DE102021201154A1

DE102021201154A1 - Method of assembly of a feed hopper and associated feed hopper and piston

Info

Publication number: DE102021201154A1
Application number: DE102021201154.3A
Authority: DE
Inventors: Hakan Kahraman
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2021-02-08
Filing date: 2021-02-08
Publication date: 2022-08-11

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Montageverfahren eines Zulauftrichters (5) an einer Zulauföffnung (3) eines Kühlkanals (2) eines Kolbens (1), bei dem- der Zulauftrichter (5) mit einem sich an einen Trichter (6) anschließenden Rohrabschnitt (7) in die Zulauföffnung (3) des Kühlkanals (2) des Kolbens (1) eingeschoben wird,- ein Stempel (8) durch den Rohrabschnitt (7) des Zulauftrichters (5) gedrückt wird und diesen zumindest in Teilen derart umformt und aufweitet, dass der Zulauftrichter (5) an einem Rand (9) der Zulauföffnung (3) fixiert wird.Hierdurch kann eine einfache, nur von einer Seite aus zugängliche und zugleich zuverlässige Fixierung des Zulauftrichters (5) in der Zulauföffnung (3) erreicht werden.The present invention relates to a method for assembling an inlet funnel (5) on an inlet opening (3) of a cooling channel (2) of a piston (1), in which the inlet funnel (5) is connected to a pipe section (7) connected to a funnel (6). is inserted into the inlet opening (3) of the cooling channel (2) of the piston (1),- a stamp (8) is pressed through the pipe section (7) of the inlet funnel (5) and at least partially deforms and expands it in such a way that the The inlet funnel (5) is fixed to an edge (9) of the inlet opening (3). This allows the inlet funnel (5) to be fixed in the inlet opening (3) in a simple manner that is only accessible from one side and is reliable at the same time.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Montageverfahren eines Zulauftrichters an einer Zulauföffnung eines Kühlkanals eines Kolbens. Die Erfindung betrifft außerdem einen Zulauftrichter für ein solches Montageverfahren sowie einen Kolben mit einem Zulauftrichter der mit einem solchen Montageverfahren am Rand einer Zulauföffnung eines Kühlkanals fixiert ist.The present invention relates to an assembly method of an inlet funnel on an inlet opening of a cooling channel of a piston. The invention also relates to an inlet funnel for such an assembly method and a piston with an inlet funnel which is fixed to the edge of an inlet opening of a cooling channel using such an assembly method.

Aus der DE 10 2009 056 922 B4 ist ein Zulauftrichter zum Zuführen von Kühlöl in einem mittels Abdeckblechen verschlossenen Kühlkanal eines Kolbens einer Brennkraftmaschine mit einer den Kühlkanal nach radial außen begrenzenden Ringwand bekannt. Der Zulauftrichter besitzt dabei ein oberes, dem Kühlkanal zugewandtes zylindrisch ausgebildetes Rohrteil sowie ein sich nach unten daran anschließendes nach unten sich öffnendes Trichterteil. Auf der Oberseite des Rohrteils ist dabei ein Diffusor mit zwei, beidseitig der Längsachse des Zulauftrichters angeordneten und radial außen gerichteten Kanälen vorgesehen, die das durch das Rohrteil fließende Kühlöl beidseitig der Längsachse nach radial außen ablenken und in den Kühlkanal einleiten. Hierdurch soll insbesondere eine gleichmäßige Kühlung des Kolbens ermöglicht werden können.From the DE 10 2009 056 922 B4 discloses an inlet funnel for supplying cooling oil in a cooling channel of a piston of an internal combustion engine, closed by means of cover plates, with an annular wall delimiting the cooling channel radially on the outside. The feed funnel has an upper, cylindrical tubular part facing the cooling channel and a downwardly opening funnel part adjoining it. On the upper side of the tubular part there is a diffuser with two channels arranged on both sides of the longitudinal axis of the inlet funnel and directed radially outwards, which deflect the cooling oil flowing through the tubular part radially outwards on both sides of the longitudinal axis and introduce it into the cooling channel. This is intended to enable, in particular, uniform cooling of the piston.

Aus der DE 199 60 913 A1 ist in einer unteren Abdeckung eines Kühlkanals ein rohrartiger Zulauf angeordnet, der über eine Clipsverbindung bzw. eine Rastverbindung befestigt ist. Hierdurch soll insbesondere eine einfache und montagefreundliche Fixierung des rohrartigen Zulaufs an einer Kühlkanalabdeckung bzw. einem Kühlkanal ermöglicht werden.From the DE 199 60 913 A1 a tubular inlet is arranged in a lower cover of a cooling channel, which is fastened via a clip connection or a latching connection. In this way, in particular, a simple and assembly-friendly fixing of the tubular inlet to a cooling duct cover or a cooling duct should be made possible.

Aus der EP 1 199 461 A1 ist ein weiterer Kolben mit einem nach unten über eine Kühlkanalabdeckung verschlossenen Kühlkanal bekannt, in dem ein Zulauftrichter angeordnet ist. Dieser Zulauftrichter besitzt zwei ringförmig nach außen abstehende Radialkragen, über die er an der Kühlkanalabdeckung formschlüssig gehalten ist.From the EP 1 199 461 A1 Another piston is known with a cooling channel which is closed at the bottom by a cooling channel cover and in which an inlet funnel is arranged. This inflow funnel has two radial collars protruding outwards in the form of a ring, via which it is held in a form-fitting manner on the cooling channel cover.

Aus der DE 33 384 419 A1 ist ein weiterer Kolben für einen Verbrennungsmotor mit einem umlaufenden Kühlkanal und einer Zulauföffnung bekannt, wobei in der Zulauföffnung ein Zulauftrichter angeordnet ist. Der Zulauftrichter ist dabei in die Zulauföffnung eingeschraubt. Dies stellt jedoch einen erheblichen Nachteil dar, da zur Montage des Zulauftrichters zunächst ein Innengewinde in die Zulauföffnung eingeschnitten werden muss. Darüber hinaus muss der Zulauftrichter ein komplementär dazu ausgebildetes Außengewinde aufweisen, wodurch sich eine komplexe Fertigung ergibt.From the DE 33 384 419 A1 Another piston for an internal combustion engine with a circumferential cooling channel and an inlet opening is known, with an inlet funnel being arranged in the inlet opening. The feed funnel is screwed into the feed opening. However, this represents a considerable disadvantage, since an internal thread must first be cut into the inlet opening in order to assemble the inlet funnel. In addition, the feed funnel must have an external thread designed to complement it, which results in complex production.

Aus der DE 10 2012 211 060 A1 ist ein weiterer Kolben für einen Verbrennungsmotor bekannt, der in einer Zulauföffnung eines Kühlkanals ebenfalls einen eingeschraubten bzw. eingepressten Zulauftrichter aufweist. Auch hier muss entweder ein entsprechendes Gewinde vorgesehen werden oder aber eine entsprechende Passgenauigkeit, um eine vordefinierte Presspassverbindung herstellen zu können.From the DE 10 2012 211 060 A1 another piston for an internal combustion engine is known, which likewise has an inlet funnel screwed in or pressed into an inlet opening of a cooling channel. Here, too, either a corresponding thread must be provided or a corresponding accuracy of fit in order to be able to produce a predefined press-fit connection.

Aus der DE 10 2009 056 922 B4 ist ein Kolben mit einem Zulauftrichter für Kühlöl in einem Kühlkanal bekannt, wobei der Zulauftrichter in einem Stoßbereich zwischen zwei Kühlkanalabdeckungsteilen eingeklemmt ist.From the DE 10 2009 056 922 B4 a piston with an inlet funnel for cooling oil in a cooling channel is known, the inlet funnel being clamped in a joint area between two cooling channel cover parts.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, ein Montageverfahren eines Zulauftrichters an einer Zulauföffnung eines Kühlkanals eines Kolbens anzugeben, welches nicht nur eine einfache, sondern insbesondere auch einseitige und zugleich zuverlässige Fixierung des Zulauftrichters an der Zulauföffnung ermöglicht.The present invention is therefore concerned with the problem of specifying an assembly method for an inlet funnel on an inlet opening of a cooling channel of a piston, which method not only enables the inlet funnel to be fixed to the inlet opening easily, but in particular also on one side and at the same time reliably.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, this problem is solved by the subject matter of independent claim 1 . Advantageous embodiments are the subject matter of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Zulauftrichter mittels eines einfachen und auch von nur einer einzigen Seite, nämlich einer Kolbenunterseite, zugänglichen Montageverfahrens an/in einer Zulauföffnung eines Kühlkanals eines Kolbens zu fixieren. Bei dem erfindungsgemäßen Montageverfahren wird ein Zulauftrichter verwendet, der einen Trichter und einen sich daran anschließenden Rohrabschnitt aufweist. Der Zulauftrichter wird dabei mit seinem Rohrabschnitt in die Zulauföffnung des Kühlkanals des Kolbens eingesteckt, woraufhin anschließend ein Stempel durch den Trichter und danach durch den Rohrabschnitt des Zulauftrichters geschoben wird und diesen zumindest in Teilen derart umformt und aufweitet, dass der Zulauftrichter an einem Rand der Zulauföffnung fixiert wird. Die Umformung des Rohrabschnitts durch den Stempel erfolgt zumindest teilweise plastisch und bewirkt eine irreversible Aufweitung zumindest von Teilen einer Außenfläche des Rohrabschnitts. Diese Aufweitung bleibt mindestens teilweise erhalten, wenn der Stempel anschließend wieder aus dem Rohrabschnitt entfernt wird. Eine Fixierung des Zulauftrichters am Rand der Zulauföffnung wird somit nicht mehr wie bislang mit aufwendigen Schraubverbindungen oder mittels Schweißen erreicht, sondern durch ein einfaches Einstecken des Zulauftrichters mit seinem Rohrabschnitt in die Zulauföffnung hinein und teilweise durch diese hindurch und einem anschließenden Durchdrücken eines Aufweitstempels, der nach dem Durchdrücken durch den Rohrabschnitt eine formschlüssige Verbindung des Zulauftrichters mit einem Rand der Zulauföffnung bewirkt und dadurch den Zulauftrichter an der Zulauföffnung hält. Sowohl das Einsetzen des Zulauftrichters mit seinem Rohrabschnitt in die Zulauföffnung als auch das anschließende Durchdrücken des Stempels mit dem sich daran anschließenden entgegengesetzten Herausziehen des Stempels kann von einer Seite aus, nämlich von der Kolbenunterseite aus, erfolgen, wodurch ein besonders einfaches, da leicht zugängliches, Montieren des Zulauftrichters an der Zulauföffnung ermöglicht wird. Die Zulauföffnung selbst kann dabei entweder als Bohrung oder als Negativform eines Sand- bzw. Salzkernes eines durch diesen hergestellten Kolbens hergestellt sein, wobei selbstverständlich auch denkbar ist, dass die Zulauföffnung in einer Kühlkanalabdeckung, beispielsweise einem Kühlkanalblech, angeordnet ist. Im Vergleich zu einem Verschweißen bzw. Verlöten eines derartigen Zulauftrichters an einer Zulauföffnung stellt das erfindungsgemäße Montageverfahren auch eine deutlich kostengünstigere Lösung dar.The present invention is based on the general idea of fixing an inlet funnel on/in an inlet opening of a cooling channel of a piston by means of a simple assembly method that is also accessible from only one side, namely the underside of the piston. In the assembly method according to the invention, a feed funnel is used, which has a funnel and a pipe section adjoining it. The inlet funnel is inserted with its pipe section into the inlet opening of the cooling channel of the piston, whereupon a stamp is then pushed through the funnel and then through the pipe section of the inlet funnel and at least partially deforms and widens it in such a way that the inlet funnel is at one edge of the inlet opening is fixed. The tube section is deformed by the stamp at least partially plastically and causes an irreversible widening of at least parts of an outer surface of the tube section. This widening is retained at least partially when the stamp is subsequently removed from the pipe section. Fixing the inlet funnel on the edge of the inlet opening is no longer achieved with complex screw connections or by welding, as was previously the case, but by simply inserting the inlet funnel with its pipe section into the inlet opening and partially through it and then pushing through an expanding die, which after the pushing through the pipe section causes a form-fitting connection of the feed funnel to an edge of the feed opening and thereby holds the feed funnel to the feed opening. Both the insertion of the feed funnel with its pipe section into the feed opening and the subsequent pressing through of the plunger with the subsequent pulling out of the plunger in the opposite direction can be carried out from one side, namely from the underside of the plunger, resulting in a particularly simple, since easily accessible, Mounting of the feed funnel is made possible at the inlet opening. The inlet opening itself can be produced either as a bore or as a negative mold of a sand or salt core of a piston produced by this, it being of course also conceivable for the inlet opening to be arranged in a cooling channel cover, for example a cooling channel plate. Compared to welding or soldering such an inlet funnel to an inlet opening, the assembly method according to the invention also represents a significantly more cost-effective solution.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Montageverfahrens wird ein Zulauftrichter verwendet, dessen Außendurchmesser am Rohrabschnitt im Wesentlichen einem Innendurchmesser der Zulauföffnung entspricht. Im Wesentlichen soll dabei bedeuten, dass der Außendurchmesser des Rohrabschnitts des Zulauftrichters kleiner oder maximal gleich groß ist wie ein Innendurchmesser der Zulauföffnung. Der für dieses Montageverfahren verwendete Zulauftrichter besitzt einen Rohrabschnitt, an dessen dem Trichter abgewandten Ende ein Bereich mit einem im Vergleich zum übrigen Rohrabschnitt reduzierter Innendurchmesser vorgesehen ist. Der Zulauftrichter wird nun über einen in den Trichter eingeführten, rohrförmigen Niederhalter gegen einen Rand der Zulauföffnung bzw. einen Randbereich, das heißt im vorliegenden Fall von unten gegen die Zulauföffnung vorgespannt. Der Zulauftrichter wird somit zunächst mit seinem Rohrabschnitt in die Zulauföffnung hinein und zumindest mit dem dem Trichter abgewandten Ende des Rohrabschnitts durch diese hindurch geführt, bis sich der Zulauftrichter im Bereich seines Trichters soweit aufgeweitet hat, dass ein weiteres Durchschieben des Zulauftrichters durch die Zulauföffnung nicht mehr möglich ist, da der Trichter an der Zulauföffnung bzw. an einem Rand/Randbereich der Zulauföffnung anliegt. Anschließend wird der Stempel durch den rohrförmigen Niederhalter und durch den Rohrabschnitt des Zulauftrichters geschoben, wobei ein Außendurchmesser des Stempels im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohrabschnitts entspricht. Erreicht nun der Stempel beim Durchschieben durch den Rohrabschnitt den Bereich mit dem im Vergleich zum übrigen Rohrabschnitt reduzierten Innendurchmesser, so erfolgt bei einem weiteren Durchschieben des Stempels ein Umformen und Aufweiten des Rohrabschnittes in diesem Bereich, wodurch ein Außendurchmesser des Rohrabschnitts in diesem Bereich vergrößert und dadurch der Zulauftrichter am Rand der Zulauföffnung bzw. an der Zulauföffnung fixiert wird. Der Zulauftrichter klemmt somit den Rand der Zulauföffnung zwischen seinem Trichter und einem plastisch aufgeweiteten Bereich seines Rohrabschnitts ein, wodurch eine formschlüssige Fixierung des Zulauftrichters an der Zulauföffnung erreicht werden kann, die auch nach dem Entfernen des Stempels aus dem Zulauftrichter bestehen bleibt.In an advantageous further development of the assembly method according to the invention, an inlet funnel is used, the outer diameter of which on the pipe section essentially corresponds to an inner diameter of the inlet opening. In essence, this should mean that the outside diameter of the pipe section of the feed funnel is smaller than or at most the same size as an inside diameter of the feed opening. The feed funnel used for this assembly method has a pipe section, at the end of which facing away from the funnel there is an area with an inner diameter that is reduced in comparison to the rest of the pipe section. The feed funnel is now prestressed against an edge of the feed opening or a border region, ie in the present case from below against the feed opening, via a tubular hold-down device inserted into the funnel. The feed funnel is thus first guided with its pipe section into the feed opening and at least with the end of the pipe section facing away from the funnel through it until the feed funnel has widened in the area of its funnel to such an extent that the feed funnel can no longer be pushed through the feed opening is possible because the funnel rests against the inlet opening or at an edge/edge area of the inlet opening. The ram is then pushed through the tubular hold-down device and through the pipe section of the feed funnel, with an outside diameter of the ram essentially corresponding to the inside diameter of the pipe section. When the punch, when pushed through the pipe section, reaches the area with the inner diameter that is reduced in comparison to the rest of the pipe section, further pushing through of the punch causes the pipe section to be deformed and widened in this area, as a result of which an outer diameter of the pipe section is enlarged in this area and the inlet funnel is fixed at the edge of the inlet opening or at the inlet opening. The feed funnel thus clamps the edge of the feed opening between its funnel and a plastically expanded area of its pipe section, as a result of which the feed funnel can be positively fixed to the feed opening, which remains in place even after the plunger has been removed from the feed funnel.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung wird durch Einführen des rohrförmigen Niederhalters in den Trichter am Übergang vom Trichter zum Rohrabschnitt des Zulauftrichters ein als Anschlag dienender Ringkragen geformt. Dieser Ringkragen kann als Anschlagfläche dienen und ist in der Art eines Radialkragens ausgebildet, so dass der Zulauftrichter in fixiertem Zustand mit seinem Ringkragen und dem aufgeweiteten Bereich den Rand der Zulauföffnung einklemmt. Aufgrund der größeren Umgreifungsflächen kann eine besonders zuverlässige Fixierung des Zulauftrichters an der Zulauföffnung gewährleistet werden.In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, an annular collar serving as a stop is formed by inserting the tubular hold-down device into the funnel at the transition from the funnel to the tubular section of the feed funnel. This annular collar can serve as a stop surface and is designed in the manner of a radial collar, so that the inlet funnel clamps the edge of the inlet opening in the fixed state with its annular collar and the widened area. Due to the larger enclosing surfaces, a particularly reliable fixation of the feed funnel on the feed opening can be guaranteed.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, einen Zulauftrichter für ein in den vorherigen Absätzen beschriebenes Montageverfahren anzugeben, wobei der hierfür eingesetzte erfindungsgemäße Zulauftrichter einen Trichter bzw. einen Trichterabschnitt und einen sich daran anschließenden Rohrabschnitt aufweist, wobei der Rohrabschnitt an seinem dem Trichter abgewandten Ende einen Bereich mit einem im Vergleich zum übrigen Rohrabschnitt reduzierten Innendurchmesser besitzt. Der Trichter und der Rohrabschnitt können dabei einstückig ausgebildet sein. Ein derartiger Zulauftrichter kann vergleichsweise einfach und kostengünstig hergestellt werden, beispielsweise aus Metall, insbesondere aus Eisen oder einem Nichteisenmetall, wie beispielsweise Kupfer oder Aluminium. Der große Vorteil eines solchen erfindungsgemäßen Zulauftrichters ist, dass auch bislang bekannte Kolben mit bislang verwendeten Kühlkanalabdeckungen bzw. Zulauföffnungen mittels des erfindungsgemäßen Zulauftrichters und dem erfindungsgemäßen Montageverfahren nachgerüstet werden können. Ein derartiger Zulauftrichter kann qualitativ hochwertig und kostengünstig gefertigt werden.The present invention is also based on the general idea of specifying a feed funnel for an assembly method described in the previous paragraphs, the feed funnel according to the invention used for this purpose having a funnel or a funnel section and an adjoining pipe section, the pipe section facing away from the funnel End has an area with a reduced inner diameter compared to the rest of the pipe section. The funnel and the pipe section can be designed in one piece. Such an inflow funnel can be manufactured comparatively easily and inexpensively, for example from metal, in particular from iron or a non-ferrous metal such as copper or aluminum. The great advantage of such a feed funnel according to the invention is that previously known pistons with previously used cooling channel covers or feed openings can also be retrofitted by means of the feed funnel according to the invention and the assembly method according to the invention. Such a feed funnel can be manufactured to a high quality and at low cost.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Zulauftrichters weist der Rohrabschnitt einen konstanten Außendurchmesser auf. Hierdurch ist nicht nur eine einfache und damit auch kostengünstige Fertigung möglich, sondern auch eine flächige Anlage des Außenmantels des Rohrabschnitts an einer Innenmantelfläche der Zulauföffnung, wodurch eine besonders zuverlässige Fixierung des Zulauftrichters am Rand der Zulauföffnung ermöglicht wird.In an advantageous development of the feed funnel according to the invention, the pipe section has a constant outside diameter. As a result, not only is simple and therefore also inexpensive production possible, but also a flat contact of the outer jacket of the pipe section on an inner jacket surface of the inlet opening, which enables a particularly reliable fixing of the inlet funnel at the edge of the inlet opening.

Zweckmäßig sind in dem Bereich mit reduziertem Innendurchmesser zumindest zwei nach innen gerichtete Erhebungen vorgesehen. Diese Erhebungen können einfach als Nasen ausgebildet und beispielsweise in Umfangsrichtung über den Umfang an einer Innenmantelfläche des Rohrabschnitts des Zulauftrichters verteilt sein. Um ein zuverlässiges Fixieren des Zulauftrichters am Rand der Zulauföffnung zu ermöglichen, sind zumindest zwei derartige Erhebungen, vorzugsweise gegenüberliegend vorzusehen. Alternativ ist selbstverständlich auch denkbar, dass anstelle der Erhebungen eine nach innen gerichtete Ringwulst vorgesehen ist, welche ebenfalls für eine Reduzierung des Innendurchmessers im Bereich dieses Rohrabschnittes dient. Auch eine derartige Ringwulst ist fertigungstechnisch, beispielsweise durch ein einfaches Stauchen des Rohrabschnitts an seinem Endbereich und einem gleichzeitigen Fixieren des Außendurchmessers vergleichsweise einfach möglich.At least two inwardly directed elevations are expediently provided in the area with a reduced inner diameter. These elevations can be designed simply as lugs and can be distributed, for example, in the circumferential direction over the circumference of an inner lateral surface of the pipe section of the inlet funnel. In order to enable the feed funnel to be reliably fixed to the edge of the feed opening, at least two such elevations are to be provided, preferably opposite one another. Alternatively, of course, it is also conceivable for an inwardly directed annular bead to be provided instead of the elevations, which also serves to reduce the inner diameter in the area of this pipe section. Such an annular bead is also comparatively easy to manufacture, for example by simply upsetting the pipe section at its end region and simultaneously fixing the outer diameter.

Die zumindest zwei nach innen gerichteten Erhebungen können dabei einen konkave Oberfläche, eine parallel zu einer Innenmantelfläche des Rohrabschnitts verlaufende Oberfläche oder eine konvexe Oberfläche aufweisen. Analog kann auch eine Oberfläche der Ringwulst ausgebildet sein. Besonders eine konvexe Ausbildung der Oberflächen ermöglicht ein ruckfreies zunehmendes Aufweiten des Bereichs mit den nach innen gerichteten Erhebungen bzw. mit der nach innen gerichteten Ringwulst beim Durchschieben des Stempels und dadurch ein gleichmäßiges, ruckfreies Aufweiten dieses Bereichs. Rein theoretisch ist selbstverständlich auch denkbar, dass die Ringwulst bzw. die nach innen gerichteten Erhebungen einen keilförmigen Querschnitt aufweisen, der ebenfalls ein gleichförmiges Aufweiten dieses Bereichs beim Durchschieben des Stempels ermöglicht.The at least two inwardly directed elevations can have a concave surface, a surface running parallel to an inner lateral surface of the pipe section, or a convex surface. A surface of the annular bead can also be formed analogously. In particular, a convex design of the surfaces enables a jerk-free, increasing expansion of the area with the inwardly directed elevations or with the inwardly directed annular bead when the stamp is pushed through, and thus a uniform, jerk-free expansion of this area. Purely theoretically, it is of course also conceivable for the annular bead or the inwardly directed elevations to have a wedge-shaped cross section, which also enables this area to be expanded uniformly when the stamp is pushed through.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zulauftrichters weist dieser am Übergang vom Trichter vom Rohrabschnitt einen als Anschlag dienenden Ringkragen auf. Ein derartiger Ringkragen kann somit bereits vor dem eigentlichen Montageverfahren vorhanden sein, was den großen Vorteil bietet, dass eine definierte große Anschlagsfläche beim Einschieben des Zulauftrichters in die Zulauföffnung vorhanden ist. Diese Anschlagsfläche in Form eines Ringkragens stellt somit die untere Umgreifung des Randes der Zulauföffnung bei fixiertem Zulauftrichter dar. Die obere Umgreifung wird durch den umgeformten Bereich des Rohrabschnitts hergestellt. Ein derartiger Ringkragen bietet darüber hinaus den großen Vorteil, dass der Zulauftrichter kippfrei am Rand der Zulauföffnung anliegt und sich nicht über eine Trichteraußenfläche am Rand der Zulauföffnung abstützen muss. Zugleich kann durch einen derartigen Ringkragen ein zusätzliches Herstellen beim Montageverfahren entfallen.In a further advantageous embodiment of the feed funnel according to the invention, this has an annular collar serving as a stop at the transition from the funnel to the pipe section. Such an annular collar can therefore already be present before the actual assembly process, which offers the great advantage that a defined, large stop surface is present when the feed funnel is pushed into the feed opening. This stop surface in the form of an annular collar thus represents the lower encircling of the edge of the inlet opening when the inflow funnel is fixed. The upper encircling is produced by the deformed area of the pipe section. Such an annular collar also offers the great advantage that the feed funnel rests against the edge of the feed opening without tilting and does not have to be supported on the edge of the feed opening via a funnel outer surface. At the same time, such an annular collar eliminates the need for additional manufacturing during the assembly process.

Bei einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Montageverfahrens weist der Zulauftrichter an seinem Rohrabschnitt zwei nach außen abstehende Ringkragen auf, deren Abstand in Axialrichtung im Wesentlichen einer Dicke eines Randes der Zulauföffnung entspricht und wobei ein Außendurchmesser der Ringkragen kleiner ist als ein Innendurchmesser der Zulauföffnung. Auch bei diesem Montageverfahren wird zunächst der Zulauftrichter mit seinem Rohrabschnitt in die Zulauföffnung des Kühlkanals des Kolbens eingesteckt bzw. eingeschoben und zwar gerade soweit, bis der Rand der Zulauföffnung in Axialrichtung gesehen zwischen den beiden Ringkragen des Rohrabschnitts liegt. Anschließend wird der Stempel durch den Rohrabschnitt des Zulauftrichters geschoben, wobei ein Außendurchmesser des Stempels größer ist als ein Innendurchmesser des Rohrabschnitts, wodurch ein radiales Umformen bzw. radiales Aufweiten des Rohrabschnitts erfolgt. Beispielsweise kann der Außendurchmesser des Stempels im Wesentlichen einer Differenz eines Innendurchmessers der Zulauföffnung und einer doppelten Wandstärke des Rohrabschnitts entsprechen. Durch das radiale Aufweiten erfolgt ein radiales Verstellen der beiden Ringkragen des Rohrabschnitts, wodurch diese in umgeformtem, das heißt aufgeweitetem Zustand, ein Umgreifen des Randes der Zulauföffnung bewirken und dadurch den Zulauftrichter am Rand der Zulauföffnung fixieren. In einer Schnittdarstellung gesehen stellen dabei die beiden Ringkragen zusammen mit dem Rohrabschnitt eine Nut dar, in welche der Rand der Zulauföffnung federartig eingreift. Beim Aufweiten des Rohrabschnitts durch den Stempel wird somit die Nut über die Feder geschoben. Auch mit diesem erfindungsgemäßen Montageverfahren, welches prinzipiell gleich abläuft wie das in den vorherigen Absätzen beschriebene Montageverfahren, jedoch einen anderen Stempel und einen anderen Zulauftrichter verwendet, kann ebenfalls ein besonders einfaches und zugleich zuverlässiges Fixieren des Zulauftrichters an der Zulauföffnung von nur einer Seite aus erfolgen.In an alternative embodiment of the assembly method according to the invention, the feed funnel has two outwardly protruding annular collars on its pipe section, the distance between which in the axial direction essentially corresponds to a thickness of an edge of the feed opening and with an outer diameter of the annular collar being smaller than an inner diameter of the feed opening. In this assembly method, too, the inlet funnel is first inserted or pushed with its pipe section into the inlet opening of the cooling channel of the piston just far enough for the edge of the inlet opening to lie between the two annular collars of the pipe section, viewed in the axial direction. The ram is then pushed through the pipe section of the feed funnel, with an outer diameter of the ram being larger than an inner diameter of the pipe section, as a result of which radial deformation or radial expansion of the pipe section takes place. For example, the outer diameter of the ram can essentially correspond to a difference between an inner diameter of the inlet opening and twice the wall thickness of the pipe section. The radial expansion causes a radial adjustment of the two annular collars of the pipe section, whereby in the deformed, ie expanded state, they grip the edge of the inlet opening and thereby fix the inlet funnel on the edge of the inlet opening. Seen in a sectional view, the two ring collars together with the pipe section represent a groove in which the edge of the inlet opening engages in a spring-like manner. When the pipe section is expanded by the stamp, the groove is pushed over the tongue. With this assembly method according to the invention, which is basically the same as the assembly method described in the previous paragraphs, but uses a different stamp and a different inlet funnel, the inlet funnel can also be fixed to the inlet opening from just one side in a particularly simple and at the same time reliable manner.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, einen Kolben mit einem Zulauftrichter anzugeben, der entsprechend einem in den vorherigen Absätzen beschriebenen Montageverfahren am Rand einer Zulauföffnung fixiert ist. Je nach ausgewähltem Zulauftrichter, das heißt bei einem Zulauftrichter mit einem hinsichtlich seines Innendurchmesser reduzierten Bereichs am Rohrabschnitt oder bei einem Zulauftrichter mit zwei nach außen abstehenden Ringkragen muss selbstverständlich ein zugehöriges Montageverfahren ausgewählt werden. Ein derartiger Kolben lässt sich somit vergleichsweise einfach in Bezug auf die Montage des Zulauftrichters an der Zulauföffnung realisieren, wodurch Kosten und Herstellungszeit eingespart werden können.The present invention is also based on the general idea of specifying a piston with an inflow funnel which is fixed on the edge of an inflow opening in accordance with an assembly method described in the previous paragraphs. Depending on the selected feed funnel, that is, with a feed funnel with a respect If the area on the pipe section has a reduced inner diameter or in the case of a feed funnel with two annular collars protruding outwards, an associated assembly method must of course be selected. Such a piston can thus be implemented in a comparatively simple manner with regard to the assembly of the feed funnel on the feed opening, as a result of which costs and production time can be saved.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kolbens ist die Zulauföffnung, also eine Bohrung im Kolben ausgebildet, oder der Kühlkanal des Kolbens ist mittels einer Kühlkanalabdeckung verschlossen, wobei die Zulauföffnung als Durchgangsöffnung in der Kühlkanalabdeckung oder als Stoß zwischen zwei Kühlkanalabdeckteilen ausgebildet ist. Wiederum alternativ kann die Zulauföffnung rein theoretisch auch durch einen ausgewaschenen Sand oder Salzkern bei einem gegossenen Kolben hergestellt sein. Unabhängig von der Ausführungsform der Zulauföffnung können beide Arten von Zulauftrichtern und beide Arten der erfindungsgemäßen Montageverfahren ausgewählt werden. Das erfindungsgemäße Montageverfahren ist somit unabhängig vom eigentlichen Kolben einsetzbar.In an advantageous development of the piston according to the invention, the inlet opening, i.e. a borehole, is formed in the piston, or the cooling duct of the piston is closed by means of a cooling duct cover, the inlet opening being embodied as a through opening in the cooling duct cover or as a joint between two cooling duct cover parts. Again, alternatively, the inflow opening can theoretically also be produced by a washed-out sand or salt core in a cast piston. Regardless of the embodiment of the inlet opening, both types of inlet funnels and both types of assembly methods according to the invention can be selected. The assembly method according to the invention can thus be used independently of the actual piston.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention result from the dependent claims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those still to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference symbols referring to identical or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

1 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Kolben mit einem erfindungsgemäßen Zulauftrichter am Beginn eines erfindungsgemäßen Montageverfahrens,
2 eine Darstellung wie in 1, jedoch bei fortgeschrittenem Montageverfahren,
3 eine Darstellung wie in 2, jedoch bei in einer Zulauföffnung eines Kühlkanals des Kolbens fixiertem Zulauftrichter,
4a-c Schnittdarstellungen durch unterschiedliche Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Zulauftrichtern,
5a-c weitere mögliche Ausführungsformen eines Rohrbereichs eines erfindungsgemäßen Zulauftrichters mit nach innen gerichteten Erhebungen,
6 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Kolben im Bereich einer Zulauföffnung mit eingeschobenem Zulauftrichter,
7 eine Darstellung wie in 6, jedoch mit aufgeweitetem und an der Zulauföffnung fixiertem Zulauftrichter.

They show, in each case schematically,

1 a sectional view through a piston according to the invention with a feed funnel according to the invention at the beginning of an assembly method according to the invention,
2 a representation as in 1 , but with an advanced assembly process,
3 a representation as in 2 , but with the inlet funnel fixed in an inlet opening of a cooling channel of the piston,
4a-c Sectional views through different embodiments of feed funnels according to the invention,
5a-c further possible embodiments of a pipe area of an inflow funnel according to the invention with inwardly directed elevations,
6 a sectional view through a piston according to the invention in the area of an inlet opening with an inserted inlet funnel,
7 a representation as in 6 , but with a widened inlet funnel fixed to the inlet opening.

Entsprechend den 1 bis 3 sowie 6 und 7 ist jeweils ein erfindungsgemäßer Kolben 1 mit einem Kühlkanal 2 gezeigt, der über eine Zulauföffnung 3 mit Kühlfluid, beispielsweise Kühlöl, versorgt wird. Die Zulauföffnung 3 kann dabei in einer Kühlkanalabdeckung 4 oder im Kolben 2 selbst angeordnet sein. Um eine möglichst große Menge an Kühlfluid bei der Auf- und Abbewegung des Kolbens 1 auffangen zu können, ist ein erfindungsgemäßer Zulauftrichter 5 mit einem sich an einen Trichter 6 anschließenden Rohrabschnitt 7 vorgesehen. Der Trichter 5 kann dabei unterschiedliche Ausführungsformen aufweisen, worauf nachfolgend noch näher eingegangen wird.According to the 1 until 3 6 and 7 each show a piston 1 according to the invention with a cooling channel 2 which is supplied with cooling fluid, for example cooling oil, via an inlet opening 3 . The inlet opening 3 can be arranged in a cooling channel cover 4 or in the piston 2 itself. In order to be able to collect as large a quantity of cooling fluid as possible during the up and down movement of the piston 1 , an inlet funnel 5 according to the invention with a pipe section 7 adjoining a funnel 6 is provided. The funnel 5 can have different embodiments, which will be discussed in more detail below.

Um eine möglichst einfache und insbesondere auch nur von einer Seite aus durchführbare Montage des erfindungsgemäßen Zulauftrichters 5 an der Zulauföffnung 3 zu ermöglichen, ist das in den nachfolgenden Absätzen beschriebene, erfindungsgemäße Montageverfahren vorgesehen.The assembly method according to the invention described in the following paragraphs is provided to enable the simplest possible assembly of the inlet funnel 5 according to the invention to the inlet opening 3, which in particular can only be carried out from one side.

Bei dem erfindungsgemäßen Montageverfahren wird der Zulauftrichter 5 zunächst mit seinem sich an den Trichter 6 anschließenden Rohrabschnitt 7 in bzw. durch die Zulauföffnung 3 des Kühlkanals 2 des Kolbens 1 gesteckt. Anschließend wird ein Stempel 8 durch den Rohrabschnitt 7 des Zulauftrichters 5 geschoben und dadurch dieser zumindest in Teilen derart umgeformt bzw. aufgeweitet, dass der Zulauftrichter 5 an einem Rand 9 der Zulauföffnung 3 fixiert wird, wie dies beispielsweise gemäß den 3 und 7 dargestellt ist. Es sind somit bei dem erfindungsgemäßen Montageverfahren kein Schweißen bzw. Löten sowie auch keine weiteren Befestigungsmittel erforderlich.In the assembly method according to the invention, the inlet funnel 5 is first inserted with its pipe section 7 adjoining the funnel 6 into or through the inlet opening 3 of the cooling channel 2 of the piston 1 . Subsequently, a stamp 8 is pushed through the pipe section 7 of the inlet funnel 5 and this is thereby deformed or expanded at least in parts in such a way that the inlet funnel 5 is fixed to an edge 9 of the inlet opening 3, as is the case, for example, according to 3 and 7 is shown. No welding or soldering and no further fastening means are therefore required in the assembly method according to the invention.

Im Folgenden wird nun das erfindungsgemäße Montageverfahren anhand von zwei unterschiedlichen Zulauftrichtern 5 erläutert.The assembly method according to the invention will now be explained below with reference to two different feed funnels 5 .

Bei der Verwendung eines Zulauftrichters 5 entsprechen den 1 bis 5, weist dieser einen Außendurchmesser am Rohrabschnitt 7 auf, der im Wesentlichen einem Innendurchmesser der Zulauföffnung 3 entspricht. Der Rohrabschnitt 7 besitzt dabei an seinem dem Trichter 6 abgewandten Ende einen Bereich 10 mit einem im Vergleich zum übrigen Rohrabschnitt 7 reduzierten Innendurchmesser a₁ (vgl. 1). Der übliche Innendurchmesser a des Rohrabschnitts 7 ist somit größer als der reduzierte Innendurchmesser a₁ im Bereich 10. Zur Montage des Zulauftrichters 5 an/in der Zulauföffnung 3 wird nun vorzugsweise, aber nicht zwingend, der Zulauftrichter 5 über einen in dem Trichter 6 eingeführten, rohrförmigen Niederhalter 11 gegen den Rand 9 der Zulauföffnung 3 vorgespannt. Gemäß der 1 wird somit zunächst der Zulauftrichter 5 mit seinem Rohrabschnitt 7 in die Zulauföffnung 3 eingeschoben, bis der Zulauftrichter 5 an einem Übergang 12 vom Rohrabschnitt 7 zum Trichter 6 an einer Unterseite des Randes 9 der Zulauföffnung 3 anliegt. Anschließend kann der Niederhalter 11 in den Trichter 6 eingefahren und darüber der Trichter 6 mit seiner Außenmantelfläche gegen den Rand 9 der Zulauföffnung 3 bzw. gegen die Kühlkanalabdeckung 4 vorgespannt werden.When using a feed funnel 5 correspond to the 1 until 5 , This has an outer diameter on the pipe section 7, which is substantially an inner diameter of Inlet opening 3 corresponds. The pipe section 7 has at its end facing away from the funnel 6 a region 10 with an inner diameter a ₁ that is reduced in comparison to the rest of the pipe section 7 (cf. 1 ). The usual inner diameter a of the pipe section 7 is therefore larger than the reduced inner diameter a ₁ in the area 10. To mount the feed funnel 5 on/in the feed opening 3, the feed funnel 5 is now preferably, but not necessarily, inserted into the funnel 6 via a tubular hold-down 11 against the edge 9 of the inlet opening 3 biased. According to the 1 the inflow funnel 5 is thus first pushed with its pipe section 7 into the inflow opening 3 until the inflow funnel 5 rests against a transition 12 from the pipe section 7 to the funnel 6 on an underside of the edge 9 of the inflow opening 3 . The hold-down device 11 can then be moved into the funnel 6 and the funnel 6 can then be prestressed with its outer lateral surface against the edge 9 of the inlet opening 3 or against the cooling channel cover 4 .

Anschließend wird der Stempel 8 durch den rohrförmigen Niederhalter 11 und durch den Rohrabschnitt 7 des Zulauftrichters 5 geschoben, wobei der Außendurchmesser des Stempels 8 im Wesentlichen dem Innendurchmesser a des Rohrabschnitts 7 entspricht. Dies bedeutet, dass der Stempel 8 bis zum Erreichen des Bereichs 10 nahezu kraftfrei durch den Rohrabschnitt 7 des Zulauftrichters 5 geführt wird. Erreicht der Stempel 8 den Bereich 10 mit dem im Vergleich zum übrigen Rohrabschnitt 7 reduzierten Innendurchmesser a₁, so erfolgt ein Umformen bzw. Aufweiten des Rohrabschnitts 7 in diesem Bereich 10 (vgl. 3), wodurch der Zulauftrichter 5 am Rand 9 der Zulauföffnung 3 fixiert wird. Der Bereich 10 mit dem reduzierten Innendurchmesser a₁ wird somit radial nach außen aufgeweitet und umgreift dadurch den Rand 9 an einer Oberseite der Zulauföffnung 3. Hierdurch kann eine vergleichsweise einfache und insbesondere auch von lediglich einer Seite aus zugängliche Fixierung des Zulauftrichters 5 an der Zulauföffnung 3 erreicht werden. Der Niederhalter 11 kann darüber hinaus eine Zentrierung des Zulauftrichters 5 bewirken.The ram 8 is then pushed through the tubular hold-down device 11 and through the pipe section 7 of the feed funnel 5 , the outer diameter of the ram 8 essentially corresponding to the inner diameter a of the pipe section 7 . This means that the plunger 8 is guided through the pipe section 7 of the feed funnel 5 with almost no force until it reaches the area 10 . When the punch 8 reaches the area 10 with the inner diameter a ₁ that is reduced in comparison to the remaining pipe section 7, the pipe section 7 is deformed or widened in this area 10 (cf. 3 ), whereby the feed funnel 5 is fixed to the edge 9 of the feed opening 3. The area 10 with the reduced inner diameter a ₁ is thus widened radially outwards and thereby encompasses the edge 9 on an upper side of the inlet opening 3. This enables a comparatively simple fixing of the inlet funnel 5 to the inlet opening 3, which is in particular also accessible from only one side be reached. The hold-down device 11 can also cause the feed funnel 5 to be centered.

Um eine verbesserte, da flächige, Anlage der Außenmantelfläche des Trichters 6 am Übergang 12 vom Trichter 6 zum Rohrabschnitt 7 an der Kühlkanalabdeckung 4 bzw. am Rand 9 der Zulauföffnung 3 bewirken zu können, kann durch das Einführen des rohrförmigen Niederhalters 11 in den Trichter 6 am Übergang 12 auch ein als Anschlag dienender Ringkragen 13, (vgl. 2 und 3) geformt werden. Dieser Ringkragen 13 dient bei in der Zulauföffnung 3 fixiertem Zulauftrichter 5 als untere Umgreifung des Randes 9.In order to be able to bring about an improved, since flat, contact of the outer lateral surface of the funnel 6 at the transition 12 from the funnel 6 to the pipe section 7 on the cooling channel cover 4 or on the edge 9 of the inlet opening 3, by inserting the tubular hold-down device 11 into the funnel 6 at the transition 12 there is also an annular collar 13 serving as a stop (cf. 2 and 3 ) are formed. When the feed funnel 5 is fixed in the feed opening 3, this ring collar 13 serves as a lower enclosing of the edge 9.

Betrachtet man den erfindungsgemäßen Zulauftrichter 5 näher, so kann man entsprechend einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zulauftrichters 5 erkennen, dass dessen Rohrabschnitt 7 einen zumindest im Wesentlichen konstanten Außendurchmesser aufweist. Im Bereich 10 mit reduziertem Innendurchmesser a₁ können zumindest zwei nach innen gerichtete Erhebungen 14 vorgesehen sein, (vgl. 4a und 4b), wobei alternativ in dem Bereich 10 mit reduziertem Innendurchmesser a₁ auch eine nach innen gerichtete Ringwulst 15 (vgl. die 1, 2, 4c sowie 5) vorgesehen sein kann. Die nach innen gerichteten Erhebungen 14 bzw. die nach innen gerichtete Ringwulst 15 können dabei eine konkave Oberfläche (vgl. die 1, 2, 4a, 4b, 5) aufweisen, wobei rein theoretisch selbstverständlich auch eine konvexe oder eine parallel zu einer Innenmantelfläche des Rohrabschnitts 7 verlaufende Oberfläche vorgesehen sein kann. Besonders im Querschnitt keilförmige bzw. konvexe oder konkave Oberflächen ermöglichen dabei ein kontinuierliches und vor allem stetiges Umformen des Bereichs 10 beim Durchschieben des Stempels 8.If one looks more closely at the feed funnel 5 according to the invention, one can see, according to a first embodiment of the feed funnel 5 according to the invention, that its pipe section 7 has an at least essentially constant outside diameter. At least two inwardly directed elevations 14 can be provided in the region 10 with a reduced inner diameter a ₁ (cf. 4a and 4b) , whereby alternatively in the region 10 with a reduced inner diameter a ₁ there is also an inwardly directed annular bead 15 (cf 1 , 2 , 4c and 5) can be provided. The inwardly directed elevations 14 or the inwardly directed annular bead 15 can have a concave surface (cf 1 , 2 , 4a , 4b , 5 ), wherein purely theoretically, of course, a convex surface or a surface running parallel to an inner lateral surface of the pipe section 7 can also be provided. Surfaces that are particularly wedge-shaped or convex or concave in cross-section enable a continuous and, above all, steady reshaping of the region 10 when the punch 8 is pushed through.

Bei einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zulauftrichters 5 kann dieser entsprechend den 6 und 7 an seinem Rohrabschnitt 7 auch zwei nach außen abstehende Ringkragen 16, 16' aufweisen, die in Axialrichtung 17 zueinander beabstandet sind. Ein Abstand der beiden Ringkragen 16, 16' in Axialrichtung 17 entspricht dabei im Wesentlichen einer Dicke D des Randes 9 der Zulauföffnung 3, wobei ein Außendurchmesser der Ringkragen 16, 16' in nicht verformtem Zustand, wie dieser gemäß der 6 dargestellt ist, kleiner ist als ein Innendurchmesser der Zulauföffnung 3, so dass der Zulauftrichter 5 mit seinem den Ringkragen 16' aufweisenden Rohrabschnitt 7 durch die Zulauföffnung 3 geschoben werden kann. Rein theoretisch kann selbstverständlich auch der untere Ringkragen 16 in unverformten Zustand einen größeren Außendurchmesser aufweisen als der Innendurchmesser der Zulauföffnung 3, wodurch der Ringkragen 16 zugleich als Anschlag dienen kann.In an alternative embodiment of the feed funnel 5 according to the invention this can 6 and 7 also have two outwardly protruding annular collars 16, 16' on its tubular section 7, which are spaced apart from one another in the axial direction 17. A distance between the two ring collars 16, 16' in the axial direction 17 essentially corresponds to a thickness D of the edge 9 of the inlet opening 3, with an outer diameter of the ring collars 16, 16' in the non-deformed state, as in accordance with FIG 6 is shown is smaller than an inside diameter of the inlet opening 3, so that the inlet funnel 5 can be pushed through the inlet opening 3 with its tubular section 7 having the annular collar 16'. Purely theoretically, of course, the lower ring collar 16 can also have a larger outside diameter in the non-deformed state than the inside diameter of the inlet opening 3, as a result of which the ring collar 16 can also serve as a stop.

Bei diesem Zulauftrichter 5 wird nun ein entsprechender Stempel 8 durch den Rohrabschnitt 7 des Zulauftrichters 5 geschoben, wobei der Außendurchmesser des Stempels 8 größer ist als der Innendurchmesser des Rohrabschnitts 7. Durch das Durchschieben des Stempels 8 durch den Rohrabschnitt 7 erfolgt somit ein Umformen bzw. Aufweiten des Rohrabschnittes 7 und dadurch ein Umgreifen des Randes 9 der Zulauföffnung 3 durch die Ringkragen 16, 16' und ein Fixieren, insbesondere ein formschlüssiges Fixieren, des Zulauftrichters 5 am Rand 9 der Zulauföffnung 3, wie dies gemäß der 7 dargestellt ist. Auch hier kann das erfindungsgemäße Montageverfahren von einer Seite aus mit geringem Aufwand und insbesondere ohne thermische Fügeverfahren, wie beispielsweise Löten oder Schweißen, durchgeführt werden.With this feed funnel 5, a corresponding punch 8 is now pushed through the pipe section 7 of the feed funnel 5, with the outside diameter of the punch 8 being larger than the inside diameter of the pipe section 7. By pushing the punch 8 through the pipe section 7, a forming or Expanding the pipe section 7 and thereby encompassing the edge 9 of the inlet opening 3 by the annular collar 16, 16 'and fixing, in particular a form-fitting fixing, the inlet funnel 5 at the edge 9 of the inlet opening 3, as according to the 7 is shown. Here, too, the assembly process according to the invention can be carried out from one side with little Effort and in particular without thermal joining processes such as soldering or welding, are carried out.

Der Zulauftrichter 5 kann aus Metall, beispielsweise aus Eisen oder einem Nichteisenmetall, insbesondere aus Kupfer oder Aluminium ausgebildet und dadurch sowohl verformbar, als auch kostengünstig hergestellt werden. Der Zulauftrichter 5 ist dabei vorzugsweise einstückig ausgebildet.The feed funnel 5 can be made of metal, for example iron or a non-ferrous metal, in particular copper or aluminum, and can therefore be made both malleable and inexpensive. The feed funnel 5 is preferably designed in one piece.

Mit dem erfindungsgemäßen Montageverfahren, dem erfindungsgemäßen Zulauftrichter 5 und dem erfindungsgemäßen Kolben 1 lässt sich die Fixierung des Zulauftrichters 5 an der Zulauföffnung 3 kostengünstig, schnell und einfach, insbesondere von lediglich einer Seite aus, bewerkstelligen.With the assembly method according to the invention, the feed funnel 5 according to the invention and the piston 1 according to the invention, the feed funnel 5 can be fixed to the feed opening 3 inexpensively, quickly and easily, in particular from just one side.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102009056922 B4 [0002, 0007]
DE 19960913 A1 [0003]
EP 1199461 A1 [0004]
DE 33384419 A1 [0005]
DE 102012211060 A1 [0006]

Claims

Method of assembling an inlet funnel (5) on an inlet opening (3) of a cooling channel (2) of a piston (1), in which - the feed funnel (5) is pushed into the feed opening (3) of the cooling channel (2) of the piston (1) with a pipe section (7) adjoining a funnel (6), - a stamp (8) is pressed through the pipe section (7) of the feed funnel (5) and at least partially deforms and widens it in such a way that the feed funnel (5) is fixed to an edge (9) of the feed opening (3).

assembly procedure claim 1 , characterized in that - that an outer diameter of the pipe section (7) is smaller than or at most the same size as an inner diameter of the inlet opening (3), - that the pipe section (7) has a region (10) at its end remote from the funnel (6) with an internal diameter a ₁ that is reduced in comparison to the remaining pipe section (7), - that the feed funnel (5) is prestressed against an edge (9) of the feed opening (3) via a tubular hold-down device (11) inserted into the funnel (6). , - that the ram (8) is pressed through the tubular hold-down device (11) and through the pipe section (7) of the feed funnel (5), the outer diameter of which essentially corresponds to the inner diameter a of the pipe section (7), - that the ram (8 ) the pipe section (7) in its area (10) with the reduced inner diameter a ₁ reshaped and widened and thereby fixed the inlet funnel (5) on the edge (9) of the inlet opening (3).

assembly procedure claim 1 or 2 , characterized in that an annular collar (13) is formed by pressing the tubular hold-down device (11) into the funnel (6) at a transition (12) from the funnel (6) to the pipe section (7).

assembly procedure claim 1 , characterized in that - that the inlet funnel (5) on the pipe section (7) has two annular collars (16, 16') projecting outwards, the spacing of which in the axial direction (17) essentially corresponds to a thickness D of an edge (9) of the inlet opening ( 3) and with an outside diameter of at least one annular collar (16') being smaller than an inside diameter of the inlet opening (3), - that the plunger (8) is pressed through the pipe section (7) of the inlet funnel (5), with an outside diameter of the ram (8) is larger than an inside diameter a of the pipe section (7), - that the ram (8) deforms the pipe section (7) and widens it outwards, thereby encompassing the edge (9) of the inlet opening (3) with the annular collar (16, 16') and fixes the feed funnel (5) on the edge (9) of the feed opening (3).

Feed funnel (5) for an assembly method according to one of Claims 1 until 3 , with a funnel (6) and an adjoining pipe section (7), the pipe section (7) at its end facing away from the funnel (6) having a region (10) with a reduced inner diameter a compared to the remaining pipe section (7). ₁ has.

feed funnel after claim 5 , characterized in that the pipe section (7) has a constant outer diameter.

feed funnel after claim 5 or 6 , characterized in that in the area (10) with reduced inner diameter a ₁ at least two inwardly directed elevations (14) are provided.

feed funnel after claim 7 , characterized in that at least one inwardly directed elevation (14) has a concave surface, a wedge-shaped surface, a surface running parallel to an inner lateral surface of the pipe section (7) or a convex surface.

feed funnel after claim 5 or 6 , characterized in that in the region (10) with a reduced inner diameter a ₁ at least one inwardly directed annular bead (15) is provided.

feed funnel after claim 9 , characterized in that the inwardly directed annular bead (15) has a concave surface, a wedge-shaped surface, a surface running parallel to an inner lateral surface of the pipe section (7) or a convex surface.

Inlet funnel after one of Claims 5 until 10 , characterized in that the feed funnel (5) is made of metal, in particular of iron or a non-ferrous metal, for example copper or aluminum.

Inlet funnel after one of Claims 5 until 11 , characterized in that the feed funnel (5) has an annular collar (13) serving as a stop at the transition (12) from the funnel (6) to the pipe section (7).

Piston (1) with a cooling channel (2) with an inlet opening (3) and with - A feed funnel (5) after one of Claims 5 until 12 , Which by means of the associated assembly method according to one of Claims 1 until 3 is fixed to the edge (9) of the inlet opening (3) of the cooling channel (2), or - an inlet funnel (5) which has two outwardly protruding annular collars (16, 16') on its pipe section (7), the spacing of which in the axial direction (17) essentially corresponds to a thickness D of an edge (9) of the inlet opening (3) and wherein an outer diameter of at least one annular collar (16') is smaller than an inner diameter of the inlet opening (3) and by means of the associated assembly method claim 4 is fixed at the edge (9) of the inlet opening (3) of the cooling channel (2).