DE2624412A1 - Verfahren zur herstellung von kolben mit einem ringkanal - Google Patents

Verfahren zur herstellung von kolben mit einem ringkanal

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Description

HOFFMANN · EITLE & PARTNER
PATENTANWÄLTE DR. ING. E. HOFFMANN ■ DIPL-ING. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMAN N · DIPL.-ING. W. LEH N D-8000 MÜNCHEN 81 - ARABELLASTRASSE 4 (STERN HAUS) · TELEFON (089) 9Π087 ■ TELEX 05-29619 (PATHE)
Z-
Alcan Aluminiumwerk Nürnberg GmbH, Nürnberg
Verfahren zur Herstellung von Kolben mit einem Ringkanal
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von Kolben, insbesondere für Brennkraftmaschinen mit einem Ringträger und mit einem als Wärmetransportsperre dienenden Ringkanal der innerhalb des Ringträgers im Kolbenkopf liegt. Kolben mit derartigen Wärmetransportsperren bezwecken eine Reduzierung der Temperatur der Kolbenringnuten und damit der Kolbenringe oder anderer Zonen des Kolbens.
Die Herstellung von Kolben mit als Wärmetransportsperre geeigneten Hohlräumen ist jedoch sehr aufwendig. In der Regel wird so verfahren, daß die Hohlräume am Kolbenrohling mechanisch Gingearbeitet und dann durch Verschraubung oder Verschweißung mit passenden
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Teilen verschlossen werden. Nach einem anderen bekannten Verfahren werden die in den teilweise bearbeiteten Kolben eingebrachten Hohlräume durch Schmiede- oder Schrumpfvorgänge verschlossen. Es war bisher nicht möglich als Wärmetransportsperre dienende Hohlräume unmittelbar beim Gießvorgang entstehen zu lassen, weil hierfür entsprechende Kerne notwendig wären, deren Material nachher nicht entfernt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, welches gestattet unter Benutzung bekannter Werkstoffe und nicht besonders aufwendiger Fertigungsverfahren Hohlräume im Kolbenkopf zu schaffen, die zur Erhöhung ihrer Wirksamkeit als Wärmetransportsperre an den Ringträger angrenzen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Außenrand eines Blechringes oder der Flansch eines Rohrabschnittes an die Ober- oder Unterseite des Ringträgerrohlings angelegt und hiernach der Blechring in der Weise verformt wird, daß der andere freie Rand zur Anlage an die gegenüberliegende Seite des Ringträgers gebracht wird, worauf beide Ränder, z.B. durch Schweißen oder Löten, dicht mit beiden Seiten des Ringträgers verbunden werden, der Ringträger mit dem an seiner Innenseite gebildeten Ringkanal alfiniert, in die Kolbenkokille eingesetzt und der Kolben gegossen wird.
Zweckmäßig werden die Anlegeflächen des Ringträgers für die beiden Ränder des zu einem etwa halbkreisförmigen oder ü-förmigen Querschnitt gebogenen Bleches so weit abgedreht, daß dadurch ringförmige Ausnehmungen für die Aufnahme der beiden Blechränder gebildet werden, welche sich in diese Ausnehmungen einlegen und in dieser Lage mit dem Ringträger verschweißt oder verlötet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch so ausgeführt
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werden, daß das aus Blech zu formende Ringteil zunächst mit einem Rand dicht am Ringträger befestigt, hiernach das Ringteil fertig geformt und dann sein anderer Rand mit dem Ringträger fest und dicht verbunden wird.
Die Zeichnung zeigt verschiedene Herstellungsstufen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines für das Verfahren vorbereiteten Ringträgerrohlings.
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen zur Bildung des Ringkanals dienenden Blechring.
Fig. 3 zeigt ebenfalls im Querschnitt den Ringträgerrohling und den mit seinem Außenrand an diesen angelegten Blechring während dessen Verformung.
Fig. 4 ist ein Querschnitt durch den Ringträgerrohling mit an diesen angelegtem, fertig verformtem Blechring.
Fig. 5 zeigt den Ringträgerrohling mit durch Schweißung befestigtem Blechring.
Im einzelnen wird so verfahren, daß der Ringträger 1, der einen äußeren Haltering 2 trägt, auf der Oberseite und auf der Unterseite durch Abdrehen mit flachen Ausnehmungen 4 versehen wird, deren Tiefe etwa der Dicke des Blechringes 5 entspricht. Der in Fig. dargestellte Blechring 5 wird mit seinem Außenrand 6 in die an der Unterseite des Ringträgers 1 vorgesehene flache Ausnehmung 4 einge- ■
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legt und hiernach in der Weise verformt, daß der andere freie Rand über die in Fig. 3 dargestellte Zwischenform schließlich bis zur Anlage an die gegenüberliegende Seite des Ringträgers gebracht wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Hiernach werden die beiden Ränder 6 und 7 des ringförmigen Bleches 5, wie in Fig. 5 angedeutet, mit dem Ringträger 1 dicht verschweißt, so daß die Innenseite 3 des Ringträgers gemeinsam mit dem verformten und angeschweißten Blechring 5 den Ringkanal bildet.
Der Ringträger 1 wird dann mit dem an seiner Innenseite gebildeten Ringkanal 8 alfiniert, in die Kolbenkokille eingesetzt und der Kolben gegossen, worauf dieser in üblicher Weise bearbeitet wird. Dabei werden auch die Ringnuten in den Ringträger eingestochen.
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Claims (3)

  1. Patentansprüche
    ,1 .J Verfahren zur Herstellung von Kolben, insbesondere für Brennkraftmaschinen, mit einem Ringträger und einem auf der Innenseite des Ringträgers vorgesehen Ringkanals als Wärmetransportsperre, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrand (6) eines Blechringes (5) oder der Plansch eines Rohrabschnittes an die Ober- oder Unterseite des Ringtragerrohlings (1) angelegt und hiernach der Blechring in der Weise verformt wird, daß der andere freie Rand (7) zur Anlage an die gegenüberliegende Seite des Ringträgers (1) gebracht wird, worauf beide Ränder (6 und 7) z.B. durch Schweißen oder Löten, dicht mit den beiden Seiten des Ringträgers verbunden werden, der Ringträger (1) mit dem an seiner Innenseite (3) gebildeten Ringkanal (8) alfiniert, in die Kolbenkokille eingesetzt und der Kolben gegossen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen des Ringträgers (1) für die beiden Ränder (6,7) des zu einem etwa halbkreis- oder U-förmigen Querschnitt gebogenen Bleches (5) so weit abgedreht werden, daß dadurch ringförmige Ausnehmungen (4) für die Aufnahme der beiden Blechränder (6,7) gebildet werden.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Blech zu formende Ringteil zunächst mit einem Rand (6) dicht am Ringträger (1) befestigt, hiernach das Ringteil fertig geformt und dann sein anderer Rand
    (7) mit dem Ringträger (1) fest und dicht verbunden wird.
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