DE644567C

DE644567C - Light metal pistons for internal combustion engines

Info

Publication number: DE644567C
Application number: DEM127118D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-04-08
Filing date: 1934-04-08
Publication date: 1937-05-07

Description

Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen Bei Leichtmetallkolben hat man die sich aus der verhältnismäßig großen Wärmedehnung des Werkstoffes ergebenden Schwierigkeiten in bekannter Weise dadurch überwunden, daß man in die Bolzennabenzone hineinragende Einsatzstreifen paarweise angeordnet hat. Diese Einsatzstreifen verlaufen vorzugsweise senkrecht zur Kolbenbolzenachse und greifen mit ihren Enden in nach innen ragende Wulste der Mantelwandung ein. Auf diese Weise wird die größere Wärmedehnung des Leichtmetalles durch die geringere Wärmedehnung der Einsat7stücke eingeschränkt.Light alloy pistons for internal combustion engines For light alloy pistons one has the one resulting from the relatively large thermal expansion of the material Difficulties overcome in a known manner by going into the pin hub zone has arranged protruding insert strips in pairs. These stakes run preferably perpendicular to the piston pin axis and engage with their ends in inside protruding beads of the jacket wall. This way the greater thermal expansion of the light metal is limited by the lower thermal expansion of the inserts.

Zum Zwecke der Erzielung einer größeren Verschleißfestigkeit wurde bei Leichtmetallkolben auf den Tragflächen eine diese ganz oder teilweise abdeckende Bewehrung aus Schwermetall angeordnet. Solche Bewehrun-- ge n können aber nur dann erfolgreich angewendet werden, wenn durch ihre besondere Anordnung dafür gesorgt ist, daß im Betrieb keine Verzerrungen des Werkstoffes eintreten.For the purpose of achieving greater wear resistance was in the case of light metal pistons on the wings, a completely or partially covering them Heavy metal reinforcement arranged. Such reinforcements can only then can be used successfully if provided for by their special arrangement is that no distortion of the material occurs during operation.

Die Erfindung macht es sich nun zur Aufgabe, mit einer Eiseneinlage beide Vorteile zusammenzufassen, also bei Leichtmetallkolben sowohl paarweise angeordnete Einsatzstreifen für die Einschränkung der Wärmedehnung des Schaftteiles als auch Mantelflächenbewehrungen vorzusehen und dabei beide Teile zusammenhängend zu gestalten. Es soll dabei berücksichtitgt werden, daß das Gewicht des Kolbens nicht wesentlich erhöht wird. Durch die Erfindung wird weiterhin noch der Vorteil erzielt, daß man im Kolbenbau wieder gewisse Leichtmetallegierungen, z. B. Magnesiumlegierungen, verwenden kann, die man wegen ihrer geringen Verschleißfestigkeit seither im wesentlichen nur versuchsweise ausgenutzt hat.The invention now makes it its task, with an iron insert to summarize both advantages, so in light metal pistons both arranged in pairs Insert strips for restricting the thermal expansion of the shaft part as well Provide shell surface reinforcement and design both parts coherently. It should be taken into account that the weight of the piston is not significant is increased. The invention still has the advantage that one in piston construction again certain light metal alloys, e.g. B. Magnesium alloys, can be used, which you have since then essentially because of their low wear resistance has only used it on a trial basis.

Während es bekannt ist, bei Leichtmetallkolben die in die Bolzennabenzone eingebetteten und zur Einschränkung der Wärmedehnung dienenden Eisenstreifen durch bogenförmige Verlängerungen mit dem Schaftteil des Kolbens zu verhinden, sind gemäß der Erfindung die bogenförmigen Verlängerungen der Eisenstreifen kreisförmig abgebogen und bilden zur Bewehrung des Kolbens einen Teil der Tragfläche. Die in dem Schaftteil ein-Cr gebetteten seitlichen Verlängerungen der Eisenstreifen können als ineinander 'greifende Lappen ausgebildet sein, deren Zwischenräume durch das Leichtmetall ausgefüllt werden.While it is known, in light alloy pistons, those in the pin boss zone embedded iron strips that limit thermal expansion To prevent arcuate extensions with the skirt portion of the piston are in accordance with of the invention, the arcuate extensions of the iron strips bent circularly and form part of the wing to reinforce the piston. The one in the shaft part one-cr bedded lateral extensions of the iron strips can be used as interlocking 'be designed gripping tabs, the spaces between which are filled by the light metal will.

Nach der Erfindung kann auch eine im Schaftteil des Kolbens vorgesehene Mantelbewehrung in Form von Ansatzstreifen verlängert werden, die in die Bolzennabenzone des Kolbenwerkstoffes hineinragen. DieRisenstreifen sind senkrecht oder im Winkel zur Kolbenbolzenachse angeordnet oder verlaufen bogenförmig in der Mantelwandung bis in die Bolzennabenzone. Von besonderem Vorteil ist es -, die Eisenstreifen völlig in den Mantel einzligießen, so daß die Bewehrungen erst bei der Bearbeitung des Kolbenmantels zum Vorschein kominen. Nach erfolgtein Delinungsausgleich beider Werkstoffe ist dadurch deren Verbindung fester.According to the invention, a jacket reinforcement provided in the skirt part of the piston can also be lengthened in the form of shoulder strips which protrude into the pin boss zone of the piston material. The torn strips are arranged vertically or at an angle to the piston pin axis or run in an arc in the jacket wall up to the pin boss zone. Of particular advantage is - einzligießen iron strip completely into the sheath, so that the reinforcements kominen only in the processing of the skirt to light. After the deletion of the two materials has been compensated for, their connection is stronger.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen der Erfindung entsprechenden Leichtinetallkolben init fensterartigen Mantelöffnungen zur Hälfte iiii Längsschnitt nach Linie A - -1 und zur Hälfte in Ansicht, Abb. 2 einen Längsschnitt nach Linie B-P, Abb. 3 einen Querschnitt nach Linie C-C, während Abb. -t der Längsschnitt eines fensterlosen Kolbens mit als StreUen bis in die Bolzennabenzone verlängerter Mantelbewehrung ist und -Abb. 5 einen Querschnitt nach Linie D-D darstellt.In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown, namely Fig. I shows a light metal piston corresponding to the invention with window-like jacket openings half in a longitudinal section along line A - -1 and half in a view, Fig. 2 shows a longitudinal section along line BP, Fig. 3 shows a cross-section along line CC, while Fig. -T is the longitudinal section of a windowless piston with jacket reinforcement extended into the pin boss zone as scattering, and -Fig. 5 represents a cross-section along line DD.

In die Bolzennabenzone i des Leichtmetallkolbens 2 sind eiserne Einsatzstreifen 3 eingebettet. Diese Einsatzstreifen sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i bis 3 durch Lappen 4 verlängert, die - entsprechend dem Durchmesser des Kolbens kreisförinig abgebogen - ineinandergreifen und Zwischenräume 5 frei lassen, welche vom Leichtmetall ausgefüllt werden. In bekannter Weise können die Einsatzstreifen3 durch Ausbohrungen erleichtert sein. Iron insert strips 3 are embedded in the pin hub zone i of the light metal piston 2. This insert strips are extended, in the embodiment according to Fig i to 3 by tabs 4, the -. Kreisförinig bent corresponding to the diameter of the piston - mesh and leave free spaces 5, which are filled by the light metal. In a known manner, the insert strips 3 can be made easier by bores.

Bei der Ausführungsform nach den Abb. 4 und 5 ist die plattenförmige 'Mantelbewehrung 7 in Form von Ansatzstreifen 8 verlängert, die bogenförmig in der Mantelwandung bis in die Bolzennabenzone verlaufen.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5 , the plate-shaped ' casing reinforcement 7 is extended in the form of attachment strips 8 , which extend in an arc in the casing wall into the pin hub zone.

Claims

PATENT CLAIMS-i. Light metal pistons for internal combustion engines with embedded in the pin hubs and used to limit thermal expansion Iron strips, which are connected to the shaft part of the Pistons are connected, characterized in that the arcuate extensions (4) are bent in a circle according to the diameter of the piston S (2) and therefore form part of the wing to reinforce the piston.

2. Leichtnietallkolben according to claim i, characterized in that the lateral extensions (4) of the iron strips Q # embedded in the shank part are designed as interlocking appenes, the spaces between which are filled by the light metal (Fig. 2). 3. Light metal piston according to claim i, characterized in that a jacket reinforcement (7 ) provided in the shaft part of the piston (2) is extended in the form of shoulder strips (8) which protrude into the pin boss zone of the piston material (Figs. 4 and 5) - 4 . Light metal piston according to claims 1 to 3, characterized in that the iron strips (3 or 8) are arranged perpendicularly or at an angle to the piston pin axis or else extend in an arc in the jacket wall up to the pin boss zone. 5. Light metal piston according to claims i to 4, characterized in that the iron strips are completely cast into the jacket or otherwise inserted and only come to light when the piston jacket is machined.