DE4338571C2 - Kolben für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Kolben für einen Verbrennungsmotor

Info

Publication number
DE4338571C2
DE4338571C2 DE19934338571 DE4338571A DE4338571C2 DE 4338571 C2 DE4338571 C2 DE 4338571C2 DE 19934338571 DE19934338571 DE 19934338571 DE 4338571 A DE4338571 A DE 4338571A DE 4338571 C2 DE4338571 C2 DE 4338571C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
oil
internal combustion
combustion engine
shaft sections
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19934338571
Other languages
English (en)
Other versions
DE4338571A1 (de
Inventor
Tomohiro Sawada
Soichi Hara
Yasuhiro Kawabata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Publication of DE4338571A1 publication Critical patent/DE4338571A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4338571C2 publication Critical patent/DE4338571C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/08—Constructional features providing for lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/16—Pistons  having cooling means
    • F02F3/20—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
    • F02F3/22—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben für einen Verbrennungsmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem JP 64-27454 U ist ein Kolben bekannt, der an seiner Unterseite offen ist. Zur Kühlung des Kolbens wird Schmieröl aus der Richtung der Kurbel­ welle in das Kolbeninnere eingespritzt. Die Einspritzung er­ folgt über eine Kühlöldüse, die durch ein rechtwinklig abgebo­ genes Rohr gebildet wird. Dieses Rohr hat einen waagrechten und einen senkrechten Abschnitt. Der senkrechte Abschnitt des Roh­ res mit dem Ausstoßabschnitt für das Schmieröl zeigt im Kol­ beninnenraum in Richtung des Kolbenbodens. Die Länge des waag­ rechten Abschnitts des Rohres muß größer sein als die Wanddicke des Kolbens. Der der Kurbelwelle zugewandte Randabschnitt des Kolbens darf mit dem waagrechten Abschnitt des Rohres auch im unteren Totpunkt nicht kollidieren. Daher wurde im Kolben eine Aussparung vorgesehen, in die im unteren Totpunkt der waag­ rechte Rohrabschnitt eintreten kann. Diese Aussparung schwächt jedoch die mechanische Festigkeit des Kolbens, so daß zusätz­ lich ein Versteifungsabschnitt vorgesehen wurde. Dieser Ver­ steifungsabschnitt erhöht jedoch den Fertigungsaufwand. Der Herstellungsprozeß gestaltet sich relativ kompliziert, da ein einteiliger Gußkern nicht aus dem Kolben entnommen werden kann.
Aus der DE-AS-14 76 408 ist ein Kolben für eine flüssigkeitsge­ kühlte Brennkraftmaschine bekannt, bei der die Ölzufuhr durch den hohlen Kolbenbolzen oder von einer außerhalb des Ölkreis­ laufs angeordneten Hilfspumpe über eine Zuführungsleitung er­ folgt.
Die US-PS 4 907 545 beschreibt einen flüssigkeitsgekühlten Kolben, bei dem eine Baugruppe zur Aufnahme von Kolbenringen mindestens einen Dichtungsring aufnimmt und einen Kühlkanal festlegt. Eine stationäre Düse sprüht Öl nach oben in einen Einlaßkanal ein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben für ei­ nen Verbrennungsmotor zu schaffen, dessen Kühlung mit Schmieröl einfach möglich ist und der desweiteren einfach hergestellt werden kann und dabei ein geringes Gewicht aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 ge­ löst.
Bei diesem Kolben erfolgt die Kühlung des Kolbenbodens über ei­ nen Öleinlaß mittels dem Öl in Richtung Kolbenboden leitbar ist. Der Kolben weist erste und zweite Schaftabschnitte am Kol­ benschaft auf, wobei die zweiten Schaftabschnitte in Axialrich­ tung kürzer als die ersten Schaftabschnitte sind und der Ölein­ laß in den genannten zweiten Schaftabschnitten angeordnet ist. Diese neuartige Kolbengeometrie gestattet es, Schmieröl in das Kolbeninnere, genauer gesagt in den Öleinlaß, einzuspritzen, ohne daß der der Kurbelwelle zugewandte Randabschnitt des Kol­ benschaftes mit dem waagrechten Abschnitt der Düse kollidiert. Durch diese Anordnung ist die notwendige Festigkeit des Kolbens abgesichert, ohne daß eine Aussparung und damit ein Verstei­ fungsabschnitt erforderlich wäre. Ein Kolben mit dieser Geome­ trie kann mittels eines Gießverfahrens, bei dem ein einteiliger Gußkern zur Anwendung gelangt, hergestellt werden, wodurch sich der Herstellungsprozeß einfach gestaltet.
Die Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Kolbens für einen Verbrennungsmotor sind deutlicher aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen zu entnehmen, in denen:
Fig. 1 ein Aufriß eines erfindungsgemäßen Kolbens für einen Verbrennungsmotor ist, und
Fig. 2 eine Unteransicht eines in Fig. 1 gezeigten Kol­ bens für einen Verbrennungsmotor ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 hat ein Kolben 10 für einen Verbrennungsmotor: einen oberen Abschnitt 11, ein Paar von Schaftabschnitten 12, die die Schwingbewegung des Kolbens 10 verhindern, wenn sich dieser auf und ab bewegt, und ein Paar von seitlichen Schaftabschnitten 13, von denen jeder in Axialrichtung kürzer als die Schaftabschnitte 12 ist. Der obere Abschnitt oder Kolbenboden 11 weist eine obere Ringnut 14, eine zweite Ringnut 15 und eine Öl-Ringnut 16 auf. An je­ dem der seitlichen Schaftabschnitte 13 befindet sich ein Bol­ zennabenabschnitt 13a, wobei jeder seitliche Schaftabschnitt 13 an jedem Bolzennabenabschnitt 13a ein Bolzenauge 17 auf­ weist. Einer der seitlichen Schaftabschnitte 13 hat einen an seinem Ende angeordneten Stufenabschnitt 13b und einen im seitlichen Schaftabschnitt 13 angeordneten Öleinlaß 18. Der Öleinlaß 18 hat einen Öleintritt 18a, der sich am in Fig. 2 gezeigten Stufenabschnitt 13b befindet. Das Bezugszeichen 19 bezeichnet einen Ölschmierkanal zur Kühlung des oberen Ab­ schnitts 11. Der Ölschmierkanal 19 ist mit dem Öleinlaß 18 und einem in Fig. 2 gezeigten Ölauslaß 21 verbunden. Das Mo­ toren-Schmieröl, das durch eine Ölausstoßvorrichtung in Form einer Kühlöldüse 20 über den Öleintritt 18a in den Öleinlaß 18 gelangt, läuft im Öl­ schmierkanal 19 um, um nahe Abschnitte der oberen Ringnut 14 und der zweiten Ringnut 15 zu kühlen und wird über den Ölaus­ laß 21 abgezogen. In Fig. 2 befindet sich der Ölauslaß 21 auf der zum Öleinlaß 18 entgegengesetzten Seite.
Entsprechend der vorstehend genannten Struktur kann die Kühl­ öldüse 20 durch die Unterseite des seitlichen Schaftabschnitts 13 laufen, da der Öleinlaß 18 in einem der seitlichen Schaftabschnitte 13 angeordnet ist. Da die seitli­ chen Schaftabschnitte 13 in Axialrichtung kürzer als die Schaftabschnitte 12 sind, ist beim Kolben 10 keine Aussparung erfor­ derlich um einen Kontakt mit der Kühlöldüse 20 zu vermeiden. Daher ist kein Versteifungsabschnitt zum Aussteifen der Aussparung beim Kol­ ben 10 nötig. Folglich kann der Kolben entsprechend der Er­ findung von geringem Gewicht sein.
Da der Kolben 10 ferner den Ölschmierkanal 19 im oberen Abschnitt 11 aufweist, kann der Kolben 10 problemlos gekühlt werden.
Da der Kolben 10 ferner keine Versteifung aufweist, steht für diesen ein Gußverfahren zur Verfügung, bei dem der Kolben mit einem einstückigen Gußkern gegossen wird.

Claims (5)

1. Kolben (10) für einen Verbrennungsmotor, wobei der Kolben ein Paar in Umfangsrichtung diametral entgegengesetzt zueinander liegende erste Schaftabschnitte (12) aufweist, welche zusammen mit einem Paar von zweiten Schaftabschnitten (13) einen Kolbenschaft ausbilden, wobei die zweiten Schaftabschnitte jeweils einen Bolzennabenabschnitt (13a) aufweisen, in dem ein Bolzenauge (17) vorgesehen ist, wobei durch einen im Kolbenschaft ausgebildeten Öleinlaß Öl in Richtung Kolbenboden (11) leitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Schaftabschnitte (13) in Axialrichtung kürzer als die ersten Schaftabschnitte (12) sind und daß der Öleinlaß (18) in einem der zweiten Schaftabschnitte (13) angeordnet ist.
2. Kolben (10) für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öleinlaß (18) im zweiten Schaftabschnitt (13) zu einem Stufenabschnitt (13b) erweitert ist.
3. Kolben (10) für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im oberen Abschnitt (11) ein Ölschmierkanal (19) befindet, der mit dem Öleinlaß (18) verbunden ist.
4. Kolben (10) für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölschmierkanal (19) Ringform hat.
5. Kolben (10) für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenboden (11) des Kolbens (10) einen Ölauslaß (21) aufweist, der in Umfangsrichtung an einer zum Öleinlaß (18) entgegengesetzten Seite angeordnet ist.
DE19934338571 1992-11-13 1993-11-11 Kolben für einen Verbrennungsmotor Expired - Fee Related DE4338571C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30350792A JPH06147004A (ja) 1992-11-13 1992-11-13 内燃機関用ピストン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4338571A1 DE4338571A1 (de) 1994-05-19
DE4338571C2 true DE4338571C2 (de) 1998-04-16

Family

ID=17921808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934338571 Expired - Fee Related DE4338571C2 (de) 1992-11-13 1993-11-11 Kolben für einen Verbrennungsmotor

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH06147004A (de)
DE (1) DE4338571C2 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4434994C2 (de) * 1994-09-30 1998-02-19 Porsche Ag Kolben für Brennkraftmaschinen
DE19732880C1 (de) 1997-07-30 1999-01-21 Alcan Gmbh Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE102014222416A1 (de) * 2014-11-03 2016-05-04 Mahle Lnternational Gmbh Kolben für eine Brennkraftmaschine
CN104458498A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 浙江大学 一种可拆装油腔内芯的内冷活塞
DE102017211335A1 (de) 2017-07-04 2019-01-10 Federal-Mogul Nürnberg GmbH Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor, Kolben für einen Verbrennungsmotor, Kolbenrohling zur Herstellung des Kolbens sowie Gießform oder Schmiedegesenk zur Herstellung eines Kolbenrohlings

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1476408A1 (de) * 1964-04-06 1969-05-29 A M O Aviat Marine Outil Leichtmetallkolben mit Kuehlfluidumlauf
JPS6427454U (de) * 1987-08-07 1989-02-16
US4907545A (en) * 1988-12-28 1990-03-13 Caterpillar Inc. Liquid cooled piston ring carrier assembly and piston using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1476408A1 (de) * 1964-04-06 1969-05-29 A M O Aviat Marine Outil Leichtmetallkolben mit Kuehlfluidumlauf
JPS6427454U (de) * 1987-08-07 1989-02-16
US4907545A (en) * 1988-12-28 1990-03-13 Caterpillar Inc. Liquid cooled piston ring carrier assembly and piston using same

Also Published As

Publication number Publication date
DE4338571A1 (de) 1994-05-19
JPH06147004A (ja) 1994-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60012871T2 (de) Abstreifkolbenring und dichtring zur verwendung mit einer zylinderlaufbuchse in einer brennkraftmaschine
DE60220925T2 (de) Einstückiger kolben für dieselmotoren
DE7627154U1 (de) ölgekühlter Kolben
EP0731877B1 (de) Verbrennungsmotor
EP0189767B1 (de) Ölgekühlter, mehrteiliger Tauchkolben für Hubkolbenbrennkraftmaschinen
EP3880992B1 (de) Kolben und zylinder einer brennkraftmaschine
EP0154939B1 (de) Ölgekühlter, zweiteiliger Gelenkkolben
DE4007992C2 (de)
DE102011012686A1 (de) Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE2140824A1 (de) Oelgekuehlter kolben fuer brennkraftmaschinen
DE4434994C2 (de) Kolben für Brennkraftmaschinen
DE4338571C2 (de) Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE19804848C2 (de) Zylinderstruktur eines Verbrennungsmotors
DE3511852C1 (en) Oil-cooled monoblock trunk piston for internal combustion engines
DE3732927C2 (de)
DE19621894B4 (de) Brennkraftmaschine mit Kolbenkühlung
WO2009040148A1 (de) Kolben mit ölversorgungsrinne für nabenbohrungen
DE102017213896A1 (de) Verbrennungsmotor
DE102005014548A1 (de) Motor-Zylinderblock
DE102021114978A1 (de) Brennkraftmaschine mit Kolbenkühleinrichtung
DE69708542T2 (de) Einspritzbrennkraftmaschine
WO2016071235A1 (de) Kolben für eine brennkraftmaschine
DE19733814C2 (de) Motorkolben
DE1956503B2 (de) Fluessigkeitsgekuehlter kolben fuer brennkraftmaschinen
DE3518497A1 (de) Fluessigkeitsgekuehlter kolben

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8180 Miscellaneous part 1

Free format text: DER VERTRETER IST ZU AENDERN IN: TIEDTKE, H., DIPL.-ING. BUEHLING, G., DIPL.-CHEM. KINNE, R., DIPL.-ING. PELLMANN, H., DIPL.-ING. GRAMS, K., DIPL.-ING., PAT.-ANWAELTE, 80336 MUENCHEN

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee