DE6801827U - ARRANGEMENT FOR COOLING PISTON PIN BEARINGS - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

PROF. DR. DR. J. RE1TSTÖTTER DR.-ING. WOLFRAM BUNTEPROF. DR. DR. J. RE1TSTÖTTER DR.-ING. WOLFRAM BUNTE

D — ΘΟ00 MÖNCHEN 15. HAYDN8TRASSE B. FERNRUF (OBU) BS 47 12D - ΘΟ00 MÖNCHEN 15. HAYDN8TRASSE B. FERNRUF (OBU) BS 47 12

Gbm-Anmeldung G 68 Ol 827.9-7302 München, 16. Januar 1969 McCulloch Corp. M/9410 LoGbm registration G 68 Ol 827.9-7302 Munich, January 16, 1969 McCulloch Corp. M / 9410 Lo

O*utschei Canton* Gecfo«eh»mo_Sicfsi-;JieO * utschei Canton * Gecfo «eh» mo _S icfsi-; Jie

Anordnung zum Kühlen
von KolbenbolzenlagernArrangement for cooling
of piston pin bearings

Die Neuerung bezieht sich auf eine Anordnung zum Kühlen von Kolbenbolzenlagern in Brennkraftmaschinen, die einen in Ihrem Zylinder hin- und hergehend angeordneten Kolben, eine Pleuelstange und eine Drehverbindung zwischen Pleuelstange und Kolben aufweisen.The innovation relates to an arrangement for cooling piston pin bearings in internal combustion engines that have a reciprocating piston in their cylinder, a connecting rod and have a rotary connection between the connecting rod and the piston.

Bei Brennkraftkolbenmaschinen ist eine Pleuelstange mit einem hin- und hergehenden Kolben häufig durch eine Drehverbindung, auch Kolben*olzenverbindung genannt, verbunden. Derartige Kolbenbolzenverbindungen wurden bereits z.B. in den USA-Patentschriften 3 257 597 (Sheaffer) und 3 257 993 (Brooks) beschrieben. Bsi den Kolben-Zylinder-Konstruktionen gemäß diesen Patentschriften str" .t eine brennbare, im allgemeinen gasförmige Ladung, dia ein Schmiermittel enthält, vom Innern des Kurbelgehäuses um gewisse Teile des Kolbens herum und durcn Bohrungen in der Zylinderwand hindurcn in den Verbrennungsraum des LIv 1 i nder:;.In internal combustion piston engines is a connecting rod with a reciprocating pistons are often connected by a rotary joint, also known as a piston and pin joint. Such piston pin connections have been described in U.S. Patents 3,257,597 (Sheaffer) and 3,257,993 (Brooks), for example. Bsi the piston-cylinder constructions according to these patents str ".t a combustible, generally gaseous charge, containing a lubricant from the inside of the crankcase around certain parts of the piston and through bores in the cylinder wall into the combustion chamber of the LIv 1 i nder:;.

1 R? 71 r? 7th

i Trotz dieser Maßnahme wurde gefunden, daß die Kolbenbolzenver- j bindung bei Brennkraftkolbenmaschinen infolge überhitzung der | die Kolbenbolzen mit den Kolben verbindenden Lager störanfällig sind, was einen erheblichen Nachteil darstellt.i Despite this measure it was found that the piston pin j binding in internal combustion piston engines due to overheating of the | the piston pins with the piston connecting bearings are prone to failure, which is a significant disadvantage.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und eine gekühlte Drehverbindung zwischen dem Kolben und de ρ Pleuelstange zu scharfen, um die Lebensdauer einer derartigen Drehverbindung zu verlängern.The innovation is based on the task of eliminating this disadvantage and a cooled rotary connection between the piston and de ρ connecting rod too sharp to extend the life of a to extend such a rotary joint.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt neuerung3gemäß durch einen Kolbenbolzen, der einen sich durch die Drehverbindung hindurch erstreckenden Durchgang umgrenzt, Mittel zum Hervorrufen eines Kühlmittelstromes durch diesen Durchgang der Drehverbindung, sowie Mittel zum Zuführen dieses die Drehverbindung durchströmenden Kühlmediums, wöbe- der Durchgang ein Kolbenbolzennadellager hält, das von einem äußeren zylindrischen Seitenwandteil des Kolbenj her gesehen in radialem Abstand nach innen versetzt ist und dessen axiales Ende, das dem zylindrischen Seitenwandteil gegenüberliegt, kontinuierlich und im wesentlichen ganz der Strömung des Brennstoffs ausgesetzt ist.According to the innovation 3, this problem is solved by a Piston pin defining a passage extending through the rotary joint, means for creating a Coolant flow through this passage of the rotary joint, as well as means for supplying this flowing through the rotary joint Cooling medium, the passage holds a piston pin needle bearing, which is held by an outer cylindrical side wall part of the piston is offset inwardly at a radial distance and its axial end, which is the cylindrical Side wall part is opposite, continuously and in is essentially entirely exposed to the flow of the fuel.

Infolge der Benützung einer gasförmigen, ein Schmiermittel enthaltenden Ladung brennbaren Materials als Kühlmedium und der Tatsache, daß letzteres zuletzt in den VerbrennungsraumAs a result of the use of a gaseous charge of combustible material containing a lubricant as a cooling medium and the fact that the latter goes into the combustion chamber last

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ι * a * ιι * a * ι

eingeleitet wird, kommt zum Vorteil der Kolbenbolzenkühlung noch eine erhöhte Strömung der gasförmigen Ladung zum Ve^- brennungsi ium hinzu, was eine Leistungssteigerung des Motors mit sich bringt.is initiated, the piston pin cooling has the advantage an increased flow of the gaseous charge to the combustion chamber, which increases the output of the Motors brings with it.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 und 3.Advantageous developments of the innovation result from the features of claims 2 and 3.

Nachstehend sind verschiedene bevorzugte Ausführungsformen der Neuerung mit Bezug auf die schematische Zeichnung beispielsweise näher erläutert;Below are several preferred embodiments the innovation with reference to the schematic drawing, for example, explained in more detail;

es zeigen:show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer an sich bekannten Zweitakt-Brennkraftmaschine im Längsschnitt, wobei die Maschine zo abgewandelt ist, daß die Brennladung durch das hohle Innere eines Kolbenbolzens zum Verbrennungsraum strömt;Fig. 1 is a side view of a known two-stroke internal combustion engine, in longitudinal section, the machine zo is modified in that the combustible charge flows through the hollow interior of a piston pin to the combustion chamber;

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Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt des Kolbens und Zylin
'ers der Maschine nach der Linie 2-2 von Fig. 1;Fig. 2 is an enlarged cross-section of the piston and cylinder
'ers the machine on line 2-2 of Figure 1;

Fig. 3 eine Draufsicht der Maschine gemäß Fig 1 im Längsschnitt nach der gestuften Linie 3-3 von Fig. 2;3 is a top view of the machine according to FIG. 1 in longitudinal section along the stepped line 3-3 of FIG. 2;

eine Seitenansicht einer abgewandelten \.usführungs
form der Maschine gemäß Fig. 1 im Schnitt, in der
gleichen Richtung wie Fig. 2 gesehen.a side view of a modified version
shape of the machine according to FIG. 1 in section, in which
same direction as FIG. 2 seen.

Fig 1 zeigt eine Zweitakt-Brennkraftmaschine ¹, die ein übliches Gehäuse 2 mit Kühlrippen 3 aufweist. Außerdem besitzt das Gehäuse 2 ein Kurbelgehäu eteil h und ein den Zylinder bildendes Teil 5· Der Zylinder 5 Kann mit einer üblichen Zylinderbuchse 6 ausgekleidet sein. Ein nicht gezeigter Vergaser liefert durch eine Zweigleitung 7 des Gehäuses gasförmigen Brennstoff in das Innere 8 des Kurbelgehäuses unter dem Zylinder 5· Wie dargestellt, besitzt der Zylinder 5 ein offenes unteres
Ende 9» das mit dem Innern 8 des Kurbelgehäuses in Verbindung
steht.1 shows a two-stroke internal combustion engine ¹ which has a conventional housing 2 with cooling fins 3. In addition, the housing 2 has a crank housing part h and a part 5 forming the cylinder. The cylinder 5 can be lined with a conventional cylinder liner 6. A carburetor, not shown, supplies gaseous fuel through a branch line 7 of the housing into the interior 8 of the crankcase below the cylinder 5. As shown, the cylinder 5 has an open lower one
End 9 »that connects to the interior 8 of the crankcase
stands.

Die durch die Zweigleitung 7 eintretende brennbare Laaung ist
gewöhnlich ein Gemisch aus Luft, Benzin und einem Schmiermittel, via Öl. Das Öl und das Gas werden durch den Luftanteil der Ladung dispergiert und befördert. Ein herkömmlicher Plattenventil mechanismus 1o dient als Rückschlagventil, das die Brennladung ins Kurbelgehäuseinnere 8 hineinläßt, .-jedoch eine Rückströmung derselben in die Zweigleitung 7 verhindert.The combustible laaung entering through branch line 7 is
usually a mixture of air, gasoline and a lubricant, via oil. The oil and gas are dispersed and carried by the air portion of the cargo. A conventional plate valve mechanism 1o serves as a check valve that lets the combustion charge into the crankcase interior 8, but prevents the same from flowing back into the branch line 7.

Das Iiint 'e 8 des Kurbelgehäuses bildet eine geschlossene Kammer, deren einziger Auslaß mit einem Verbrennungsraum 11 des Zylinders 5 in Verbindung stehende Brennstoffeinlasse umfaßt.The Iiint'e 8 of the crankcase forms a closed chamber, whose only outlet with a combustion chamber 11 of the Cylinder 5 includes communicating fuel inlets.

Eine herkömmlich Zündkerze 12 dient zum Zünden der Brennladung im Verbrennungsraum 11,, Ein Kolben 13 ist in der Zylinderbüchse 6 hin- und hergehend angeordnet. Eine Pleuelstange "\h ist an dem, dem Verbrennungsraum 11 abgekehrten Ende des Kolbens 13 mittels einer Drehverbindung 15 schwenkbar befestigt. Die Drehachse der Verbindung 15 verläuft senkrecht zur Richtung der hin- und hergehenden Bewegung des Kolbens 13 und fluchtet im allgemeinen mit einer Mittelebene des Zylinders 5· Das entere Ende der Pleuelstange 14 ist mittels einer Drehverbindung 16 an einer herkömmlichen Kurbelwelle 17 angebracht«A conventional spark plug 12 is used to ignite the combustion charge in the combustion chamber 11, a piston 13 is arranged to reciprocate in the cylinder liner 6. A connecting rod "\ h" is pivotally attached to the end of the piston 13 facing away from the combustion chamber 11 by means of a rotary connection 15. The axis of rotation of the connection 15 runs perpendicular to the direction of the reciprocating movement of the piston 13 and is generally aligned with a center plane of the Cylinder 5 · The end of the connecting rod 14 is attached to a conventional crankshaft 17 by means of a rotary joint 16 «

Die Drehverbindung i6 kann einen ringförmigen Satz von Nadellagern aufweisen, wie in Fig« 1 dargestellt.The rotary joint i6 may be an annular set of needle bearings as shown in FIG.

Der verbrannte Brennstoff wird aus dem Verbrennungsraum 11 durch eine sich durch die Wand des Zylinders 5 erstreckende Auslaßöffnung 18 abgeführt, wie aus Fig 1 und 3 ersichtlich. Der Brennstoff tritt in den Verbrennungsraum 11 durch Einlasse 19 und 2o ein, die an diametral entgegengesetzten Seiten des Zylinders 5 angeordnet sein können (Fig. 1 und 3)»The burned fuel is taken from the combustion space 11 discharged through an outlet opening 18 extending through the wall of the cylinder 5, as can be seen from FIGS. The fuel enters the combustion chamber 11 through inlets 19 and 2o on diametrically opposite sides of the cylinder 5 can be arranged (Fig. 1 and 3) »

Die Maschine 1 arbeitet auf die herkömmliche Art einer platten-The machine 1 works in the conventional manner of a plate

ventilgesteuerten Zwreitakt-Brennkratmaschine, Während eines Aufwärtshubes des Kolbens 13 (Figo 1) entsteht daher Unterdruck oder Vakuum im Innern 8 des Kurbelgehäuses, wodurch sich das Plattenventil 1o öffnet und eine Menge eines gasförmigen Brennstoffgemisches in das Gehäuseinnere 8 einläßt. Nachdem sich der Kolben 13 über den Brennstoffeinlaß des Zylinders 5 und den Auslaß für die verbrannte Ladung hinaus nach oben bewegt hat, wird der vorher durch die Einlasse 19 und 2o in den Verbrennungsraum 11 eingetretene Brennstoff verdichtet. Wenn der Kolben 13 das obere Ende des Verbrennungsraumes 11 erreicht, zündet die Zündkerze 12 die verdichtete Brennstoffladung. Der durch die brennende Ladung erzeugte Druck läßt den Kolben 13 sich nach unten bewegen und versetzt die Kurbelwelle 17 über die Pleuelstange Ik in Drehung. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß der in Fig. 1 gezeigte Teil der Pleuelstange 14 einen Abschnitt besitzt, der von der Drehachse der Kurbelwelle radial desaxiert ist.valve-controlled two-stroke internal combustion engine, during an upward stroke of the piston 13 (Figo 1) negative pressure or vacuum arises inside 8 of the crankcase, whereby the plate valve 1o opens and a quantity of a gaseous fuel mixture lets into the housing interior 8. After the piston 13 has moved upward beyond the fuel inlet of the cylinder 5 and the outlet for the burned charge, the fuel which previously entered the combustion chamber 11 through the inlets 19 and 20 is compressed. When the piston 13 reaches the top of the combustion chamber 11, the spark plug 12 ignites the compressed fuel charge. The pressure generated by the burning charge causes the piston 13 to move downwards and sets the crankshaft 17 in rotation via the connecting rod Ik. In this connection it should be mentioned that the part of the connecting rod 14 shown in FIG. 1 has a section which is radially disaxed from the axis of rotation of the crankshaft.

Wenn sich der Kolben 13 nach unten bewegt und dabei die Auslaßöffnung 18 freigibt, kann die verbrannte Brennladung durch letztere aus dem Verbrennungsraum 11 austreten. Anschließend an die Zeitspanne, in der die Auslaßöffnung unbedeckt ist, werden die Brennstoffeinlässe 19, 2o geöffnet.When the piston 13 moves downwards and thereby the outlet opening 18 releases, the burned combustion charge can exit the combustion chamber 11 through the latter. Afterward to the period of time in which the outlet opening is uncovered the fuel inlets 19, 2o open.

Die Abwärtsbewegung des Kolbens 13 dient dazu, die Frischladung von brennbarem Material, die ins Kurbelgehäuseinnere 8The downward movement of the piston 13 serves to release the fresh charge of combustible material that gets into the crankcase 8

eingezogen wird, unter Druck zu setzen, da das untere Ende des Kolbens 13 in unmittelbarer Verbindung mit dem geschlossenen Innenraum 8 steht. Die verdichtete Brennstoff-Frischladung im Innenraum 8 strömt durch die Einlasse 19» 2o während des Abwärtshubes des Kolbens 13» nachdem dieselben freigelegt worden sind«, Die in den Raum 11 eintretende Brennladung dient dazu, das restliche Entfernen der vorher verbrannten Ladung zu erleichtern.is drawn in, pressurized as the lower end of the piston 13 is in direct communication with the closed Interior 8 stands. The compressed fresh fuel charge in the interior 8 flows through the inlets 19 »20 during of the downward stroke of the piston 13 "after they have been exposed", the combustion charge entering the space 11 is used to facilitate the remainder of the removal of the previously burned charge.

Die Auslaßöffnung 18 wird gewöhnlich vor dem Öffnen der Brennstoff einlasse freigelegt, so daß der Druck im Verbrennungsraum 11 ausreichend vermindert wird, um den Eintritt der Brennstoff-Frischladung in den Verbrennungsraum zu ermöglichen.The outlet port 18 is usually opened prior to opening the fuel Inlets exposed, so that the pressure in the combustion chamber 11 is reduced sufficiently to allow the entry of the fresh fuel charge to allow in the combustion chamber.

Aus Fig. 1, 2 und 3 sind bauliche Einzelheiten der mtomatischFrom Fig. 1, 2 and 3 structural details of the mtomatic

' gekühlten Kolbenbolzenverbindung 15 ersichtlich.'Cooled piston pin connection 15 can be seen.

Die Verbindung 15 besitzt einen hohlen, rohrförmigen Verbindungs- oder Kolbenbolzen 21, der zylindrisch ausgebildet ist und einen hohlen Mitteldurchgang 22 mit offenen Enden 23, 2k aufweist, welch letzterer von einer zylindrischen Wand begrenzt wird. Von der Unterfläche des Kolbens erstreckt sich ein Paar Ansätze 26, 27 nach unte/n, deren Öffnungen 28, 29 mit der Achse des Kolbenbolzens 21, der die Drehachse cer Verbindung bildet, koaxial ausgerichtet sind.The connection 15 has a hollow, tubular connecting or piston pin 21 which is cylindrical and has a hollow central passage 22 with open ends 23, 2k , the latter being delimited by a cylindrical wall. From the lower surface of the piston, a pair of lugs 26, 27 extend downwards, the openings 28, 29 of which are coaxially aligned with the axis of the piston pin 21, which forms the axis of rotation of the connection.

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Ein Ende des rohrförmigen Kolbenbolzens 2 1 ist durch ein herkömmliches, ringförmiges Nadellager 3o innerhalb der öffnung 28 befestigt, während das andere Ende demselben mittels ei.ies weiteren ringförmigen Nadellagers 31 in der Öffnung 29 drehbar angebracht ist. Die Nadellager Jo und 31 können in die Öffnungen bzw. 29 eingepreßt werden und herköjimliche Nadellager darstellen, wobei die Nadelenden an jedem entgegengesetzten axialen Lagerende zum Innern des Innenraumes 8 hin gerichtet sind«One end of the tubular piston pin 2 1 is fastened within the opening 28 by a conventional, annular needle bearing 3o, while the other end is rotatably mounted in the opening 29 by means of a further annular needle bearing 31. The needle bearings Jo and 31 can be pressed into the openings or 29 and represent conventional needle bearings, the needle ends at each opposite axial bearing end being directed towards the interior of the interior 8 "

Der rohrförmige Kolbenbolzen 21 sitzt verschiebbar in einer Öffnung 32 am oberen Ende der Pleuelstange 1h. Letztere ist im Raum 33 angeordnet, der sich axial zwischen den Öffuungen 28 und 29 erstreckt. Der rohrförmige Kolbenbolzen 2 1 ist in Paßsitz in die Öffnung 32 eingepreßt, so daß er im wesentlichen starr mit der Pleuelstange 14 verbunden ist»The tubular piston pin 21 is slidably h in an opening 32 at the upper end of the connecting rod. 1 The latter is arranged in space 33 which extends axially between openings 28 and 29. The tubular piston pin 2 1 is pressed into the opening 32 with a snug fit so that it is essentially rigidly connected to the connecting rod 14 »

Der Kolben 13 weist eine nicht druchbrochene Seitenwand 3^ auf, die sich von einer von der Öffnung 28 radial nach außen liegenden Stelle aus bis in die Na^-1Ie der radial gegenüberliegenden Öffnung 29 erstreckt. Die zylindrische ¥and 3k besitzt eine Ausnehmung oder Öffnung 35» die in radialer Richtung nahe bei der den Kolbeiibolzen aufnehmenden Öffnung*» 29 liegt. ?iese Ausneh- InUn₁ wird von einer kontinuierlichen Wand 36 begrenzt, die den Bef itigungsansatz 27 umgibt und von diesem im allgemeinen radial nach außtη absteht. Auf diese Weise bildet die Wand 36 eine umschlossene Ausnehmung 35, die mit dem Mitteldurchgang 22The piston 13 has a non-perforated side wall 3 ^ which extends from a point lying radially outward from the opening 28 into the Na ^-1 Ie of the radially opposite opening 29. The cylindrical ¥ and 3k has a recess or opening 35 »which is located in the radial direction close to the opening *» 29 which receives the Kolbe bolt. This Ausneh- InUn ₁ is bounded by a continuous wall 36 which surrounds the Bef itigungsansatz 27 and from this generally protrudes radially outward. In this way, the wall 36 forms an enclosed recess 35 which communicates with the central passage 22

sowie dem radial äußersten Umfangsrand des Kolbens 13 in Verbindung steht.and the radially outermost peripheral edge of the piston 13 in Connection.

Der Zylinder 5 besitzt eine Ausnehmung 37» die sich im allgemeinen vom Verbrennungsraum 11 radial nach außen erstreckt. Die Ausnehmung 37 kann durch eine getrennte, abgesetzte Platte 38 vorgesehen werden, die an den Zylinderkörper angeschweißt wird, wobei die Ausnehmung 37 die Zylinderöffnung 39 einnimmt und verschließt.The cylinder 5 has a recess 37 'which is generally extends radially outward from the combustion chamber 11. The recess 37 can be through a separate, stepped plate 38 are provided which are welded to the cylinder body is, wherein the recess 37 the cylinder opening 39 occupies and locks.

Fig. h zeigt nine abgewandelte Ausfünrungsform der Neuerung,, die derjenigen von Fig. 2 entspricht, mit der Ausnahme, daß di·: Wand 30 derart verändert ist, daß eine niedrigere, mit dein Innenraum ό des Kurbelgehäuses in Verbindung stehende Öffnung entsteht. Auf diese Weise umgrenzt die geänderte Wand 36' (Fifijs h) eine Kolbenausnehmung, die oben und seitlich geschlossen, an ^i-hrem unteren Ende jedoch offen ist und so einen Durchgang· ko bildet, der· zwischen dem Nadellager 31 und dem radial anliegenden Wanuteil 41 des Zylinders 5 verläuft.Fig. H shows nine modified embodiment of the innovation, which corresponds to that of Fig. 2, with the exception that the wall 30 is changed in such a way that a lower opening is created which is in communication with the interior ό of the crankcase. In this way (Fifijs h) defining the modified wall 36 'has a piston recess, the at ^i- HREM lower end but is open at the top and closed at the sides, thus forming a passage · ko, the · between the needle bearing 31 and the radially adjacent Wanuteil 41 of the cylinder 5 runs.

Bei jedem der in ''Ig, 2 und k gezeigten Ausführungsformen befindet sich die Zylinderwandausnehmung 37 im allgemeinen in radialer Fluchtung mi L einer längs des Zylinders 5 verlaufenden Mit Ce I ebene, welche mit der Mitte oder der Drehachse des rohrförmigen Ko 1 b'-iibo ! zens 2 1 und de¹" Ans laße f fnung Iu koaxial ist;In each of the embodiments shown in '' Ig, 2 and k , the cylinder wall recess 37 is generally in radial alignment with a plane along the cylinder 5 with Ce I, which is aligned with the center or the axis of rotation of the tubular Ko 1 b'- iibo! zens 2 1 and de ¹ "Let the opening Iu be coaxial;

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ebenso ist bei diesen Ausführungsbeispielen lie Ausnehmung 37 in etwa gleicher Höhe mit den Einlassen )9i 2o angeordnet.likewise, in these exemplary embodiments, there is recess 37 arranged at approximately the same height as the inlets) 9i 2o.

Beim Abwärtshub des Kolbens 13 der Ausführung«form gemäß Fig. 2, während die Kolbenausnehmung 35 mit der Zylinderausnehmung 37 fluchtet und letztere mit dem Verbrennungsraum 11 ±λ Verbindung steht, strömt der Brennstoff vom Kurbelgehäuse-Innenraum 8 durch die herkömmlicher' Einlasse 19» 2o in d^n Verbrennungsraum 11. Zusätzlich tritt Brennstoff durch aen KoIjenbolzendurchgang 22 sowie dessen von den zumindest teilweise fluchtenden Ausnehmungen 351 37 gebildete Verlängerung in den Raum 11 ein. Dieser Strom von frischem Brennstoff ist verhältnismäßig kalt und dient beim Durchlaufen des Durchgangs 22 zum Kühlen der Kolbenbolzen-Nadellager 3o und 3'*·During the downward stroke of the piston 13 of the "form" embodiment according to FIG. 2, while the piston recess 35 is aligned with the cylinder recess 37 and the latter is connected to the combustion chamber 11 ± λ , the fuel flows from the crankcase interior 8 through the conventional inlets 19 "2o in the combustion chamber 11. In addition, fuel enters the chamber 11 through a bunk bolt passage 22 and its extension formed by the at least partially aligned recesses 351 37. This stream of fresh fuel is relatively cold and, when passing through passage 22, serves to cool the piston pin needle bearings 3o and 3 '*

Zusätzlich zur Herabsetzung d *r Betriebstemperatur dieser Lager wird auch die Gefahr, daß das in nächster Nähe der Auslaßöffnung 18 befindliche Lager 3o stärker als das in größerem Abstand liegende Lager 31 erhitzt wird, beseitigt. Mit anderen Worten bewirkt der Kühlungsstrom der Bren iladung einerseits ein Vermindern der Betriebstemperaturen der Kolbenbolzen-Nadellager Jo und 31 und hält diese andererseits annähernd auf der gleichen Betriebstemperatur.In addition to reducing the operating temperature of these bearings, the risk that the bearing 30 located in the immediate vicinity of the outlet opening 18 is heated more than the bearing 31 located at a greater distance is eliminated. In other words, the cooling flow of the fuel charge causes, on the one hand, a reduction in the operating temperatures of the piston pin needle roller bearings Jo and 31 and , on the other hand, keeps them at approximately the same operating temperature.

Da die Enden der Kolbenbolzenlager 3o und 31 offen sind, dient die das Schmiermittel tragende Brennladung zum Schmieren üer NadelSince the ends of the piston pin bearings 3o and 31 are open, serves the burning charge carrying the lubricant for lubrication via a needle

dieser Lager, indem sie Schmiermittel ins Innere der letztens this bearing by putting lubricant inside the latter

ren einbringt.ren brings in.

si Die vom Dui jhgang 22 sowie den Ausnehmungen 35 > 37 gebildetesi The from Dui jhgang 22 and the recesses 35 > 37 educated

zusätzliche Brrnnstoff-Strömungsbahn liefert eine größere Menge Brennstoff in den Verbrennungsraum 11, als dies bei Vorhan- additional fuel flow path delivers a larger amount of fuel into the combustion chamber 11 than would be the case when

ή densein der üblichen Einlasse 19 und 2o allein der Fall wäre. If only the usual inlets 19 and 2o would be the case.

h Auf diese Weise erhält man eine nachweisbar höhere Leistungs- h This gives a demonstrably higher performance

$ abgabe der Maschine 1. $ delivery of the machine 1.

|·| Bezüglich der Ausführungsf orui gemäß Fig. 2 sei bemerkt, daß die| · | With regard to the execution form according to FIG. 2, it should be noted that the

Einlaßausnehmung 37 lediglich über den rohrförmigen Durchgang 22 und die Kolbenausnehmung 35 zugän-Lich ist. Auf diese Weise erzeugt während des Abwärtshubes des Kolbens 13 der Druckunterschied zwischen dem Verbrennungsraum 11 und dem Kurbelgehäuse-Innenraum 8 zwangsläufig eine Strömung des kühlenden Brennstoffs durch dia Kolbenbolzenverbindung 15«Inlet recess 37 only through the tubular passage 22 and the piston recess 35 is accessible. In this way, during the downward stroke of the piston 13, the pressure difference is created between the combustion chamber 11 and the crankcase interior 8 inevitably a flow of the cooling fuel through the piston pin connection 15 «

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. h steht der Durchlaß ^o unmittelbar mit dem Innenraum 8 des Kurbelgehäuses in Verbindung; der im Innenraum 8 unter üruc« stehende Brennstoff kann daher sowohl durch den Kolbenbolzendurchgang 22, als auch durch den Durchlaß ^o hindurchströmen, um durch die Ausnehmung 37 in den Verbrennungsraum 11 einzutreten. Die Brennstoffströmung durch den Einlaß 2o ruft jedoch, infolge der Saugwirkung, von sich aus sehen einen Druckunterschied über die ganze Länge des Durch-In the embodiment according to FIG. H , the passage ^ o is directly connected to the interior space 8 of the crankcase; the fuel under pressure in the interior 8 can therefore flow both through the piston pin passage 22 and through the passage 12 in order to enter the combustion chamber 11 through the recess 37. The flow of fuel through inlet 2o, however, as a result of the suction effect, by itself see a pressure difference over the entire length of the passage.

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gangs 22 he"vor, wodurch eine kühlende Strömung von Brennstoff durch diesen Durchgang 22 zur Zylinderausnehmung 37 hin verursacht wird.gangs 22 he "before, creating a cooling flow of fuel is caused by this passage 22 towards the cylinder recess 37.

Bei der jsführungsform gemäß Fig« h ergibt sich infolge derzusätzlichen Strömung durch den Durchlaß 4o eine größere Brennstoffzufuhr zum Verbrennungsraum 11 pro Kolbenhub, als dies bei der Ausführungsform nach Fig. 2 der Fa¹I ist. Dieser Vorteil wird bis zu einem gewissen Grad aurch die verminderte Kühlung der Verbindung 15 aufgehoben, was auf die verringerte Brennstoff s trö'mun^, durch den Durchgang 22 bei der Ausf ührungai orm von Fig. k zurückzuführen ist, _n Fällen, wo ein Höchstmaß an Kolbenbclzenküblung wünschenswert, erscheint, wird daher zweckmäßigerweise die Ausführungsform gemä.'J Fig. 2 verwendet.In the jsführungsform of FIG «h results due derzusätzlichen flow through the passage 4o a greater fuel supply to the combustion chamber 11 per stroke of the piston than it is in the embodiment of Fig. 2 from ¹ I. This advantage is canceled to a certain degree aurch the reduced cooling of compound 15, reflecting the decreased fuel trö'mun s ^, through the passage 22 in the embodiment ührungai orm of FIG. K is due, _n cases where a high degree The embodiment according to FIG. 2 is therefore expediently used in terms of piston cap veneer appears to be desirable.

"5in wesentliches Merkmal der feuerung, das sich sowohl bei der Ausführungsform gemäß Fig, 2 als auch bei derjenigen von Fig. k findet, besteht in der Verwendung einer Zylinderwand als fester Wärmeschutz oder -damm zwischen der Auslaböffnung und -lern im allgemeinen radial benachbarten Ende der Verbindung 15. Dios^r Wärmeschutz, der durch eine vom Nadellager 3o radial nach außen im Abstand angebrachte Zylinderwand Jk a gebildet wird, schützt das Lager 3o wirksam gegen die heißen, durch die Aut>laßöffnung 18 austretenden Auspuffgase.An essential feature of the firing, which is found both in the embodiment according to FIG. 2 and in that of FIG. K , consists in the use of a cylinder wall as a solid heat protection or dam between the outlet opening and the generally radially adjacent end of the connection 15. Dios ^ r thermal protection, which is formed by a cylinder wall Jk a which is attached radially outward from the needle bearing 3o at a distance, effectively protects the bearing 3o against the hot exhaust gases emerging through the outlet opening 18.

Hauptvorteil der !^;euepmg bestehu in dtr Kühlung der K'>'!_-Main advantage of! ^; euepmg existing in dtr cooling of the K '>'! _-

beiibol zen] a for i 'Olfj-i do..; Strömeiis der Brennstoff-Frischladung ιbeiibol zen] a for i 'Olfj-i do ..; Flow of fresh fuel charge ι

ί durch einen hohlen Durchgang im Kolbenbolzen« ιί through a hollow passage in the piston pin «ι

ι Ein zusätzlicher Wärmeschutz für dia Kolbenbolzenverbindung wird ; durch ein Teil der Kolbenseitenwand vorgesehen, das im allgemeinen radial zwischen einer Auslaßöffnung und dem nächstliegenden Kolbenbolzenlager angeordnet ist«ι An additional heat protection for the piston pin connection is; provided by a portion of the piston sidewall generally radially between one outlet port and the nearest one Piston pin bearing is arranged "

Dieser Wärmeschutz dient auch dazu, die Betriebstemperaturen der im Abstand voneinander angebrachten Kolbenbolzenlager anzugleichen, wodurch Spannungen vermieden werden, die sonst durch einen Temperaturunterschied zwischen den im Abstand voneinander liegenden Lagern hervorgerufen werden könnten.This thermal protection also serves to equalize the operating temperatures of the piston pin bearings, which are attached at a distance from one another, thereby avoiding tensions that would otherwise be caused by a temperature difference between the spaced apart Storage could be caused.

Bei Probeläufen wurde festgestellt, daß dieser Wärmeschutz für die Kolbenbolzenverbindung überraschend bemerkenswerte Ergebnisse liefert. Bei den herkömmlichen Kolbenbolzenkonstruktionen ergaben sich häufig Kolbenbolzenlagerschäden, wodurch die Lebensdauer der Maschine beeinträchtigt und verkürzt wurde. Be Benützung der n©tfel»-jungsgemäßen Kolbenbolzenanordnungen erhöhte sich die Lebensdauer der Kolbenbolzenlager um das Doppelte und mehr, wobei Schaden durch andere Maschinenteile und nicht durch die Kolbenbolzenverbindungen verursacht wurden«In test runs it was found that this thermal protection for the piston pin connection gives surprisingly remarkable results. With the conventional piston pin designs There was often damage to the piston pin bearing, which impaired and shortened the service life of the machine. Be in use of the n © tfel »- piston pin arrangements according to the invention The service life of the piston pin bearings is doubled and more, with damage being caused by other machine parts and not by the piston pin connections were caused "

Ebenso wurde gefunden, daß die Zuführung der kühlenden Brennstoff strömung zum Verbrennungsraum zwecks Erhöhung der Brenn-It was also found that the supply of cooling fuel flow to the combustion chamber to increase the combustion

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in der Praxis rine nachweisbare Leistungssteigerung ergeben hat.has resulted in a demonstrable increase in performance in practice.

Diese Vorteile werden zudem mit Hilfe einer baulichen Anordnung erzielt, die keine umfangreiche oder grundlegende Änderung der Grundkonstruktion einer Maschine erfordert und den vorhandenen Brennstoff wirksam als Kühlmittel verwendet.These advantages are also achieved with the help of a structural arrangement that does not require extensive or fundamental changes to the Requires basic construction of a machine and effectively uses the available fuel as a coolant.

Claims (3)

r > « ι ι ; i I < · - 15 Schut zansprücher> «ι ι; i I <· - 15 claims for protection 1. Anordnung zum Kühlen von Kolbenbolzenlagern in Brennkraftmaschinen, die einen in ihrem Zylinder hin- und hergehend angeordneten Kolben, eine Pleuelstange und eine Drehverbindung zwischen Pleuelstange und Kolben aufweisen, gekennzeichnet durch einen Kolbenbolzen (21), der einen sich durch die Drehverbindung (15) hindurch erstreckenden Durchgang (22) umgrenzt, Mittel (10, 13, 37) zum Hervorrufen eines Kühlmittelstromes durch diesen Durchgang der Drehverbindung, sowie Mittel (7) zum Zuführen dieses die Drehverbindung durchströmenden Kühlmediums, wobei der Durchgang (22) ein Kolbenbolzennadellager (30) hält, das von einem äußeren zylindrischen Seitenwandteil (34) des Kolbens (13) her gesehen in radialem Abstand nach innen versetzt ist und dessen axiales Ende, das dem zylindrischen Seitenwandteil (34) gegenüberliegt, kontinuierlich und im wesentlichen ganz der Strömung des Brennstoffs ausgesetzt ist.1. Arrangement for cooling piston pin bearings in internal combustion engines, which have a piston arranged to reciprocate in their cylinder, a connecting rod and a rotary connection between the connecting rod and the piston, characterized by a piston pin (21) which has a pivoting connection (15) the passage (22) extending therethrough, means (10, 13, 37) for causing a flow of coolant through this passage of the rotary joint, as well as means (7) for supplying this cooling medium flowing through the rotary joint, the passage (22) being a piston pin needle bearing (30) holds which is offset from an outer cylindrical side wall part (34) of the piston (13) at a radial distance inward and whose axial end, which is opposite to the cylindrical side wall part (34), is continuously and substantially entirely exposed to the flow of fuel . 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolben und dem Zylinder, in dem er hin- und hergehend angeordnet ict, Organe (13,37) vorgesehen sind, die nacheinander eine Kühlmittelkommunikation zwischen einem Verbrennungsraum (11) des Zylinders und dem Durchgang (22) herstellen, das Mittel (7) zum Zuführen des Kühlmediums zur Lieferung des Brennstoffs geeignet ist, und der Kolben (13)2. Arrangement according to claim 1, characterized in that between the piston and the cylinder in which it is arranged to and fro, organs (13,37) are provided which successively a coolant communication between a combustion chamber (11) of the cylinder and the passage (22) produce, the means (7) for supplying the cooling medium is suitable for supplying the fuel, and the piston (13) Wände (3*1-36) aufweist, die eine im wesentlichen geschlossene Brennst offströmung zwischen dem Durchgang (22) der Drehverbindung sowie dem Verbrennungsraum ergeben und sich radial zwischen dem Durchgang (22) und dem Zylinder (5) erstrecken.Walls (3 * 1-36) has a substantially closed Fuel off flow between the passage (22) of the rotary joint and the combustion chamber and extend radially between the passage (22) and the cylinder (5). 3. Zweitakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehverbindung (15) ein ringförmiges Nadellager (30) aufweist, das ein Ende des Kolbenbolzens (21) umgibt und ein offenes Ende besitzt, so daß das Nadellager dieses Lagers freigelegt und dem Kolbenbolzen (21) zugekehrt ist, und daß letzterer ein Teil (36) aufweist, das eine im wesentlichen geschlossene, sich zwischen dem Durchgang (22) und einem äußeren zylindrischen Seitenwandteil des Kolbens (13) erstreckende Durchgangsverlängerung bildet.3. Two-stroke internal combustion engine according to claim 2, characterized in that that the rotary connection (15) has an annular needle bearing (30) which surrounds one end of the piston pin (21) and has an open end so that the needle bearing of this bearing is exposed and facing the piston pin (21) is, and that the latter has a part (36) which is a substantially closed, between the passage (22) and an outer cylindrical side wall portion of the piston (13) forms extending passage extension. D A 4 Π D A 4 Π Ό V JL U Ό V JL U