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.Piston pins To the dynamic stresses, which piston pins
are subject to higher speed in engines to be able to accommodate the: piston pins
known to be made of high-quality metallic materials or correspondingly thick-walled
executed.
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.The piston pins are subjected to stresses caused by the interaction
of the operating forces arise and which are usually greater than the sum of the
Residual stresses. The main stress component comes from the oval deformation forces in.
the piston pin bosses. The total voltage takes maximum values at the points
between the piston pin bosses on the one hand and the connecting rod boss on the other
lie. Therefore cracks often occur there.
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.The risk of cracking in the zones described can be countered by
that the principal stress, namely the stress accompanied by an oval deformation,
is reduced. With this aim in mind, it has already been proposed.,
radially acting webs at the described, endangered points of the piston pin,
Discs, rings or the like stiffening members to be provided in the interior of the hollow bolt
and to be firmly connected to the hollow body.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit demselben Problem, geht
jedoch darüber hinaus und hat einen. leichter gestalteten Bolzen bei gleicher Dauerfestigkeit
zum Ziel.The present invention addresses the same problem
however beyond and has one. lighter designed bolts with the same fatigue strength
to the goal.
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.Bolts for pistons in diesel engines often have to be high in consideration
Combustion pressures must be powerfully dimensioned while simultaneously applied
high speed prohibits larger masses. There must be an optimum between mass and strength
found. will.
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.In order to meet these requirements, according to a first feature
the invention of the piston pin in a known manner in the form of a multi-wall tube,
preferably double-walled pipe, executed; in doing so, these become concentric to one another
lying pipes connected by means of annular spacers. A second feature
the invention looks stronger than these spacers formed internal stiffeners,
such as B. Seheiben, rings or the like. Supports in that area of the bolt
which comes to lie between the piston eye and the connecting rod eye. All parts are as far as possible
together firmly, preferably through. Welding, sticking together .. This consists
the invention not in the individual features mentioned as such, but in their
Union.
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.The tubes are preferably made of seamless drawn material.
But there is also the possibility of the outer tube, the one with the: on the inner
Tube applied rings must be firmly connected to produce from strip material
and after bending the butt joint through the edges of the bent
Tube is formed to close by means of butt welding. Same measures
can also be used for several outer pipes; they do not have a self-employed,
d. H. inventive meaning detached from the inventive concept described above.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel. Sie zeigt einen
Kolbenbolzen der erfindungsgemäßen Ausführung im Längsschnitt.The drawing illustrates an embodiment. She shows one
Piston pin of the embodiment according to the invention in longitudinal section.
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.The piston pin consists of two concentric to each other
Pipes a and b connected to one another by means of an annular spacer c
are. The connection is preferably made by welding. Inside the tubular
Part a are: washers d welded in at the points at risk of fatigue cracking.