CH180465A - Verfahren zur Herstellung von Leichtmetallkolben mit Schwermetalleinlagen für Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Leiehtmetallkolben    mit     Schwermetalleinlagen     für     Brennkraftmaschinen.       Gegenstand der Erfindung ist ein Ver  fahren zur Herstellung von Leichtmetall  kolben für     Brennkraftmaschinen,    zum Bei  spiel aus Aluminium- oder     Magciesiumlegie-          rungen,

      mit vom Kolbenwerkstoff ganz oder  teilweise umschlossenen     Schwermetalleinla-          gen.    Flache oder gebogene     Schwermetallein-          lagen    werden bekanntlich vorteilhaft zur  Regelung der verhältnismässig grossen Wär  medehnung und Zusammenziehung des Me  tallen ganz oder teilweise in das Leicht  metall eingebettet.  



  Während es bekannt ist, gewöhnliche  Kolbenausführungen und insbesondere Kol  ben von kleinem Ausmass unter Benutzung  eines     einstückigen    Kernes zu giessen, war  man seither darauf angewiesen, beim Her  stellen von Kolben mit     Schwermetalleinlagen     eine zweiteilige Aussenkokille und einen     Brei-          oder    mehrteiligen Kern zu verwenden. Eine  Giesseinrichtung mit mehrteiligem Kern zum  Herstellen von Kolben mit Eiseneinlagen ist    nun nicht nur in der Anschaffung, sondern  auch im Gebrauch verhältnismässig kost  spielig. So muss beispielsweise vor dem  Giessvorgang der mehrteilige Kern erst in  der Form aneinandergefügt und nach dem  Giessen wieder einzeln herausgezogen werden.  



  Der nach dem Verfahren gemäss der Er  findung hergestellte Kolben wird nun unter  Verwendung nur eines einzigen Kernstückes  angefertigt.  



  Ein Ausführungsbeispiel des     erfinduDgs-          gemässen    Verfahrens sei nun an Hand der  Zeichnung beschrieben.  



       Fig.    1 zeigt den in     Kokillenhälften    ein  gebetteten Kolbenrohling mit dem Einzel  kernstück;       Fig.    2 zeigt teilweise einen     Längssehnitt     durch den Kolben senkrecht zur Kolben  bolzenachse und teilweise eine Ansicht des  Kolbens in Richtung der     Bolzenachse;          Fig.    3 ist ein durch die Ebene der     Bol-          zenachse    geführter Querschnitt der     Fig.    2.

             Fig.    4 zeigt einen in der Ebene der     Bol-          zenachse    geführten Querschnitt der     Fig.    1  vor dem Giessen ;       Fig.    5 ist ein Querschnitt nach Linie       A-A    der     Fig.    2, und       Fig.    6 zeigt einen Schnitt nach Linie       B-B    der     Fig.    2.  



  Der Kolbenrohling 1, der mit Schwer  metalleinlagen 2 ausgestattet ist, ist in den       Kokillenhälften    3 eingebettet     (Fig.    1) und  lässt durch seine innere     Begrenzung    die Form  des Einzelkernstückes 4 erkennen. Die bei  den Hälften der das Kernstück 4 aufnehmen  den Kokille sind mit Ansätzen 5     (Fig.    5, 6)  versehen. Etliche Ansätze ragen durch Öff  nungen 6 der Einlagen 2 hindurch und     bal-          ten    auf diese Weise die Einlagen beim Giess  vorgang fest, während weitere Ansätze der       Kokillenhälften    zur Bildung durchgehender  Mantelöffnungen, zum Beispiel der Öffnung 7,  vorgesehen werden und entsprechende Form  gebung erhalten.  



  Mit diesem Verfahren ist nunmehr die       Anfertigung    von Kolben mit Eiseneinlagen  auf maschinellem Wege, zum Beispiel im  Spritz- oder     Pressgussverfabren    möglich. Wenn  der Giessvorrichtung das den Kolbenwerk  stoff bildende Leichtmetall unter Druck zu  geführt wird, so ergibt sich ein viel festeres  Gefüge des Kolbenwerkstoffes, was gerade  in bezug auf die Wärmeleitfähigkeit von  Bedeutung ist. Nicht minder vorteilhaft ist  auch die wesentlich festere Einfügung der  Einsatzstreifen in den Werkstoff des     .Kolbens,     insbesondere, wenn die Einsatzstreifen in den  Tragflächen eingefügt werden.  



  Um die Verwendung nur eines einzigen  Kernstückes bei dem dargestellten Kolben  mit Einsatzstreifen aus Schwermetall ver  wirklichen zu können, waren verschiedene  Schwierigkeiten zu überwinden. Die innere  Form des dargestellten Kolbenkörpers wird  nach unten weiter. Die seither von den seit-         lichen    Stücken des     mehrteiligen    Kernes auf  genommenen Einsatzstreifen     \_'        sind,    wie ei  sichtlich, an den beiden     11älftuu    3 der Ko  kille festgehalten.

   Um den     eiristiiehigen    Kern  4 nach dem Erstarren des     @ussstüch@s    Her  ausziehen zu können, musste beim     dargestell-          ten    Kolben auch von der Beibehaltung de,  unterbrochenen Verstärkungswulstes am in  nern Schaftende abgesehen werden.     Urn    die       Schwermetalleinlagen    2 festzuhalten, ohne  den Kern 4 hierzu zu verwenden, sind die  beiden Hälften 3 der das Kernstück 4 auf  nehmenden Kokille mit den Ansätzen 5 ver  sehen, auf welche die Einlagen 2 mit Öff  nungen aufgesteckt sind.

   Weitere Ansätze  an den     Kokillenhälften    3 dienen der äussern  Formgebung des Kolbenmantels und führen  zum Beispiel     Durchbrechungen    7 herbei. Die       Schwermetalleinlagen    2 könnten jedoch auch  am Kernstück 4 selbst gehalten werden, vor  zugsweise so, dass man sie in an demselben  angebrachten Nuten einsetzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Leicht metallkolben für Brennkraftmascbinen mit vom Kolbenwerkstoff ganz oder teilweise umschlossenen Schwermetalleinlagen,dadurch gekennzeichnet, dass man den Kolben unter Verwendung nur eines einzigen Kernstückes herstellt. UNTERANSPRf7CHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung der Kolben zweiteilige Kokillen verwen det, in die das Kernstück eingesetzt wird und die mit Ansätzen versehen sind, auf welche die Einlagen aufgesteckt werden. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Schwer metalleinlagen am Kernstück einsetzt.