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Diese
Erfindung betrifft Kolben für
Verbrennungskraftmaschinen und die Herstellung davon. Die Erfindung
betrifft insbesondere die Herstellung eines starken bzw. festen
Kolbens, der auch leicht im Gewicht ist und für eine kosteneffektive Massenproduktion
für Motore
kleiner Kapazität
und hoher Kompression bzw. Verdichtung geeignet ist.
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Kolben
für Verbrennungsmotoren
bzw. -kraftmaschinen für
Massenmarktautomobile werden in einer großen Anzahl hergestellt und
sind Kostenbeschränkungen
unterworfen, welche wiederum Grenzen an Herstellungsprozessen setzen.
Derartige Kolben werden üblicherweise,
aber nicht notwendigerweise aus einer Leichtmetallegierung, typischerweise
auf Aluminium basierend gegossen, und dann einer Reihe von Bearbeitungsschritten
unterworfen, die in einer Präzisionskomponente
kulminieren bzw. gipfeln.
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Für eine Verwendung
unter schwerer Last bzw. Beanspruchung, beispielsweise in Kompressionszündungsmotoren
ist es bekannt, Kolben aus Stahl herzustellen, die üblicherweise
geschmiedet sind, wobei derartige Kolben jedoch dazu tendierten, einen
Gewichtsnachteil aufzuweisen, ungeachtet der ausgedehnten maschinellen
Bearbeitungen bzw. Tätigkeiten,
um überflüssiges Metall
zu entfernen, und waren somit bisher auf niedrig drehende Motoren großer Kapazität bzw. großen Volumens
beschränkt, die
in Lastwagen und dgl. gefunden werden.
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In
jüngster
Zeit gab es eine Notwendigkeit, derartige Kompressionszündungsmotore
zur Verwendung in kleineren Automobilmotoren bereitzustellen, wo
es notwendig ist, bei höheren
Drehzahlen und bei derartigen hohen Kompressionsdrücken zu laufen.
Obwohl Stahl ein Material ist, das geeignete Eigenschaften aufweist
und eine solche Festigkeit aufweist, daß er in relativ dünnen Querschnitten
verwendet werden kann, die das meiste, wenn nicht alles des Gewichtnachteils
mildern, gibt es eine Schwierigkeit beim Herstellen eines kleinen
Kolbens aus einem Stück,
der fähig
ist, ein derartiges Potential zu erfüllen. Im allgemeinen ist ein
solcher Kolben in Stahl durch ein Schmieden herzustellen, mit den zugehörigen Grenzen
an Wanddicken und Formen, die eine Gewichtsverringerung begrenzen.
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Es
wurde vorgeschlagen, einen Stahlkolben aus gesondert hergestellten
Teilen zusammenzubauen oder zu konstruieren, wie in US-A-1667202
und US-A-2244008. Jedoch sind die Kronenformen der Kolben, die darin
gezeigt sind, relativ einfach in der Struktur und ohne eine Verbrennungsschale
in der Krone, die häufig
durch moderne Motoren gefordert wird. Selbst ohne eine derartige
vermehrte Komplexität
wird geglaubt, daß die
Anzahl von gesonderten Teilen und Zusammenbautätigkeiten bzw. -vorgängen, die
erforderlich sind, nicht dienlich sind, einen kleinen Kolben bereitzustellen,
der fähig
ist, innerhalb eines modernen kleinen Motors auf eine kostenwirksame
Art und Weise zu arbeiten.
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FR-52
768 A offenbart einen Kolben für
einen Flugzeugmotor, welcher von geringem Gewicht und einfacher
Herstellung ist, umfassend eine äußere rohrförmige Hülle bzw.
Schale, umfassend eine Einfassung und einen Kronenumfang, und ein
inneres Montageglied, umfassend einen Kronenzentrumsbereich und
wenigstens ein Teil von Kolbenbolzenanschlägen bzw. -erhebungen. Die zwei
Teile sind koaxial angeordnet und eine Verjüngungspassung, um durch ihre
Grenzflächen
an ge genüberliegenden
Enden des Kolbens eine oder mehrere Kühlkammer(n) zwischen ihnen
zu definieren, wobei die Teile auch zwischen ihnen einen Dichtring
zwischengeschaltet aufweisen, um ein Entweichen von Verbrennungsgasen
zu verhindern. Die Struktur ist derart, daß beide Teile in relativer
Position durch den Kolbenbolzen und durch Kräfte gehalten sind bzw. werden,
die axial durch den Kolbenbolzen und Verbrennungsgase angewandt
bzw. aufgebracht werden.
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Obgleich
ein kleiner Kolben für
eine Massenproduktion prinzipiell Beschränkungen von Kosten unterworfen
ist, ist bzw. wird ein größerer Kolben
für eine
Schwerlastanwendung prinzipiell Beschränkungen unterworfen, die aus
dem Gewicht resultieren, so daß die
Fähigkeit,
einen Kolben von leichtem Gewicht kostenwirksam herzustellen, nicht
in der Anwendbarkeit beschränkt
ist. In diesem Sinn ist es ein Ziel bzw. Gegenstand der vorliegenden
Erfindung, einen Motorkolben von zusammengebauter Form, der fähig ist,
Festigkeit und leichtes Gewicht in einfacher Form bereitzustellen,
und ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Kolbens bereitzustellen,
der kosteneffektiver bzw. -wirksamer als bisher zu einer Implementierung
fähig ist.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Motorkolben eine Außenhülle bzw.
-schale, enthaltend eine Krone, die auf einer Längskolbenachse zentriert ist,
und eine rohrförmige
Seitenwand, die sich axial in bezug auf den Umfang der Krone zu
einem offenen Ende erstreckt, und in der rohrförmigen Seitenwand der Hülle ein
Montageglied, das angeordnet ist, um sich querverlaufend zu der
Längsachse
zu erstrecken, und sowohl mit der Krone als auch der Seitenwand
verbunden ist, die von der Krone beabstandet ist, Kolbenbolzen-Anschlagmittel,
die durch das Montageglied getragen sind.
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Der
Ausdruck "Längsachse" wird in der Hinsicht
verwendet, um den Kolben in bezug auf das geometrische Zentrum der
Krone zu definieren, und ungeachtet davon, daß der Querschnitt des Kolbens
anders als kreisförmig
ist, beispielsweise bis zu einem kleinen Ausmaß elliptisch oder oval ist.
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Vorzugsweise
enthält
die rohrförmige
Seitenwand, benachbart der Krone, einen Bereich bzw. eine Region
von axial beabstandeten, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Ringnuten
bzw. -rillen und das Montageglied ist mit der Seitenwand am Ende des
Ringnutenbereichs entfernt von der Krone verbunden und der Umfang
des Montageglieds ist mit der Umfangsseitenwand im wesentlichen
an der gleichen axialen Position wie wenigstens eine Ringnut verbunden.
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Bevorzugter
definieren der Umfangsbereich der Krone, die rohrförmige Seitenwand
und das verbundene bzw. gebondete Montageglied dazwischen eine ringförmige Kühlkammer.
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Vorzugsweise
sind die Kolbenbolzen-Anschlagmittel einstückig bzw. integral mit dem
Montageglied bereitgestellt, aber ungeachtet davon schafft das Verbinden
des Montageglieds mit der Krone und der Seitenwand, die von der
Krone verlagert ist, eine Struktur der selbsttragenden Art, welche
den Ringnutbereich beinhaltet und einen größeren Druckwiderstand dafür ohne die
Notwendigkeit für
eine wesentliche Wanddicke zur Verfügung stellt.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur
Herstellung eines Kolbens (10; 110; 210) zur
Verfügung
gestellt, umfassend ein Ausbilden des äußeren Hüllen- bzw. Schalenteils (12; 112; 212),
umfassend eine Krone, die auf einer Längsachse zentriert ist, und
eine rohrförmige
Seitenwand (20; 120; 220), die sich axial
in bezug auf den Umfang der Krone zu einem offenen Ende (24; 124; 224)
erstreckt, ein Ausbilden eines Montageglieds (14; 114; 214),
welches Kolbenbolzen-Anschlagmittel (60; 160; 260)
darauf trägt,
mit einem Umfang (56; 156; 256), der
dimensioniert ist bzw. wird, um in die rohrförmige Seitenwand zu passen
und mit dieser zusammenzuwirken bzw. eine Grenzfläche auszubilden,
ein Anordnen des Montageglieds in der rohrförmigen Seitenwand derart, daß es mit
der Krone an einer Kronengrenzfläche
(71; 128; 271) zusammenwirkt und mit
der Seitenwand an einer Wandgrenzfläche (57; 157; 257)
zusammenwirkt, die von der Krone beabstandet ist, und ein Sichern
des Montageglieds in bezug auf die Hülle an der Kronen- und Wandgrenzfläche, und
gekennzeichnet durch ein Ausbilden des Montageglieds mit einem oberen
Gliedteil (54; 154; 254), das mit der Krone
an einer Grenzfläche
zwischen diesen (71; 133; 271) verbunden
bzw. gebondet wird, welche eine sich querverlaufend erstreckende
Verschlußplatte,
die teilweise von unten eine Umfangskammer (80; 180; 280)
in der Krone (16) schließt, durch eine sich radial
erstreckende Grenzfläche
(71; 271) mit der Krone, und die als ein gegenseitiger
bzw. wechselweiser axialer Positions- bzw. Ortsbezug dient, und
durch wenigstens eine sich axial erstreckende, außerhalb
angeordnete Umfangsgrenzfläche
(57; 128; 157; 257) mit der
Seitenwand definiert, und ein metallurgisches Verbinden bzw. Bonden
des Montageglieds an die bzw. mit der Seitenwand.
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Vorzugsweise
umfaßt
das Verfahren ein Ausbilden der rohrförmigen Seitenwand und wenigstens
des Umfangsteils der Krone, ein Verbinden eines zentralen Kronenbereichs,
als ein einstückiger bzw.
integraler Hüllenkörper.
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Vorzugsweise
sind die äußere Hülle und
das Montageglied gesondert bereitgestellt, als einheitliche oder
vorzusammengebaute Körper
und werden dann metallurgisch verbunden, um den Kolben auszubilden.
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In
dieser Beschreibung sollen Bezugnahmen auf ein metallurgisches Verbinden
bzw. Bonden alle bekannten Techniken bzw. Verfahren bedeuten, die beim
Verbinden von Metallkörpern
direkt miteinander oder über
ein dazwischenliegendes Metall verwendet werden, und enthält ein Löten und
verschiedene Formen eines Schweißens, wie beispielsweise Reibungsschweißen und
Laser- oder anderes Strahl- oder Jetschweißen.
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Der äußere Hüllenkörper kann
durch eine Rückextrusion
oder ein Schmieden ausgebildet werden. Alternativ kann der äußere Hüllenkörper durch ein
Fließformen
ausgebildet werden.
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Wenn,
wie es als die Norm angesehen werden kann, Verbrennungsschalenmittel
in der Krone erforderlich sind, können diese einstückig bzw.
integral mit dem Hüllenkörper ausgebildet
werden, sind Gegenstand für
Formbeschränkungen,
oder können gesondert
ausgebildet und metallurgisch verbunden werden.
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Das äußere Hüllenteil
und/oder Montageglied kann bzw. können aus Stahl hergestellt
sein, welcher geeigneterweise verformbar ist, aber das Verfahren
ist gleichermaßen
auf verformbare bzw. duktile Legierungen von Nicht-Eisenmaterialien
anwendbar.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nun anhand eines Beispiels unter Bezugnahme
auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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1(a) eine Querschnittsansicht durch eine erste
Ausführungsform
eines Motorkolbens in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist, in der Richtung 1a-1a von 1(b) genommen, umfassend eine Anordnung eines äußeren Hüllenteils und
eines Montageglieds, die miteinander verbunden bzw. aneinander gebondet
sind,
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1(b) eine Querschnittsansicht durch den Kolben
von 1(a) unter rechten Winkel auf
die Ebene der Figur in der Richtung 1b-1b davon ist,
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1(c) und 1(d) Querschnitts-Halbansichten
durch die äußere Hülle von 1(a) bzw. 1(b) sind,
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2(a) eine Querschnittsansicht durch eine zweite
Ausführungsform
eines Motorkolbens in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist, genommen in der Richtung 2a-2a
von 2(b), umfassend eine Anordnung
aus einem äußeren Hüllenteil
und einem Montageglied, die miteinander verbunden sind,
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2(b) eine Querschnittsansicht durch den Kolben
von 2(a) unter rechten Winkeln auf
die Ebene jener Figur in Richtung 2b-2b davon ist,
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2(c) und 2(d) Querschnitts-Halbansichten
durch die äußere Hülle von 2(a) bzw. 2(b) sind,
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3(a) eine Querschnittsansicht durch eine dritte
Ausführungsform
eines Motorkolbens gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, genommen in der Richtung 3a-3a von 3(b) , umfassend eine Anordnung eines äußeren Hüllenteils
und eines Montageglieds, die miteinander verbunden sind,
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3(b) eine Querschnittsansicht durch den Kolben
von 3(a) unter rechten Winkeln auf
die Ebene der Figur in der Richtung 3b-3b davon ist,
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3(c) und 3(d) Querschnitts-Halbansichten
durch die äußere Hülle von 3(a) bzw. 3(b) sind,
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4 eine
schematische Querschnittsansicht durch eine Vorrichtung zum Ausbilden
des äußeren Hüllenkörpers durch
Rückextrusion
aus einem Metallrohling ist,
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5 eine
schematische Querschnittsansicht durch eine Vorrichtung zum Ausbilden
des äußeren Hüllenkörpers durch
ein Fließformen
einer Scheibe bzw. Platte aus Metall ist, die um die Krone und um
die Längskolbenachse
zentriert ist, und
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6 eine
Querschnittsansicht durch ein Teil einer dritten Ausführungsform
eines Kolbens gemäß der Erfindung
ist, in welcher die rohrförmige
Seitenwand von im wesentlichen gleichförmiger Dicke ist und die Ringnuten
bzw. -rillen und Schulter für
das Montieren durch ein radiales Falten des Metalls der Wand als
eine Funktion eines Abstands entlang der Kolbenachse definiert sind.
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Bezugnehmend
auf 1(a) bis 1(d) wird
ein Kolben 10 für
eine Verbrennungskraftmaschine aus einem kohlenstoffreichen Stahl
ausgebildet. Er umfaßt
eine äußere Hülle 12 und
ein Montageglied 14, das durch Löten metallurgisch mit ihr verbunden
bzw. an sie gebondet ist.
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Die äußere Hülle 12 umfaßt eine
Krone 16, die auf einer Längskolbenachse 18 zentriert
ist, und eine rohrförmige
Seitenwand 20, die sich axial in bezug auf einen Umfangsbereich 22 der
Krone zu einem offenen Ende 24 erstreckt.
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Zentral
der Krone und umgeben durch den Umfangsbereich 22 ist ein
zentraler Bereich 26 (der durch Grenzlinien 28 bezeichnet
ist) in der Form einer Verbrennungsschale 30, die einen
Schalenboden 32 aufweist, der axial in bezug auf den Kronenumfangsbereich
verlagert ist, und zum offenen Ende der rohrförmigen Seitenwand, durch eine
Schalenwand 34. Die Schalenwand weist passenderweise eine
radial erneut eintretende Form auf, wie dies bei 36 angezeigt
ist.
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Die
Krone 16, die sowohl den zentralen Bereich 26 als
auch den Umfangsbereich 22 enthält, ist von einstückiger Ausbildung
mit der rohrförmigen Seitenwand
durch eine Rückextrusion
auf einen Dorn, wie unten beschrieben, um einen einheitlichen äußeren Hüllenkörper zu
definieren.
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Die
rohrförmige
Seitenwand 20 beinhaltet benachbart der Krone einen Bereich
bzw. eine Region 40 von axial beabstandeten, sich in Umfangsrichtung
erstreckenden Ringnuten bzw. -rillen 42, die in die Wand
bearbeitet bzw. eingearbeitet sind, und zwischen dem Ringnutbereich
und dem offenen Ende 24 sind Schultermittel 44 bereitgestellt,
die zum offenen Ende gerichtet sind, was durch Änderungen im Innendurchmesser
der Wand bewirkt wird.
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Wie
am besten in 1(c) und 1(d) zu sehen,
umfassen die Schultermittel 44 eine erste kleinere Verringerung
in der Dicke des Ringnutbereichs bei 46, was die erste
Schulter 48 definiert, und eine zweite, größere Verringerung
in der Dicke bei 50 zwischen dem Ringnutbereich und dem
offenen Ende 24, was eine zweite Schulter 52 definiert.
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Die
rohrförmige
Seitenwand ist, außer
den Ringnuten, von im wesentlichen gleichförmiger Dicke im Rillen- bzw.
Nut bereich zwischen der Krone und den Schultermitteln, und auch
einer verringerten, aber im wesentlichen gleichförmigen Dicke zwischen den Schultermitteln
und dem offenen Ende; die Verringerung in der Dicke ist bzw. wird
hauptsächlich durch
die Schultermittel definiert, aber es gibt auch eine geringfügige Verjüngung der
Wanddicke von der Krone zum offenen Ende, um das Gesamtgewicht zu minimieren,
indem geringere Wanddicke besessen wird, wo eine geringere Festigkeit
erforderlich ist.
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Der
Bereich 46 kann, und nicht nachteiligerweise an der gleichen
axialen Position wie eine oder mehrere der Ringnuten liegen.
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Das
Montageglied 14 kann durch ein Modellausschmelzverfahren
oder dgl. gegossen werden und umfaßt eine axial dünne Platte 54,
die bemessen ist, um in das offene Ende der rohrförmigen Seitenwand
zu passen, so daß wenigstens
einige Punkte an ihrem Umfang 56, und vorzugsweise alle
ihres Umfangs, mit dem Wandschulterbereich 46 an der Wandgrenzfläche 57 zusammenwirken
und durch welche die Grenzfläche
mit der äußeren Hülle verbunden
ist. In dieser Ausführungsform
ist sie mit der rohrförmigen
Wand um im wesentlichen die Gesamtheit ihres Umfangs verbunden und
diesem Zweck weist die Platte eine erhöhte axiale Dicke an ihrem Umfang
auf, wobei ein Flansch 58 definiert wird, der sich axial
zu einer Seite der Platte in Richtung zur Krone erstreckt.
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Die
Montagegliedplatte 54 trägt auch Kolbenanschlagmittel 60,
die einstückig
bzw. integral damit an der Seite, die zum offenen Ende 24 gerichtet ist,
und axial zwischen dem Flansch 58 und dem offenen Ende
ausgebildet sind. Die Kolbenbolzen-Anschlagmittel beinhalten eine
Bohrung 62 für
den Durchtritt eines herkömmlichen
Kolbenbolzens (nicht gezeigt) querlaufend bzw. transversal zur Längsachse 18.
Die Montagegliedplatte 54 enthält weiterhin einen Verbindungsstangenraum,
in der Form einer Öffnung 64,
die sich durch das Montageglied entlang der Längskolbenachse erstreckt, wobei
die Öffnung
von den Kolbenbolzen-Anschlagmitteln zwei Kolbenbolzenanschläge 66 und 68 definiert,
die entlang der Bohrung beabstandet sind und, wenn die Platte in
der Position ist, den zentralen Bereich der Krone zu dem offenen
Ende der rohrförmigen
Seitenwand freilegt.
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Der
zentrale Bereich der Krone, insbesondere die Verbindung zwischen
dem Verbrennungsschalenboden 32 und der Wand 34,
weist wenigstens eine axiale Erstreckung zur Bodenwand auf, passenderweise
als ein am Umfang bzw. in Umfangsrichtung vollständiger Flansch 70,
welcher eine gleichförmige Oberfläche bereitstellt,
die sich querlaufend zur Kolbenachse erstreckt und gegen welche
die Montagegliedplatte 54 an einer Kronengrenzfläche 71 anliegen
kann, um ihre axiale Position innerhalb der rohrförmigen Wand
zu definieren. In dieser Ausführungsform
ist die axiale Position des Flanschs 70 derart, daß der Umfangsflansch 58 der
Platte frei von der ersten Schulter 48 ist, d.h., das Montageglied
nur auf eine axiale gegebene Größe positioniert
ist.
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Das
Montageglied ist metallurgisch mit der Seitenwand an der Grenzfläche 57 verbunden
und mit der Krone an der Grenzfläche 71 durch
ein Löten, durch
Anwenden eines Lötmaterials
auf die Grenzflächen
zwischen dem Montageglied und der äußeren Hülle, wenn sie zusammengebaut
werden, Erwärmen
bzw. Heizen auf eine Temperatur, die ausreicht, um das Lötmaterial
zu schmelzen, gefolgt durch irgendein anderes Wärmebehandlungs-, Abkühl- und/oder
Abschreckregime, das wünschenswert
ist, um gewünschte
physikalische Eigenschaften den gelöteten Komponenten zu verleihen.
Insofern das Montageglied und die äußere Hülle vollständig erhitzt sind, können die
einzelnen Komponenten einer Entspannung vor einem Zusammenbau und
einem gemeinsamen Erwärmen
unterworfen werden.
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Der
Flansch 70, welcher den Verbrennungsschalenboden umgibt,
umgibt auch die Verbindungsstangenöffnung 64 derart,
daß die
Krone, die rohrförmige
Seitenwand und das verbundene Montageglied dazwischen eine ringförmige Kühlkammer 80 definieren,
welche im wesentlichen in der axialen Richtung durch die Krone und
durch das Montageglied geschlossen ist. Kanalmittel, angegeben allgemein
bei 82, erlauben einen Durchtritt von Kühlfluid zu und von der ringförmigen Kammer.
Die Kanalmittel umfassen eine Fluidzutrittsöffnung 84, die sich
durch das Montageglied in einer im wesentlichen axialen Richtung erstreckt
und derart angeordnet ist, daß für wenigstens
ein Teil des Kolbenhubs ein Fluidstrahl durch die Öffnung und
in die Kammer gelenkt wird. Eine Fluiddrainage- bzw. -ablauföffnung 86 erstreckt
sich durch das Montageglied versetzt um die Längsachse von der Zutrittsöffnung.
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Unter
Beibehaltung eines Herstellens eines Kolbens mit leichtem Gewicht
wird die rohrförmige Seitenwand
am offenen Ende 24 um die Längskolbenachse in Übereinstimmung
mit den Enden der Kolbenbolzenbohrung bis zu einem axialen Niveau zwischen
den Enden der Kolbenbolzenbohrung und dem Ringnutbereich ausgeschnitten.
Es wird erkannt bzw. geschätzt
werden, daß die
Seitenwand strikter, als illustriert, bis zum Niveau der Schultermittel
oder einer anderen Abgrenzung des Endes des Ringnutbereichs geschnitten
werden kann, so daß dort
zu jeder Seite der Bolzenanschlagmittel zwei in Umfangsrichtung
diskrete Einfassungsabschnitte existieren, die im wesentlichen voneinander
isoliert sind.
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Es
wird erkannt werden, daß,
indem die Hülle 12 und
das Montageglied 14 ausgebildet wurden, es im wesentlichen
nur eine einzige Zusammenbautätigkeit
in bezug auf ein Positionieren des Montageglieds innerhalb der äußeren Hülle und
einem Verbinden bzw. Bonden daran, genauer an bzw. mit der Seitenwand
und Kronenverbrennungsschale gibt, aber daß sogar mit der Verwendung
einer äußeren Hülle mit
einem relativ dünnen
Querschnitt und Montagegliedkomponenten die resultierende Struktur
eine beträchtliche
Festigkeit und einen Widerstand gegen Verformung der Seitenwand
im Ringnutbereich besitzt. In der gleichen Art und Weise, daß eine sogenannte
selbsttragende bzw. Monocoque-Struktur Festigkeit und Steifigkeit
einem Fahrzeugkörper
verleiht, ist die Struktur hier analog und kann als eine Struktur
vom selbsttragenden Typ betrachtet werden. Die Festigkeit ist sowohl
der strukturellen Form bzw. Gestalt als auch den Materialien zuzuschreiben
und der Kolben kann somit durch kohlenstoffreichen oder mittleren
Kohlenstoffstahl bei niedrigen Kosten ausgebildet werden, d.h. ein
niedrig legierter Stahl.
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Tatsächlich ist
die Konstruktion geeignet für Nicht-Eisenlegierungen
mit der Maßgabe,
daß sie
fähig sind,
in eine derartige äußere Hülle und
ein Montageglied geformt und miteinander verbunden zu werden. Außerdem wird
gesehen werden, daß die äußere Hülle und
das Montageglied aus verschiedenen Metallen hergestellt sein können mit
der Maßgabe,
daß sie
erfolgreich verbunden werden können oder
in bezug auf Festigkeit und Wärmeausdehnung und
Fähigkeit
kompatibel sind, eine metallurgische Verbindung zwischen ihnen auszubilden.
Das oben erwähnte
Löten kann
mit gleichen oder verschiedenen Metallen verwendet werden. Es kann
möglich sein,
ein Verbinden zwischen dem Montageglied und der äußeren Hülle durch eine nicht-metallurgische Verbindung
zu bewirken. Es kann auch möglich
sein, eine oder beide der äußeren Hüll- und
Montagegliedkomponenten aus nichtmetallischem Material zur Verfügung zu
stellen, das den obigen Kriterien für ein Verbinden unterworfen
bzw. ausgesetzt ist. Wo die äußere Hülle mit
einer diskreten Verbrennungsschale oder einem anderen zentralen
Bereich konstruiert ist, kann dieses Teil auch nicht-metallisch
sein.
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Wie
oben erwähnt,
ist die äußere Hülle 12 als ein
einstückiger
Körper
durch Rückextrusion
ausgebildet. Bezugnehmend auf 4 zeigt
diese schematisch einen Rückextrusionsapparat 400,
der einen Dorn 402 enthält,
der eine äußere Oberfläche 404 aufweist,
die sich an die Innenform und Abmessungen der rohrförmigen Seitenwand 20 anpaßt, enthaltend
eine Stufe 406 entsprechend Schultermitteln 404 und
eine seichte bzw. flache längsweise
Verjüngung,
die eine minimale Wanddicke gemäß Festigkeitserfordernissen
bewirkt, als auch Vertiefung bzw. Aussparung 408 entsprechend
der Verbrennungsschale 30. Eine zylindrische Hülse 410 umgibt
den Dorn, getrennt durch einen Spalt 418 und eine Relativbewegung
zwischen ihnen übt
Druck auf einen Metallrohling 420 aus, welcher sich verformt
und in den Spalt und in Übereinstimmung
mit dem Dorn fließt, um
den Hüllenkörper zu
definieren. Die oben erwähnte
kleine Verjüngung
der Dornoberfläche 404,
die die oben diskutierte Innenseitenwandverjüngung erzeugt, erleichtert
auch eine Entfernung der extrudierten Hülle bzw. Schale. Eine derartige
Verjüngung kann
auf einem Minimum gehalten werden, insofern dies mit einer Festigkeit übereinstimmend
bzw. konsistent ist, kann aber gänzlich
beseitigt werden, ohne eine Entfernung vom Dorn zu beeinflussen.
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Es
wird erkannt werden, daß eine
derartige Extrusion, im Unterschied zum Schmieden, Gießen und
derartigen Tätigkeiten
bzw. Vorgängen,
eine Präzisionstätigkeit
ist, die die Ausbildung von relativ dünnen Wänden von relativ gleichförmiger Dicke
erlaubt, welche in Verbindung mit der Festigkeit und Steifigkeit,
welche durch die Struktur des selbsttragenden Typs geboten wird,
eine Ausbildung eines leichtgewichtigen Kolbens aus einem dichten
Material, wie beispielsweise Stahl erlaubt. Jedoch ist es durchaus möglich, die äußere Körperhülle durch
ein Schmieden oder andere metallverformende Prozesse bereitzustellen.
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Wie
vorher hierin beschrieben, weist die Verbrennungsschalenwand eine
axiale Erstreckung in der Form eines Flansches 70 auf.
Es wird erkannt werden, daß das
Montageglied direkt mit dem Boden der Verbrennungsschale zusammenwirken
könnte oder
daß eine
derartige axiale Erstreckung auf dem Montageglied ausgebildet sein
und sich zum Schalenboden erstrecken könnte. Es wird auch verstanden
werden, daß die
Verbrennungsschale gänzlich weggelassen
werden kann, d.h., eine im wesentlichen flache oder gewölbte Krone
aufweisen kann, und sich ein derartiger Flansch von der Montagegliedplatte
zum Boden der Kronenoberfläche
erstreckt, wobei eine derartige Anordnung noch die Abstützung zwischen
Krone und Kolbenbolzen-Anschlagmitteln und ringförmiger Kühlkammer bereitstellt.
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Obwohl
es für
den zentralen Bereich 26 der Krone geeignet bzw. passend
ist, integral mit dem Umfangsbereich 22 zu sein, muß es nicht
sein, und kann gesondert hergestellt sein und in den Umfangsbereich
geschweißt
sein, um die einheitliche äußere Hülle zu bewirken.
Eine derartige getrennte Ausbildung einer Verbrennungsschale kann
geeignet sein zu vermeiden, radiale rückeintretende Merkmale in situ
bearbeiten zu müssen,
aber es ist selbstverständlich
nicht für
eine Verbrennungsschale notwendig, derartige rückeintretende Merkmale aufzuweisen,
und sie kann eine Seitenwand aufweisen, die für ein vollständiges Ausbilden
durch den Extrusionsprozeß geeignet
ist, der die Hülle
definiert.
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Obwohl
der Kolben 10 im wesentlichen aus zwei Komponenten konstruiert
ist, die in einer einzigen Verbindungstätigkeit zusammengebracht wurden,
wird erwartet, daß es
noch Bearbeitungstätigkeiten
gibt, die an den externen Oberflächen
der Seitenwand und Krone erforderlich sind, wie beispielsweise eine
Definition von rückeintretenden
Merkmalen der Verbrennungsschale, Herstellen von Ventiltaschen oder
Vertiefungen bzw. Aussparungen in der Fläche der Krone, Ausbilden von
Ringnuten bzw. -rillen, Schneiden des Wandendes und Anwenden einer Oberflächenendbearbeitung,
die auch die Außenabmessungen
auf innerhalb feiner bzw. genauer Toleranzen definiert. Einige von
diesen können
vor oder nach einem Zusammenbau und Verbinden der äußeren Hülle und
des Montageglieds durchgeführt
werden und einige können
während
der Extrusion erzielt werden, die die äußere Hülle ausbildet, beispielsweise
Ventiltaschen 90 in der Kronenfläche und Ovalität des Querschnitts,
der durch den Extrusionsdorn definiert wird. Der Grad einer für einen
Kolben erforderlichen Ovalität
ist üblicherweise
eine Funktion seines Gesamtdurchmessers; es wird erwartet, daß der Grad
einer Ovalität,
der an Kolben von kleinem Durchmesser gefordert ist, durch die Endbearbeitung der äußeren Oberfläche erzielt
werden kann, während
für Kolben
mit größerem Durchmesser
eine derartige Ovalität
besser durch ein Ausbilden der äußeren Hülle mit
einem derartigen Querschnitt auf einem geeignet geformten Dorn erzielt
werden kann. Auch beseitigt die Ausbildung von Ventiltaschen oder
anderen seichten Kronenflächenmerkmal
mit der Hülle wenigstens
eine relativ teure maschinelle Bearbeitungstätigkeit. Eine Ausbildung der äußeren Hülle durch
eine Rückextrusion
um einen Dorn erlaubt, daß die
Innenoberfläche
der rohrförmigen
Wand auf einen geeigneten Grad einer Genauigkeit ohne weitere maschinelle
Bearbeitung definiert wird. Von besonderer Bedeutung in Verbindung
mit einem Ausbilden eines leichtgewichtigen Kolbens ist, zusätzlich dazu, fähig zu sein,
irgendwelche nicht wesentliche Teile der rohrförmigen Seitenwand wegzuschneiden,
alle Wandabschnitte so dünn
wie möglich
für die
Funktionen aufzuweisen, die davon gefordert sind. Zu diesem Zweck
ist es möglich,
die Seitenwand mit nur einer geringfügigen Veränderung in der Dicke von Ende
zu Ende (anders als an den Schultermitteln) und den Ringnutbereich
auch geringer dick, als als akzeptabel erachtet werden kann, infolge
der Abstützung
von dem querlaufenden Montageglied zu extrudieren.
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Es
ist ein Merkmal der beschriebenen Ausführungsform, daß beim Zusammenbau
vor einem Verbinden sich die Grenzfläche 57 zwischen dem Montageglied
und der Seitenwand axial erstreckt, und somit das Montageglied radial
positioniert, während
sich die Kronengrenzfläche 71 radial
erstreckt und das Montageglied axial positioniert. Die Verbindung
an der Grenzfläche 71,
welche zwischen dem Montageglied und der Krone eingeschlossen ist,
muß durch
das vorher erwähnte Löten oder
irgendeine andere Technik bewirkt werden, welche nicht auf einen Zutritt
zu ihm beruht. Eine Alternative ist ein Reibungsschweißen, aber
das kann als ungeeignet für die
sich axial erstreckende Wandgrenzfläche 57 angesehen werden,
und obwohl die Letztere vom offenen Ende zugänglich ist, und einem Verbinden
durch eine andere Technik zugänglich
ist, kann bevorzugt werden, nicht verschiedene Verbindungssysteme
im Gebrauch gemeinsam zu haben.
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Diese
und andere alternative strukturelle Möglichkeiten sind in einer zweiten
beispielhaften Ausführungsform
des Kolbens in Übereinstimmung mit
der Erfindung angesprochen und bei 110 in 2(a) bis 2(d) gezeigt.
Viele der Teile sind ähnlich
jenen des Kolbens 10 und die Beschreibung wird sich auf
die Unterschiede konzentrieren. Zur Erleichterung einer Bezugnahme
weisen entsprechende Teile Bezugszeichen auf, die um 100 erhöht sind. Der
Kolben 110 ist eine verbundene Anordnung einer äußeren Hülle 112 und
eines Montageglieds 114, wobei eine Kolbenkrone eine Verbrennungsschale 130 darin
enthält.
Die äußere Hülle 112 ist
im allgemeinen ähnlich
der Hülle 12,
insofern sie eine rohrförmige Seitenwand 120,
die einen Ringnutbereich 140 enthält, und Schultermittel 144 und
einstückig
damit, einen Kronenumfangsbereich 122 aufweist. Der Umfangsbereich
enthält,
verlagert von der Seitenwand, eine sich axial erstreckende Verbrennungsschalenwand 134.
Ein zentraler Bereich 126 der Krone, der durch die Grenzlinien 128 um
die Längsachse 18 definiert
ist, umfaßt
den Boden 132 der Verbrennungsschale, welche von einer
diskreten Ausbildung vom Umfangsbereich ist und daran an der Grenzfläche 133 verbunden
ist, welche sich um den Umfang dieses zentralen Bereichs bzw. dieser
zentralen Region und im wesentlichen parallel zur Längsachse 18 erstreckt.
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Der
Verbrennungsschalenboden 132 ist bzw. wird durch das Montageglied 114 getragen,
das einstückig
bzw. integral damit ausgebildet ist und über einem Verbindungsstangenraum 164 liegt,
der der Verbindungsstangenöffnung 64 des
Glieds 14 des Kolbens 10 entspricht, wobei die
Grenzfläche 133, die
den Schalenboden mit der Bodenwand bildet, eine Kronengrenzfläche umfaßt.
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Das
Montageglied 114 umfaßt
eine Platte 154, die auf der Oberfläche gegenüberliegend den Verbrennungsschalen-Kolbenbolzen-Anschlagmitteln 160 aufliegt,
beinhaltend eine querlaufende Bohrung 162 und Anschläge 166 und 168,
die voneinander durch den Verbindungsstangenraum 164 beabstandet
sind. Der Außenumfang
des Glieds bei 156 ist definiert, um eine dichte Passung
in die rohrförmige
Seitenwand zu sein, insbesondere mit dem Wandbereich 146 an
der Wandgrenzfläche 157 zusammenzuwirken,
welche sich in einer im wesentlichen Längsrichtung erstreckt.
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Die
Basis der Verbrennungsschalenwand, benachbart dem Boden, weist eine
axiale Erstreckung 170 auf, welche gegen die obere Oberfläche der
Montagegliedplatte anstößt bzw.
anliegt, um sie axial in bezug auf den Kronenumfang anzuordnen. Eine
radiale Anordnung wird durch die Kronengrenzfläche 133 und Wandgrenzfläche 157 bewirkt,
obwohl die Wandgrenzfläche 157,
insofern sie an Schultermitteln definiert ist, die axiale Anordnung
bereitstellen kann.
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Es
wird erkannt werden, daß das
Montageglied mit der rohrförmigen
Seitenwand an der Grenzfläche 157 und
mit der Krone an der Grenzfläche 133 verbunden
ist, aber signifikant bzw. merklich, ist zusätzlich zur Wandgrenzfläche 157, die
in Übereinstimmung
bzw. Linie mit dem offenen Ende der Seitenwand ist, die Kronengrenzfläche 133 in Übereinstimmung
bzw. Linie mit dem offenen Ende der Verbrennungsschale.
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Da
jede Grenzfläche
in der axialen Richtung zugänglich
ist, ist es möglich,
jede durch Laserstrahl, Teilchen- bzw. Partikelstrahl, Plasmastrahl
oder dgl. zu schweißen,
indem die Kolbenanordnung oder der Schweißapparat um die Längskolbenachse
gedreht wird. Um eine derartige geschweißte Bindung zu erleichtern,
werden bzw. sind die Oberflächen,
die jede Grenzfläche
begrenzen, ausgebildet, um eine kleine Abweichung in der Richtung
bereitzustellen, von welcher eine derartige Schweißung bewirkt
wird.
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Es
wird verstanden werden, daß,
insofern jede Grenzfläche
durch eine entfernte Energiequelle in Übereinstimmung damit geschweißt wird,
die Linie bzw. Richtung einer oder beider Grenzfläche(n) in
bezug auf die Längsachse
derart geneigt sein kann, daß eine
oder beide der Grenzflächen
nicht nur von außerhalb
des Kolbens sichtbar ist bzw. sind, sondern eine Verjüngung aufweisen
kann bzw. können, die
sowohl eine radiale als auch axiale Anordnung zwischen dem Montageglied
und der äußeren Hülle bewirkt.
Es ist selbstverständlich
möglich,
ein Verbinden bzw. Bonden zwischen der äußeren Hülle und dem Montageglied an
den Grenzflächen
durch ein Löten,
wie oben beschrieben, zu bewirken.
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Eine
Kühlkammer 180 ist
zwischen der äußeren Hülle und
der Montagegliedplatte 154 definiert und die Platte 154 weist
einen Fluidzutrittskanal 184 und einen Drainage- bzw. Ablaufkanal 186 dadurch auf.
Von dieser Anordnung wird gezeigt, sich von jener des Kolbens 10 insofern
zu unter scheiden, daß die
Kammer 180 von größerer axialer
Ausdehnung in Übereinstimmung
mit der Kolbenbolzenbohrung 162 ist, d.h., über den
Anschlägen
bzw. Erhebungen 166 und 168 liegt, wie dies bei 167 und 169 gezeigt
ist. Insofern als der Zufuhr- und Ableitungskanal bei einem betrieblich
höheren
Niveau sind, bilden diese ausgedehnten bzw. erstreckten Bereiche
Reservoire bzw. Behälter
für Kühlfluid.
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In
einer Modifikation zu dem Obigen kann der Fluiddrainage- bzw. -ableitungskanal
einen oder mehrere Kanal bzw. Kanäle 188 umfassen, der
bzw. die sich im wesentlichen radial von der Kühlkammer zu dem Verbindungsstangenraum 164 erstreckt
(erstrecken). Eine derartige Anordnung von Kühlkammerreservoirs und Drainagekanälen kann
auf den Kolben 10 angewandt werden.
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Es
wird erkannt werden, daß der
zentrale Bereich 126 definiert werden kann, anders zu sein
als das, was im wesentlichen das Ganze des Verbrennungsschalenbodens
ist. Er kann beispielsweise ein kleinerer Bereich des Bodens sein
oder er kann größer sein
und die Bodenwand 134 integrieren bzw. aufnehmen, wobei
die Grenze zwischen zentralen und Umfangsbereichen an der oberen
Kronenoberfläche
ist, wie dies durch Grenzlinien 128' gezeigt ist, und die Montageglied-/Kronen-Grenzfläche 133 damit
zusammenfällt,
wobei die zentralen und Umfangsbereiche zusammen eine im wesentlichen
flache gekrönte
oder gewölbte
Krone definieren.
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In
einer weiteren Modifikation, die nicht speziell gezeigt ist, kann
der zentrale Bereich der Krone mit dem Umfangsbereich der Krone
als Teil der äußeren Hülle in der
Art des Kolbens 10 ausgebildet sein und das Montageglied
kann ein aufragendes bzw. aufrechtes Verschlußglied an einem Verbin dungsstangenraum
in der Art des Kolbens 110 aufweisen, wodurch das Verschlußglied nicht
nur aufrechte Flanschmittel, wie oben beschrieben, zum Definieren
der Kühlkammer
bereitstellt, sondern überlagert
auch, und ist zu einem Verteilen einer Last von dem zentralen Bereich
der Krone fähig.
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Querschnittsansichten
einer dritten exemplarischen bzw. beispielhaften Ausführungsform
des Kolbens 210 in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung sind in 3(a) bis 3(d) gezeigt, wobei Teile, die jenen von 1(a) bis 1(d) entsprechen,
Bezugszeichen um 200 erhöht
aufweisen. Der Kolben 210 umfaßt die äußere Hülle 212 und das Montageglied 214,
die miteinander verbunden bzw. aneinander gebondet sind.
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Die äußere Hülle 212 umfaßt einen
einheitlichen bzw. einstückigen
Körper,
der aus einem Kronenumfangsbereich 222, Kronenzentralbereich 226 in
der Form einer Verbrennungsschale 230 und einer rohrförmigen Seitenwand 220 besteht.
Die rohrförmige
Seitenwand besteht aus einem dickeren Ringnutbereich 240 benachbart
der Krone und einem dünneren
Einfassungsbereich, der bei 224 offen endet, getrennt vom
Ringnutbereich durch einfache Schultermittel 244. Die Verbrennungsschale 230 umfaßt einen
Schalenboden 232, der axial vom Umfangsbereich durch die
Schalenwand 234 verlagert ist und die Wand weist an der
Verbindung mit dem Boden eine Anzahl von axialen Erstreckungen 2701 , 2702 mit Spalten
zwischen ihnen und möglicherweise
von geringfügig
verschiedener axialer Länge
auf.
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Das
Montageglied 214 umfaßt
eine relativ dünne
Montageplatte 254, deren Umfang bemessen ist, um in das
dünnere
Teil der Seitenwand benachbart den Schultermittel 244 zu passen;
der Umfang 256 der Platte definiert eine Zwischen- bzw. Grenzfläche 257 mit
der rohrförmigen
Wand und weist keinen axialen Flansch oder ähnlichen Vorsprung auf, um die
axiale Länge
der Grenzfläche
zu erhöhen.
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Die
untere Fläche
der Platte, die zum offenen Ende 224 gerichtet ist, trägt integrale
Kolbenbolzen-Anschlagmittel 260, die eine querlaufende
Kolbenbolzenbohrung 262 dadurch aufweisen, und durch die
Platte entlang der Kolbenachse 18 ist eine Verbindungsstangenöffnung 264,
welche auch eine Ausbildung von gesonderten Kolbenbolzenanschlägen bzw.
-erhebungen 266 und 268 bewirkt.
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Die
obere Fläche
der Platte, die bei 255 angegeben ist und zur Krone gerichtet
ist, ist im wesentlichen flach und stößt bzw. liegt gegen die Schalenwanderstreckungen 2701 und 2702 an,
die daran eine Grenzfläche 271 definieren,
die sich querlaufend in bezug auf die Kolbenachse 18 erstreckt.
Insofern als die Grenzflächen 257 und 271 in
der Position und Ausrichtung bzw. Orientierung den Grenzflächen 57 und 71 des
Kolbens 10 entsprechen, werden die äußere Hülle und das Montageglied in
der gezeigten Anordnung miteinander durch ein Löten, wie oben beschrieben,
verbunden, welche die starke bzw. feste Struktur des selbsttragenden
Typs definieren, die eine geschlossene ringförmige Kühlkammer 280 zwischen
der Krone, dem Ringnutbereich der Seitenwand und der oberen Oberfläche 255 der
Montagegliedplatte 254 enthält. Fluidkanalmittel 284 erlauben eine
Zufuhr von Kühlfluid
in die Kammer und Kanäle 288 erlauben
eine Drainage bzw. Ableitung durch die Spalte zwischen den axialen
Erstreckungen 2701 und 2702 der Schalenwand zu der Verbindungsstangenöffnung.
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Als
eine Alternative zu dem gleichermaßen anwendbaren Wegschneiden
des offenen Endes der Seitenwand in einem für die Kolben 10 und 110 gezeigten
Ausmaß,
können
sich die Kolbenbolzenanschläge 266 und 268 in
das Widerlager mit der Seitenwand erstrecken und die Letztere enthält Durchtrittsöffnungen 290 und 292 in
Ausrichtung mit der Kolbenbolzenbohrung 262. Außerdem kann,
insofern als jeder Anschlag bzw. Vorsprung jeweils eine Grenzfläche 294, 296 mit
der Seitenwand definiert, er damit benachbart den Öffnungen
verbunden werden.
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Diese
Anordnung einer längeren,
mit einer Öffnung
versehenen Seitenwand und fakultativ Kolbenbolzenanschlägen, die
sich darauf erstrecken, kann auf den Kolben 10 und auf
den Kolben 110 angewandt werden mit der Maßgabe, daß das Montageglied
durch ein Löten
oder dgl. verbunden wird, das nicht einen direkten Zugriff erfordert.
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Die
Montagemittel 214 sind von im wesentlichen gleichförmigem Querschnitt
in der Richtung der Kolbenbolzenbohrung 262, d.h. wie in 3(a) gesehen, ausgenommen selbstverständlich dort,
wo die Verbindungsstangenöffnung 264 geschnitten
ist. Statt daß das
Montageglied gegossen wird, wird es durch ein Schneiden aus einem
extrudierten Block bzw. Vorrat ausgebildet und dann geformt, um
in die rohrförmige
Seitenwand und die sich axial erstreckenden Öffnungen 264 und 284 zu
passen, die darin geschnitten sind.
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Es
wird erkannt werden, daß ein
gegossenes Montageglied, das eine komplexere Oberfläche aufweist,
wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen gesehen, im Kolben 210 verwendet
werden kann oder ein derartiges extrudiertes Montageglied mit den
Kolben 10 und 110 verwendet werden kann.
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Ein
anderer, in dieser Ausführungsform
illustrierter Unterschied ist eine rohrförmige Seitenwand, welche an
jeder Seite der Schultermittel 244 von gleichförmiger bzw.
gleichmäßiger Dicke
ist, d.h., ohne die normalerweise geringfügig sich verjüngende Charakteristik
einer Extrusion oder eines Schmiedens. Die äußere Hülle 212 wird, obwohl
sie durch Extrusion oder Schmieden ausgebildet werden kann, durch
ein sogenanntes Fließformen
erzeugt, in welchem, wie 5 illustriert, ein scheibenartiges
Metallstück 502 veranlaßt wird,
sich mit einem profilierten Dorn 504 zu drehen, und während der
Drehung die Umfangsbereiche der Scheibe axial verlagert werden,
um entlang des Dorns zu liegen und diesem zu entsprechen, der die
jeweiligen Wanddicken und Schultermittel definiert. Wie bei der
oben beschriebenen Rückextrusion,
kann die rohrförmige
Seitenwand darauf ausgebildet werden und ohne eine Innenwandverjüngung entfernt
werden, wo dies Gewicht sparen kann.
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Ein
derartiges Fließformen
der äußeren Hülle kann
in bezug auf den Kolben 10 und 110 verwendet werden.
Obwohl es bevorzugt sein kann, die rohrförmige Seitenwand mit einem
dickeren Bereich zu definieren, in welchem Ringnuten anschließend bearbeitet
werden, wird erkannt werden, daß ein
derartiges Fließformen,
mit der Verwendung eines radial zusammenziehbaren Dorns, eine Ausbildung
einer rohrförmigen
Seitenwand 220' von
im wesentlichen gleichförmiger
Dicke von Ende zu Ende erlaubt, welche jedoch im Radius als eine
Funktion einer axialen Position variiert, um die Ringnuten bzw.
-rillen 242' und
die Schultermittel 244' zu
definieren, wie dies in 6 illustriert ist.
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Es
wird auch erkannt werden, daß,
während die
obigen Ausführungsformen
das Montageglied als über
die Gesamtheit seines Umfangs mit der Seitenwand an den Schultermitteln
verbunden beschrieben haben, es nur an einer Mehrzahl von diskreten
Punkten verbunden sein kann und der Umfang des Montageglieds anders
als übereinstimmend
in der Form bzw. Gestalt mit der rohrförmigen Seitenwand sein kann,
welche sich erstreckt, um die Wand nur an Verbindungspunkten zu
kontaktieren.
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Obwohl
es für
den Zusammenbau geeignet bzw. angenehm ist, eine Verbindungsgrenzfläche zwischen
dem Umfang des Montageglieds mit der Seitenwand an Schultermitteln
zu definieren, welche zwischen dem Ringnutbereich und der leichter
belasteten Einfassung abgrenzt, ist sie nicht wesentlich und kann
mit der Seitenwand anders als an einer derartigen Schulter verbunden
werden, wenn ein Anordnen der Grenzfläche anderswo Beanspruchungs- bzw.
Spannungsmuster verbessert.
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Es
wird erneut wiederholt, daß verschiedene Ausführungsformen
des Kolbens gemäß der Erfindung
nicht in der Größe und den
Strukturen beschränkt
sind und Verfahren einer Herstellung fähig sind, auf eine breite Vielfalt
von Abmessungen angepaßt
bzw. geändert
zu werden.