SE531592C2 - Anordning för lagring av en kolv relativt en vevstake, jämte förbränningsmotor - Google Patents

Description

25 30 531 552 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen beskrivs närmare i anslutning till av en uppfinningen exemplifierande utföringsforrn och bifogade ritningar, där - Fig. 1 schematiskt visar känd teknik av en del av en förbränningsmotor där en vev- stake är lagrande förbunden med en kolv, - Fig. 2 schematiskt visar utformningen enligt föreliggande uppfinning av lagringen av kolvbulten i vevstaken, - Fig. 3a och 3b schematiskt visar en kolvbult enligt uppfinningen och ett snitt A-A tvärs kolvbultens axiella riktning, respektive.

BESKRIVNINGSEXEMPEL AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER I fig. 1, utvisande känd teknik, visas en del av en förbränningsmotor (kolvmotor), närmare bestämt en vevstake 1 där en kolvbult 2 är roterbart lagrad i en kolv 3 på konventionellt sätt för att bibringa kolven en fram- och återgående rörelse i en cy- linder 4 under inverkan av en vevaxel 5. Kolvbulten 2 är i anslutning till sina båda ändar lagrande anordnad vid kolven 3 medan dess centrala parti är glidbart lagrad vid vevstakens 1 övre ände 8.

I fig 2 visas mer i detalj en del av en förbränningsmotor enligt fig 1 men med en uppfmningsenligt utformad kolvbultslagring 20, där övre änden 8 av vevstaken 1 är utformad med en smörjmedelskanal 9 anordnad för att under tryck, företrädesvis inom ramen för motorns ordinarie Smörjsystem, föra Smörjmedel i forrn av olja till kolvbultslagringen 20.

För förbättrad Smörjning av lagringen 20 är kolvbulten 2 anordnad att roteras kring sin axiella riktning, företrädesvis kring sin axiella centrumlinje 10 under inverkan av det Smörjmedel som tillförs lagringen via smörjmedelskanalen 9. 10 15 20 25 53% 552 Härför är kolvbulten 2 försedd med radiellt utskjutande partier ll utmed åtminstone ett axiellt parti 12 av sin i lagringen, förefintliga längd, vilka partier 11 är anordnade att genom en skovelverkan bibringa kolvbulten 2 en roterande rörelse i lagringen 20 under inverkan av det under tryck tillförda smörjmedlet.

De utskjutande partierna ll är företrädesvis anordnade i en i omkretsled hos kolv- bulten 2 löpande ränna 13, i vilken smörjmedel är avsett att frarntryckas. Härvid fö- refrnns det i vevstaken 1 ett inlopp 14 för tillförsel av Smörjmedel från smörjme- delskanalen 9. Kanalen 9 kan med fördel anordnas något snedställt i vevstaken så att inloppet 14 mynnar snett i lagringen såsom visas i fig. 2. Detta gör det möjligt att utnyttja det dynamiska trycket i smörjmedlet till att påverka de utskj utande partierna 11 och understödja kolvbultens 2 rotation. Inloppet kan vid sin mynning i lagringen 20 ha en viss utsträckning i omkretsled. Vevstaken är även utformad med ett utlopp 15 för bortförsel av smörj olja och i syfte att åstadkomma ett kontinuerligt flöde ge- nom smörjmedelskanalen 9 och lagringen 20. Uppfinningsenligt är utloppet i kolv- bultens 2 rotationsriktning placerat relativt nära inloppet 14, närmare bestämt inom 90 grader från inloppet 14. Av detta framgår att kolvbulten 2 i fig 2 är avsedd att ro- teras moturs.

Rännan 13 kan helt vara anordnad innanför kolvbultens invändiga mantelyta 12, varvid de utskjutande partierna ll insticker i rännan. De utskjutande partierna 11 bildar på detta sätt en kuggkransliknande konfiguration löpande i omkretsled hos kolvbulten 2.

På i sig konventionellt sätt är såsom antyds i fig. 3a kolvbulten 2 lagrande anordnad vid kolven 3 vid sina yttre partier 6 medan dess centrala parti 7, 16 är glidbart lagrad vid vevstakens 1 övre ände 8. 10 15 20 25 53? EEE 4 Detta medför att smörjmedlet som tillförs via smörjoljekanalen 9 i vevstaken 1 kan utnyttjas inte bara för att tillföra lagringen Smörjmedel på ett mer effektivt sätt utan även kan utnyttjas för att bibringa kolvbulten 2 en rotationsrörelse relativt vevstaken 1 genom att de utskjutande partierna ll likt skovlar under inverkan av smörjmedels- flödet roterar kolvbulten 2. Detta medför att kolvbulten 2 kommer att utföra relativt stora vridningsrörelser i lagringen och att påfrestningarna kan spridas mer jämnt runt dess periferi. Detta till skillnad från konventionella lösningar där kolvbultens 2 rotationsrörelser relativt vevstaken 1 är relativt ringa och där samma partier av kolvbultslagringen ständigt är utsatta för belastningar och åtföljande förslitning.

Kolvbultens 2 rotation medför vidare att det säkerställs att det finns en smörj olj efilm utefter hela dess periferi under alla driftsförhållanden. Vid vissa typer av motorer utsätts kolven inte för växlande belastningar vid dess vändlägen utan i stället utsätts kolven kontinuerligt för belastning endast i en riktning. Detta kan medföra att olj e- filmen på vissa ställen kollapsar och orsakar skärning av lagringen. Kolvbultens ro- tation medför således att denna risk väsentligt kan reduceras.

Efter det att smörjmedlet tillförts lagringen via inloppet 14 kommer en del av detta att bortledas via utloppet 15 medan en resterande del fördelas runt kolvbultens 2 pe- riferin och trycks axiellt utåt sidorna i den spalt som förefinns mellan kolvbulten 2 och vevstaken l, för på konventionellt sätt smörja kolvbultens lagring i vevstaken på de lagringsytor 16 som axiellt ligger på ömse sidor om rännan 13. Av denna an- ledning är utloppet 15 utformat med en mindre tvärsnittsyta är inloppet l4 för att inte allt Smörjmedel ska bortföras via utloppet 15.

Ovan har uppfinningen beskrivits i anslutning till utföringsexempel och föredragna utföringsforrner. Naturligtvis kan fler utföringsforrner liksom mindre tillägg och för- ändringar tänkas utan att den grundläggande uppfinningstanken därför frångås. l0 15 53% 532 5 Sålunda kan sagda utskjutande partier ll utföras på ett stort antal sätt under bibehål- lande av en skovelverkan som strävar att rotera kolvbulten. De behöver således inte nödvändigtvis vara utformade med de relativt djupa kuggliknande urtag som visas i figurerna utan kan i alternativa utiöringsformer vara relativt grunda spår i kolvbul- tens periferi. Partierna l l kan även vara mer turbinbladslilmande och eventuellt snedställda relativt kolvbultens axiella riktning eller ha en mer kugglik, triangulär, tvärsnittsprofil. Detta möjliggör att smörjmedelskanalens 9 utlopp 14 kan orienteras mer vinkelrätt mot kolvbulten i stället för att såsom visas i Fig.2 ansluta något vin- kelställt.

I det fall kolven och/eller vevstaken även innefattar en lagerbussning kan denna lämpligen vara utformad på analogt sätt är med vad som angivits för kolvbulten re- spektive vevstaken. Det som i patentkraven benämns som kolv, kolvbult och vev- stake ska således även anses innefatta eventuell lagerbussning fast anordnad vid re- spektive komponent.

Claims (3)

10 15 531 552 PATENTKRAV

1. Anordning for lagring av en kolv (3) relativt en vevstake (1), där en kolvbult (2) är roterbart lagrad i kolven (3) i anslutning till sina båda ändar (6) samt vid ett cent- ralt parti (7 , l 6) är lagrande fast vid ena änden (8) av vevstaken för att bibringa kol- ven (3) en fram- och återgående rörelse i en cylinder (4), och där en i vevstaken (l) löpande smörjmedelskanal (9) är anordnad att under tryck föra smöijmedel till lag- ringen (20), varvid kolvbulten (2) är utformad med radiellt utskjutande partier (11) som av det tillfórda smörjmedlet genom en skovelverkan bibringar kolvbulten (2) en roterande rörelse i lagringen, (20) kännetecknad av att vevstaken innefattar ett ut- lopp (15) placerat inom 90 grader från smöijmedelskanalens (9) inlopp (14) sett i kolvbultens rotationsriktning.

2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att utloppet (15) är utformat med en mindre tvärsnittsyta än inloppet (14) för att inte allt Smörjmedel ska bortföras via utloppet (15).

3. Förbränningsmotor, kännetecknat av att den innefattar en anordning enligt något av kraven l- 2.