DE2549073A1 - Oelabstreifring fuer kolben von brennkraftmaschinen oder dergleichen - Google Patents
Oelabstreifring fuer kolben von brennkraftmaschinen oder dergleichenInfo
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Description
Kopp e r s C omp any, Inc.
Pittsburgh, Pennsylvania U S A
Ölabstreifring für Kolben von Brennkraftmaschinen ocl, dg?..
Die Erfindung betrifft einen Ölabstreifring für Kolben von Brennkraftmaschinen mit. einen einen Spalt aufweisenden Kolbenring,
der radial dehnbar und zusammenziehbar ist und an seiner radial inneren Peripherie eine Umfangsnut aufweist,
in der ein radial ausdehnbarer Federring aufgenommen ist, der eine Lücke in seinem Umfang aufv/eist und der zum Ausdehnen
des Kolbenrings dient.
Allgemein betrifft die Erfindung eine Dichtungseinrichtung
mit radial nach aussen gerichteter Federwirkung mit Überbrückungssegmenten
und insbesondere Aggregate von Ölabstreifringen für Kolben von Brennkraftmaschinen,bei denen radial
räch aussen wirkende Schraubenfedern und Serpentinexpanderringe Verwendung finden. Übliche Aggregate dieser Art für Kolben
von Brennkraftmaschinen weisen gewöhnlich einen Kolbenring mit einer oder mehreren in Unifangsrichtung auf der Aussenseite
verlaufenden Rippen für gleitende Berührung dor Zylindervand
eines Motors unter erheblichem radialen Druck auf, Lim bei der
hin- und hergehenden Bewegung des Kolbens längs dcrZylindervrand
fließendes öl zu kontrollieren. Der radiale Druck wird
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gewöhnlich durch einen Dehnring in einer inneren Urafangsnut des Kolbenrings erzeugt, wobei der Dehnring durch den Kolbenring
unter radialem Druck gehalten wird. Auf diese Weise übt der Dehnring radiale Kräfte gegen dian Kolbenring aus, um
diesen zu dehnen und gegen die Zylinderwand zu drücken.
Sowohl der Kolbenring als auch der Dehnring sind normalerweise gespalten, um durch diese Unterbrechung ihres Urnfangs
ein Dehnen und Zusammenziehen der Ringe einerseits für die Montage und andererseits zum Ausgleich ungenauer Zylinderwände
während des Betriebs zu ermöglichen. Der Dehnring überbrückt den Spalt im Kolbenring, und während der Dehnung und Kontraktion
des Kolbenrings entsteht Reibung zwischen dem Dehnring und den Endabschnitten des Kolbenrings. Eine erhebliche Abnutzung
ist die Folge, weil die Dehnringe normalerweise von Schraubenfedern, etwa gem. US-PS 3 195 903, oder nach Serpentinart
etwa gem. US-PS 3 000 677 ausgebildet v/erden. In beiden Fällen stehen Kanten des Dehnrings in Reibberührung mit
Kanten an den Enden des Kolbenrings. Dehnung und Zusammenziehung des Kolbenrings bewirkt ein Scheuern mit starker Abnutzung
überwiegend am inneren Umfang des Kolbenrings. In extremen Fällen kann jedoch der Dehnring durch Abnutzung so
dünn werden, dass er bricht, -wodurch der Druck zwischen Kolbenring
und Zylinderwand abnimmt und als Folge davon wieder der Öldruck im Motor.
Hinzu kommt, dass,weil die Ringnut im Kolben gewöhnlich breiter
ist als die Dicke des Kolbenrings, die Endabschnitte des Rings beiderseits des Spaltes dazu neigen, in der Kolbennut
zu flattern, da sie im Bereich des Spalts nicht abgestützt sind. Dies trägt auch zur Scheuerwirkung zwischen Kolbenring
und Dehnring bei und setzt die Wirksamkeit der Ölkontrolle weiter herab.
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■χ _
Ein Ziel der Erfindung ist daher allgemein, einen verbesserten Ölabstreifring für Kolben von Brennkraftmaschinen zu schaffen
und weiter Mittel vorzusehen, um die Abnutzung des Kolbenrings durch den Dehnring herabzusetzen, insbesondere den Verschleiss
an den Endabschnitten des Kolbenrings und das Flattern dieser Endabschnitte zu vermindern.
Dieses und weitere Ziele der Erfindung werden allgemein dadurch erreicht, dass bei einem Kolbenring mit Spalt für
radiale Ausdehnung und Zusammenziehung und mit einer Nut längs des inneren Umfangs,wie sie zur Aufnahme einer schraubenförmigen
Dehnfeder oder für einen Federring in Gestalt eines bekannten Serpentinexpanders erforderlich ist, in der
Nut ein Brückenelement vorgesehen wird, das den Spalt im Kolbenring überbrückt, so dass die Endabschnitte des Kolbenrings
gegen das Brückenelement und nicht gegen den Dehnring arbeiten.
Im Einzelfall kann das Brückenelement diejenige Form erhalten,
die für die verwendete Art von Dehnring am geeignetsten ist* Zum Beispiel kann bei einem Dehnring aus einer Schraubenfeder
das Brückenelement ein kurzes Segment von einer bogenförmig gestalteten zylindrischen Stange sein, die etwa den gleichen
Durchmesser wie der Dehnring hat und die in der Innennut des Kolbenrings zwischen den Endteilen des Dehnrings sitzt. Das
Segment wird bei der Montage so angeordnet, dass es benachbart zum Spalt im Kolbenring liegt, wobei die Länge des Segments
grosser als dieser Spalt ist, wenn der Hing sich in seinem auf
grösstem Durchmesser ausgedehnten Zustand während des Betriebs befindet.
Das Segment kann ach Stifte oder Zapfen an seinen beiden Enden
aufweisen, mit einem Durchmesser, der in den Innenraura der Schraubenfeder passt, um beide Teile aufeinander auszurichten.
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mm Zf —
Statt des zylindrischen Segments_kann auch ein Segment aus
einer dichtgewundenen Schraubenfeder in gleicher Weise verwendet werden, weil benachbarte Windungen des dichtgewundenen
Segments eine im wesentlichen kontinuierliche Oberfläche ergeben, die gegen die benachbarten Endabschnitte
des Kolbenrings anliegt.
Wenn ein Serpentinexpander als Dehnring verwendet wird, kann das Brückenelement aus einem einfachen kurzen Bogensegment
aus flachem Material bestehen, vorzugsweise Federstahl, das einerseits in die Umfangsnut des Kolbenrings und zum anderen
in eine Umfangskerbe an der Aussenseite des Serpentinexpanders und dem Spalt im Kolbenring benachbart eingeordnet wird.
Bei dieser Ausführung wird das Segment so in die Kerbe eingesetzt, dass es gegen die Grundfläche der Nut im Kolbenringanliegt
.
Im allgemeinen ist es für Montagezwecke wünschenswert, die Anzahl der Einzelteile, die beim Anbringen der Ringe auf einem
Kolben gehandhabt werden muss, herabzusetzen. Das bogenförmige Segment kann daher in die Kerbe des Dehnrings eingeklebt
werden, bevor die Montage erfolgt; dabei sollte die Klebverbindung jedoch so ausgeführt werden, dass sie bei Betrieb
bricht, um die Dehnung und Zusammenziehung des Dehnrings nicht zu behindern.
Statt das Segment in die Iferbe einzukleben, kann es auch radial
gerichtete Endteile aufweisen, die mit dem Dehnring in Singriff bringbar sind, um so eine Einheit aus Dehnring und
Segment zu bilden. Stattdessen können auch radiale Endteile des Segments zum Eingriff mit dem Kolbenring ausgebildet sein,
um auf diese Weise eine Einheit aus Kolbenring und Segment zu bilden.
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Jedes der beschriebenen Brückenelemente bildet jedenfalls
eine im wesentlichen kontinuierliche Oberfläche,gegen die die Endabschnitte des Kolbenrings während dessen Dehnung und
Zusammenliegung anliegen. Dadurch wird sowohl der Verschleiss
dieser Endabschnitte herabgesetzt, als auch eine Abstützung in axialer Richtung erzielt, die das Flattern herabsetzt. Auch
ist zu beachten, dass nach der Montage das Brückenelement die Neigung hat, in einer Lage benachbart zum Spalt im Kolbenring
zu verharren.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigen:
Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise geschnitten, einen typischen Kolben im Zylinder einer Brennkraftmaschine mit auf dem
Kolben montiertem Ölabstreifring nach der Erfindung;
Fig. 2 in Draufsicht einen Teilschnitt durch einen ölabstreifring,
bei dem ein zylindrisches Brückenelement mit einem Dehnring aus einer Schraubenfeder verwendeb ist;
Fig. 3 vergrössert einen Schnitt nach der Linie IH-III der
Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt eines Ölabstreifrings,
bei dem ein dichtgewickeltes Brückenelement in Verbindung mit einer Schraubenfeder als Dehnring
verwendet ist;
Fig. 5 vergrössert einen Querschnitt nach der Linie V-V der Fig. 4;
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt eines Ölabstreifrings,bei
dem ein flaches Segment als Brückenelement mit einem gekerbten Serpentinexpander als Dehnring'verwendet
ist;
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Pig. 7 vergrössert einen uuerschnitt nach der Linie VII-VII
der Fig. 6;
Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt eines Ölabstreifrings,
bei dem ein flaches Segment mit radial
gerichteten Enden als Brückenelement mit einem gekerbten
Serpentinexpander als Dehnring verwendet ist;
Fig. 9 vergrössert einen Querschnitt nach dar Linie IX-IX
der Fig. 8;
Fig.10 eine Draufsicht auf einen Teilschnitt eines Ölabstreifrings,
bei dem ein flaches Segment mit radial auswärts gerichteten Enden als Brückenelement mit einem Serpentinexpander
verwendet ist; und
Fig.11 vergrössert einen Schnitt nach der Linie XI-XI der
Fig. 10.
Die gezeichneten Ausführungsbeispiele verdeutlichen die Anwendung der Erfindung auf einen typischen Kolben einer Brennkraftmaschine,
wie er in Fig. 1 gezeigt ist, v/o ein Kolben in einer Bohrung 12 eines Motorblocks 14 hin- und herbewegbar
ist, um eine Kolbenstange 16 anzutreiben, die an den Kolben 10 durch einen Stift 18 angelenkt ist. Der Kolben 10 ist als
Dreiringkolben mit oberer, mittlerer und unterer Nut 20 bzw. 22 bzw. 24 gezeigt. Übliche Kolbenringe 26 und 28 befinden
sich in den Nuten 20 und 22. Ein ölabstreifring 30 nach der Erfindung befindet sich in der unteren Nut 24.
Die bevorzugte Ausführungsform eines Ölabstreifrings 30 v/eist einen Kolbenring mit Spalt und innerer Uinfangsnut, einen
gespaltenen, radial wirkenden Federring in der Umfangsnut zum Ausdehnen des Kolbenrings und ein Brüöenelement in der
Umfangsnut auf, das den Spalt zwischen den einander gegenüber-
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liegenden Endabschnitten des Kolbenrings überbrückt.
Ein solcher Ölabstreifring 30 ist nrfc v/eiteren Einzelheiten
in Fig. 2 und 3 gezeigt, wo mit 32 allgemein der Kolbenring, mit 34 allgemein das Federelement bzw. der Federring und mit
36 allgemein das Brückenelement bezeichnet ist. Mit den gleichen Bezugsziffern sind auch in den Ausführungsbeispielen
der anderen Figuren diese Grundelemente allgemein bezeichnet*
Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 2 und 3 ist der Kolbenring als zweirippiger Ring 40 zürn ölabstreifen in
üblicher Weise ausgebildet. Der Querschnitt durch den Ring gem. Fig. 3 zeigt zwei Rippen 42, die durch einen äusseren
Kanal 44 getrennt sind. Die Rippen 42 können gewünschtenfalls
mit Chrom plattiert (nicht gezeigt) sein.Der innere Umfang
des Ringes 40 weist eine in radialer Richtung bogenföra^e
von
Umfangsnut 46 (Fig. 3) auf, der der Federring 34 und das Brückenelemant 36 aufgenommen werden. Eine Anzahl in U-nfangsrichtung mit Abstand verteilter Schlitze 47 zum Abführen von Öl verbinden den äusseren Kanal 44 mit der Umfangsnut 46. Der Ring 40 ist durch einen Spalt 48 unterbrochen, der durch Endabschnitte 50 des Rings begrenzt ist. Der Spalt 48 ermöglicht eine radiale Ausdehnung des Rings zur Anlage an der Bohrung 12, ebenso wie ein Zusammenziehen während der Bewegung des Kolbens 10 zum Ausgleich von Querschnittsunterschieden oder sonstigen Unregelmässigkeiten der Bohrung 12.
Umfangsnut 46 (Fig. 3) auf, der der Federring 34 und das Brückenelemant 36 aufgenommen werden. Eine Anzahl in U-nfangsrichtung mit Abstand verteilter Schlitze 47 zum Abführen von Öl verbinden den äusseren Kanal 44 mit der Umfangsnut 46. Der Ring 40 ist durch einen Spalt 48 unterbrochen, der durch Endabschnitte 50 des Rings begrenzt ist. Der Spalt 48 ermöglicht eine radiale Ausdehnung des Rings zur Anlage an der Bohrung 12, ebenso wie ein Zusammenziehen während der Bewegung des Kolbens 10 zum Ausgleich von Querschnittsunterschieden oder sonstigen Unregelmässigkeiten der Bohrung 12.
Der Federring 34 in der Ausführungsform .nach Fig. 2 und 3 enthält
eine radial dehnbare Ringfeder 60 aus einer schraubenförmigen Wicklung, die gleichfalls gespalten ist und eine Lücke
62 mit einander gegenüberstehenden Endteilen 64 (Fig. 2) bildet, Wie derFachmann weiss, übt die Ringfeder 60 einen erheblichen
und kontinuierlichen radialen Druck gegen den Kolbenring 40 aus, so dass dieser wunschgemäß s zur festen Anlage gegen die
Bohrung 12 kommt. Die bogenförmige Umfangsnut 46 im Kolbenring
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40 hält die Feder 34 so., dass sie im wesentlichen gegen die
Mitte der axialen Höhe des Ringes 40 anliegt, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Die Ringfeder 60 besteht aus einer Anzahl kontinuierlicher
Windungen, die einen Innenraum 66 umschliessen,
und die Endwindungen 64 sind vorzugsweise und bekanntennassen in der in Fig. 2 radialen Richtung flach geschliffen.
Das Brückenelement 36 der Fig. 2 und 3 v/eist ein gebogenes
zylindrisches Segment 70 auf, das in der Umfangsnut 46 auf die Ringfeder 60 ausgerichtet und gegen deren gegenüberliegende
Enden 64 anliegend in Spalt 62 zwischen diesen Enden angeordnet ist. Der Aussendurchmesser des Segments 70 stimmt
im wesentlichen mit dem des Federrings 60 überein« Die Bogenlänge des Segments 70 ist grosser als die Weite des Spalts
48 im Kolbenring 40, d.h. das Segment 70 überbrückt den Spalt 48, so dass die Endabschnitte 50 des Kolbenrings 40 stets
gegen die glatte zylindrische Oberfläche des Segments 70 anliegen,
und nicht etwa gegen die Windungen der Ringfeder 60, wie bei üblichen Ausführungen von Ölabstreifringen, und zwar
auch dann, wenn der Kolbenring 40 während des Betriebs auf seinen grössten Durchmesser ausgedehnt ist. Auf diese Weise
wird der VerschMss des Ringes 40 durch Scheuern, wie er/iiormalerweise
durch Reiben gegen die Ringfeder 60 entsteht, wesentlich vermindert.
Zum Erleichtern des Zusammenbaus und um die Ausrichtung der Ringfeder 60 und des Segments 70 aufrechtzuerhalten, weist
das Segment vorzugsweise im Umfangsrichtung sich erstreckende Zapfen 72 auf, die in den Innenraum 66 der Ringfeder 60 hineinragen.
Die Zapfen 72 können in das Segment 70 eingedübelt oder eingefügt v/erden, vorzugsweise werden sie jedoch einstückig
mit dem Segment, wie in Fig. 2. gezeigt, ausgebildet, wodurch Schultern 74 als Anschläge für die Enden 64 der Ringfeder 60
gebildet werden.
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Das in Fig. 4 und 5 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht, mit Ausnahme des Brückenelements 36, in jeder Hinsicht dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3. In Fig. 4 und 5 ist das Brückenelement ein gebogenes Segment 80 aus einer Schraubenwicklung,
das sich in der Umfangsnut 46 befindet und grössere
Länge als die Breite des Spalts 48 hat, so dass der Spalt
wiederum überbrückt wird. Das Segment 80 besteht aus einer dicht gewickelten Schraubenfeder, so dass benachbarte ¥indungen
eine im wesentlichen kontinuierliche Oberfläche in Berührung mit der Nut 46 längs der Endabschnitte 50 des Kolbenrings
40 ergeben. Diese Ausführung setzt die scheuernde Reibung des Kolbenrings 40 herab, gegenüber einer Ausführungsform mit erheblichem Abstand zwischen den oinz ebnen Windungen,
(fei/ünschtenfalls kann das gewickelte Segment aus flachem Federmaterial
hergestellt v/erden, um eine noch glattere Oberfläche in Berührung mit der Nut 46 zu bilden„ Obgleich das Segment
80 als gesondertes Teil gezeigt ist, kann es auch von der Ringfeder 60 selbst gebildet werden, die dann im Bereich
des Spalts 48 über eine dem Segment 80 entsprechende Länge dicht gewickelt wird, so dass dieser Bereich als Äquivalent
zu dem gesonderten gewickelten Segment 80 angesehen werden kann.
Die Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 unterscheidet sich von
den oben beschriebenen dadurch, dass der Querschnitt des Kolbenrings 90 der Verwendung eines Dehnrings bzv/. Federrings
100 in einer üblichen Serpentinenbauart angepasst ist. Ansonsten ist die Ausführung ähnlich dem Ring 40, und es sind
für die gleichen Teile auch die gleichen Bezugszeichen verwendet. Die hauptsächliche Abänderung betrifft die innere
Umfangsnut, bei der radiale, nach aussen konvergierende Seitenwände
92 an einerim wesentlichen flachen äusseren Umfangswand 94 enden und damit eine kanalförmige Nut 96 bilden.
Als Federring in Fig. 6 und 7 ist ein Serpentinexpander verwendet, der durch Wellung eines Metallbandes zum Bilden von
Windungen 102 geformt ist, die sich vom Kreiszentrum der Feder
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100 radial nach aussen erstrecken. Die Windungen 102 sind vorzugsweise
gerundet, aber können auch radial gesehen (nicht gezeigt) im wesentlichen rechteckig sein. Die Ringfeder 100 wirkt
im wesentlichen in der gleichen V/eise wie die Ringfeder 60, sie ist jedoch im allgemeinen geeignet, grössere radiale Kräfte
auszuüben. Es ist auch zu bemerken, dass die äusseren Kanten der Windungen 102 relativ schärfer als die Windungen der Ringfeder
60 sind, so dass normalerweise eine grössere Abnutzung durch Scheuerwirkung an dem Kolbenring 90 auftritt, wenn Serpentinexpander in der üblichen Weise verwendet werden.
Wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich, ist der äussere Umfang der serpentinförmigen Ringfeder 100 mit einer sich im Umfangsrichtung
erstreckenden Kerbe 104 versehen, die im weasnt-lichen
der Lücke 62 (in Fig. 6 nicht gezeigt) des Federrings 100 diametral gegenüberliegt, wobei die Lücke der Ausführung
nach Fig. 6 schmaler gehalten ist als bei Fig. 2 und 4, wo das Brückenelement 70 bzw. 80 in dieser Lücke untergebracht
v/erden muss. Bei Fig. 6 und 7 ist ein Brückenelement 110 derart in die Kerbe 104 eingesetzt, dass es in Berührung mit der Umfangsfläche
94 des Kolbenrings 90 den Spalt 48 in diesem Ring benachbart liegt und diesen Spät überbrückt. Die nicht speziell
gezeigte Lücke im Federring 100 liegt im wesentlichen dem·Spalt
48 im Ring 90 diametral gegenüber, so dass die Endteile des Federrings 100 an dieser Stelle vollständig durch die kanalförmige
Nut 96 abgestützt sind.
Das Brückenelement 110 besteht im wesentlichen aus einem bogenförmigen
Segment aus einem flachen Metallstück, dessen Länge grosser als der Spalt 48 ist und das etwa die gleiche Breite
wie der Federring 100 hat, wobei das Segment bzw. Brückenelement 110 durch den unmittelbar darunter befindlichen Teil
des Federrings 100 fest gegen die Umfangsflache 94 der kanalfrraigen
Nut 96 (Fig. 7) gedrückt wird. Wie bereits erläutert,
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kann das Brückenelement 110 zweckmässig zunächst auf die
Oberseite der Windungen 102 im Bereich der Kerbe 104 aufgeklebt werden. Bei Ausdehnung und Zusammenziehung des Kolbenrings
90 gleiten seine Endabschnitte 50 leicht entlang der glatten Aussenflache des Segments bzw. Brückenelements
110, wodurch der Verschleiss durch Reibung oder dgl. herabgesetzt wird. Ausserdem sind die Endabschnitte 50 des Ringes
in axialer Richtung vollständig abgestützt, wodurch ein Flattern während der Hin- und Herbewegung des Kolbens 10 verhindert
wird. Das Brückenelement 110 ist geringfügig kürzer als die Länge der Kerbe 104, wodurch ein Spielraum 105 vorhanden ist,
der die Ausdehnung und Zusammenziehung der Ringfeder 100 zulässt.
Die Äusführungsform nach Fig. 8 und 9 unterscheidet sich vcn
der nach Fig. 6 und 7 nur hinsichtlich der Ausführung des Brückenelements 36; es sind daher weitgehend die gleichen Bezugszeichen
verwendet. Das Brückenelement 36 wird von einem flachen bogenförmigen Segment 132, ähnlich dem Segment 110,
gebildet, das grosser als der Spalt 48 im Kolbenring 90 ist und diesen überbrückt, wie in Fig. 8 gezeigt. Radial einwärts
gerichtete Enden 134 sind an dem Segment 132 ausgebildet und lose zwischen Windungen 102 des Serpentinexpanders bzw. des
Federrings 100 zur Verankerung mit diesem eingesteckt, wie in Fig. 8 und 9 gezeigt. Die Enden 134 sind schmaler als das
Segment 132, damit sie sich, wie in Fig. 9 gezeigt, zwischen die Windungen 102 erstrecken können. Natürlich kann sich das
eine Ende 134 in eine Windung erstrecken, deren Scheitel auf der einen axialen Seite des Federrings 100 liegt und.das andere
Ende dagegen in eine Windung, deren Scheitel auf der gegenüberliegGiien
axialen Seite liegt. Daher kann das eine Ende auf einer Seite eingekerbt sein, um die Materialdicke des
Scheitels der Windung aufzunehmen und das andere Ende aus dem gleichen Grunde auf der gegenüberliegenden Seite eingekerbt
sein. Auf diese,Weise wird das Segment 132, ähnlich dem Segment
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110 des vorigen Ausführungsbeispiels gegen die Umfangsflache
94 gehalten, so dass die Endabschnitte 50 des Kolbenrings 90 leicht gleiten können, wie bereits beschrieben.
Die Ausführungsform nach Fig. 10 und 11 unterscheidet sich von der nach Fig. 8 und 9 wiederum lediglich durch das
Brückenelement 36. Dieses weist wiederum ein flaches bogenförmiges Segment 142 in der Kerbe 96, benachbart zum Spalt 48
und in Berührung mit der Umfangsflache 94 auf, wobei die Länge des Segments 142 grosser als die Spaltbreite ist, so
dass der Spalt überbrückt wird, wie in Fig. 10 gezeigt. Sin radial auswärts gerichtetes Ende 184 ist einstückig am Segment
142 ausgebildet und ragt nach aussein in einen der Ölschlitze
47 des Kolbenrings 90 in der Nähe eines Endabschnitts 50. Das Ende 144 ist schmaler als die Breite des Segments 142, εο
dass es lose in die Breite des Ölschlitzes_ 47 (Fig. 11) passt
und dadurch mit dem Kolbenring 90 gekuppelt ist. Auf diese Weise wird ein einheitliches Aggregat aus Kolbenring 90 und
Brückenelement 142 gebildet und damit das Einbringen des
Aggregats in die Kolbennut 24 (Fig. 1) erleichtert. Statt zum Verankern des abgebogenen Segmentendes 144 den Ölschlitz 47
zu verwenden, v/ie dies in der Zeichnung gezeigt ist, kann auch ein. besonderer Schlitz hierfür im Bereich des Endabschnitts
des Kolbenrings vorgesehen werden. Auch hier wird das Brückenelement bzw. Segment 142 in der inneren Umfangsnut 96 in Anlage
gegen deren Umfangsflache 94 gehalten, um die Endabschnitte
50 des Kolbenrings 90 für eine Gleitbewegung längs der glatten Oberfläche des Segments 142 Ollständig abzustützen
und dadurch Verschleiss und Flattern wesentlich herabzusetzen.
/Patent- bzw. Schutzansprüche
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Claims (9)
- 27.Oktober 1975 Koppers Company,Inc.Da/-mr- ν Jfo ~ Case 74 M 69Patent- bzw. SchutzansprücheÖlabstreifring für Kolben von Brennkraftmaschinen mit einem einen Spalt aufweisenden Kolbenring, der radial dehnbar und zusammenziehbar ist und an seiner radial inneren Peripherie eine Umfangsnut aufweist, in der ein radial ausdehnbarer Federring aufgenommen ist, der eine Lücke in seinem Umfang aufweist und der zum Ausdehnen des Kolbenrings dient,dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangsnut (46) ein Brückenelement (36) mittels des Federrings 34 gehalten ist, das den Spalt (48) zwischen den Endabschnitten (50) des Kolbenrings (32) überbrückt, um den Verschleiss dieser Endabschnitte während des Ausdehnens und Zusammenziehens des Kolbenrings herabzusetzen.
- 2. Ölabstreifring nach Anspruch 1,d. adurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut (46) radial bogenförmig ist und dass der Federring (34) eine sich längs der Umfangsnut (46) erstreckende Schraubenfeder (60) aufweist, deren Endteile (64) gqpn das Brückenelement (36) anliegen .(Fig. 2 und 4)
- 3. Ölabstreifring nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (36) ein zylindrisch gebogenes Segment (70) in der Umfangsnut (46) aufweist, dessenLänge grosser als der Spalt (48) des Kolbenrings (32) ist.(Fig. 2) - 4. Ölabstreifring nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (70) in Umfangsrichtung sich erstreckende Zapfen (72) aufweist, die in das Innere der Schraubenfeder (60) hineinragen und an dem Segment Schultern (74) alsB09821 /0670Anschlagflächen für die gegenüberliegenden Endteile (64) der Schraubenfeder bilden. - 5. ölabstreifring nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement (36) ein gewickeltes Bogensegment (80) in der Umfangsnut (46) auf v/eist, dessen Länge grosser als die des Spaltes (48) im Kolbenring ist .(Fig. 4) - 6. Ölabstreifring nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das gewickelte bogenförmige Segment (SO) eine dichtgewickelte Schraubenfeder aufweist, deren benachbarte V/indungen eine im wesentlichen kontinuierliche Aussenfläche zur Anlage gegen die Endabschnitte (50) des Kolbenrings bilden. - 7. Ölabstreifring nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut eine kanalförmige Nut (96) ist, mit radialen, nach aussen konvergierenden Seitenwänden (92), die an einer im wesentlichen flachen äusseren Umfangsfläche (94) enden; dass der Federring als Serpentinexpander (100) ausgebildet ist, mit einer in Umfangsrichtung an seiner Aussenseite verlaufenden Kerbe (104), die in etwa den Endteilen des Serpentinexpanders gegenüberliegend vorgesehen ist; und dass das Brückenelement (110) sich längs der Kerbe (104) und benachbart zu dem Spalt (48) des Kolbenrings erstreckt. (Fig. 6 - 11 ) - 8. Ölabstreifring nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Brückenelement ein flaches bogenförmiges Segment (110) in der Kerbe (104) ist und gegen die äussere Umfangs- - fläche (94), der Nut anliegt, v/obei seine Länge grosser als derSpalt im Kolbenring ist.B09821/0670 - 9. Ölabstreifring nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das flache bogenförmige Segment (132) radial einwärts gerichtete flache Enden (134) aufweist, die sich zwischen Windungen (102) des Serpentinexpanders (100) erstrecken und mit diesem eine Verankerung bilden.(Fig. 8)10, Ölabstreifring nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das flache bogenförmige Segment (142) ein radial nach aussen sich erstreckendes flaches Ende (144) aufweist, das sich in einen Schlitz (47) des Kolbenrings (32) erstreckt und mit diesem eine Verankerung bildet,(Fig. 10)ilt: NDannenberg609821/0 6 70AULeerseite
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