DE6926959U - Oelgekuehlter kolben fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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J. ING. E. HOFFMANN · DIPL. ING. W. EITLE · DR. RER- NAT. K. HOFFMANN

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Alcan Aluminiumwerke GmbH in Göttingen-Weende Ölgekühlter Kolben für Brennkraftmaschinen

Die Neuerung bezieht sich auf ölgekühlte Kolben für Brennkraftmaschinen» Es ist bekannt, in dem KQEf thermisch hoch beanspruchter Kolben einen von einem

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ii-»3Tj.nii*Kci u αχ «im ω um vcn χ iiigj. ^7X:inj.gcTii lietlictj. mit» zjagcrxrt?— rigen Einlauf- und Auslaufbohrungen anzuordnen. Dabei kann das Kühlmittel, in der Regel Öl, auf verschiedene Weise in die Einlaufbohrung des Kühlkanals eingeführt v/erden. Die Neuerung bezieht sich auf solche ölgekühlte Kolben, bei denen das ICühlöl aus einer der Öffnung der Einlaufbohrung gegenüberstehenden Düse in den Kühlkanal eingespritzt wird.

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Eei solchen ölgekühlten Kolben besteht der Nachteil, daß durch die beim Hin- und Hergang des Kolbens auftretenden Massenträgheitskräfte ein nicht unerheblicher Teil des in die Einlaufbohrung eingespritzten Kühlöles zurückgeschleudert wird, ohne daß dieser Teil des Öles die erwünschte Kühlwirkung ausgeübt hat.

2v;eck der Neuerung ist, diesen Nachteil durch einfache Mittel zu beheben oder zumindest stark zu reduzieren« Dies wird gemäß der Neuerung dadurch erreicht, daß in die Einlaufbohrung ein Hohrstück konzentrisch oder exzentrisch eingesetzt ist, dessen Außenwandung mit der Innenwandung der Einlaufbohrung einen zum Einlaufende hin geschlossenen Hohlraum als Auffangtasche für rückströmendes Öl bildet, wobei der Hohlraum in der Nähe seines Bodens durch kleine Öffnungen mit dem Innenraura des Einsatzröhrchens in Verbindung steht.

Die Befestigung des Einsatzröhrchens erfolgt zwecklaäßig dadurch, daß das dem Kurbelraum zugewandte Ende dieses fiöhrchens einen des Innendurchmesser der Einlauf- !»ohrung; gleichen Außendurchmesser hat und mit diesem Ende in der Einlaufbohrung befestigt ist. Dabei ist die Innenbohrung des verbreiterten Endes des Einsatzröhrchens vorzugsweise trichterförmig erweitert,.

Ferner ist es günstig, daß die Wandstärke des Einsatzröhr Chens ζϊιξ Xo.Lbenboa.en riin abnimmt, zweclcmäßig la der Weise, daß die Innenbohrung des Einsatzröhrchens zylixLcLrisch, die Außenfläche desselben aber se'iwaeh konisch |

gestaltet ist. I]

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen ölgekühlten Kolben, teilweise im Schnitt; Fig. 2 den Axialschnitt durch ein Einsatzröhrchen.

In Fig. 1 enthält der Kolben 1 einen ringförmigen Kühlkanal 2 im Kolbenboden. Mittels einer nicht gezeichneten Düse wird Öl in die Einlaufbohrung 3 und weiter in den ringförmigen Kühlkanal 2 gespritzt. Das erwärmte Kühlöl verläßt den ringförmigen Kühlkanal 2 durch die Auslaufbohrung ²K Bewegt sich nun der Kolben vom Kurbelraum weg, so wird ein erheblicher Teil, in manchen Fällen bis zur Hälfte des eingespritzten Öls wieder aus der Einlaufbohrung 3 fließen, ohne zur Kühlung des Kolbenbodens beigetragen zu haben.

Durch die neue Gestaltung des Einsatzröhrchens 5 wird ©in derartiger HückfluS von Kühlöl weitgehend verhindert. Das Röhrchen 5 ist konzentrisch in die Einlaufbohrung 3 eingesetzt τϊΠα bilüet eisen zus Eislaufende his geschlossenen zylindrischen Hohlraum 9, der eine Auffangtasse für rückströmendes Öl darstellt. Dieser Hohlraum 9 steht in der Uähe seines Bodens durch kleine Öffnungen 8 imit dein Innenraias cLes Sinsatzrohrchens 3 in Verbindung. An seinem cLem Kurbelraum zugewandten Snde 6 hat das Einsatzröhrchen einen solchen Außendurchxnesser, daß es genau in die Sinlaufbohrung 3 paßt. Die Innenbohrung des verstärkten Endes 6 ist trichterförmig erweitert.

Das dem ringförmigen Kühlkanal zugewandte Ende 7 des Einsätzröhrchens 5 hat innen eine zylindrische Bohrung. Die Wandstärke nimmt in Richtug des ringförmigen Kühlkanals 2 ab.

Bewegt sich der gemäß der Neuerung- ausgebildete Kolben I vom Kurbelraum weg, so wird ein großer Teil des eingespritzten Kühlöles, das aufgrund der Massenträgheitskräfte durch die Einlaufbohrung 3 zurück in .dichtung auf den Kurbelraum bewegt wird, in dem xiingraum 9 aufgefangen. Bei der folgenden Bewegung des Kolbens 1 in Richtung auf den Kurbelraum wird dieses Öl zusätzlich mit dem neu eingespritzten Kühlöl durch die Massenträgheitskräfte in den ringförmigen Kühlkanal 2 befördert, und steht zur Kühlung des Kolbenbodens zur Verfügung.

Das Röhrchen 5 kann auch exzentrisch in die Eislaufbohrung 3 eingesetzt sein und bildet dann einen zum Einlaufende hin geschlossenen Hohlraum 9, der die Auffangtasche für rückströmendes Öl darstellt.

Das Einsatzröhrchen 5 in der Einlaufbohrung 3 eines Kolbens 1 ermöglicht also gegenüber dem Betrieb ohne Einsatzröhrchen 5 eine höhere thermische Ausnutzung des Kolbenbodens, da der Durchfluß an Kühlöl durch den ringförmigen Kühlkanal 2 größer ist als bei Betrieb ohne das Einsatzröhrchen 5·

Claims (7)

* * m a a · * ' si a * Schutzansprüche s /

1. Ölgekühlter Kolben für Brennkraftmaschinen sit einem ringförmigen Kühlkanal im Kolbenkopf und zugehörigen Einlauf- und Auslaufbohrungen, durch welche das KüKBl mittels Düsen in den Kühlkanal gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet , daß in die Sinlaufbohrung (3) ein Hohrstück (5) eingesetzt ist, dessen Außenvjandung mit der Innenwandung der Einlauf bohrung (3) einen zum Einlaufende hin geschlossenen Hohlraum (9) als Auffangtasche für rückströmendes Öl bildet.

2. Ölgekühlter Kolben nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet , daß in die Einlaufbohrung (3) ein Hohrstück (5) konzentrisch eingesetzt ist, dessen Außenwandung mit der Innenwandung der Einlaufbohrung (3) einen zum Einlaufende hin geschlossenen zylindrischen Hingraum (9) als Auffangtasche für rückströmendes Öl bildet.

3. Ölgekühlter Kolben nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohl- oder Eingraum (9) in der Nähe seines geschlossenen Endes durch kleine Öffnungen (8) mit dem Innenraum des Einsatzröhrchens (3) in Verbindung steht.

^. Ölgekühlter Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß das dem Kurbelraum zugewandte Ende des Einsatzröhrchens (5) einen dem Innendurchmesser der Einlaufbohrung (3) gleichen Außendurchmesser hat und mit diesem Ende in der Einlaufbohrung befestigt ist.

5. Ölgekühlter Kolben nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbohrung des

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-verbreiterten Endes (6) des Kinsatzröhrchens (5) trichterförmig erweitert ist.

6. Ölgekühlter Kolben necb einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Wandstärke des Einsatzröhrchens (5) zvm Kolbenboden hin abnimmt»

7. ölgekühlter Kolben nach Anspruch 6, dadurch g e kennzeich ret, daß die Innenbohrung des Einsatzröhrehens (5) zylindrisch und die Außenfl".ehe ^desselben schv-'ach konisch gestaltet ist.