DE3540617C2

DE3540617C2 - Dreiteiliger Ölabstreifring mit einer inneren Auswölbung

Info

Publication number: DE3540617C2
Application number: DE3540617A
Authority: DE
Inventors: Yorishige Maeda
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-11-30
Filing date: 1985-11-15
Publication date: 1995-08-17
Anticipated expiration: 2005-11-16
Also published as: DE3540617A1; US4659093A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen dreiteiligen Ölab streifring, der ein Paar Seitenschienen und einen Aufwei tering, der zwischen dem Paar Seitenschienen vorgesehen ist, aufweist.

Herkömmliche dreiteilige Ölabstreifringe weisen einen Aufweitering auf, der in Umfangsrichtung verläuft und in radialer Richtung Wellenform besitzt. Die beiden Enden des Aufweiteringes werden gegeneinander gestellt und bewirken dadurch Federeigenschaften. Es ist notwendig, im Aufweite ring zwischen einem radial gesehen inneren Abschnitt und einem radial gesehen äußeren Abschnitt der Wellenform des Aufweiterings ein Loch vorzusehen, damit ein Draht hin durchgeführt werden kann, um das Überlappen der Enden des Aufweiteringes zu verhindern.

Um eine Abnutzung zwischen einem die Seitenschiene berüh renden Abschnitt, der an einem radial gesehen inneren Abschnitt des Aufweiteringes ausgebildet ist, und einer Seitenschiene zu vermeiden, wurde die Umfangslänge des die Seitenschiene berührenden Abschnittes vergrößert, wodurch die Kontaktfläche zwischen dem die Seitenschiene berühren den Abschnitt und der Seitenschiene anwächst. Wenn jedoch die Umfangslänge des die Seitenschiene berührenden Ab schnittes des Aufweiteringes anwächst, muß der radial gesehen äußere Abschnitt des wellenförmigen Aufweiteringes mit einer verhältnismäßigen engen Krümmung, d. h. mit einem geringen Radius gebogen werden. Wenn deshalb in dem scharf gebogenen Aufweitering ein Loch vorgesehen wird, um einen Draht hindurchzulassen, schwächt das Loch die Festigkeit des Aufweiteringes und die Haltbarkeit des Aufweiteringes wird verringert.

Wenn andererseits kein Loch im Aufweitering vorgesehen wird, um einen Draht hindurchzulassen, können die aneinan derstoßenden Enden des Aufweiteringes sich in Umfangsrich tung überlappen, wenn der Aufweitering in einer Ölringnut eines Kolbens sitzt. Eine solche Überlappung der Enden des Aufweiteringes verschlechtert die glatte Einführung eines Kolbens in eine Zylinderbohrung oder die Dehnfedercharak teristik des Aufweiterings, wodurch der Ölverbrauch an steigt.

Aus der Entgegenhaltung DE-AS 27 40 125 ist ein gattungsbildender Ölabstreifring bekannt, der mit einer ringförmigen Spreizeinrichtung ausgestattet ist, die in Umfangsrichtung radial wellenförmig ausgebildet ist. An einer axialen Stirnseite der ringförmigen Spreizeinrichtung schließen sich radial nach außen gebogene schmale Stege an, die mit Platten verbunden sind, die als Ölabstreifelemente dienen. Weiterhin ist die ringförmige Spreizeinrichtung geschlitzt, um eine Montage zu ermöglichen. Die Enden der Spreizeinrichtung sind an ihrer Stoßverbindung durch eine Gleitlasche miteinander verbunden, um einerseits ein Überlappen der Enden der Spreizeinrichtung im Betrieb zu verhindern und andererseits eine möglichst gute Ausrichtung der beiden Enden zueinander zu gewährleisten, wenn diese bei der Montage weit auseinander gespreizt werden. Die Gleitlasche ist in Ausnehmungen im Verbindungsabschnitt zwischen den radial inneren Abschnitten und den radial äußeren Abschnitten angeordnet und liegt an den gebogenen Stegen an. Dies beeinträchtigt jedoch die Festigkeit des Spreizrings in diesem Bereich ganz erheblich.

Ferner ist aus der US 2 474 413 ein Ölabstreifring bekannt, bei dem ein Draht innerhalb einer Spiralfeder vorgesehen ist, die radial nach innen über den Ölabstreifring hinaussteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Ölabstreifring derart weiterzubilden, daß die Festigkeit des Ölabstreifrings durch Ausnehmungen zum Durchführen eines gekrümmten Elements nicht vermindert wird.

Diese Aufgabe wird durch einen Ölabstreifring mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung hat desweiteren das Ziel, einen dreiteiligen Ölabstreifring vorzusehen, bei dem ein Loch vorgesehen werden kann, um einen Draht hindurchzulassen, ohne die Festigkeit des Aufweiteringes wesentlich zu mindern, und bei dem ein Draht durch das Loch hindurchgeführt werden kann, womit ein Überlappen der Enden des Aufweiteringes verhindert wird, ohne eine Verminderung der Festigkeit des Aufweiteringes hervorzurufen.

Dieser dreiteilige Ölabstreifring weist ein Paar Seiten schienen, die in axialer Richtung im Abstand voneinander gehalten werden, und einen Aufweitering auf, der so zwi schen dem Paar Seitenschienen angeordnet ist, daß er sie auseinanderhält. Der Aufweitering verläuft in Umfangsrich tung und besitzt in radialer Richtung Wellenform. An radi al gesehen inneren Abschnitten des Aufweiteringes sind gerade Abschnitte ausgeführt, die die Seitenschienen be rührende Abschnitte haben, die an axial entgegengesetzten Seiten des Aufweiteringes in axialer Richtung hervorste hen. Von den geraden Abschnitten haben eine Vielzahl de rer, die nahe den aneinanderstoßenden Enden des Aufweite ringes liegen, eine Auswölbung, die radial nach innen gerichtet ist, und Löcher, um einen Draht hindurchzulas sen.

Da bei der zweitbeschriebenen Ausbildung die Auswölbungen und die Löcher an radial gesehen inneren Abschnitten des Aufweitringes ausgeführt sind, ist die Beeinflussung der gebogenen Abschnitte an den radial gesehenen äußeren Ab schnitten des Aufweiteringes durch das Loch unter dem Gesichtspunkt der Festigkeit gering, und sie werden durch das Loch kaum geschwächt.

Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden ersichtlich durch die folgende ausführli che Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

Fig. 1 ist ein Grundriß eines Aufweiteringes eines drei teiligen Ölabstreifringes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 ist ein ausschnittsweiser Aufriß des Aufweiterin ges aus Fig. 1 vom Inneren des Aufweiteringes aus gese hen;

Fig. 3 ist ein Aufriß eines dreiteiligen Ölabstreifringes gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 4 ist ein Schnitt durch den in eine Ölringnut eines Kolbens eingebauten dreiteiligen Ölabstreifring aus Fig. 1; und

Fig. 5 ist ein Grundriß einer Seitenschiene.

Ein dreiteiliger Ölabstreifring 1 liegt in einer Ölringnut 4, die an einem Kolben 3 ausgebildet ist, der in eine Zylinderbohrung eines Verbrennungsmotors hin- und herbe weglich eingesetzt ist, wie in der Fig. 1 zu sehen ist.

Der dreiteilige Ölabstreifring 1 besteht aus einem Paar Dichtringen der Seitenschienen 5, 5, die in axialer Richtung einen Abstand voneinander besitzen, und einem Aufweitering 6, der so zwischen dem Paar Seitenschienen 5, 5 liegt, daß die Seitenschienen 5, 5 durch die Federkraft des Aufweiterin ges 6 auseinander gehalten werden.

Jede Seitenschiene 5 besteht aus einem elastischen, metal lischen, ringförmigen Streifen, der an den Enden aneinan derstößt und in dem Stoßbereich einen Spalt 5a aufweist, wie in Fig. 5 dargestellt ist.

Wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, ist der Aufweite ring 6 aus einem ringförmigen Streifen aufgebaut, der an den Enden in Punkt 8 seines Umfanges aneinanderstößt. Der Aufweitering 6 verläuft in Umfangsrichtung und besitzt in radialer Richtung Wellenform. Der Aufweitering 6 besitzt eine Vielzahl gerader Abschnitte 9 in radial gesehen inne ren Bereichen der Wellenform und eine Vielzahl gebogener Abschnitte 10 in radial gesehen äußeren Bereichen der Wellenform des Aufweiteringes 6. Die geraden Abschnitte 9 erstrecken sich über einen größeren Bereich in Umfangs richtung als die gebogenen Abschnitte 10. An in axialer Richtung entgegengesetzten Seiten der in radialer Richtung inneren Abschnitte 9 sind die Seitenschiene berührende Abschnitte 11, 11 ausgebildet, die in axialer Richtung hervorstehen und sich in Umfangsrichtung erstrecken. Die die Seitenschiene berührenden Abschnitte 11 sind einstückig mit dem geraden Abschnitt 9 des Aufweiterings 6 ver bunden. Eine in radialer Richtung äußere Oberfläche des die Seitenschiene berührenden Abschnittes 11 berührt eine in radialer Richtung innere Oberfläche jeder Seitenschiene 5 und überträgt eine Dehnkraft auf die Seitenschiene 5. Das Kontaktlängenverhältnis, d. h. das Verhältnis der Länge des Kontaktabschnittes zwischen den die Seitenschiene berührenden Abschnitten 11 und der Seitenschiene 5 zu der Gesamtlänge des Aufweiteringes 6, wird am besten mit mehr als 60% angesetzt, so daß die Verringerung der Dehnkraft des Aufweiteringes 6, die der Abnutzung der Kontaktab schnitte zwischen den die Seitenschiene berührenden Ab schnitten 11 und den Seitenschienen 5 zuzuschreiben ist, vermieden wird.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt eine Mehrzahl der geraden Abschnitte 9, die nahe dem Stoßbereich 8 des Aufweitrings 6 angeordnet sind, nach innen ragende Auswölbungen 21 und Löcher oder Durchlässe 22, um einen Draht 23 auf beiden Seiten der Auswölbung 21 hindurchgehen zu lassen.

Die Auswölbung 21 kann erreicht werden, indem ein mittle rer Bereich des geraden Abschnittes 9 mit zwei in axialer Richtung verlaufenden Schlitzen 24 versehen wird, die in Umfangsrichtung auseinander liegen, und dadurch einen bandartigen Abschnitt 25 bilden, der von dem geraden Ab schnitt 9 durch die Schlitze 24 getrennt ist. Der bandar tige Abschnitt 25 wird so ausgebildet, daß er radial nach innen ragt. Die Löcher 22 zum Durchlassen des Drahtes 23 können aus dem Zwischenraum in Verbindung mit den Schlit zen 24 auf beiden Seiten des bandartigen Abschnittes 25 gebildet werden, wenn der bandartige Abschnitt 25 radial nach innen ragt.

Der Draht 23 geht durch die Löcher 22 hindurch und besitzt umgebogene Abschnitte 26 an beiden Seiten mindestens einer Auswölbung 21, um den Draht 23 an einer Loslösung vom Aufweitering 6 zu hindern.

Als nächstes wird die Wirkungsweise des Ausfüh rungsbeispiels beschrieben.

Der Aufweitering 6 stößt an seinen beiden Enden normaler weise dadurch aneinander, daß der Draht 23 durch die Löcher 22 des Aufweiteringes 6 hindurchgeht. Dadurch wird ein Überlappen der Enden des Aufweiteringes 6 vermieden und eine Verringerung der Dehnkraft infolge Überlappens tritt nicht auf.

Da die Auswölbungen 21 und die Löcher 22 an den geraden Abschnitten 9 vorgesehen sind, die an radial gesehen inne ren Abschnitten der Wellenform des Aufweiterings 6 liegen, unterliegen die gebogenen Abschnitte 10, die an radial gesehen äußeren Abschnitten des Aufweiteringes 6 liegen und von den Löchern 22 entfernt sind, nur einer geringen Festigkeitsbeeinflussung. Eine Verringerung der Festigkeit des Aufweiterings 6 tritt nicht auf.

Ein dreiteiliger Ölabstreifring weist ein Paar Seiten schienen und einen Aufweitering auf, der zwischen den Seitenschienen angeordnet ist. Der Aufweitering verläuft in Umfangsrichtung und besitzt in radialer Richtung Wel lenform. Gerade Abschnitte befinden sich an radial gese hen inneren Abschnitten des Aufweiteringes. An einer Viel zahl der geraden Abschnitte ragen Auswölbungen radial nach innen. Die Auswölbungen berühren den Boden einer Ölringnut eines Kolbens und verhindern das Überlappen der Enden des Aufweiteringes. Die Auswölbung kann auf ihren beiden Seiten mit Löchern versehen sein und ein Draht kann durch die Löcher hindurchgeführt werden, um das Überlappen der Enden des Aufweiteringes zu verhindern.

Claims

1. Ölabstreifring zum Einsetzen in eine Ölringnut (4) eines Kolbens (3), mit einem geschlitzten Aufweitring (6),
der in Umfangsrichtung eine Wellenform mit abwechselnden geraden Radialinnenabschnitten (9) und radial nach außen gebogenen Radialaußenabschnitten (10) besitzt, von denen die Radialinnenabschnitte (9) an mindestens einer Stirnseite in Axialrichtung vorstehende Berührungsabschnitte (11) aufweisen, die einen zur Abdichtung zwischen dem Kolben (3) und einer Zylinderwand dienenden, geschlitzten Dichtring (5) stützen, wobei der Stoßbereich (8) des Aufweitrings (6) durch einen Draht (23) überbrückt ist, der durch Durchlässe (22) am Aufweitring (6) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Aufweitring (6) eine Auswölbung (21) besitzt, die in dem geraden Radialinnenabschnitt (9) radial nach innen ragt und daß der Durchlaß (22) in Umfangsrichtung des Aufweitrings (6) durch die radial nach innen gerichtete Auswölbung (21) gebildet ist.

2. Ölabstreifring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (23) nur nahe den aneinanderstoßenden Enden (7) des Aufweitrings (6) beidseitig des Stoßbereiches (8) verläuft.

3. Ölabstreifring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht (23) zur Fixierung mit umgebogenen Abschnitten (26) auf beiden Seiten mindestens einer Auswölbung (21) versehen ist.