resin (epoxy resin). Even after the slightest wear of the ring flanks 4, a sufficient amount of dry lubricant will emerge from the grooves 3 and be evenly distributed from the ring groove 1 of the piston 2 and the surfaces 4 of the ring 3. But this prevents further use of the annular groove 1.



  In FIGS. 2 to 6, the surfaces 4 of the ring 3 are shown with various types of depressions 5. These are designed as grooves or as regularly or un orderly distributed troughs (Fig. 5 and 6). The grooves can be concentric to the center point (Fig. 2) in a spiral (Fig. 3) or undulating (Fig. 4). With these various forms of implementation, uniform lubrication is to be achieved over the entire area between the piston ring and the annular groove.

   Furthermore, there are advantages in terms of production due to the simple processing options.

 

Claims (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. PATENT CLAIM Piston ring on an internal combustion engine, characterized in that at least the surface facing away from the combustion chamber of the two ring surfaces supported on the piston is provided with recesses which are filled with a dry lubricant mixed with a binder. SUB-CLAIM 1. Piston ring according to claim, characterized in that the depressions are located in both ring surfaces supported on the piston. 2. Piston ring according to claim, characterized in that the depressions are designed as unevenly distributed depressions. 3. Piston ring according to claim, characterized in that the depressions are formed as grooves. 4th 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. Piston ring according to claim and sub-claim 3, characterized in that the grooves are designed as spirals. 5. Piston ring according to claim and sub-claim 3, characterized in that the grooves are undulating.
CH7988559A 1959-10-27 1959-10-27 Piston ring CH373594A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH7988559A CH373594A (en) 1959-10-27 1959-10-27 Piston ring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH7988559A CH373594A (en) 1959-10-27 1959-10-27 Piston ring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH373594A true CH373594A (en) 1963-11-30

Family

ID=4537495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH7988559A CH373594A (en) 1959-10-27 1959-10-27 Piston ring

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH373594A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019971A1 (en) * 1979-06-01 1980-12-10 Leopoldo Cattaneo A piston ring
US4438937A (en) * 1982-12-06 1984-03-27 Moriarty Maurice J Piston ring
DE4133546C2 (en) * 1991-10-10 2000-12-07 Mahle Gmbh Piston-cylinder arrangement of an internal combustion engine
WO2001018434A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel A/S Piston ring for a reciprocating piston machine
WO2001018433A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel A/S Piston ring for a reciprocating internal combustion engine
WO2001073322A1 (en) * 2000-03-24 2001-10-04 Mahle Gmbh Piston for internal combustion engines
WO2003008845A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-30 Man B & W Diesel A/S Machine with at least one sliding surface and method for the production of a sliding surface
WO2017059971A1 (en) * 2015-10-05 2017-04-13 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Piston ring
EP3388717B1 (en) 2017-04-14 2020-12-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piston with piston rings
DE102019209890A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-07 Mtu Friedrichshafen Gmbh Pistons for an internal combustion engine, piston ring for such a piston, internal combustion engine with such a piston, and method for producing a piston or a piston ring

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019971A1 (en) * 1979-06-01 1980-12-10 Leopoldo Cattaneo A piston ring
US4438937A (en) * 1982-12-06 1984-03-27 Moriarty Maurice J Piston ring
DE4133546C2 (en) * 1991-10-10 2000-12-07 Mahle Gmbh Piston-cylinder arrangement of an internal combustion engine
GB2370091B (en) * 1999-09-04 2003-05-14 Man B & W Diesel As Piston ring for a reciprocating piston machine
WO2001018434A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel A/S Piston ring for a reciprocating piston machine
DE19942242A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel As Kopenhagen Reciprocating machine
DE19942241A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel As Kopenhagen Reciprocating machine
WO2001018433A1 (en) * 1999-09-04 2001-03-15 Man B & W Diesel A/S Piston ring for a reciprocating internal combustion engine
GB2370091A (en) * 1999-09-04 2002-06-19 Man B & W Diesel As Piston ring for a reciprocating piston machine
DE19942241C2 (en) * 1999-09-04 2003-12-24 Man B & W Diesel As Kopenhagen reciprocating engine
US6837146B2 (en) 2000-03-24 2005-01-04 Mahle Gmbh Piston for internal combustion engines
WO2001073322A1 (en) * 2000-03-24 2001-10-04 Mahle Gmbh Piston for internal combustion engines
WO2003008845A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-30 Man B & W Diesel A/S Machine with at least one sliding surface and method for the production of a sliding surface
WO2017059971A1 (en) * 2015-10-05 2017-04-13 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Piston ring
CN108027063A (en) * 2015-10-05 2018-05-11 联邦摩高布尔沙伊德公司 Piston ring
US20180283552A1 (en) * 2015-10-05 2018-10-04 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Piston ring
RU2707798C2 (en) * 2015-10-05 2019-11-29 Федераль-Могуль Буршейд Гмбх Piston ring
US10584793B2 (en) 2015-10-05 2020-03-10 Federal-Mogul Burscheid Gmbh Piston ring
EP3388717B1 (en) 2017-04-14 2020-12-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piston with piston rings
DE102019209890A1 (en) * 2019-07-04 2021-01-07 Mtu Friedrichshafen Gmbh Pistons for an internal combustion engine, piston ring for such a piston, internal combustion engine with such a piston, and method for producing a piston or a piston ring

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH373594A (en) Piston ring
DE1942372U (en) RADIAL SLIDING BEARING FOR ONE THROUGH SHAFT.
DE909524C (en) Shaft seal
DE6810086U (en) FACE DISC OF A UNIVERSAL JOINT
DE2650021C3 (en) Parallel and internal-axis rotary piston machine
DE1187854B (en) Rotary piston engine, in particular an internal combustion engine of the trochoid design
DE3713814C2 (en)
DE2231839A1 (en) HYDRODYNAMIC COMBINED AXIAL AND RADIAL BEARING
DE7000388U (en) LUBRICATION DEVICE FOR PLACE BEARING.
DE7006011U (en) ROLLER BEARINGS, IN PARTICULAR FOR THE MOUNTING OF THE STAR PINS OF UNIVERSAL JOINTS.
DE1902491A1 (en) Sealing of a shaft passage through a housing
DE907007C (en) Piston or cylinder seal
DE1189787B (en) Radial seal for pistons in rotary piston internal combustion engines
DE3617393C1 (en) Liquid-sealed shaft seal
CH396526A (en) Bearing shell on a plain bearing journal
DE858051C (en) Seal for shaft bearing
DE331946C (en) Seal for bearings
DE911196C (en) Plain bearing bushes made of material with capillaries
EP0202451B1 (en) Fuel injection pump for internal-combustion engines
DE2529384B2 (en) Piston ring
DE10135709C1 (en) Universal lubricated sliding bearing for cogwheel pump has lubrication slot supplied with residual material in dead space of cog mechanism
DE682644C (en) Rotary piston machine in which the housing drum, in which the rotor rotates, also rotates
DE1625538A1 (en) Plastic plain bearing consisting of segments
DE1919615B1 (en) Seal for liquid-cooled centrifugal casting molds
WO2022048832A1 (en) Piston ring system for an internal combustion engine with direct water injection