DE2425692A1

DE2425692A1 - Mehrteiliger kolben

Info

Publication number: DE2425692A1
Application number: DE19742425692
Authority: DE
Inventors: Hubert Abermeth
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1974-05-28
Filing date: 1974-05-28
Publication date: 1975-12-11

Description

Mehrteiliger Kolben Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen Kolben für Hubkolben-Brennkraftmaschinen mit einem im Bereich des Kolbenbodens liegenden ringförmigen Kühlölkanal, durch den eine Trennfuge quer zur Kolbenlängsachse unterhalb von den Kolbenringen verläuft.
Hochbelastete Hubkolben-Brennkraftmaschinen erfordern eine intensive Kühlung des Kolbens im Bereich des Kolbenbodens und der Kolbenringe. Das geschieht üblicherweise durch Kühlöl, das in einen ringförmigen Kühlölkanal eingespritzt wird.
Die Herstellung eines solchen Kühlölkanals bereitet jedoch Schwierigkeiten. Bei Kolben bis zu einem Durchmesser von ungefähr 130 mm kann der Ringkanal beim Gießen durch einen Salzkern gebildet werden. Ferner ist es bekannt, den Kolben im Bereich des Kühlölkanals zu teilen und die Teile nach der Bearbeitung mittels Elektronenstrahlschweißung zu verbinden. (Vergl. A. Meier "Kolben mit ölkühlung", Motortechnische Zeitschrift 1967, Seiten 84 ff). Der Kühlölkanal, der mittels Salzkern erzeugt wird, erfordert Aluminium-Gußwerkstoff mit seiner gegenüber dem Preßwerkstoff geringeren Festigkeit und einem schlechteren Wärmeleitwert. Außerdem ist das Putzen des Ringkanals schwierig. Die Herstellung durch Elektronenstrahlschweißung erlaubt die Verwendung von Preßwerkstoffen mit den vorteilhaften Eigenschaften, erfordert aber ein aufwendiges, nur im Vakuum durchzuführendes Schweißverfahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Herstellung von Kolben der eingangs beschriebenen Art zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein den Kolbenboden bildendes Teil Vorsprünge geringer Wandstärke aufweist, die mit engem Spiel an Kanten des benachbarten Teils anliegen und nach dem Zusammenfügen um diese gewalzt oder gedrückt werden.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Kolbens ist es möglich, den Kolben wie bei der Herstellung mittels Elektronenstrahlschweißung aus Preßwerkstoff zu fertigen und den frei zugänglichen Kühlölkanal in einfacher Weise zu bearbeiten. Gleichzeitig wird jedoch auf das aufwendige Elektronenstrahlschweißverfahren verzichtet und das Zusammenfügen der Kolbenteile durch einfache Preßwerkzeuge ermöglicht.
Dadurch, daß die Trennfuge unterhalb der Kolbenringe verläuft, braucht diese nicht öldicht zu sein.
Eine besonders einfache und vorteilhafte Ausführung erreicht man dadurch, daß gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung bei zentrisch angeordneter Brennraummulde die Vorsprünge an der äußeren Wandung des Muldenbodens angeordnet sind und in eine Öffnung des Kolbenstuhls eingreifen, in die sie eingewalzt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Abbildung zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kolben, bei dem die linke Hälfte der Abbildung gegenüber der rechten Hälfte eine um 90 ° versetzteSchnittebene darstellt.
Der dargestellte Kolben besteht aus einem einen Kolbenboden 1 bildenden Teil 2 mit z. B. einer zentralen Brennraummulde 3 und Kolbenringen 4 sowie einem Kolbenstuhl 5 mit einer Kolbenbolzenlagerung 6. Das Teil 2 weist an der äußeren Wandung 7 des Muldenbodens 8 Vorsprünge 9 geringer Wandstärke auf, die mit engem Spiel an Kanten 10 des Kolbenstuhls 5 anliegen und nach dem Zusammenfügen um diese gewalzt oder gedrückt werden. Das Teil 2 und der Kolbenstuhl 5 stützen sich dabei an ringförmigen Anlageflächen 11 und 12 ab.
Zwischen den Anlageflächen 11 und 12 bilden das Teil 2 und der Lagerstuhl 5 einen ringförmigen Kühlölkanal 13, der bis in den Bereich des Kolbenbodens 1 reicht und die zentrisch angeordnete Brennraummulde 3 umgibt. Der Kühlölkanal 13 steht über eine Zuflußbohrung 14 und eine Abflußbohrung 15 mit einem inneren Hohlraum 16 des Kolbens in Verbindung, der zum Gehäuse der Hubkolben-Brennkraftmaschine hin geöffnet ist und durch den Kühlöl durch eine nicht näher dargestellte Spritzdüse zugeführt wird bzw. abfließt.

Claims

Patentansprüche

1. Mehrteiliger Kolben für Hubkolben-Brennkraftmaschinen mit einem im Bereich des Kolbenbodens liegenden ringförmigen Kühlölkanal, durch den eine Trennfuge quer zur Kolbenlängsachse unterhalb von Kolbenringen verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Kolbenboden (1) bildendes Teil (2) Vorsprünge (9) geringer Wandstärke aufweist, die mit engem Spiel an Kanten (10) des benachbarten Teils (5) anliegen und nach dem Zusammenfügen um diese gewalzt oder gedrückt werden.

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei zentrisch angeordneter Brennraummulde (3) die Vorsprünge (9) an der äußeren Wandung (7) des Muldenbodens (8) angeordnet sind und in eine Öffnung des Kolbenstuhls (5) eingreifen, in die sie eingewalzt werden.

L e e r s e i t e