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Kolbenabdichtung für hochverdichtende Brennkraftmaschinen Bei hochverdichtenden
Brennkraftmaschinen wird das obere Dichtelement des Kolbens infolge der hohlen Verdichtung
und der dadurch .auftretenden hohen Temperaturen in erhöhtem Maße durch die Zündungsdrücke
beansprucht und unterliegt somit einem hohen Verschleiß.
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Durch die Anordnung gemäß der Erfindung wird erreicht, .daß die auf
das obere Dichtelement wirkenden Gesamtdrücke verringert werden und infolge des
damit erreichten geringen Verschleißes des Dichtelements die Motorleistung erhalten
bleibt, die Betriebswirtschaftlichkeit, die Betriebsdauer und die Betriebssicherheit
wesentlich erhöht werden.
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Im besonderen kennzeichnet sich gemäß der Erfindung die Kolbenabdichtung
für hochverdichtende Brennkraftmaschinen mit zwei ineinandergreifenden L-förmigen
Dichtungsringen und einem dazwischenliegenden Hilfsring im Gegensatz zu einer bekannten
Anordnung mit L-förmigen -Dichtungsringen dadurch, daß der obere L-förmige Ring
mit seiner größten Dichtungsfläche an der Zy-
linderwand liegt, und daß der
zwischen den beiden L-förmigen Dichtungsringen liegende geteilte oder ungeteilte
Hilfsring mit nach dem Kolben, gerichteter Spannung oder mit Schiebesitz ,axial
verschiebbar auf den Kolben aufgeschoben ist.
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Das Dichtelement besteht ;aus zwei an sich bekannten Winkelringen,
deren Stöße beim Einbau um i 8o' versetzt sind und zwischen denen ein geteilter,
nach innen spannender Hilfsring oder ein ungeteilter, mit Schlebesitz iaxal verschiebbarer,
auf dem Kolben aufsitzender Hilfsring als Sperring leingebettet liegt. Von den beiden
Winkelringen liegt der obere so angeordnet, .daß er mit seiner großen Dichtungsfläche
än der Zylinderwand ,anliegt, um leinen gute Wärmeableitung auf teile Zylinderwand
zu gewährleisten. Das Druck. mittel kann ;also nur durch das Spiel des oberen Winkelringes
bis zu diesem. Sperring vordringen. Ein weiteres Vordringen wird durch den Hilfsring
verhindert, so daß also ,das Druckmittel unter dem Dichtelement nicht zur Auswirkung
kommen kann. Sollteen nach erfolgtem Einbau des Doppelringes mit Hilfsring gemäß
der Erfindung im Augenblick der Zündung Gase von ,der Druckseite her unter das Dichtelemeentdringen,
so können diese Gase nur auf die kleine, untere Fläche des oberen Winkelringes zur
Wirkung kommen. Nutzen sich nun die Laufflächen der beiden Winkelringe ab, so :drückt
der innere Winkelring gegen die Innenfläche des äußeren Winkelringes nach und bewirkt
dadurch einen stetige weitere Dichtung, während der Hilfsring unverändert in seiner
Lage bleibt. Es bildet sich somit bei Abnutzung ein kleiner Zwischenraum, in welchen
das Druckmittel lediglich durch das geringe Stoßspiel hineingelangen kann und infolgedessen
nicht voll zur Auswirkung kommt.
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Der Gegenstand der Erfindung ist .auf beiliegender Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i eine Kolbenabdichtung nach einer alten Ausführung,
Abb.2
eine Kolbenabdichtung gemäß der Erfindung bei Einbau und Abb.3 dieselbe gemäß Ahb.2
bei isnutzeng.
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Die Wirkung der Gasdrücke auf den d ren Kolbenring zeigt am besten
die Dichtüri'g nach Abb. i, bei der zwischen Kolbendeckel r rund Zylinderwand 2
ein winkelförmiger Dichtungsring 3 angeordnet ist, der eine verhältnismäßig große
Breite in Richtung der Kolbenachse, aber nur eine verhältnismäßig geringe Dicke
in radialer Richtung hat. Der winkelförmige Dichtungsring 3 ist mit einer stufenartigen
Eindrehung 4 versehen, in welche ein Hilfsring 5 eingebettet ist: Man erkcnat, daß
der Dichtungsring auf dem größten Teil seiner inneren Fläche dem Gasdruck ausgesetzt
ist.
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Bei der Kolbenabdichtung gemäß der Erfindung (s. Abb. 2 und 3) besteht
das zwischen Kolbendeckel i und -Zylinderwand angeordnete Dichtelement aus zwei
Winkelringen 6, 6', dienen Stöße beim Einbau um i 8ö° versetzt sind und zwischeai
denen ein ungeteilteroder geteilter, nach innen spannender Hilfsring ? reingesetzt
ist. Der eine Winkelring ist durch seinen Sicherungsstift gegen Verdrehung gesichert,
was in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Weist bei der Ausführung gemäß ,der
Erfindung der äußere Winkelring 6 gleichfalls .eine lange Außenfläche 8 wie bei
der bekannten -Ausführung gemäß @2bb. i auf, durch die eine gute Wärmeableitung
auf die Zylinderwand 2 gesichert ist, so veitigt die Ausführung nach Abb. ä und
3 gegenüber der Ausführung nach Abb. i, bei welcher das Druckmittel 9 zwischen Kolbendeckel
i und den langen Schenkel des Dichtungsringes 3 entlang am Querschenkel io bis hinunter
zwischen den kürzeren Schenkel ii -d den Kolbennutengrund 12 dringt, den Y;örteil
auf, daß das Druckmittel 9 durch das piel des oberen Winkelringes 6, welcher inzfolge
des Spiels gegen den unteren Winkeiring 6' fest auf dem eingebetteten Hilfsring
7 aufsitzt, nur bis zu :diesem Hilfsring 7 dringen kann (Abb.2). Bei Abnützung der
Laufflachen der beiden Winkelringe 6, 6' drückt .der innere Winkelring 6' gegen
die Innenfläche- des äußeren Winkelringes 6 nach und bewirkt dadurch eine stetige
weitere Dichtung; der Hilfsring 7 bleibt hierbei unverändert in seiner Lage. Es
bildet sich bei Abnutzung sein kleiner Zwischenraum 13, in 1ve1-chen,das
Druckmittel nur .durch das Stoßspiel des @oberen Winkelringes hineingelangen kann
und infolgedessen nicht voll zur Auswirkung kommt (Abb.3).