DE3423551C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kolben für eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Während des Betriebes wird der Kolben einer Brennkraft­ maschine normalerweise sehr heiß und ist im Vergleich zu anderen Teilen der Brennkraftmaschine relativ hohen thermischen Spannungen ausgesetzt, und zwar insbesonde­ re an seinem Kolbenboden, auf den die Wärmeenergie der Gase in der Brennkammer, die vom Kolben teilweise begrenzt wird, unmittelbar einwirkt. Dieses Problem der Erhitzung des Kolbenbodens hat bei modernen Brennkraftmaschinen zunehmende Bedeutung gewonnen, da infolge der höheren Leistung von derartigen Maschinen die thermischen Bela­ stungen der einzelnen Teile ansteigen. In der Vergangenheit sind verschiedene Konzepte zur Verbesse­ rung der Kühlung eines derartigen Kolbens entwickelt wor­ den.

Ein Kolben mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patent­ anspruchs 1 ist aus der US-PS 29 11 963 bekannt. Bei die­ sem bekannten Kolben wird der Kolbenboden ausschließlich durch aus dem ersten Schmiermittelspeicher heraus geschleu­ dertes Schmiermittel gekühlt. Dabei wird Schmiermittel gegen Ende des Aufwärtshubes des Kolbens hin aus dem ersten Schmiermittelspeicher heraus und gegen die Unterseite des Kolbensbodens geschleudert, von der es in den zwei­ ten Schmiermittelspeicher abgelenkt wird. Beim nachfol­ genden Abwärtshub des Kolbens strömt dann Schmiermittel über den Rand des zweiten Schmiermittelspeichers in das Innere des Kolbens und somit das Kurbelgehäuse, so daß eine kontinuierliche Schmiermittelumwälzung stattfindet.

Des weiteren ist aus der US-PS 43 77 967 ein Kolben für eine Brennkraftmaschine bekannt, der zur Kühlung des Kolbenbodens einen Einbaukörper besitzt, der so ausge­ bildet ist, daß ein einziger wannenförmiger Schmiermittel­ speicher gebildet wird. Des weiteren besitzt der Kolben un­ terhalb des Einbaukörpers eine Düse, mittels der Schmier­ mittel durch eine Öffnung im Einbaukörper hindurch gegen die Unterseite des Kolbenbodens gespritzt wird. Bei die­ sem bekannten Kolben besitzt der Einbaukörper somit nicht zwei wannenförmige Schmiermittelspeicher, die eine unter­ schiedliche große Fläche aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben der angegebenen Art zu schaffen, bei dem die Unterseite des Kolbenbodens besonders gut mittels Schmiermittel kühlbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Kolben der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung finden zwei Schmiermit­ telströme zur Kühlung der Unterseite des Kolbenbodens Anwendung. Zum einen wird Schmiermittel mittels eines von einer Düse abgegebenen Strahles direkt gegen die Un­ terseite des Kolbenbodens gespritzt und zum anderen wird Schmiermittel aus dem Schmiermittelspeicher gegen die Unterseite des Kolbenbodens geschleudert. Diese beiden Schmiermittelströme sind erfindungsgemäß so aufeinander abgestimmt, daß ein besonders guter Kühleffekt an der Unterseite des Kolbenbodens erreicht wird. Dadurch, daß das Volumen des ersten Schmiermittelspeichers größer ist als das Volumen des zweiten Schmiermittelspeichers, wird beim Abschleudern des Schmiermittels ein Schmiermittel­ fluß auf der Unterseite des Kolbenbodens vom ersten Schmiermittelspeicher zum zweiten Schmiermittelspeicher hin erreicht, so daß im wesentlichen die gleiche Strö­ mungsrichtung erzielt wird wie bei dem von der Düse ab­ gegebenen Strahl. Es wird daher eine ausgezeichnete Um­ wälzung des kühlen Schmiermittels erreicht, ohne daß ein Teil des Schmiermittels wieder und wieder aus dem Schmier­ mittelspeicher gegen die Unterseite des Kolbenbodens ge­ spritzt wird und nicht zum Schmiermittelsumpf der Brennkraft­ maschine zurückkehrt.

Der Schmiermittelstrom an der Unterseite des Kolbenbodens besitzt daher eine definierte Richtung, so daß das Schmier­ mittel stetig und periodisch variiert werden kann. Die hierfür erforderlichen Maßnahmen sind einfacher Art und lassen sich mit geringen Kosten durchführen. Der geschaf­ fene Kolben ist dauerhaft und zuverlässig im Betrieb.

Wenn sich der Kolben im Betrieb der Brennkraftmaschine während des Spritzens von Schmiermittel nach oben über seinen oberen Totpunkt hinausbewegt, wird inbesondere das im ersten Schmiermittelspeicher gespeicherte Schmier­ mittel gegen die Unterseite des Kolbenbodens geschleu­ dert und haftet an diesem, wobei eine Kühlung stattfin­ det. Wenn sich andererseits der Kolben über seinen unte­ ren Totpunkt hinausbewegt, fällt das an der Unterseite des Kolbenbodens haftende erhitzte Schmiermittel ab und gerät in den ersten und zweiten Schmiermittelspeicher in relativen Mengen, die grundsätzlich proportional zu den Flächen des ersten und zweiten Speichers sind. Da der zweite Schmiermittelspeicher eine größere Fläche als der erste Speicher, jedoch ein geringeres Volumen als dieser besitzt, neigt das erhitzte Schmiermittel dazu, den zweiten Speicher zu überströmen und zum Schmiermit­ telsumpf der Brennkraftmaschine zurückzukehren. Wenn da­ her neues Schmiermittel in erster Linie dem ersten Schmier­ mittelspeicher zugeführt wird, wird in zuverlässiger Weise ein guter und stetiger Schmiermittelstrom zum Kühlen der Unterseite des Kolbenbodens erzielt.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen er­ läutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausfüh­ rungsform eines Kolbens einer Brennkraftmaschine, der in einer Ebene geführt ist, die die Längsachsen des Kolbens und eines darin ausge­ bildeten Befestigungsloches für einen Kolbenbolzen enthält;

Fig. 2 einen anderen Längsschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform ent­ lang Linie II-II in Fig. 1, der die Mittelachse des Kolbens enthält, jedoch senkrecht zur Mittelachse des Be­ festigungsloches für den Kolbenbolzen verläuft;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Kolben entlang Linie III-III in Fig. 1, der senkrecht zur Mittelachse des Kolbens geführt ist und die Mittelachse des Befestigungsloches für den Kolbenbolzen enthält;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines einen Schmiermittelspeicher bildenden Einbaukörpers, der bei der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 Verwendung findet und im spannungs­ freien, nicht im Kolben mon­ tierten Zustand dargestellt ist; und

Fig. 5 einen Längsschnitt ähnlich Fig. 2 durch eine zweite Ausführungsform eines Kolbens in einer Ebene, die der der Fig. 2 der ersten Ausführungsform entspricht.

In den Fig. 1 und 2 ist die erste Ausführungsform eines Kolbens im Längsschnitt dargestellt. Dieser Kolben umfaßt einen Kolbenhauptkörper 1 und einen einen Schmiermittelspeicher bildenden Einbaukörper 10, der im Kolbenhauptkörper montiert ist. Bei dem Kolbenhaupt­ körper 1 handelt es sich typischerweise um ein Guß­ element, das normalerweise als becherförmiges Element ausgebildet ist und eine zylindrische Seitenwand oder einen Mantelabschnitt 2, eine obere Wand oder einen Kolbenboden 3 und zwei Augenabschnitte 4 aufweist. Die Augenabschnitte 4 sind jeweils mit einem Kolben­ bolzenbefestigungsloch 5 versehen, stoßen an den Kolbenboden 3 und liegen unmittelbar unter diesem, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, wobei sie sich auf gegen­ überliegenden Seiten der Mittelachse des Kolbens gegenüberliegen. Die inneren Enden stehen in Gegen­ richtung zueinander frei vom restlichen Teil des Kolbens vor. Die Befestigungslöcher 5 für die Kolben­ bolzen sind koaxial zueinander angeordnet und können jeweils einen nicht gezeigten Kolbenbolzen aufnehmen, um den Kolben an einer ebenfalls nicht gezeigten Pleuel­ stange zu befestigen.

Die Unterseite 3 a des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Kolbenbodens 3, d. h. die von der Brennkammer (nicht gezeigt), mit der der Kolben zusammen­ wirkt, entfernte Seite, die die Deckfläche des Innenraumes innerhalb des Kolbens bildet, ist im wesentlichen als flache konische Fläche ausgebildet, die in Aufwärtsrichtung geneigt ist. Alternativ dazu kann diese Unterseite als konkave sphärische Fläche ausge­ bildet sein. Um die Außenfäche des Kolbens 3 herum sind in Umfangsrichtung zwei Kolbenringnuten 6 und eine Ölabstreifringnut 7 eingeschnitten. Wie in Fig. 2 gezeigt, steht der Boden der Ölabstreifring­ nut 7 über eine Vielzahl von Bohrungen 8 mit dem Innenraum des Kolbens in Verbindung.

Jeder der frei nach innen vorstehenden Endteile der Augenabschnitte 4 ist mit einer Stufe 9 versehen, die von einem sich nach unten verengenden zylindrischen Endabschnitt 9 a des inneren Endteiles des Auges und von einer ebenen Ringfläche 9 b, die sich von der Basis des Endabschnittes 9 a nach außen erstreckt, gebildet wird. Die Innenfläche der Seitenwand 2 des Kolbens besitzt zwei in Längsrichtung verlaufende flache und relativ breite Nuten 2 a, die sich auf gegen­ überliegenden Seiten der Mittelachse des Kolbens auf einer Linie gegenüberliegen, die senkrecht zur Mittelachse der Befestigungslöcher 5 für den Kolben­ bolzen verläuft. Diese Nuten 2 a erstrecken sich nach unten zum unteren Rand der Seitenwand 2.

Der in Fig. 4 in perspektivischer Ansicht im spannungs­ freien Zustand gezeigte, den Schmiermittelspeicher bildende Einbaukörper 10 ist als Ganzes aus einem Stück ei­ ner metallischen Platte einer geeigneten Dicke und Elastizität, beispielsweise einer Federstahlplatte, preßgeformt. Der Einbaukörper 10 besitzt einen mittleren Aufnahmeabschnitt 12, der allgemein als Rechteck ausge­ bildet ist und zwei als Schmiermittelspeicher dienende Vertiefungen 11 a und 11 b aufweist, die in seinem Inneren durch Ziehen oder ein anderes Verfahren ausgebildet sind. Zwei breitere Schenkel 13 sind durch Abwärtsbiegen (aus der Sicht der Fig. 4) von zwei vorstehenden Ohren, die an den mittleren Abschnitten der längeren Seiten dieses rechteckförmigen mittleren Aufnahmeabschnittes 12 ausgebildet sind, hergestellt. In ähnlicher Weise sind zwei engere Schenkel 14 durch Abwärtsbiegen von zwei vorstehenden Armen, die an den kürzeren Seiten des Aufnahmeabschnittes 12 ausgebildet sind, herge­ stellt. Die engeren Schenkel 14 besitzen eine Breite und Länge, daß sie gerade in die vorstehend erwähnten Nuten 2 a in der Seitenwand 2 eingepaßt werden können.

Schließlich sind zwei seitliche Flügelabschnitte 17 vorgesehen, die sich von gegenüberliegenden Endteilen der beiden langen Sei­ ten des mittleren Aufnahmeabschnittes 12, die nicht an die breiten Schenkel 13 stoßen, aus in der Ebene des Aufnahmeabschnittes erstrecken, wie in Fig. 4 gezeigt.

Wenn der Einbaukörper 10 am Kolbenhauptkörper 1 befestigt worden ist, erstrecken sich der Aufnahmeplattenabschnitt 12 entlang einer Ebene, die senkrecht zur Mittelachse des Kolbens verläuft (und die im wesentlichen hori­ zontal angeordnet ist, wenn der Kolben in der Brennkraftmaschine befestigt ist). Dabei stehen zwei Speicher 11 a und 11 b zur Aufnahme von Schmiermittel für die Brenn­ kraftmaschine zur Verfügung, die in der Nähe der Unter­ seite 3 a des Kolbenbodens 3 durch die vorgesehenen Ver­ tiefungen gebildet werden. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, bei der es sich um eine Unteransicht des Kolbens handelt, ist an einem Längsende (dem un­ teren Ende in der Figur) der rechteckigen Aufnahme­ platte 12 auf einer Seite derselben (der linken Seite in der Figur) eine relativ große Öffnung 18 zwischen der Seitenwand 2 des Kolbenhauptkörpers 1 und dem Rand der Aufnahmeplatte 12 ausgebildet. Diese Öffnung mündet zwischen den Raum unter der Platte 12 und dem Raum über der Platte 12 zwischen der Platte und der Kolbenkrone 3, während am anderen Längsende (dem oberen Ende) und an der anderen Seite (der rechten Seite) der rechteckigen Aufnahmeplatte 12 eine ähnliche relativ große Öffnung 19 zwischen der Seitenwand 2 des Kolben­ hauptkörpers 1 und dem Rand der Aufnahmeplatte 12 aus­ gebildet ist, die wiederum zwischen die Räume unter und über der Platte 12 mündet. Die anderen Öffnungen zwischen diesen Räumen werden durch die Aufnahmeplatte 12 und/oder die Flügelabschnitte 17, die von den Seiten der Aufnahmeplatte vorstehen, in wirksamer Weise abgedeckt. Über eine dieser Öffnungen wird das Schmiermittel den Schmiermittelspeichern 11 a und 11 b zuge­ führt, während über die andere Öffnung 19 das Schmiermittels abgeführt wird.

Das Verhältnis zwischen der Fläche S₁ des ersten Schmiermittelspeichers 11 a und der Fläche S ₂ des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b ist kleiner als das Verhältnis zwischen dem Volumen V ₁ des ersten Schmier­ mittelspeichers 11 a und dem Volumen V ₂ des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b. Als spezielles Merkmal ist bei dieser ersten Ausführungsform die Fläche S ₁ des ersten Schmiermittelspeichers 11 a kleiner als die Fläche S ₂ des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b, die Tiefe des ersten Schmiermittelspeichers 11 a größer als die Tiefe des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b und somit das Flächenverhältnis S ₁/S ₂ der beiden Schmiermittel­ speicher kleiner als das Volumenverhältnis V ₁/V ₂ der­ selben. (Bei dieser speziellen Ausführungsform ist V ₁/V ₂ im wesentlichen eins.) Ferner liegt bei dieser speziellen Ausführungsform der Mittelpunkt der flachen konkaven konischen Fläche 3 a des Kolbenbodens 3 dem zweiten Schmiermittelspeicher 11 b gegenüber. Die­ ser zweite Speicher 11 b erstreckt sich über eine größere Fläche als der erste Speicher 11 a und liegt der Unterseite 3 a des Kolbenbodens gegenüber.

Es wird nunmehr die Kühlung dieses Kolbens das Schmiermittel der Brennkraftmaschine, in der der Kolben installiert ist, während des Betriebes der Brennkraftmaschine beschrieben.

Wenn sich der Kolben in seiner Zylinderbohrung (nicht gezeigt) mit hoher Geschwindigkeit auf und nie­ der bewegt (im Sinne der Fig. 1 und 2), wird ein Strahl 21 des Schmiermittels für die Brennkraftmaschine von einer Düse 20, die an einem festen Teil der Brenn­ kraftmaschine, beispielsweise dem Kurbelgehäuse, befestigt ist, nach oben gegen den Kolben ge­ spritzt. Dieser Strahl 21 ist so geführt, daß er sich durch die Öffnung 18 zwischen der Seitenwand 2 des Kolbenhauptkörpers 1 und dem Rand der Aufnahmeplatte 12 und somit in den Raum über der Aufnahmeplatte 12 zwischen derselben und dem Kolbenboden 3 erstrecken und gegen die Unterseite 3 a des Kolbenbodens 3 treffen kann. Wenn sich der Kolben nunmehr während seines Kompressions- oder Ausstoßhubes in den Fig. 1 und 2 nach oben von der Düse 20 wegbewegt, ist die Geschwindig­ keit des Schmiermittelstrahles 21 relativ zum Kolben­ boden 3 nicht besonders groß, so daß dieser Strahl 21 auf die Unterseite 3 a nicht besonders hart auftrifft und der größte Teil des Schmiermittels des Strahles 21 nach unten auf die Oberseite der Aufnahmeplatte 12 fällt, so daß er in den Schmiermittelspeicher 11 a und 11 b aufgenommen wird. Wenn der Kolben seinen oberen Totpunkt passiert hat und mit seinem Ansaug- oder Arbeitshub beginnt, wird durch diese plötzliche Bewegungsum­ kehr das in den Schmiermittelspeichern 11 a und 11 b befindliche Schmiermittel durch Trägheitswirkung nach oben herausgeschleudert und gegen die Unterseite 3 a des Kolbenbodens über dessen gesamten Flächenbereich geworfen. Da diese Unterseite 3 a die Form eines konkaven Kegels (oder alternativ dazu eine konkave sphärische Form) besitzt, strömt das an der Unterseite 3 a haftende Schmiermittel in Richtung auf deren Mittelabschnitt, so daß eine bessere Kühlwirkung für den Kolbenboden 3 erreicht wird. Während des Abwärtshubes des Kolbens erstreckt sich der von der Düse 20 abgegebene Schmiermittelstrahl 21 weiterhin durch die Öffnung 18 und, da nunmehr die Geschwindigkeit des Strahles 21 relativ zum Kolbenboden 3 groß ist, trifft dieser Strahl 21 ziemlich hart auf die Unterseite 3 a an einem Punkt auf, der im wesent­ lichen direkt über der Öffnung 18 liegt. Das Schmier­ mittel des Strahles 21 strömt dann entlang der Unterseite 3 a vom Punkt seines Auftreffens weg in Richtung auf den mittleren Teil der Unterseite 3 a und dann am mittleren Teil vorbei in Richtung auf den Teil der Unterseite, der der anderen Öffnung 19 gegenüberliegt, die im wesentlichen diametral entgegengesetzt zu der Öffnung 18 angeordnet ist.

Dieser Schmiermittelstrom reißt das aus den Schmier­ mittelspeichern 11 a und 11 b in der vorstehenden beschrie­ benen Weise nach oben geschleuderte Schmiermittel mit und führt es in Richtung auf den Teil der Deckfläche 3 a, der der Öffnung 19 gegenüberliegt, so daß das Schmier­ mittel, das Wärmeenergie vom Kolbenboden 3 ab­ sorbiert hat, durch neues kühles Schmiermittel für eine weitere Kühlung ersetzt wird. Wenn der Kolben seinen unteren Totpunkt erreicht hat und mit seiner Aufwärtsbewegung beginnt, wird das gegenüber der Öffnung 19 angesammelte Schmiermittel wiederum durch Trägheitswirkung von der Unterseite 3 a des Kolbenbodens gelöst und fällt nach unten, wobei es durch die Öffnung 19 dringt. Natürlich trifft ein großer Teil dieses Schmiermittels auf die Aufnahmeplatte und wird wieder in den Speichern 11 a und 11 b gesammelt, so daß der vor­ stehend beschriebene Zyklus wiederholt wird. Da jedoch das Flächenverhältnis S ₁/S ₂ der Speicher geringer ist als deren Volumenverhältnis V ₁/V ₂, fließt eine größere Schmiermittelmenge vom zweiten Schmiermittelspeicher 11 b über als vom ersten Schmiermittelspeicher 11 a, so daß der Schmiermittelüberlauf aus dem durch den Einbaukörper 10 gebildeten Speicher in erster Linie auf einer Seite auftritt, die der Seite gegenüberliegt, auf der Schmiermittel in konstanter Weise von der Düse 20 zugeführt wird, wodurch die erneute Umwälzung des Schmiermittels über die Innenseite des Kolbens be­ schleunigt wird. Durch die vorstehend beschriebenen Vorgänge wird somit ein beträchtlicher und stetiger Schmiermittelstrom in dem Raum zwischen dem Einbaukörper 10 und dem Kolbenboden 3 über die Unterseite 3 a des Kolbenbodens von einem Bereich derselben, der der Öffnung 18 und dem ersten Schmiermittelspeicher 11 a gegenüber­ liegt, bis zu einem Bereich, der der Öffnung 19 und dem zweiten Schmiermittelspeicher 11 a gegenüber­ liegt, sichergestellt. Der Schmiermittelstrom ver­ läuft dabei ausgehend vom Strahl 21 durch die Öffnung 18 über die Kolbenbodenunterseite, wobei das Schmier­ mittel einmal oder in wiederholter Weise in die in den Speichern 11 a und 11 b vorhandene Schmiermittel­ menge eindringt und dann durch die Öffnung 19 abge­ führt wird. Eine ziemlich große Menge des sich von der Unterseite 3 a lösenden Schmiermittels fällt nach unten auf die Oberseite der Kolbenbolzenaugen 4 und strömt um diese Augen herum auf ihre Unterseiten.

Da bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Fläche S ₁ des ersten Schmiermittelspeichers 11 a kleiner ist als die Fläche S ₂ des zweiten Schmier­ mittelspeichers 11 b, wird die Neigung des erhitzten Schmiermittels, zu einem größeren Anteil in den zweiten Schmiermittelspeicher 11 b zu fallen, ver­ stärkt und somit die Strömung des Schmiermittels von der Öffnung 18 zur Öffnung 19 begünstigt. Da darüber hinaus die Unterseite 3 a des Kolbenbodens 3 in der Form eines flachen konkaven Kegels ausgebildet ist, strömt das er­ hitzte Schmiermittel in Richtung auf den Mittelabschnitt der Unterseite 3 a und sammelt sich dort an. Da ferner bei dieser ersten Ausführungsform der Mittelpunkt der konischen Unterseite 3 a einem Punkt des zweiten Schmier­ mittelspeichers 11 b gegenüberliegt, wird beim Ab­ schleudern der am Mittelpunkt angesammelten erhitzten Schmiermittelmenge auf den den Schmiermittelspeicher bildenden Einbaukörper 10 der größte Teil der Schmiermittel­ menge in den zweiten Schmiermittelspeicher 11 b fallen, wo­ durch die Neigung des erhitzten Schmiermittels in die­ sen zweiten Speicher 11 b zu fallen und in der vorstehend geschilderten Weise zu strömen, weiter verbessert wird.

In Fig. 5 ist ein Schnitt durch eine zweite Ausführungs­ form eines Kolbens dargestellt. Bei dieser zweiten Ausführungsform ist die Fläche S ₁ des ersten Schmier­ mittelspeichers 11 a kleiner als die Fläche S ₂ des zwei­ ten Schmiermittelspeichers 11 b, die Tiefe des ersten Schmiermittelspeichers 11 a größer als die Tiefe des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b und das Volumen V ₁ des ersten Schmiermittelspeichers 11 a größer als das Volumen V ₂ des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b. Somit ist das Flächenverhältnis S ₁/S ₂ definitiv ge­ ringer als das Volumenverhältnis V ₁/V ₂ zwischen den beiden Speichern. Abgesehen von diesem Punkt ent­ spricht die zweite Ausführungsform im wesentlichen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform.

Dieses zusätzliche Merkmal hat die Wirkung, daß beim Überfahren des oberen Totpunktes durch den Kolben und beim Aufwärtsschleudern des Schmiermittels aus den Schmiermittel­ speichern 11 a und 11 b durch Trägheitswirkung und dessen Auftreffen auf die Unterseite 3 a des Kolbenbodens mehr Schmiermittel herausgeschleudert wird, da das Vo­ lumen des ersten Schmiermittelspeichers 11 a größer ist als das des zweiten Schmiermittelspeichers 11 b, wobei aus der Kollision dieser beiden aufwärts geschleuderten Schmiermittelmassen eine Strömung von der Öffnung 18 weg zur Öffnung 19 re­ sultiert, wodurch wiederum die vorstehend erwähnten Strömungsverhältnisse erreicht werden. Dadurch wird der Boden 3 des Kolbens besonders wirksam gekühlt.

Claims (6)

1. Kolben für eine Brennkraftmaschine mit einem eintei­ ligen becherförmigen Kolbenhauptkörper (1), der durch einen Kolbenboden und eine nach unten offene, zylindri­ sche Seitenwand (2) begrenzt ist, wobei die Unterseite (3 a) des Kolbenbodens von unten durch Aufspritzen von Schmiermittel gekühlt wird, mit zwei diametral gegenüberliegenden Kolbenbolzenaugen (4) in der Seitenwand (2) und mit einem im Innenraum des Kol­ benhauptkörpers (1) angeordneten Einbaukörper (10), wel­ cher aus einem separaten Blechteil geformt ist und einen der Kolbenunterseite gegenüberliegenden Abschnitt besitzt, in welchen zwei wannenförmige Schmiermittelspeicher (11 a, 11 b) eingeprägt sind, die zur Unterseite (3 a) des Kolben­ bodens hin offen sind und von denen der zweite Schmier­ mittelspeicher (11 b) eine größere Fläche als der erste (11 a) besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmier­ mittel mittels eines von einer Düse (20) abgegebenen Strahles (21) direkt gegen die Unterseite des Kolben­ bodens (3) gespritzt wird, daß der Strahl (21) durch eine Eintrittsöffnung (18) zwischen der Seitenwand (2) des Kolbenhauptkörpers (1) und dem Einbaukörper (10) ge­ führt ist, daß die Eintrittsöffnung (18), der erste und zweite Schmiermittelspeicher (11 a, 11 b) und eine Schmier­ mittelaustrittsöffnung (19) zwischen der Seitenwand (2) und dem Einbaukörper (10) etwa in einer Reihe angeordnet sind und daß das Volumen des ersten Schmiermittelspei­ chers (11 a) größer ist als das Volumen des zweiten Schmier­ mittelspeichers (11 b).

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermitteleintrittsöffnung (18) benachbart zum ersten Schmiermittelspeicher (11 a) und die Austrittsöff­ nung (19) benachbart zum zweiten Schmiermittelspeicher (11 b) angeordnet ist.

3. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schmiermittelein- und -austrittsöffnung (18, 19) relativ zum Kolbenboden (3) etwa diagonal zu­ einander angeordnet sind.

4. Kolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Einbaukörper (10) zwei diagonal angeordnete Flügelabschnitte (17) aufweist, welche die Abdeckung der Kolbenunterseite vergrößern und jeweils gegenüber dem Ein- und Austrittsöffnungen für das Schmiermittel angeordnet sind.

5. Kolben nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Unterseite (3 a) des Kol­ benbodens (3) eine flache konische Form besitzt und daß die Spitze der flache Unterseite dem zweiten Schmier­ mittelspeicher (11 b) gegenüberliegt.

6. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Kolbenbodens eine flache sphärische Form besitzt, deren größte Höhe dem zweiten Schmiermittelspei­ cher gegenüberliegt.