DE699215C - Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines - Google Patents

Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines

Info

Publication number
DE699215C
DE699215C DE1939ST058710 DEST058710D DE699215C DE 699215 C DE699215 C DE 699215C DE 1939ST058710 DE1939ST058710 DE 1939ST058710 DE ST058710 D DEST058710 D DE ST058710D DE 699215 C DE699215 C DE 699215C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
thin
rings
internal combustion
short
fastening
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
Application number
DE1939ST058710
Other languages
German (de)
Inventor
Walther Steiger
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE1939ST058710 priority Critical patent/DE699215C/en
Application granted granted Critical
Publication of DE699215C publication Critical patent/DE699215C/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J10/00Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
    • F16J10/02Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
    • F16J10/04Running faces; Liners

Description

Verfahren zur Herstellung und Befestigung kurzer dünnwandiger Zylindereinsätze für Brennkraftmaschinen Um die durch die Aufweitung der Kolbenringe unter Wirkung des Explosionsdruckes entstehende Abnutzung an den Laufflächen der Zylinder von Brennkraftmaschinen zu verringern, ist bereits vorgeschlagen worden, die Zylinderwandung im Bereich der maximalen Kolbenringpressung entweder besonders hart auszuführen oder den Zylinder in diesem Bereich mit einer kurzen Einsatzbüchse aus hartem Werkstoff zu versehen. Derartige Einsatzbüchsen werden für gewöhnlich aus einer harten Legierung im Schleudergußverfahren hergestellt, und zwar mit einer gewissen Mindestwandstärke, die das Reißen der Büchse vermeiden soll.Process for the production and fastening of short thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines around the effect of the widening of the piston rings the wear on the running surfaces of the cylinders from the explosion pressure To reduce internal combustion engines, it has already been proposed that the cylinder wall either to be particularly hard in the area of the maximum piston ring pressure or the cylinder in this area with a short insert sleeve made of hard material to provide. Such inserts are usually made of a hard alloy manufactured using the centrifugal casting process, with a certain minimum wall thickness, which is to avoid tearing the can.

Die Erfindung bezieht sich auf eine besondere Art der Herstellung und Befestigung für derartige kurze Einsatzringe, die es gestattet, die Einsatzringe bei großer Härte sehr dünn zuhalten, sie also bei geringem Werkstoffbedarf besonders dauerhaft zu machen, ohne sie der Gefahr eines Zerreißens unter Wirkung des Temperaturwechsels und der Schlagbeanspruchungen auszusetzen. Das Neue der Erfindung besteht darin, daß die Einsatzringe von einem im Schleudergußverfahren angefertigten längeren Rohr aus etwa folgenden Legierungsbestandteilen:2,5% Graphit, 2 bis 3,5% Kohlenstoff, o, 5 0,lo Mangan, o,o6o/o Schwefel, o,4% Phosphor, 2 bis 2,5% Silicium, 2 bis 4% Chrom, ¢ bis to% Molybdän, Nickel oder Vanadium, Rest Eisen, nach der Bearbeitung des Rohrkörpers auf das Paßmaß der sehr dünnwandigen Ringe abgetrennt, nur an der Innenfläche gehärtet, außen mit Säure bestrichen und durch Einrosten an der Zylinderwand befestigt werden.The invention relates to a particular type of manufacture and attachment for such short insert rings that allows the insert rings if it is very hard to keep it very thin, especially if there is little material required to make them permanent without the risk of tearing under the effect of temperature changes and subject to impact loads. The novelty of the invention is that that the insert rings are made from a longer tube made by centrifugal casting from approximately the following alloy components: 2.5% graphite, 2 to 3.5% carbon, 0.50, lo manganese, 0.06o / o sulfur, 0.4% phosphorus, 2 to 2.5% silicon, 2 to 4% Chromium, up to% molybdenum, nickel or vanadium, remainder iron, after processing the tubular body separated to the fit of the very thin-walled rings, only at the Hardened inner surface, coated with acid on the outside and rusting on the cylinder wall be attached.

Bei einer auf diese Weise hergestellten Einsatzbüchse ist im Gegensatz zu nitrierten Büchsen üblicher Art eine ausreichende Ülaufnahmefähigkeit des Gefüges gewährleistet. Dünne Ringe aus dieser Legierung lassen sich ohne Gefahr eines Reißens auf einen sehr holen Grad härten. Sie sind außerdem besonders hitzebeständig und korrosionsfest und erzeugen, da sie eine geringere Wärmeleitfähigkeit besitzen als Gußeisen, eine Wärmestauung im Bereich der Brennkammer, die den thermischen und mechanischen Wirkungsgrad der Brennkraftmaschinen, besonders bei Dieselmotoren, verbessert. Unter Einwirkung von Säure wird außerdem ein sehr rasches Auftreten einer haltbaren, die Wärmestauung noch begünstigenden Rostverbindung zwischen dem Werkstoff des Einsatzringes und der aus Gußeisen bestehenden Zylinderwand erreicht, so daß` die Büchse durch diese Rostverbindung im Zylinder festgelegt werden kann. Auf diese `Veise erhält der Einsatzring eine sehr innige Verbindung mit der Zylinderwand: Die Zeichnung zeigt Beispiele für die erfindungsgemäße Art der Herstellung und Befestigung dünnwandiger Zylindereinsatzringe, Fig. i zeigt eine Rohbüchse, aus der die Einsatzringe gefertigt werden.In the case of an insert sleeve produced in this way, the opposite is true a sufficient capacity of the structure to absorb the nitrided bushings of the usual type guaranteed. Thin rings made from this alloy can be removed without the risk of tearing harden to a very fetch degree. They are also special heat resistant and corrosion-resistant and produce because they have a lower thermal conductivity than cast iron, a build-up of heat in the area of the combustion chamber, which causes the thermal and mechanical efficiency of internal combustion engines, especially in diesel engines, improved. Also, under the action of acid, it will appear very quickly a durable rust connection between the Material of the insert ring and the cylinder wall made of cast iron, so that the bush can be fixed in the cylinder through this grate connection. In this way, the insert ring has a very close connection with the cylinder wall: The drawing shows examples of the type of manufacture and fastening according to the invention thin-walled cylinder insert rings, Fig. i shows a raw sleeve from which the insert rings are manufactured.

Fig. 2 zeigt die Befestigung eines derartigen Einsatzringes in dem Zylinder einer Brennkraftmaschine, Aus einer Legierung der weiter oben- bereits angegebenen Zusammensetzung wird zunächst im Schleudergußverfahren das in Fig. i dargestellte Rohr von etwa 5oo bis iooomm Länge angefertigt. Die Röhren werden außen und innen auf Schleifmaß bearbeitet und dann an den mit a bezeichneten Stellen in einzelne bandlose Ringe b getrennt. Die Ringe, die je nach dem Durchmesser nur eine Wandstärke von etwa i, 5 bis z mm aufweisen, werden auf der Innenseite gehärtet, so daß sie innen eine Härte von etwa 5oo bis 6oo Brinell erhalten und außen nicht spröde sind. Die Ringe werden nun außen mit Säure;' z: B. Salzsäure o. dgl., bestrichen und in die vorgearbeitete Ausnehmung des Zylinders gemäß Fig. 2 eingesetzt. Die Höhe der Ausnehmung ist überainstimmend mit der Breite des Ringes so gehalten, daß der Ring die am Kolbenkopf befindlichen Kolbenringe d in der dem Zündpunkt zugeordneten Kolbenstellung überdeckt. Unter Einwirkung der Säure rostet der Ring mit der gußeisernen Wandung c des Zylinders, die auch durch eine Naßbüchse ersetzt sein kann, sehr schnell zusammen, wobei er eine feste und innige Verbindung mit der Zylinderwand erhält. Dann wird die neben dem Ring befindliche Zylinderlauffläche fertig bearbeitet.Fig. 2 shows the attachment of such an insert ring in the Cylinder of an internal combustion engine, made of an alloy of the above-already specified composition is first in the centrifugal casting process in Fig. i The pipe shown is about 500 to 10000 in length. The tubes will be outside and machined inside to grinding size and then at the points marked a in individual bandless rings b separated. The rings, depending on the diameter, only one Have a wall thickness of about 1.5 to z mm, are hardened on the inside, so that they have a hardness of about 500 to 600 Brinell on the inside and not on the outside are brittle. The rings are now outside with acid; ' e.g. hydrochloric acid or the like, coated and inserted into the pre-machined recess of the cylinder according to FIG. the The height of the recess is kept in agreement with the width of the ring so that the ring the piston rings d located on the piston head in the assigned to the ignition point Piston position covered. Under the action of the acid, the ring with the cast iron will rust Wall c of the cylinder, which can also be replaced by a wet bushing, very quickly together, whereby it receives a firm and intimate connection with the cylinder wall. Then the cylinder surface next to the ring is finished.

Mit Fahrzeugdieselmotoren ausgeführte Versuche haben ergeben, daß die Abnutzung der Zylindereinsätze nach etwa 2ooöookm Fahrt nur o,25 mm am Sitz des obersten Kolbenringes betrug, die Einsätze also hinsichtlich der Lebensdauer von Fahrzeugen nahezu unbegrenzt haltbar sind. Trotzdem kann im Bedarfsfall ein abgenützter Einsatzring zertrümmert und durch einen neuen ersetzt werden.Tests carried out with vehicle diesel engines have shown that the wear of the cylinder inserts after about 2ooöookm travel only 0.25 mm on the seat of the top piston ring, so the inserts in terms of service life of vehicles are almost indefinitely durable. Nevertheless, if necessary, a worn insert ring can be smashed and replaced by a new one.

Claims (1)

PATEN TAN SPRUCH Verfahren zur Herstellung und- Befestigung kurzer, dünnwandiger Zylindereinsitze für Brennkraftmaschinen, deren Einsätze als nur die Druckzone der Kolbenringe bedeckende Ringe aus einer harten Legierung im Schleudergußverfahren hergestellt und gehärtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzringe (b) von einem im Schleudergußverfahren angefertigten längeren Rohr aus etwa folgenden Le-ierunusbestandteilen: 2,50'o Graphit, 2 bis 3,5% Kohlenstoff, o,50'o Mangan, o,o60jb Schwefel, o,4% Phosphor, 2 bis 2,5% Silicium,, 2 bis 40;ö Chrom, 4 bis ioo;o Molybdän, Nickel oder Vanadium, Rest Eisen, nach Bearbeitung des Rohrkörpers auf das Paßmaß der dünnwandigen Ringe abgetrennt, nur an der Innenfläche gehärtet, außen mit Säure bestrichen und durch Einrosten an der Zylinderwand befestigt werden.PATEN TAN SPRUCH Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines, their uses as just the Rings made of a hard alloy covering the pressure zone of the piston rings in a centrifugal casting process are manufactured and hardened, characterized in that the insert rings (b) of a longer tube made by centrifugal casting from approximately the following Le-ierunus components: 2.50'o graphite, 2 to 3.5% carbon, o, 50'o manganese, o, o60jb sulfur, o, 4% phosphorus, 2 to 2.5% silicon, 2 to 40; ö chromium, 4 to 100; o Molybdenum, nickel or vanadium, the remainder iron, after machining the tubular body the fit of the thin-walled rings separated, only hardened on the inside surface, outside smeared with acid and fixed to the cylinder wall by rusting.
DE1939ST058710 1939-05-14 1939-05-14 Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines Expired DE699215C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1939ST058710 DE699215C (en) 1939-05-14 1939-05-14 Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1939ST058710 DE699215C (en) 1939-05-14 1939-05-14 Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE699215C true DE699215C (en) 1940-11-25

Family

ID=7467983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1939ST058710 Expired DE699215C (en) 1939-05-14 1939-05-14 Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE699215C (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1198174B (en) * 1957-08-09 1965-08-05 Rex Chainbelt Inc Procedure for defining hardened spacer sleeves
WO1985002805A1 (en) * 1983-12-27 1985-07-04 Ford Motor Company Method and apparatus for modifying the combustion chamber of an engine to accept ceramic liners
US4637110A (en) * 1984-02-24 1987-01-20 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method for making a composite cylinder block

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1198174B (en) * 1957-08-09 1965-08-05 Rex Chainbelt Inc Procedure for defining hardened spacer sleeves
WO1985002805A1 (en) * 1983-12-27 1985-07-04 Ford Motor Company Method and apparatus for modifying the combustion chamber of an engine to accept ceramic liners
US4637110A (en) * 1984-02-24 1987-01-20 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method for making a composite cylinder block

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE699215C (en) Process for the production and fastening of short, thin-walled cylinder inserts for internal combustion engines
DE10049598A1 (en) Production of a cast iron material used e.g. in the production of piston rings comprises forming a melt, producing a blank with a white cast structure, and holding the blank
DE1476049A1 (en) piston
DE740323C (en) Piston ring made of cast iron or steel with one or more inserts in the running surface
DE440465C (en) Articulated connection for the piston rods of internal combustion engines with variable lifts
DE102008031864A1 (en) Insert for piston of internal combustion engine i.e. diesel engine, has supporting and cavity base parts that are arranged radially at distance from each other and connected with one another by covers, such that cooling channel is formed
DE2339071C3 (en) Sealing strip for a rotary piston internal combustion engine
DE2158156A1 (en) VALVE TAPPET FOR THE VALVE CONTROL OF COMBUSTION ENGINE
DE823076C (en) Piston ring made of light metal
AT149257B (en) Cylinders for piston machines, in particular internal combustion engines.
DE865686C (en) Storage for connecting rods of V-engines
DE3243882C2 (en)
DE835815C (en) Piston ring for two-stroke engines
AT128139B (en) Cylinder with inserted liner, in particular for internal combustion engines.
DE851877C (en) Aluminum cylinders for especially internal combustion engines and compressors
DE2059027A1 (en) A part of a reciprocating internal combustion engine having a running surface and a method for manufacturing the part
DE3929267A1 (en) Connecting rod bearings for piston engines - has hardened surfaces made direct in the casting or sintering process with nitriding or sintered inserts
DE340086C (en) Piston rod for double-acting combustion engines
DE368705C (en) Piston pin for light metal piston, which consists of two parts nested as a pin and sleeve
DE2438548A1 (en) Internal combustion engine piston - has layer of saw tooth-shaped galvanically deposited hard iron on shell
DE841835C (en) Two-metal piston ring
AT157616B (en) Pressed piston, especially for internal combustion engines.
DE763252C (en) Connecting rod bearing shell with outer and inner running surface
AT76247B (en) Piston and process for its manufacture.
DE579345C (en) Piston with light metal head and iron shaft