DE2539470C2 - Flüssigkeitsgekühlter Kolben für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen flüssigkeitsgekühlten Kolben für eine Brennkraftmaschine mit einem Kolbeninnenraum, der durch eine mit einem hochgezogenen durchgehenden Rand versehene ÖI-Auffangwanne gegen den Kurbelraum der Brennkraftmaschine so abgeschlossen ist, daß von einer Düse im Kolbeninnenraum abgespritztes und am Kolbenboden abprallendes Spritzöl aufgefangen wird.

Ein derartiger flüssigkeitsgekühlter Kolben ist aus der DE-PS 7 42 696 (Abb. 3) bekannt, bei dem die Öl-Auffangwanne durch das Pleuel gebildet und in der Kolbenbolzenebene angeordnet ist. Das Schmieröl als Kühlmittel wird dem Kolbeninnenraum durch eine in der Pleuelstange verlaufende Bohrung zugeführt, die den Kolbenbolzen durchsetzt und schließlich am Pleuelauge endet.

Die Kolbenkühlung erfolgt durch das von der Bohrung bzw. Düse ausgehende Anspritzen der Kolbeninnenkontur mit Kühlöl.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben mit Auffangwanne auch für solche Brennkraftmaschinen vorzusehen, bei denen das Zuführen von Kühlöl zwischen dem unteren Bereich des Kolbenschaftes und dem Pleuel ermöglicht werden kann, vobei vom Kolbenschaftende her abgespritztes Kühlöl auch auf die thermisch kritischen Zonen aulprallen soll und ferner abprallendes Kühlöl trotz freier Kolbenanspntzung von der Wanne nahezu ganz aufgefangen und zurückgehalten werden soll.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Öl-Auffangwanne aus Blech besteht und mit dem unteren Ende des Kolbens verschraubt ist, daß sie eine Öffnung für den Pleuelstangendurchtritt aufweist, durch die die Pleuelstange unter Berücksichtigung des maximalen Pleuelschwenkwinkels gerade noch hindurchgeht, und daß diese Öffnung eine dei Form der Düse, die im Kurbelgehäuse fest angeordnet ist, angepaßte Erweiterung enthalt.

Fiine aus Blech geformte und am Kolben mit Schrauben befestigte Öl-Auffangwanne ist besonders vorteilhaft, da Kostenaufwand und Plai.zbcdarf äußerst gering sind. Dadurch, daß der Düscndurchtrittsbercich als Aussparung bzw. Nische gestaltet ist, können bei der Umformung des Bleches im Nischcribcrcich keine den späteren Betrieb gefährdende Risse entstehen und außerdem kann die für die wirkungsvolle ölrückhaltung notwendige Höhe des Randes auf der Wanne auch bei beengten Plat/.vcrhältnissen problemlos dargestellt werden.

Aus der DE-AS 10 45 172 ist zwar ein flüssigkeitsgekühlter Kolben mit einer im Bereich des unteren Kolbenschaftendes angeordneten Ölauffangvorrichtung bekannt, die aber durch eine in den Kolben cingeformte to Fangrirmc gebildet ist. von der aus das Öl durch die bei der Bewegung des Kolbens eintretende Beschleunigung und Verzögerung an der Innenwand des Kolbenschaftes vorbei zu Röhrchen geführt werden soll.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Kolben mit Auffangwanne im Längsschnitt.

F i g. 2 einen Schnitt durch den Kolben nach der Linie H-Il in Fig. 1.

Ein für Hubkolben-Brennkraftmaschinen vorgesehener Kolben 1 gemäß den Fig. I und 2 weist an seinem unteren Ende das Kühlöl auffangende Auffangwanne 2 auf, die den Kolbeninnenraum 3 teilweise abschließt.
Die Auffangwanne 2 besteht aus Blech und ist am Kolbenschaft 4 angeschraubt.

Die Auffangwanne 2 weist eine rechteckige Öffnung 5 für den Durchtritt einer Pleuelstange 6 auf. wobei die Öffnung 5 einen zum Kolbeninnenraum hin hochgezo-JO genen Rand 7 bzw. Bördel hat, über den in der Auffangwanne 2 angesammeltes Kühlöl abfließt. Die Höhe des Randes 7 bzw. Bördeis an der Öffnung 5 ist maßgebend für den Füllungsgrad indem Kolbeninnenraum 3.

Die Ölzufuhr wird über eine fest an das Kurbelgehäuse (nicht dargestellt) angebrachte Düse 8 erreicht, deren Achse parallel zur Kolben- bzw. Zylinderachse verläuft. Hierbei ergibt sich ebenfalls ein punktförmiges Auftreffen des Kühlöles an der Kolbeninnenkontur. Falls der Auftreffbereich zu klein ist. kann die Achse der Düse 8 im spitzen Winkel zur Zylinderachse angeordnet sein.

Neben der rechteckigen Öffnung 5 für die Pleuelstange 6 befindet sich eine der Düscnforni angepaßte Aussparung^

Bei der Anordnung der Düse 8 ist durch den Einfluß der Auffangwanne 2 der Ölvorrat in dem Kolbeninnenraum 3 so reichlich, daß'eine sonst übliche Bolzenzwangsschmierung entfallen kann.

Zur Unterstützung der Kühlwirkung kann der Kolbeninnenraum 3 verrippt ausgeführt sein, derart, daß so mehrere übereinander angeordnete, als Öltaschen ausgebildete ringförmige Rippen 10 am inneren Umfang des Kolbenschaftes 4 verlaufen.

Zweckmäßigerweisc ist der Querschnitt der Öffnung 5 derart groß ausgebildet, daß die Pleuelstange 6 unter Berücksichtigung des maximalen Pleuelschwenkwinkels gerade noch frei hindurchgeht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Flüssigkeitsgekühlter Kolben für eine Brennkraftmaschine mit einem Kolbeninnenraum, der durch eine mit einem hochgezogenen durchgehenden Rand versehene Öl-Auffangwanne gegen den Kurbelraum der Brennkraftmaschine so abgeschlossen ist. daß von einer Düse im Kolbeninnenraum abgespritztes und am Kolbenboden abprallendes Spritzöl aufgefangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öl-Auffangwanne (2) aus Blech besteht und mit dem unteren Ende des Kolbens (1) verschraubt ist, daß sie eine Öffnung (5) für den Pleuclstangendurchlritt aufweist, durch die die Pleuelstange (6) unter Berücksichtigung des maximalen Pleuelschwenkwinkels gerade noch hindurchgeht, und daß diese Öffnung (5) eine der Form der Düse (8), die im Kurbelgehäuse fest angeordnet ist, angepaßte Erweiterung (9) enthält.