DE1025671B

DE1025671B - Kolbenbolzen

Info

Publication number: DE1025671B
Application number: DESCH20163A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Ritz
Original assignee: Karl Schmidt GmbH
Current assignee: Karl Schmidt GmbH
Priority date: 1956-05-28
Filing date: 1956-05-28
Publication date: 1958-03-06

Description

Kolbenbolzen Um die dynamischen Beanspruchungen, denen Kolbenbolzen in Motoren höherer Drehzahl unterworfen sind, aufnehmen zu können, werden die: Kolbenbolzen bekanntlich aus hochwertigen metallischen Werkstoffen oder auch entsprechend starkwandig ausgeführt.
Die Kolbenbolzen sind Spannungen unterworfen, die durch das. Zusammenwirken der Betriebskräfte entstehen und die in der Regel größer sind als die Summe der Eigenspannungen. Der Hauptspannungsanteil rührt von den Ovalverformungskräften in. den Kolbenbolzenaugen her. Die Summenspannung nimmt Maximalwerte an den Stellen an, die zwischen den Kolbenbolzenaugen einerseits und dem Pleuelauge andererseits liegen. Dort entstehen deshalb des öfteren Anrisse.
Der Anrißgefahr in den beschriebenen Zonen kann dadurch begegnet werden, daß die Hauptspannung, nämlich die von einer Ovalverformung begleitete Spannung, herabgesetzt wird. In Verfolg dieser Absicht ist bereits vorgeschlagen worden., an den beschriebenen, gefährdeten Stellen des Kolbenbolzens radial wirkende Stege, Scheiben, Ringe od. dgl. Versteifungsglieder im Innern des hohlen Bolzens vorzusehen und mit dem Hohlkörper fest zu verbinden.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit demselben Problem, geht jedoch darüber hinaus und hat einen. leichter gestalteten Bolzen bei gleicher Dauerfestigkeit zum Ziel.
Bolzen für Kolben in Dieselmotoren müssen oft mit Rücksicht auf hohe Verbrennungsdrücke kräftig dimensioniert sein, während die gleichzeitig angewendete höhe Drehzahl größere Massen verbietet. Es muß ein Optimum zwischen Masse und Festigkeit gefunden. werden.
Um diesen Anforderungen zu entsprechen, wird gemäß einem ersten Merkmal der Erfindung der Kolbenbolzen in an sich bekannter Weise in Form eines Mehrwandrohres, vorzugsweise Doppelwandrohres, ausgeführt; dabei werden diese konzentrisch zueinander liegenden Rohre mittels ringförmiger Abstandhalter verbunden. Ein zweites Merkmal der Erfindung sieht kräftiger als diese Abstandhalter ausgebildete Innenversteifungen, wie z. B. Seheiben, Ringe od. dgl. Abstützungen, in demjenigen Gebiet des Bolzens vor, welches zwischen Kolben- und Pleuelauge zu liegen kommt. Alle Teile sind tunlichst miteinander fest, vorzugsweise durch. Schweißen, zusammenzuhalten.. Dabei besteht die Erfindung nicht in den genannten Einzelmerkmalen als solchen, wohl aber in deren Vereinigung.
Die Rohre werden vorzugsweise aus nahtlos gezogenem Material hergestellt. Es besteht aber auch die Möglichkeit das äußere Rohr, das mit den: auf das innere Rohr aufgebrachten Ringen fest verbunden sein muß, aus Bandmaterial herzustellen und nach dem Zusammenbiegen die Stoßfuge, die durch die Ränder des zusammengebogenen Rohres gebildet ist, mittels Stumpfschweißung zu schließen. Dieselben Maßnahmen können auch für mehrere Außenrohre Anwendung finden; sie besitzen keine selbständige, d. h. vom oben beschriebenen Erfindungsgedanken losgelöste, erfinderische Bedeutung.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel. Sie zeigt einen Kolbenbolzen der erfindungsgemäßen Ausführung im Längsschnitt.
Der Kolbenbolzen besteht aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Rohren a und b, die mittels eines ringförmigen Abstandhalters c miteinander verbanden sind. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise durch Schweißung. Im Innern des rohrförmigen Teiles a sind :an den dauerbruchanrißgefährdeten Stellen Scheiben d eingeschweißt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Für schnell laufende Kolbenmaschinen, insbesondere Diesel-Brennkraftmaschinen, bestimmter hohler Kolbenbolzen mit Bitter- oder fachwerkähn lichem Innenaufbau, gekennzeichnet durch seine Ausbildung als Doppel- oder Meh.rfachwandrohr mit ringförmigen Abstandhaltern zwischen diesen Rohren. und durch kräftiger als die genannten Ab- standhalter ausgebildete Innenversteifungen (z. B. Scheiben d) in demjenigen Gebiet des Bolzens, welches zwischen Kolben- und Pleu:elauge zu liegen kommt. 2. Kolbenbolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die äußeren Rohre (b) aus einem Metallband bestehen, deren nach dem Zusammenbiegen aneinanderstoßende Ränder durch Schweißen miteinander verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 672 457; französische Patentschrift Nr. 540514; USA.-Patentschrift Nr. 1887 964.