DE102010044514A1 - Piston for internal combustion engine, particularly for lifting cylinder machine of motor vehicle, has piston hollow unit with hollow base and intermediate portion - Google Patents

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Arnold Dipl.-Ing. Kaden
Clemens Dr. Bauer
Christian M. Eng. Stolz
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Abstract

The piston (10') has a piston hollow unit (14) with a hollow base (16). An intermediate portion (35) is provided between a hollow neck (30) and an outer boundary region (34) of piston. A cooling duct (50) is provided, which runs in axial direction of piston below intermediate portion.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.The invention relates to a piston for an internal combustion engine specified in the preamble of claim 1. Art.

Derartige Kolben für Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere für Hubkolbenmaschinen, sind aus dem Serienmotorenbau bekannt. Ein derartiger Kolben ist in der 1 beispielhaft dargestellt.Such pistons for internal combustion engines, in particular for reciprocating engines, are known from mass-produced engines. Such a piston is in the 1 exemplified.

Die 1 zeigt in einer schematischen Längsschnittansicht die rechte Symmetriehälfte eines Kolbens 10 für eine Verbrennungskraftmaschine. Spiegelt man die in der 1 gezeigte rechte Symmetriehälfte an der Kolbenmittelachse 12, so erhält man die komplette Längsschnittansicht des Kolbens 10.The 1 shows a schematic longitudinal sectional view of the right half of symmetry of a piston 10 for an internal combustion engine. Is it reflected in the 1 shown right symmetry half at the piston center axis 12 , so you get the complete longitudinal view of the piston 10 ,

Der Kolben 10 weist eine im Wesentlichen Omega-förmige Kolbenmulde 14 mit einem Muldenboden 16 auf, welcher ausgehend von einer Muldenmitte 18 bzw. von der Kolbenmittelachse 12 in radialer Richtung des Kolbens nach außen hin gemäß einem Richtungspfeil 20 zunächst von einer in axialer Richtung des Kolbens 10 gemäß einem Richtungspfeil 22 oberseitigen Muldenöffnung 24 weg verläuft und anschließend in einem äußeren Bereich 26 unter Ausbildung eines Hinterschnitts 28 zunächst im Wesentlichen in Richtung der Muldenmitte 18 und anschließend im Wesentlichen in axialer Richtung des Kolbens 10 gemäß dem Richtungspfeil 22 unter Ausbildung eines Muldenhalses 30 zur Muldenöffnung 24 hin ansteigt.The piston 10 has a substantially omega-shaped piston recess 14 with a trough bottom 16 on, which starting from a trough center 18 or from the piston center axis 12 in the radial direction of the piston outward according to a directional arrow 20 first of one in the axial direction of the piston 10 according to a directional arrow 22 upper-side trough opening 24 runs away and then in an outer area 26 under formation of an undercut 28 initially essentially in the direction of the trough center 18 and then substantially in the axial direction of the piston 10 according to the directional arrow 22 forming a hollow neck 30 to the trough opening 24 goes up.

An den Muldenhals 30 schließt sich ein äußerer Längenbereich 32 an, der konstant auf einem Höhenniveau von dem Muldenhals 30 bis zu einem äußeren Randbereich 34 des Kolbens 10 verläuft und somit einen ringförmigen, ebenen Quetschspalt 36 mit einem Brennraumdach 39, welches durch einen Zylinderkopf dargestellt ist, bildet.At the hollow neck 30 closes an outer length range 32 which is constant at a height level from the hollow neck 30 up to an outer edge area 34 of the piston 10 runs and thus an annular, flat nip 36 with a combustion chamber roof 39 , which is represented by a cylinder head forms.

Geführt wird der Kolben 10 in einem Zylinder der Verbrennungskraftmaschine, von welchem eine Zylinderwand 38 in der 1 angedeutet ist.The piston is guided 10 in a cylinder of the internal combustion engine, of which a cylinder wall 38 in the 1 is indicated.

Ferner weist der Kolben 10 eine Ringnut 31 auf, in welcher ein Kolbenring aufnehmbar ist. Dabei kann der Kolben 10 eine Mehrzahl derartiger Ringnuten aufweisen, wobei die Ringnut 31 in axialer Richtung des Kolbens die Ringnut ist, welche am nächsten zum Brennraumdach 39 angeordnet ist und daher als erste Ringnut 31 bezeichnet wird.Furthermore, the piston has 10 an annular groove 31 on, in which a piston ring is receivable. In this case, the piston 10 a plurality of such annular grooves, wherein the annular groove 31 in the axial direction of the piston is the annular groove, which is closest to the combustion chamber roof 39 is arranged and therefore as a first annular groove 31 referred to as.

Darüber hinaus weist der Kolben 10 einen Kühlkanal 50 auf, welcher beispielsweise von Schmieröl der Verbrennungskraftmaschine durchströmbar ist. Der Kolben 10 ist mittels des Kühlkanals 50 kühlbar, indem das den Kühlkanal 50 durchströmende Schmieröl Wärme von dem Kolben 10 aufnehmen und von diesem abtransportieren kann.In addition, the piston points 10 a cooling channel 50 on which, for example, by lubricating oil of the internal combustion engine can be flowed through. The piston 10 is by means of the cooling channel 50 Coolable by the cooling channel 50 Liquor flowing through heat from the piston 10 record and can be transported away from this.

Ein solcher Kolben 10 wird in der Regel in einer direkt einspritzenden Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in einem Dieselmotor, eingesetzt, bei welchem eine zugeordnete Einspritzdüse den zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine notwendigen Kraftstoff in den Zylinder bzw. in den Brennraum einspritzt. Eine solche Einspritzung ist durch einen Richtungspfeil 40 angedeutet und erfolgt unter einem äußerst flachen Winkel zum Brennraumdach 39. Wie der 1 zu entnehmen ist, erfolgt die Einspritzung fast in radialer Richtung des Kolbens 10 gemäß dem Richtungspfeil 20.Such a piston 10 is usually used in a direct-injection internal combustion engine, in particular in a diesel engine, in which an associated injection nozzle injects the fuel necessary for operating the internal combustion engine into the cylinder or into the combustion chamber. Such injection is by a directional arrow 40 indicated and carried out at an extremely shallow angle to the combustion chamber roof 39 , Again 1 can be seen, the injection takes place almost in the radial direction of the piston 10 according to the directional arrow 20 ,

Der unter einem hohen Druck eingespritzte Kraftstoff teilt sich am Muldenhals 30 auf, wobei er teilweise in die Kolbenmulde 14 transportiert wird, was durch einen Richtungspfeil 42 angedeutet ist. Ein weiterer Teil wird in den Quetschspalt 36 transportiert, was durch einen Richtungspfeil 44 angedeutet ist.The injected under a high pressure fuel splits at the hollow neck 30 on, where he partially into the piston recess 14 is transported, what by a directional arrow 42 is indicated. Another part is in the nip 36 transported, what by a directional arrow 44 is indicated.

Der Kolben 10 weist weiteres Verbesserungspotential auf, seine Gestaltfestigkeit zu erhöhen.The piston 10 has further potential for improvement to increase its structural strength.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kolben der eingangs genannten Art weiter zu entwickeln, dass er eine erhöhte Gestaltfestigkeit aufweist.It is therefore an object of the present invention to further develop a piston of the type mentioned that it has an increased structural strength.

Diese Aufgabe wird durch einen Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Patentspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a piston for an internal combustion engine having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Ein solcher Kolben für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für eine Hubkolbenmaschine, eines Kraftwagens weist eine im Wesentlichen Omega-förmige Kolbenmulde mit einem Muldenboden auf, welche ausgehend von einer Muldemitte in radialer Richtung des Kolbens nach außen hin zunächst von einer oberseitigen Öffnung weg verläuft und anschließend in einem äußeren Bereich unter Ausbildung eines Hinterschnitts zunächst im Wesentlichen in Richtung der Muldenmitte und anschließend im Wesentlichen in axialer Richtung des Kolbens unter Ausbildung eines Muldenhalses zur Muldenöffnung hin ansteigt. Ferner umfasst der Kolben wenigstens einen Kühlkanal, mittels welchem der Kolben kühlbar ist.Such a piston for an internal combustion engine, in particular for a reciprocating piston engine, of a motor vehicle has a substantially omega-shaped piston recess with a trough bottom, which initially extends away from a middle in the radial direction of the piston to the outside of an upper-side opening and then into an outer region to form an undercut initially increases substantially in the direction of the trough center and then substantially in the axial direction of the piston to form a trough neck to the trough opening. Furthermore, the piston comprises at least one cooling channel, by means of which the piston can be cooled.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zwischen dem Muldenhals und einem äußeren Randbereich des Kolbens ein Zwischenbereich vorgesehen ist, welcher vom Muldenhals in Richtung des äußeren Randbereichs ansteigend ausgebildet ist. Der Kühlkanal des Kolbens verläuft zumindest bereichsweise, insbesondere komplett, in axialer Richtung des Kolbens unterhalb des Zwischenbereichs. Durch diese Ausgestaltung des Kolbens ist ein Randbereich der Kolbenmulde im Vergleich zum äußeren Randbereich abgesenkt, wodurch sich im Zusammenspiel mit der Anordnung des Kühlkanals eine besonders gute Ableitung von Wärme von dem Kolben durch den Kühlkanal ergibt. Daraus resultiert eine Reduzierung der Temperatur des Randbereichs der Kolbenmulde und damit eine Reduzierung der Temperatur der Kolbenmulde insgesamt, insbesondere während eines gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine, wodurch der erfindungsgemäße Kolben eine sehr hohe Gestaltfestigkeit aufweist.According to the invention, provision is made for an intermediate region to be provided between the trough neck and an outer edge region of the piston, which region extends from the trough neck in the direction of the outer neck Edge region is formed rising. The cooling channel of the piston extends at least partially, in particular completely, in the axial direction of the piston below the intermediate region. As a result of this embodiment of the piston, an edge region of the piston recess is lowered in comparison with the outer edge region, resulting in a particularly good dissipation of heat from the piston through the cooling channel in interaction with the arrangement of the cooling channel. This results in a reduction of the temperature of the edge region of the piston recess and thus a reduction in the temperature of the piston recess overall, in particular during a fired operation of the internal combustion engine, whereby the piston according to the invention has a very high structural strength.

Der Kolben weist somit sehr gute thermo-mechanische Eigenschaften auf infolge der geschilderten Ausgestaltung der thermisch hoch belasteten Kolbenmulde und insbesondere ihres Randbereichs sowie des Übergangs von dem Zwischenbereich zu dem Kühlkanal. Dadurch sind maximal auftretende Temperaturen des Kolbens während des gefeuerten Betriebs der Verbrennungskraftmaschine reduziert, was mit einer erhöhten Lebensdauer und Gestaltfestigkeit einhergeht.The piston thus has very good thermo-mechanical properties as a result of the described embodiment of the thermally highly loaded piston recess and in particular its edge region and the transition from the intermediate region to the cooling channel. As a result, maximum occurring temperatures of the piston are reduced during the fired operation of the internal combustion engine, which is associated with increased durability and design strength.

Des Weiteren erlaubt diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kolbens eine verbesserte Vermischung eines in einen zu dem Kolben korrespondierenden Zylinder eingespritzten Kraftstoffs mit einer Verbrennungsluft, was einerseits zu einer Vermeidung von unerwünschten Rußemissionen führt. Zum anderen ist dadurch eine verbesserte Leistungsausbeute der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht, woraus ein effizienterer Betrieb derselbigen resultiert. Dies bedeutet, dass bei gleicher Leistung der Verbrennungskraftmaschine weniger Kraftstoff eingespritzt werden muss, um diese Leistung zu erreichen, was mit einem geringeren Kraftstoffverbrauch sowie geringeren CO2-Emissionen der Verbrennungskraftmaschine einhergeht. Des Weiteren ist generell durch den erfindungsgemäßen Kolben eine Verbesserung des Emissionsverhaltens der Verbrennungskraftmaschine aufgrund der besseren Vermischung des Kraftstoffs mit der Verbrennungsluft realisierbar.Furthermore, this embodiment of the piston according to the invention allows improved mixing of a fuel injected into a cylinder corresponding to the piston with combustion air, which on the one hand leads to avoidance of undesirable soot emissions. On the other hand, this allows an improved power output of the internal combustion engine, resulting in a more efficient operation derselbigen results. This means that with the same power of the internal combustion engine less fuel must be injected to achieve this power, which is associated with lower fuel consumption and lower CO 2 emissions of the internal combustion engine. Furthermore, an improvement in the emission behavior of the internal combustion engine due to the better mixing of the fuel with the combustion air can generally be realized by the piston according to the invention.

Umgekehrt kann zur Erreichung einer noch höheren Leistung der Verbrennungskraftmaschine eine höhere Kraftstoffmasse in den entsprechenden Zylinder eingespritzt werden, ohne dass dies zu erhöhten Rußemissionen oder zu einer Verschlechterung des generellen Emissionsverhaltens der Verbrennungskraftmaschine führt, da die Durchmischung des Kraftstoffs mit der Verbrennungsluft verbessert ist.Conversely, to achieve an even higher performance of the internal combustion engine, a higher fuel mass can be injected into the corresponding cylinder, without this leading to increased soot emissions or to a deterioration of the general emission behavior of the internal combustion engine, since the mixing of the fuel with the combustion air is improved.

Das genannte Höhenniveau, von dem aus der Zwischenbereich ansteigt, ist beispielsweise in axialer Richtung des Kolbens von dem äußeren Randbereich, auf den der Zwischenbereich ansteigt, beabstandet, wobei dieser Abstand vorteilhafterweise größer als 1 Millimeter ist. Dadurch ist eine besonders gute Durchmischung des Kraftstoffs mit der Verbrennungsluft ermöglicht, was die Vorteile einer geringen Rußemission und einer erhöhten Leistungsausbeute besonders zutage treten lässt.The said height level from which the intermediate region rises is, for example, spaced in the axial direction of the piston from the outer edge region on which the intermediate region rises, this distance advantageously being greater than 1 millimeter. This allows a particularly good mixing of the fuel with the combustion air, which makes the advantages of low soot emission and increased power output particularly evident.

Gleichzeitig ermöglicht der erfindungsgemäße Kolben ein Brennverfahren für moderne Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, die eine hohe Ladungsbewegung, also einen hohen Drall, aufweisen. Um ein derartiges Brennverfahren mit einem hohen Drall weiterhin zu verbessern, ermöglicht der erfindungsgemäße Kolben eine Verkleinerung von Ventiltaschen im Kolben, die sich negativ auf die Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches sowie auf einen Drallaufbau auswirken.At the same time, the piston according to the invention enables a combustion process for modern internal combustion engines, in particular diesel engines, which have a high charge movement, that is, a high swirl. In order to further improve such a combustion process with a high swirl, the piston according to the invention allows a reduction of valve pockets in the piston, which have a negative effect on the combustion of the fuel-air mixture and on a swirl structure.

Ein derartiges Brennverfahren ist weiterhin bei Einsatz des erfindungsgemäßen Kolbens nicht so stark von Bauteiltoleranzen abhängig, wie das bei dem Stand der Technik der Fall ist, da sich derartige Bauteiltoleranzen besonders negativ und stark auf aus dem Stand der Technik bekannte, kleine Quetschspalthöhen auswirken. Dieser Einfluss der Bauteiltoleranzen ist somit durch den erfindungsgemäßen Kolben drastisch reduziert, was mit einer weiteren Verbesserung des Brennverfahrens einhergeht.Such a combustion method is still not so much dependent on component tolerances when using the piston according to the invention, as is the case in the prior art, since such component tolerances particularly negative and strongly affect known from the prior art, small Quetschspalthöhen. This influence of the component tolerances is thus drastically reduced by the piston according to the invention, which is accompanied by a further improvement of the combustion process.

Der erfindungsgemäße Kolben ist dabei beispielsweise für eine Zylinderbohrung der Verbrennungskraftmaschine ausgelegt, die einen Durchmesser aufweist, welcher in einem Bereich von einschließlich 70 Millimeter bis einschließlich 85 Millimeter liegt.The piston according to the invention is designed, for example, for a cylinder bore of the internal combustion engine which has a diameter which lies in a range of up to and including 85 millimeters, including 70 millimeters.

Typische Drallwerte für Brennverfahren, bei denen der erfindungsgemäße Kolben einsetzbar ist, liegen bei ca. einschließlich 1,5 bis einschließlich 3,0. Darüber hinaus ist der Kolben bzw. dessen Kolbenmulde unabhängig von einer Lochzahl einer Einspritzdüse bzw. eines Injektors oder dergleichen einsetzbar.Typical swirl values for combustion processes in which the piston according to the invention can be used are approximately 1.5 to 3.0 inclusive. In addition, the piston or its piston recess can be used independently of a number of holes of an injection nozzle or an injector or the like.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawings. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnungen zeigen in:The drawings show in:

1 eine Längsschnittansicht eines Kolbens für eine Verbrennungskraftmaschine mit einer im Wesentlichen Omega-förmigen Kolbenmulde gemäß dem Stand der Technik, und 1 a longitudinal sectional view of a piston for an internal combustion engine with a substantially omega-shaped piston recess according to the prior art, and

2 eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform eines Kolbens für eine Verbrennungskraftmaschine mit einer im Wesentlichen Omega-förmigen Kolbenmulde, welche ein verbessertes Brennverfahren ermöglicht und eine verbesserte Gestaltungsfestigkeit aufweist. 2 a longitudinal sectional view of an embodiment of a piston for an internal combustion engine with a substantially omega-shaped piston recess, which allows an improved combustion process and has improved design stability.

Die 2 zeigt einen Kolben 10 für eine Verbrennungskraftmaschine mit der im Wesentlichen Omega-förmigen Kolbenmulde 14, die den Muldenboden 16 sowie die oberseitige Muldenöffnung 24 aufweist.The 2 shows a piston 10 for an internal combustion engine with the substantially omega-shaped piston recess 14 that the trough bottom 16 as well as the upper-side trough opening 24 having.

Auch von dem Kolben 10' in 2 ist eine rechte Symmetriehälfte dargestellt. Die vollständige Längsschnittansicht erhält man, wenn man die in der 2 dargestellte rechte Symmetriehälfte an der Kolbenmittelachse 12 spiegelt.Also from the piston 10 ' in 2 is shown a right half of symmetry. The complete longitudinal section view is obtained, if one in the 2 shown right symmetry half on the piston center axis 12 reflects.

Der Muldenboden 16 der Kolbenmulde 14 des Kolbens 10' verläuft ausgehend von der Muldenmitte 18 bzw. der Kolbenmittelachse 12 in radialer Richtung gemäß dem Richtungspfeil 20 nach außen hin von der Muldenöffnung 24 weg, um anschließend in einem äußeren Bereich 26 unter Ausbildung des Hinterschnitts 28 zunächst im Wesentlichen in Richtung der Muldenmitte 18 und anschließend im Wesentlichen in axialer Richtung gemäß dem Richtungspfeil 22 unter Ausbildung des Muldenhalses 30 zur Muldenöffnung 24 hin anzusteigen.The trough bottom 16 the piston recess 14 of the piston 10 ' runs from the center of the trough 18 or the piston center axis 12 in the radial direction according to the directional arrow 20 outward from the trough opening 24 away, then in an outer area 26 under training of the undercut 28 initially essentially in the direction of the trough center 18 and then substantially in the axial direction according to the directional arrow 22 under formation of the hollow neck 30 to the trough opening 24 to rise.

Im Vergleich zum Kolben 10 ist der Muldenhals 30 in axialer Richtung des Kolbens 10' nun allerdings wesentlich weiter von dem Brennraumdach 39 beabstandet und nicht mehr auf einer Höhe des äußeren Randbereichs 34 und der Muldenöffnung 24 sondern darunter angeordnet.Compared to the piston 10 is the hollow neck 30 in the axial direction of the piston 10 ' Now, however, much further from the combustion chamber roof 39 spaced and no longer at a height of the outer edge region 34 and the trough opening 24 but arranged underneath.

An den Muldenhals 30 schließt sich ein Zwischenbereich 35 an, der zwischen dem Muldenhals 30 und dem äußeren Randbereich 34 liegt und vom Muldenhals 30 in Richtung des Randbereichs rampenförmig ansteigend ausgebildet ist. An den Zwischenbereich 35 schließt sich wiederum ein Längenbereich 32' an, der im Wesentlichen parallel zur radialen Richtung gemäß dem Richtungspfeil 20 des Kolbens 10' konstant auf einem Höhenniveau des äußeren Randbereichs 34 verläuft.At the hollow neck 30 closes an intermediate area 35 on, between the hollow neck 30 and the outer edge area 34 lies and from the hollow neck 30 is formed ramping in the direction of the edge region. To the intermediate area 35 in turn closes a length range 32 ' which is substantially parallel to the radial direction according to the directional arrow 20 of the piston 10 ' constant at a height level of the outer peripheral area 34 runs.

Der Kolben 10' weist somit einen Quetschspalt 36' mit einer veränderlichen Höhe auf. Im Zusammenhang mit der durch die Richtungspfeile 40, 42 und 44 angedeuteten Einspritzung und Verteilung des Kraftstoffs in einem dem Kolben 10' zugeordneten Zylinder bzw. Brennraum ermöglicht der Quetschspalt 36', der also einen Bereich mit veränderlicher Höhe 46 sowie einen Bereich 48 mit konstanter Höhe aufweist, eine verbesserte Durchmischung eines in den Zylinder eingespritzten Kraftstoffs mit der Verbrennungsluft, woraus eine verbesserte Leistungsausbeute der Verbrennungskraftmaschine sowie verringerte Rußemissionen resultieren. Überhaupt ist das Emissionsverhalten der Verbrennungskraftmaschine mit dem Kolben 10' deutlich verbessert.The piston 10 ' thus has a nip 36 ' with a variable height. In the context of by the directional arrows 40 . 42 and 44 indicated injection and distribution of fuel in a piston 10 ' associated cylinder or combustion chamber allows the nip 36 ' that is, an area of variable height 46 as well as an area 48 Having a constant height, improved mixing of injected into the cylinder fuel with the combustion air, resulting in an improved power output of the internal combustion engine and reduced soot emissions result. In general, the emission behavior of the internal combustion engine with the piston 10 ' clearly improved.

Gleichzeitig ermöglicht der Kolben 10' durch seine Omega-förmige Kolbenmulde 14 ein Brennverfahren mit hohen Drallwerten, was eine verbesserte Lufterfassung des unter hohen Druck eingespritzten Kraftstoffes ermöglicht und damit die erreichbare Leistung insbesondere bei Volllast und das Emissionsverhalten insbesondere bei Teillast verbessert.At the same time the piston allows 10 ' through its omega-shaped piston recess 14 a combustion method with high swirl values, which allows improved air detection of the fuel injected at high pressure and thus improves the achievable performance, especially at full load and the emission behavior, especially at partial load.

Wie der 2 zu entnehmen ist, weist der Kolben 10' einen Kühlkanal 50 auf, welcher von Schmieröl durchströmbar ist. Der Kühlkanal 50 ist dabei in axialer Richtung des Kolbens 10' gemäß des Richtungspfeil 22 derart angeordnet, dass er komplett unterhalb des Zwischenbereichs 35 und damit in einem Bereich verläuft, in welchem ein Randbereich der Kolbenmulde 14 in axialer Richtung in Richtung des Muldenbodens 16 abgesenkt ist. Dadruch kann eine besonders effiziente Wärmeableitung von dem Kolben 10' erfolgen, was zu einer Reduzierung der Temperatur insbesondere in diesem Randbereich der Kolbenmulde 14 einhergeht. Daraus resultiert eine sehr hohe Lebensdauer und Gestaltfestigkeit des Kolbens 10' Again 2 can be seen, the piston has 10 ' a cooling channel 50 on, which can be flowed through by lubricating oil. The cooling channel 50 is in the axial direction of the piston 10 ' according to the directional arrow 22 arranged so that it is completely below the intermediate area 35 and thus runs in a region in which an edge region of the piston recess 14 in the axial direction in the direction of the trough bottom 16 is lowered. This allows a particularly efficient heat dissipation from the piston 10 ' take place, resulting in a reduction of the temperature, especially in this edge region of the piston recess 14 accompanied. This results in a very long life and structural strength of the piston 10 '

Claims (8)

Kolben (10') für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für eine Hubkolbenmaschine, eines Kraftwagens mit einer im Wesentlichen Omega-förmigen Kolbenmulde (14) mit einem Muldenboden (16), welcher ausgehend von einer Muldenmitte (18) in radialer Richtung (20) des Kolbens (10') nach außen hin zunächst von einer oberseitigen Muldenöffnung (24) weg verläuft und anschließend in einem äußeren Bereich (26) unter Ausbildung eines Hinterschnitts (28) zunächst im Wesentlichen in Richtung der Muldenmitte (18) und anschließend im Wesentlichen in axialer Richtung (22) des Kolbens (10') unter Ausbildung eines Muldenhalses (30) zur Muldenöffnung (24) hin ansteigt, wobei der Kolben (10') wenigstens ein Kühlkanal (50) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Muldenhals (30) und einem äußeren Randbereich (34) des Kolbens (10') ein Zwischenbereich (35) vorgesehen ist, welcher vom Muldenhals (30) in Richtung des äußeren Randbereichs (34) ansteigend ausgebildet ist, wobei der Kühlkanal (50) zumindest bereichsweise in axialer Richtung des Kolbens unterhalb des Zwischenbereichs (35) verläuft.Piston ( 10 ' ) for an internal combustion engine, in particular for a reciprocating piston engine, a motor vehicle with a substantially omega-shaped piston recess ( 14 ) with a trough bottom ( 16 ), which starting from a trough center ( 18 ) in the radial direction ( 20 ) of the piston ( 10 ' ) to the outside first of a top-side trough opening ( 24 ) runs away and then in an outer area ( 26 ) with the formation of an undercut ( 28 ) initially substantially in the direction of the trough center ( 18 ) and then substantially in the axial direction ( 22 ) of the piston ( 10 ' ) forming a hollow neck ( 30 ) to the trough opening ( 24 ), whereby the piston ( 10 ' ) at least one cooling channel ( 50 ), characterized in that between the trough neck ( 30 ) and an outer edge area ( 34 ) of the piston ( 10 ' ) an intermediate area ( 35 ) is provided, which from the hollow neck ( 30 ) in the direction of the outer edge region ( 34 ) is formed rising, wherein the cooling channel ( 50 ) at least partially in the axial direction of the piston below the intermediate region ( 35 ) runs. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (50) überwiegend, insbesondere komplett, unterhalb des Zwischenbereichs (35) verläuft.Piston according to claim 1, characterized in that the cooling channel ( 50 ) predominantly, in particular completely, below the intermediate region ( 35 ) runs. Kolben (10') nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbereich (35) von einem Höhenniveau aus ansteigt, welches in axialer Richtung (22) des Kolbens (10') mehr als 1 Millimeter von dem äußeren Randbereich (34) des Kolbens (10') beabstandet ist.Piston ( 10 ' ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the intermediate region ( 35 ) rises from a height level, which in the axial direction ( 22 ) of the piston ( 10 ' ) more than 1 millimeter from the outer periphery ( 34 ) of the piston ( 10 ' ) is spaced. Kolben (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbereich (35) im Wesentlichen rampenförmig ansteigend ausgebildet ist.Piston ( 10 ' ) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate region ( 35 ) is formed substantially ramped rising. Kolben (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbereich (35) an den Muldenhals (30) anschließt.Piston ( 10 ' ) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate region ( 35 ) to the hollow neck ( 30 ). Kolben (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Zwischenbereich (35) auf Höhe des äußeren Randbereichs (34) des Kolbens (10') ein weiterer Längenbereich (32') des Kolbens (10') anschließt, welcher im Wesentlichen in radialer Richtung (20) des Kolbens (10') nach außen hin verläuft.Piston ( 10 ' ) according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate region ( 35 ) at the level of the outer edge region ( 34 ) of the piston ( 10 ' ) another length range ( 32 ' ) of the piston ( 10 ' ), which essentially in the radial direction ( 20 ) of the piston ( 10 ' ) runs to the outside. Kolben (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang von dem Muldenhals (30) zu dem Zwischenbereich (35) abgerundet ist.Piston ( 10 ' ) according to one of the preceding claims, characterized in that the transition from the hollow neck ( 30 ) to the intermediate area ( 35 ) is rounded. Kolben (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (10') für eine Zylinderbohrung, welche einen Durchmesser im Bereich von einschließlich 70 Millimeter bis einschließlich 85 Millimeter aufweist, der Verbrennungskraftmaschine ausgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dassPiston ( 10 ' ) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston ( 10 ' ) is designed for a cylinder bore, which has a diameter in the range of between 70 millimeters and 85 millimeters inclusive, the internal combustion engine is designed, characterized in that
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