DE2841917C2

DE2841917C2 - Verfahren zur Kennzeichnung von Kolbenringen

Info

Publication number: DE2841917C2
Application number: DE2841917A
Authority: DE
Inventors: Hans Peter 5060 Bergisch Gladbach Fort
Original assignee: Goetze GmbH
Current assignee: Goetze GmbH
Priority date: 1978-09-27
Filing date: 1978-09-27
Publication date: 1985-02-07
Also published as: IT7925931A0; FR2437540A1; US4326907A; DE2841917B1; FR2437540B1; IT1123287B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kennzeichnung von Kolbenringen mit asymmetrischem Querschnitt, insbesondere von Minuten-, Nasen- oder Phasenringen durch Ein- oder Aufbringen einer Markierung, die sich von einer Ringflanke auf eine Umfangsfläche erstreckt.

Zur Kennzeichnung von Kolbenringen, insbesondere von Kolbenringen mit nicht zylindrischer Lauffläche, werden auf den Ringflanken neben dem Stoß sogenannte »Top«-Zeichen aufgestempelt, um eine lagegerechte Montage der Kolbenringe im Motor sicherzustellen. Geht man davon aus, daß alle Kolbenringe auf der jeweils dem Verbrennungsraum zugewandten Kolbenringflanke das »Top«-Zeichen erhalten, so kommt es doch häufiger vor, daß einzelne Ringe während der weiteren Bearbeitung einschließlich Paketierung und Verpackung unbewußt gewendet werden und dann seitenverkehrt im Kolbenringpaket zu liegen kommen. Da die Kolbenringe kaum noch manuell auf die Kolben gezogen werden, sondern Maschinen diese Arbeit übernehmen, muß sich der Kunde voll auf den Kolbenringhersteller verlassen können, daß dieser die Ringe in richtiger Lage paketiert hat. Seitenverkehrt aufgezogene Kolbenringe beeinträchtigen nicht nur die Funktion des Motors, sondern machen vielfach auch eine spätere Zerlegung desselben erforderlich. Mit bedeutendem personellem und damit verbundenem finanziellem Aufwand können die zuvor geschilderten Fehler bei der Freigabeprüfung der Kolbenringe zwar durch Einzelkontrollen ermittelt werden, doch ist der zusätzliche Kontrollaufwand nur selten gerechtfertigt, zumal Unachtsamkeit und Ermüdung der kontrollierenden Person nicht auszuschließen sind.

Zur mechanischen Abtastung sind bereits Kolbenringe mit einer umlaufenden Rille in der Lauffläche

ίο vorgeschlagen worden (DE-PS 12 51 114). Diese Art der Markierung ist jedoch zu aufwendig in der Herstellung. Markierungen auf Laufflächen von Kolbenringen dürfen eine bestimmte Stärke nicht übersteigen, da an die Oberflächenqualität der Laufflächen hohe Anforderungen gestellt werden und bei zu starker Markierung der Kolbenring seiner abdichtenden Funktion im Motor nicht mehr voll gerecht werden kann.

Weiterhin ist durch das Gebrauchsmuster 70 39 835 bekannt, einen Kolbenring mit einer Einkerbung zu versehen, die sich von einer Ringflanke auf eine Umfangsfläche erstreckt. Nachteilig ist zu bemerken, daß sich die Kerbe nur auf die innere Umfangsfläche erstrecken kann und die Ringe so paketiert nur umstündlich auf ihre richtige Lage kontrolliert werden können. Würde sich diese Kerbe von einer Ringflanke auf die Lauffläche des Kolbenringes erstrecken, hätte das zur Folge, daß der Ring nicht mehr richtig abdichtet.

Es ist weiterhin allgemein bekannt, Kolbenringe an

den Flanken durch Schlagstempel (Prägen) zu kennzeichnen. Dieses Verfahren läßt sich aber wegen der entstehenden Materialaufwerfungen und der Beschädigungen der teilweise verwendeten verschleißfesten Schichten an den Laufflächen nicht einsetzen.
Gemäß den vorab geschilderten Schwierigkeiten bei der lagegerechten Orientierung von Kolbenringen liegt der Erfindung nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, wie es im Oberbegriff des Hauptpatentanspruches dargelegt ist, so zu verbessern, daß die Verwechselungsgefahr bei der Paketierung und die daraus resultieren- den Montagefehler beim Kunden möglichst ausgeschlossen werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Markierung in einem Arbeitsgang ausschließlich auf die Oberfläche einer Ringflanke und einen Teil der Lauffläche aufgebracht wird. Damit ist der Vorteil verbunden, daß der Kunde bei paketierten Kolbenringen auf einen Blick an der Außenfläch: des Ringpaketes erkennen kann, ob die Ringe lagerichtig zueinander liegen.

Je nach Ausführungsform des Kolbenringes besteht die Möglichkeit, die Markierung entweder über einen Teil oder über die gesamte axiale Höhe der Lauffläche des Ringes auf- oder einzubringen. Vorzugsweise geht die Markierung von der Ringflanke aus, die zum Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine weist.

Erfindungsgemäß besteht die Markierung aus einer relativ dünnen Kunststoffolie, die aus den vorher beschriebenen Gründen der hohen Anforderung an die Lauffläche eine Dicke von 2 μπι nicht übersteigen sollte.

Von großem Vorteil ist, daß eine solche Markierung, die sich von einer Ringflanke auf die Lauffläche erstreckt, später im Betriebszustand das Dichtvermögen des Ringes nicht beeinträchtigt, da die Markierung bereits bei den ersten Kolbenhüben abgerieben wird. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Kolbenringe an Flanke und Lauffläche durch eine Farbschicht zu markieren, die sowohl aufgestempelt als auch aufgespritzt werden kann.

Als weiteres Verfahren bietet sich das Atzen an, wobei das Metall mit dem Ätzmittel nur an den zu kennzeichnenden Stellen, also in der Nähe des Stoßes, behandelt werden soll. Das Ätzmittel löst das Metall an diesen Stellen bis zu einer regulierbaren Tiefe auf (<2μπι), ohne die Dichtfunktion des Ringes zu beeinträchtigen. Den gleichen geringen Abtrag auf Ringflanke und Lauffläche kann man durch elektrolytisches und thermisches Abtragen erzielen.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Markierung galvanisch aufzubringen. Beim Galvanisieren wird an der zu markierenden Stelle des Werkstückes durch Elektrolyse in geeigneten Bädern ein metallischer Niederschlag erzeugt, dessen Dicke von der Stromstärke und der Verweilzeit abhängt. Desgleichen bietet sich <5 die Möglichkeit an, daß die Markierung aufplattiert wird, d. h. daß eine dünne Metallschicht, die sich farblich vom Grundkörper abhebt, im warmen Zustand auf den Grundkörper unter Druckeinwirkung aufgewalzt wird. Durch dieses Verfahren wird die Metallschicht mit dem Grundkörper verschweißt Als Metallschicht bieten sich Kupfer, Nickel und Aluminium an, wobei das Verfahren aber nicht nur auf diese Metalle begrenzt ist Ais weiteres Verfahren läßt sich auch das Sandstrahlen verwenden.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden Beispiel näher beschrieben:

Der aus Grauguß bestehende Kolbenring 1 weist eine leicht konische Lauffläche 2 auf. Der Einbau des Ringes 1 erfolgt derart, daß die größere Außendurchmesserkante 3 zum ölraum der Brennkraftmaschine weist In der Nähe des Kolbenringstoßes 4 ist die Markierung 5 (Top-Zeichen) in Form einer 1 μπι dicken und farblich sich gegenüber dem Ringwerkstoff abhebenden Folie angeordnet, die sich, von der Ringflanke 6 ausgehend, über einen Teil der konischen Lauffläche 2 erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Kennzeichnung von Kolbenringen mit asymmetrischem Querschnitt, insbesondere von Minuten-, Nasen- oder Phasenringen durch Ein- oder Aufbringen einer Markierung, die sich von einer Ringflanke auf eine Umfangsfläche erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (5) in einem Arbeitsgang ausschließlich auf die Oberfläche einer Ringflanke (6) und einen Teil der Lauffläche (2) aufgebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung gleichzeitig auf die Oberfläche einer Ringflanke (6) und die gesamte axiale Höhe der Lauffläche (2) aufgebracht wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung so aufgebracht wird, daß sie von der Ringflanke (6) ausgeht, die im Einbauzustand zum Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine weist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (5) von einer dünnen Kunststoffolie gebildet wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung durch Ätzen erzeugt wird.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung durch elektrolytisches oder thermisches Abtragen erzeugt wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung galvanisch aufgebracht wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung aufplattiert wird.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung durch Sandstrahlen erzeugt wird.