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DE102021002870A1 - Pistons for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle - Google Patents

Pistons for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle Download PDF

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Publication number
DE102021002870A1
DE102021002870A1 DE102021002870.8A DE102021002870A DE102021002870A1 DE 102021002870 A1 DE102021002870 A1 DE 102021002870A1 DE 102021002870 A DE102021002870 A DE 102021002870A DE 102021002870 A1 DE102021002870 A1 DE 102021002870A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
oil
internal combustion
combustion engine
drip edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021002870.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Matthias Köhnlein
Andreas Pfund
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
Priority to DE102021002870.8A priority Critical patent/DE102021002870A1/en
Publication of DE102021002870A1 publication Critical patent/DE102021002870A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/16Pistons  having cooling means
    • F02F3/20Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/06Arrangements for cooling pistons
    • F01P3/08Cooling of piston exterior only, e.g. by jets

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  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kolben (10) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Kolbenschaft (12), mit einem Kolbenboden (14), mit einem teilweise durch den Kolbenschaft (12) und teilweise durch den Kolbenboden (14) begrenzten Innenraum (20), in welchen von wenigstens einer Ölspritze der Verbrennungskraftmaschine ausgespritztes Öl (38) einspritzbar ist und ein erster Teilbereich eines Kolbenbolzens und ein zweiter Teilbereich (34) eines Pleuels (30) der Verbrennungskraftmaschine aufnehmbar sind. An dem Kolbenboden (14) und in dem Innenraum (20) ist eine Abtropfkante (40) angeordnet, mittels welcher ein Ablösen zumindest eines Teils des in den Innenraum (20) eingespritzten Öls (38) von dem Kolben (10) in Richtung zumindest eines der Teilbereiche gezielt bewirkbar ist.

Figure DE102021002870A1_0000
The invention relates to a piston (10) for an internal combustion engine, with a piston skirt (12), with a piston head (14), with an interior space (20) delimited partly by the piston skirt (12) and partly by the piston head (14), in which oil (38) ejected from at least one oil syringe of the internal combustion engine can be injected and a first partial area of a piston pin and a second partial area (34) of a connecting rod (30) of the internal combustion engine can be accommodated. A drip edge (40) is arranged on the piston crown (14) and in the interior (20), by means of which at least part of the oil (38) injected into the interior (20) can be detached from the piston (10) in the direction of at least one the sub-areas can be effected in a targeted manner.
Figure DE102021002870A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a piston for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle.

Die Erfindung betrifft einen Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a piston for an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1.

Ein solcher Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine ist beispielsweise bereits der DE 10 2006 056 011 A1 als bekannt zu entnehmen. Der Kolben weist einen auch als Kolbenhemd bezeichneten Kolbenschaft und einen Kolbenboden auf. Außerdem weist der Kolben einen teilweise durch den Kolbenschaft und teilweise durch den Kolbenboden begrenzten Innenraum auf, in welchen von wenigstens einer Ölspritze der Verbrennungskraftmaschine ausgespritztes Öl einspritzbar ist. Außerdem sind in dem Innenraum ein erster Teilbereich eines Kolbenbolzens und ein zweiter Teilbereich eines Pleuels der Verbrennungskraftmaschine aufnehmbar, wobei das Pleuel, insbesondere über den zweiten Teilbereich, mittels des Kolbenbolzens gelenkig mit dem Kolben verbindbar oder verbunden ist. Des Weiteren offenbart die DE 36 00 749 A1 einen Tauchkolben für Brennkraftmaschinen.Such a piston for an internal combustion engine, for example, is already the DE 10 2006 056 011 A1 to be taken as known. The piston has a piston skirt, also referred to as a piston skirt, and a piston crown. In addition, the piston has an interior space delimited in part by the piston skirt and in part by the piston crown, into which interior space ejected by at least one oil syringe of the internal combustion engine can be injected. In addition, a first portion of a piston pin and a second portion of a connecting rod of the internal combustion engine can be accommodated in the interior, the connecting rod being articulated or connected to the piston, in particular via the second portion, by means of the piston pin. Furthermore, the DE 36 00 749 A1 a plunger for internal combustion engines.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine zu schaffen, so dass eine besonders vorteilhafte Schmierung realisierbar ist.The object of the present invention is to create a piston for an internal combustion engine, so that particularly advantageous lubrication can be implemented.

Diese Aufgabe wird durch einen Kolben mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a piston having the features of claim 1. Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um einen Kolben der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass eine besonders vorteilhafte Schmierung realisiert werden kann, ist erfindungsgemäß an dem Kolbenboden, insbesondere an einer von einer Kolbenmulde des Kolbenbodens in axialer Richtung des Kolbens abgewandten Innen- oder Unterseite des Kolbenbodens, durch dessen Innen- beziehungsweise Unterseite der Innenraum beispielsweise teilweise direkt begrenzt ist, eine Abtropfkante angeordnet, mittels welcher ein Ablösen zumindest eines Teils des in den Innenraum eingespritzten Öls von dem Kolben in Richtung zumindest eines der Teilbereiche gezielt bewirkbar ist. Mit anderen Worten ist die Abtropfkante derart ausgestaltet, dass sich Öl, welches beispielsweise während eines Betriebs der insbesondere als Hubkolbenmotor ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine entlang des Kolbens und dabei insbesondere zu der Abtropfkante hin strömt und/oder zu der oder an die Abtropfkante gelangt, insbesondere gespritzt ist oder wird, gezielt an der Abtropfkante von der Abtropfkante und somit von dem Kolben insgesamt löst und dabei in Richtung des ersten Teilbereiches des Kolbenbolzens und/oder des zweiten Teilbereiches des Pleuels von dem Kolben abtropft. Das von der Abtropfkante und somit von dem Kolben abgetropfte Öl kann somit den zumindest einen Teilbereich direkt erreichen und somit den Teilbereich schmieren beziehungsweise zwischen Flächen des Kolbenbolzens und des Pleuels gelangen und somit den Kolbenbolzen und das Pleuel vorteilhaft schmieren. Die Erfindung ermöglicht somit eine besonders vorteilhafte, auch als Ölversorgung bezeichnete Versorgung des Kolbenbolzens mit Öl, so dass eine unerwünschte Mangelschmierung, insbesondere des Kolbenbolzens, sowie eine unerwünschte Temperaturerhöhung, insbesondere an dem Kolbenbolzen, vermieden werden können.In order to further develop a piston of the type specified in the preamble of patent claim 1 in such a way that a particularly advantageous lubrication can be realized, according to the invention on the piston crown, in particular on an inner or underside of the piston crown facing away from a piston recess of the piston crown in the axial direction of the piston, through the inside or underside of which the interior is, for example, partially directly delimited, a drip edge is arranged, by means of which at least part of the oil injected into the interior can be detached from the piston in a targeted manner in the direction of at least one of the partial areas. In other words, the drip edge is designed in such a way that oil, which flows, for example, during operation of the internal combustion engine, which is designed in particular as a reciprocating piston engine, along the piston and in particular towards the drip edge and/or reaches the drip edge, is in particular sprayed or is, deliberately at the drip edge, from the drip edge and thus from the piston as a whole and drips off the piston in the direction of the first portion of the piston pin and/or the second portion of the connecting rod. The oil dripping from the drip edge and thus from the piston can thus reach the at least one partial area directly and thus lubricate the partial area or reach between surfaces of the piston pin and the connecting rod and thus advantageously lubricate the piston pin and the connecting rod. The invention thus enables a particularly advantageous supply of oil to the piston pin, also referred to as oil supply, so that undesired insufficient lubrication, in particular of the piston pin, and an undesired temperature increase, in particular at the piston pin, can be avoided.

Die Abtropfkante kann das von der Ölspritze ausgespritzte und dadurch in den Innenraum eingespritzte Öl, das heißt zumindest ein Teil des von der Ölspritze ausgespritzten und in den Innenraum eingespritzten Öls, welches beispielsweise zumindest mittelbar gegen den Kolbenboden, insbesondere gegen dessen Innenseite, gespritzt wird und insbesondere während eines Betriebs der Verbrennungskraftmaschine entlang der Innenseite strömt und beispielsweise zu der Abtropfkante hin strömt und insbesondere zu der Abtropfkante strömt, umgelenkt und gezielt von dem Kolben abgelöst und in der Folge den zumindest einen Teilbereich, insbesondere den ersten Teilbereich des Kolbenbolzens, zugeführt werden. Dadurch können eine nachfolgende Schmierung und eine Temperaturabsenkung beziehungsweise Kühlung des Kolbenbolzens im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen verbessert werden. Die Abtropfkante ist an der als Kolbenbodeninnenseite bezeichneten Innenseite des Kolbenbodens angeordnet und vorzugsweise auf den zumindest einen Teilbereich und/oder auf einen Zwischenraum zwischen dem Pleuel und dem Kolben ausgerichtet. Der genannten Zwischenraum ist beispielsweise ein Spalt, welcher in axialer Richtung des Kolbenbolzens einerseits, insbesondere direkt, durch den Kolben und andererseits, insbesondere direkt, durch das Pleuel begrenzt wird. Gelangt das von der Abtropfkante abtropfende Öl in den Zwischenraum und somit in den Spalt, so kann das Öl besonders vorteilhaft den Kolbenbolzen erreichen und dadurch schmieren und insbesondere kühlen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das Pleuel als ein Trapezpleuel ausgebildet ist, dessen im Kolben, insbesondere den Kolbenschaft, zugewandte Seiten in axialer Richtung des Kolbens zu dem Kolbenboden hin aufeinander zu verlaufen. Dadurch ist der Kolbenbolzen oben, das heißt auf einer zu dem Kolbenboden hin weisenden Seite beziehungsweise Oberseite, des Kolbenbolzens freigelegt, so dass das von der Abtropfkante abtropfende Öl den Kolbenbolzen besonders vorteilhaft erreicht und in der Folge schmieren und kühlen kann. Die Erfindung ermöglicht somit eine besonders vorteilhafte Schmierung und Kühlung des Kolbens durch das Öl, wodurch Mangelschmierungszustände und so genannte Kolbenbolzenreibern vermieden werden können.The drip edge can contain the oil sprayed out by the oil sprayer and thereby injected into the interior, i.e. at least part of the oil sprayed out by the oil sprayer and injected into the interior, which oil is sprayed, for example, at least indirectly against the piston crown, in particular against its inside, and in particular flows along the inside during operation of the internal combustion engine and, for example, flows towards the drip edge and in particular flows to the drip edge, is deflected and specifically detached from the piston and subsequently fed to the at least one partial area, in particular the first partial area of the piston pin. As a result, subsequent lubrication and a reduction in temperature or cooling of the piston pin can be improved compared to conventional solutions. The drip edge is arranged on the inside of the piston crown, referred to as the inside of the piston crown, and is preferably aligned with the at least one partial area and/or with an intermediate space between the connecting rod and the piston. The intermediate space mentioned is, for example, a gap which is delimited in the axial direction of the piston pin on the one hand, in particular directly, by the piston and on the other hand, in particular directly, by the connecting rod. If the oil dripping from the drip edge gets into the intermediate space and thus into the gap, the oil can particularly advantageously reach the piston pin and thereby lubricate and in particular cool it. This is particularly advantageous if the connecting rod is designed as a trapezoidal connecting rod, the sides of which that face in the piston, in particular the piston skirt, run towards one another in the axial direction of the piston towards the piston crown. As a result, the piston pin is at the top, i.e. on one of the col The side or top of the piston pin pointing towards the bottom is exposed, so that the oil dripping from the drip edge reaches the piston pin in a particularly advantageous manner and can subsequently lubricate and cool it. The invention thus enables a particularly advantageous lubrication and cooling of the piston by the oil, as a result of which insufficient lubrication and so-called piston pin rubbing can be avoided.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:

  • 1 eine schematische und geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kolbens für eine Verbrennungskraftmaschine;
  • 2 eine schematische Unteransicht des Kolbens; und
  • 3 eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Kolbens.
The drawing shows in:
  • 1 a schematic and sectional side view of a piston according to the invention for an internal combustion engine;
  • 2 a schematic bottom view of the piston; and
  • 3 a schematic and sectional perspective view of the piston.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt in einer schematischen und geschnittenen Seitenansicht einen Kolben 10 für eine als Hubkolbenmotor ausgebildete Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs wie beispielsweise eines Kraftwagens. Der Kolben 10 weist einen auch als Kolbenhemd bezeichneten Kolbenschaft 12 und einen Kolbenboden 14 auf, welcher auch als Verbrennungsmulde, Kolbenmulde oder Kolbenboden bezeichnete Mulde 16 aufweist beziehungsweise begrenzt oder bildet. Im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine ist der Kolben 10 in einem Zylinder der Verbrennungskraftmaschine translatorisch bewegbar aufgenommen, wobei jeweils teilweise der Zylinder und der Kolben 10 einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine bilden beziehungsweise begrenzen. Dabei ist der Brennraum teilweise und direkt durch die Mulde 16 begrenzt. In anderen Worten ist die Mulde 16 dem Brennraum zugewandt. 1 shows a schematic and sectional side view of a piston 10 for an internal combustion engine designed as a reciprocating piston engine, in particular of a motor vehicle such as a motor vehicle. The piston 10 has a piston skirt 12, also referred to as a piston skirt, and a piston head 14, which also has or delimits or forms a recess 16, also referred to as a combustion bowl, piston bowl or piston head. In the fully manufactured state of the internal combustion engine, the piston 10 is accommodated in a cylinder of the internal combustion engine so that it can move in a translatory manner, with the cylinder and the piston 10 partially forming or delimiting a combustion chamber of the internal combustion engine. In this case, the combustion chamber is partially and directly delimited by the depression 16 . In other words, the depression 16 faces the combustion chamber.

Der Kolben 10 weist auch einen Innenraum 20 auf, welcher teilweise durch den Kolbenschaft 12 und teilweise durch den Kolbenboden 14 begrenzt ist. Der Kolbenboden 14 weist ein auch als Unterseite bezeichnete Innenseite 18 auf, die in axialer Richtung des Kolbens 10 von der Mulde 16 und somit von dem Brennraum abgewandt und dem Innenraum 20 zugewandt ist, so dass der Innenraum 20 teilweise und insbesondere direkt durch die Innenseite 18 begrenzt ist. In axialer Richtung des Kolbens 10 nach oben beziehungsweise zu der Mulde 16 beziehungsweise im Brennraum hin schließt sich an den Kolbenschaft 12 ein Ringfeld 22 des Kolbens 10 an. Das Ringfeld 22 umfasst wenigstens oder genau drei in axialer Richtung des Kolbens 10 aufeinanderfolgend angeordnete und einfach auch als Nuten bezeichnete Ringnuten 24. In der jeweiligen Ringnut 24 ist ein jeweiliger Kolbenring zumindest teilweise aufnehmbar.The piston 10 also has an interior space 20 defined in part by the skirt 12 and in part by the crown 14 . The piston head 14 has an inner side 18, also referred to as the underside, which faces away from the recess 16 and thus from the combustion chamber in the axial direction of the piston 10 and faces the inner space 20, so that the inner space 20 is partially and in particular directly through the inner side 18 is limited. An annular zone 22 of the piston 10 adjoins the piston skirt 12 in the axial direction of the piston 10 upwards or toward the depression 16 or in the combustion chamber. The annular zone 22 comprises at least or exactly three annular grooves 24 arranged one after the other in the axial direction of the piston 10 and also referred to simply as grooves. A respective piston ring can be accommodated at least partially in the respective annular groove 24 .

In Zusammenschau mit 2 ist besonders gut erkennbar, dass der Kolben 10 eine Bolzennabe 26 mit zwei in radialer Richtung des Kolbens 10 einander gegenüberliegenden vorliegend als Durchgangsöffnungen ausgebildeten Aufnahmen 28 aufweist. Außerdem ist im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine der Kolben 10 über einen in den Figuren nicht dargestellten und einfach auch als Bolzen bezeichneten Kolbenbolzen gelenkig mit einem in 3 teilweise dargestellten Pleuel 30 gekoppelt, über welches der Kolben 10 gelenkig mit einer als Kurbelwelle ausgebildeten Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt ist. Dabei sind jeweilige Längenbereiche des Kolbenbolzens in den Aufnahmen 28 und in einem kleinen Pleuelauge 32 des Pleuels 30 aufgenommen. Dabei ist das kleine Pleuelauge 32 in einem auch als Kopf oder Pleuelkopf bezeichneten Teilbereich 34 des Pleuels 30 ausgebildet, mithin durch den Teilbereich 34 des Pleuels 30 gebildet oder begrenzt. Ein insbesondere in axialer Richtung des Kolbenbolzens zwischen dem Pleuel 30, insbesondere dem Teilbereich 34 des Pleuels 30, und dem Kolben 10, insbesondere der Bolzennabe 26, angeordneter Zwischenraum ist in 3 erkennbar und dort mit 36 bezeichnet. Beispielsweise mündet der Zwischenraum 36 einenends in einem oder an einen Teilbereich des Kolbenbolzens.In synopsis with 2 It can be seen particularly well that the piston 10 has a pin boss 26 with two receptacles 28 which are opposite one another in the radial direction of the piston 10 and are presently designed as through openings. In addition, in the fully manufactured state of the internal combustion engine, the piston 10 is articulated via a piston pin, which is not shown in the figures and is also simply referred to as a pin, with a 3 partially coupled connecting rod 30, via which the piston 10 is coupled in an articulated manner to a crankshaft designed as an output shaft of the internal combustion engine. In this case, respective length areas of the piston pin are accommodated in the receptacles 28 and in a small connecting rod eye 32 of the connecting rod 30 . The small connecting rod eye 32 is formed in a partial area 34 of the connecting rod 30 , also referred to as the head or connecting rod head, and is therefore formed or delimited by the partial area 34 of the connecting rod 30 . An intermediate space arranged in particular in the axial direction of the piston pin between the connecting rod 30, in particular the partial region 34 of the connecting rod 30, and the piston 10, in particular the pin boss 26 3 recognizable and denoted there by 36. For example, the intermediate space 36 opens at one end into one or onto a partial area of the piston pin.

Des Weiteren ist in 3 durch einen Pfeil 38 ein einfach auch als Strahl bezeichneter Ölstrahl veranschaulicht. Der Ölstrahl ist durch Öl gebildet, welches von wenigstens einer Ölspritze der Verbrennungskraftmaschine ausgespritzt und in den Innenraum 20 eingespritzt ist oder wird. Mittels des Öls wird der Kolben 10 gekühlt, um insbesondere während eines Betriebs, ganz insbesondere während eines befeuerten Betriebs, der Verbrennungskraftmaschine übermäßige Temperaturen des Kolbens 10 zu vermeiden. Es ist erkennbar, dass das von der Ölspritze ausgespritzte Öl in den Innenraum 20 einspritzbar ist, und dass der Teilbereich 34 des Pleuels 30 und der Teilbereich des Kolbenbolzens im Innenraum 20 aufnehmbar oder aufgenommen sind.Furthermore, in 3 illustrated by an arrow 38 simply referred to as a jet oil jet. The oil jet is formed by oil which is or will be sprayed out by at least one oil sprayer of the internal combustion engine and injected into the interior space 20 . The piston 10 is cooled by means of the oil in order to avoid excessive temperatures of the piston 10 in particular during operation, in particular during fired operation, of the internal combustion engine. It can be seen that the oil sprayed out by the oil sprayer can be injected into the interior 20, and that the partial area 34 of the Connecting rod 30 and the portion of the piston pin in the interior 20 can be accommodated or included.

Um nun eine besonders vorteilhafte Schmierung und Kühlung des Kolbenbolzens realisieren zu können, ist an den Kolbenboden 14, insbesondere an der Innenseite 18, in dem Innenraum 20 eine Abtropfkante 40 angeordnet, mittels welcher ein Ablösen zumindest eines Teils des in den Innenraum 20 eingespritzten Öls von dem Kolben 10 in Richtung des Teilbereichs des Kolbenbolzens und somit in Richtung des Zwischenraums 36 gezielt bewirkbar ist.In order to be able to implement a particularly advantageous lubrication and cooling of the piston pin, a drip edge 40 is arranged on the piston head 14, in particular on the inner side 18, in the interior space 20, by means of which at least part of the oil injected into the interior space 20 can be detached from the piston 10 in the direction of the partial area of the piston pin and thus in the direction of the intermediate space 36 can be effected in a targeted manner.

Der Kolben 10 weist außerdem eine in dem Innenraum 20 angeordnete und in radialer Richtung des Kolbens 10 von dessen Kolbenmitte beabstandete und in radialer Richtung des Kolbens 10 weiter außen als die Abtropfkante 40 angeordnete Prallfläche 42 auf, gegen welche das von der Ölspritze ausgespritzte Öl, das heißt der Ölstrahl direkt zu spritzen ist beziehungsweise gespritzt wird. Das den Ölstrahl bildende Öl und somit der Ölstrahl (Pfeil 38) werden mittels der Prallfläche 42 gezielt in Richtung der Abtropfkante 40 umgelenkt, was in 1 und 3 durch einen Pfeil 44 veranschaulicht ist. Wie in 1 und 3 durch einen Pfeil 46 veranschaulicht ist, ist die Abtropfkante 40 derart ausgestaltet, dass sich das Öl, welches mittels der Prallfläche 42 in Richtung der Abtropfkante 40 umgelenkt und in der Folge gegen die Abtropfkante 40 gespritzt wurde, gezielt von der Abtropfkante 40 und somit von dem Kolben 10 ablöst und dabei von der Abtropfkante 40 und von dem Kolben 10 insgesamt in Richtung des Zwischenraums 36 und somit in Richtung des Teilbereichs des Kolbenbolzens abtropft. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt tropft das von der Abtropfkante 40 abtropfende Öl in den Zwischenraum 36, woraufhin das von der Abtropfkante 40 abgetropfte Öl den Zwischenraum 36 durchströmen und schließlich zu dem Teilbereich des Kolbenbolzens gelangen kann, welcher in seinem oder über seinen Teilbereich besonders vorteilhaft mit dem Öl versorgt und dadurch geschmiert und gekühlt wird.The piston 10 also has an impact surface 42 which is arranged in the interior space 20 and is spaced apart from the center of the piston in the radial direction of the piston 10 and is arranged further outwards in the radial direction of the piston 10 than the drip edge 40, against which the oil sprayed out by the oil sprayer, the means the oil jet is to be sprayed directly or is sprayed. The oil forming the oil jet and thus the oil jet (arrow 38) are deflected in a targeted manner in the direction of the drip edge 40 by means of the impact surface 42, which in 1 and 3 illustrated by an arrow 44 . As in 1 and 3 illustrated by an arrow 46, the drip edge 40 is designed in such a way that the oil, which was deflected in the direction of the drip edge 40 by means of the impact surface 42 and was subsequently sprayed against the drip edge 40, escapes in a targeted manner from the drip edge 40 and thus from the Piston 10 replaces and thereby drips from the drip edge 40 and from the piston 10 as a whole in the direction of the intermediate space 36 and thus in the direction of the partial area of the piston pin. In other words, the oil dripping from the drip edge 40 drips into the intermediate space 36, whereupon the oil dripping from the drip edge 40 can flow through the intermediate space 36 and finally reach the subarea of the piston pin which, in or above its subarea, is particularly advantageous with supplied with oil and thereby lubricated and cooled.

Wie besonders gut aus 2 erkennbar ist, ist oder bildet die Prallfläche 42 einen Auftreffpunkt für den Ölstrahl, welcher mittels der Prallfläche 42 in Richtung der Abtropfkante 40 umgelenkt und somit gegen die Abtropfkante 40 gespritzt wird. Außerdem ist besonders gut erkennbar, dass die Prallfläche 42 konkav gewölbt ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen können bei dem Kolben 10 eine verbesserte Schmierung und Kühlung des Kolbenbolzens realisiert werden, wodurch Mangelschmierzustände und Kolbenbolzenreiber beziehungsweise eine übermäßige Reibung vermieden werden können.How particularly good looking 2 can be seen, the impact surface 42 is or forms an impact point for the oil jet, which is deflected by the impact surface 42 in the direction of the drip edge 40 and is thus sprayed against the drip edge 40 . In addition, it can be seen particularly well that the impact surface 42 is concavely curved. Compared to conventional solutions, improved lubrication and cooling of the piston pin can be implemented in the piston 10, as a result of which insufficient lubrication and piston pin rubbing or excessive friction can be avoided.

BezugszeichenlisteReference List

1010
KolbenPistons
1212
Kolbenschaftpiston skirt
1414
Kolbenbodenpiston crown
1616
Muldetrough
1818
Innenseiteinside
2020
Innenrauminner space
2222
Ringfeldringfield
2424
Ringnutring groove
2626
Bolzennabepin hub
2828
Aufnahmerecording
3030
Pleuelconnecting rod
3232
kleines Pleuelaugesmall connecting rod eye
3434
Teilbereichsubarea
3636
Zwischenraumspace
3838
PfeilArrow
4040
Abtropfkantedrip edge
4444
PfeilArrow
4646
PfeilArrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 102006056011 A1 [0003]DE 102006056011 A1 [0003]
  • DE 3600749 A1 [0003]DE 3600749 A1 [0003]

Claims (3)

Kolben (10) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Kolbenschaft (12), mit einem Kolbenboden (14), mit einem teilweise durch den Kolbenschaft (12) und teilweise durch den Kolbenboden (14) begrenzten Innenraum (20), in welchen von wenigstens einer Ölspritze der Verbrennungskraftmaschine ausgespritztes Öl (38) einspritzbar ist und ein erster Teilbereich eines Kolbenbolzens und ein zweiter Teilbereich (34) eines Pleuels (30) der Verbrennungskraftmaschine aufnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kolbenboden (14) in dem Innenraum (20) eine Abtropfkante (40) angeordnet ist, mittels welcher ein Ablösen zumindest eines Teils des in den Innenraum (20) eingespritzten Öls (38) von dem Kolben (10) in Richtung zumindest eines der Teilbereiche gezielt bewirkbar ist.Pistons (10) for an internal combustion engine, with a piston skirt (12), with a piston crown (14), with an interior space (20) delimited partially by the piston skirt (12) and partially by the piston crown (14), in which at least one Oil (38) ejected by the oil spray of the internal combustion engine can be injected and a first partial area of a piston pin and a second partial area (34) of a connecting rod (30) of the internal combustion engine can be accommodated, characterized in that on the piston crown (14) in the interior (20) a Drip edge (40) is arranged, by means of which a detachment of at least part of the oil (38) injected into the interior (20) from the piston (10) in the direction of at least one of the partial areas can be effected in a targeted manner. Kolben (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in dem Innenraum (20) in radialer Richtung des Kolbens (10) von dessen Kolbenbodenmitte beabstandete und in radialer Richtung des Kolbens (10) weiter außen als die Abtropfkante (40) angeordnete Prallfläche (42), gegen welche das von der Ölspritze ausgespritzte Öl (38) direkt zu spritzen ist, welches mittels der Prallfläche (42) gezielt in Richtung der Abtropfkante (40) umlenkbar ist.Piston (10) after claim 1 , characterized by a baffle surface (42) in the interior (20) spaced in the radial direction of the piston (10) from the center of the piston crown and arranged further outwards in the radial direction of the piston (10) than the drip edge (40), against which the Oil spray ejected oil (38) is to be sprayed directly, which by means of the impact surface (42) can be deflected in a targeted manner in the direction of the drip edge (40). Kolben (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallfläche (42) konkav gewölbt ist.Piston (10) after claim 2 , characterized in that the impact surface (42) is concave.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3600749A1 (en) 1986-01-14 1987-07-16 Kolbenschmidt Ag Bolt bearing for pistons for internal combustion engines and compressors
DE102006056011A1 (en) 2006-11-28 2008-05-29 Ks Kolbenschmidt Gmbh Liquid-cooled piston for e.g. diesel internal-combustion engine, has medium in free jet of nozzles entering into openings, where jet is directed parallel to longitudinal axis of piston, and lower side loaded with medium by jet

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