EP0957256B1 - Ringträger für einen Kolben eines Verbrennungsmotors - Google Patents

Ringträger für einen Kolben eines Verbrennungsmotors Download PDF

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EP0957256B1
EP0957256B1 EP19990107244 EP99107244A EP0957256B1 EP 0957256 B1 EP0957256 B1 EP 0957256B1 EP 19990107244 EP19990107244 EP 19990107244 EP 99107244 A EP99107244 A EP 99107244A EP 0957256 B1 EP0957256 B1 EP 0957256B1
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EP
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ring carrier
sheet metal
cooling channel
combustion engine
internal combustion
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EP19990107244
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EP0957256A2 (de
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Helmut Donner
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Mahle GmbH
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Mahle GmbH
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/16Pistons  having cooling means
    • F02F3/20Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
    • F02F3/22Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid

Definitions

  • the invention relates to a ring carrier for a piston an internal combustion engine with a sheet metal cooling channel, the is connected by welding to the ring carrier.
  • Ring carrier cooling channel combinations are inherently out US 4,907,545 or known from FR 2.044.242. at In these constructions, the ring bearer back is for formation a cooling channel profiled so that a relatively simple, annular or cylindrical plate the cooling channel can close. However, this requires a high material and processing overhead and increases compared with a U-shaped sheet metal cooling channel, the weight of the piston.
  • JP-OS 5-240347 it is also known in the Cross section approximately C-shaped, circular sheet metal cooling channel in Shrink the ring carrier and weld it with this. Also, this sheet metal part can only be complicated Forming forming technology.
  • the invention therefore deals with the problem in a generic ring carrier a complex and expensive To avoid shaping the sheet metal cooling channel or the ring carrier.
  • the radially outer wall of the sheet metal cooling channel can both be formed by one as well as by both sheet metal parts or the radial outer boundary of the cooling channel can formed by the radially inner wall of the ring carrier be.
  • the two sheet metal parts normally connecting with each other Weld usually lies in the radially inner Wall of the sheet metal cooling channel.
  • Sheet metal cooling duct By dividing the sheet metal cooling channel into two channel halves It becomes possible, instead of its hard-to-produce part to use two simple parts. Another advantage of Sheet metal cooling duct according to the invention is possible a variable shape with uneven cross-sections over the circumference, the z. B. positioned off-center Dumps may be required.
  • Ring carrier it is also advantageous when cooled according to the invention Ring carrier that the shrinking of the sheet in the ring carrier or from DE-OS 26 24 412 known Herumbiegen of the sheet around the ring carrier can be omitted.
  • the two sheet metal parts can z. B. as a circular half-shells be formed - wherein a side wall of the half-shell is pulled up - as in Fig. 1 or it may be a sheet metal part as a half-shell and the second sheet metal part with circular Angular profile as shown in Fig. 2 may be formed.
  • the two halves of the cooling channel are usually together welded.
  • the parts of the sheet metal cooling channel in the Slot reinforcement pressed in and additionally can on the ring carrier Centering or turned on the ring carrier back heels be, on which the sheet metal part rests.
  • the piston 1 has a cooled ring carrier 2, the from a massive, circular groove reinforcement 3 made of Niresist material and one welded to the groove reinforcement 3 Sheet metal cooling channel 4 is made, in turn, from each other 2 welded channel halves 5 and 6 consists.
  • the radially outer boundary of the cooling channel is through the formed radially inner wall of the groove reinforcement 3.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Ringträger für einen Kolben eines Verbrennungsmotors mit einem Blechkühlkanal, der durch Schweißen mit dem Ringträger verbunden ist.
Ringträger-Kühlkanal-Kombinationen sind an sich z.B. aus der US 4,907,545 oder aus der FR 2.044.242 bekannt. Bei diesen Konstruktionen ist der Ringträgerrücken zur Bildung eines Kühlkanals so profiliert, daß ein relativ einfaches, kreisringförmiges oder zylinderförmiges Blech den Kühlkanal verschließen kann. Dies erfordert jedoch einen hohen Material- und Bearbeitungsaufwand und erhöht, verglichen mit einem U-förmigen Blechkühlkanal, das Gewicht des Kolbens.
Es ist ferner aus der DE 26 24 412 bekannt, zur Herstellung einer Ringträger-Kühlkanal-Kombination ein ebenes Kreisring-Blech U-förmig um einen Ringträger herumzubiegen und schweißtechnisch mit diesem zu verbinden. Dieses Verfahren erfordert am Ringträger kaum Bearbeitungsaufwand, ist jedoch umformtechnisch aufwendig.
Aus der JP-OS 5-240347 ist es ferner bekannt, einen im Querschnitt etwa C-förmigen, kreisrunden Blechkühlkanal in den Ringträger einzuschrumpfen und mit diesem zu verschweißen. Auch dieses Blechteil läßt sich nur durch aufwendige Umformtechnik herstellen.
Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, bei einem gattungsgemäßen Ringträger eine aufwendige und teure Formgebung des Blechkühlkanals bzw. des Ringträgers zu vermeiden.
Dieses Problem wird gelöst durch einen Ringträger nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die radial äußere Wand des Blechkühlkanals kann sowohl durch ein als auch durch beide Blechteile gebildet werden oder die radiale äußere Begrenzung des Kühlkanals kann durch die radial innen liegende Wand des Ringträgers gebildet sein.
Die die beiden Blechteile im Normalfall miteinander verbindende Schweißnaht liegt üblicherweise in der radial inneren Wand des Blechkühlkanals.
Durch die Teilung des Blechkühlkanals in zwei Kanalhälften wird es möglich, anstatt seinem schwer herzustellenden Teil zwei einfache Teile zu verwenden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Blechkühlkanals besteht in der Möglichkeit einer variablen Formgebung mit ungleichmäßigen Querschnitten über den Umfang, die z. B. bei außermittig positionierten Mulden erforderlich werden können.
Ebenfalls von Vorteil ist beim erfindungsgemäßen gekühlten Ringträger, daß das Einschrumpfen des Blechs in den Ringträger bzw. das aus der DE-OS 26 24 412 bekannte Herumbiegen des Blechs um den Ringträger entfallen kann.
Die beiden Blechteile können z. B. als kreisrunde Halbschalen ausgebildet sein - wobei eine Seitenwand der Halbschale hochgezogen ist - wie in Fig. 1 oder es kann ein Blechteil als Halbschale und das zweite Blechteil kreisringförmig mit Winkelprofil wie in Fig. 2 ausgebildet sein.
Die beiden Hälften des Kühlkanals sind im Regelfall miteinander verschweißt.
Unter Umständen ist es aber auch denkbar, bei sich überlappenden Kühlkanalhälften und bei einer exakten Anlage der Hälften aneinander auf die Schweißnaht zu verzichten. Dabei müssen beide Blechhälften auch beim üblichen Alfinieren und beim Eingießen so aneinanderliegen, daß keine Schmelze in den Kühlkanal eindringen kann.
Der durch die zusätzliche Schweißnaht entstehende Aufwand ist vergleichsweise gering. Allerdings müssen die beiden zu verschweißenden Hälften des Blechkühlkanals - insbesondere wenn die Blechteile stumpf gegeneinander geschweißt werden sollen - exakt gefertigt sein und es müssen Maßnahmen getroffen werden, um einen Verzug beim Schweißen zu vermeiden.
Insbesondere können die Teile des Blechkühlkanals in die Nutbewehrung eingepreßt und zusätzlich können am Ringträger Zentrierungen bzw. am Ringträgerrücken Absätze angedreht sein, an denen das Blechteil anliegt.
Dieses Problem tritt bei einer Überlappung der zu verschweißenden Bleche nicht im selben Maße auf.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1
einen erfindungsgemäßen Ringträger mit zweiteiligem Blechkühlkanal
Fig. 2
eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ringträgers.
Der Kolben 1 weist einen gekühlten Ringträger 2 auf, der aus einer massiven, kreisrunden Nutbewehrung 3 aus Niresist-Material und einem mit der Nutbewehrung 3 verschweißten Blechkühlkanal 4 besteht, der wiederum aus 2 miteinander verschweißten Kanalhälften 5 und 6 besteht.
Die radial äußere Begrenzung des Kühlkanals ist durch die radial innere Wand der Nutbewehrung 3 gebildet.

Claims (3)

  1. Ringträger (2) für einen Kolben (1) eines Verbrennungsmotors mit einem Blechkühlkanal (4), der an den Ringträger (2) angeschweißt ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Blechkühlkanal (4) aus zwei Blechteilen (5, 6) besteht.
  2. Ringträger für einen Kolben nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet; daß der Blechkühlkanal (4) eine horizontale Teilung aufweist.
  3. Ringträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (5, 6) des Blechkühlkanals (4) sich im Bereich der Schweißnaht überlappen.
EP19990107244 1998-05-13 1999-04-14 Ringträger für einen Kolben eines Verbrennungsmotors Expired - Lifetime EP0957256B1 (de)

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DE19821316 1998-05-13
DE1998121316 DE19821316A1 (de) 1998-05-13 1998-05-13 Ringträger für einen Kolben eines Verbrennungsmotors

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0957256A2 EP0957256A2 (de) 1999-11-17
EP0957256A3 EP0957256A3 (de) 2000-04-12
EP0957256B1 true EP0957256B1 (de) 2003-06-25

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DE (1) DE19821316A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10007616B4 (de) * 2000-02-18 2008-08-28 Federal-Mogul Nürnberg GmbH Ringträger mit Kühlkanal
DE10057366A1 (de) 2000-11-18 2002-05-23 Mahle Gmbh Verfahren zur gießtechnischen Herstellung eines Kolbens mit einem gekühlten Ringträger
DE10221209B4 (de) * 2002-05-13 2005-10-27 Ks Kolbenschmidt Gmbh Ringträger mit Kühlkanal für einen Kolben
DE102008031864A1 (de) * 2008-07-05 2010-01-07 Mahle International Gmbh Einlegteil für einen Kolben eines Verbrennungsmotors sowie mit dem Einlegeteil versehener Kolben oder Kolbenkopf

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7212560U (de) * 1972-06-29 Alcan Gmbh Ringträger aus Schwermetall für Kolben
FR2044242A5 (en) * 1969-05-13 1971-02-19 Ass Eng Ltd Moulding motor pistons
DE2624412C3 (de) * 1976-05-31 1983-12-01 Alcan Aluminiumwerk Nürnberg GmbH, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Kolben mit einem Ringkanal
JPS6441648A (en) * 1987-04-21 1989-02-13 Hino Motors Ltd Wear resistant ring with cooling cavity for piston and manufacture thereof
US4907545A (en) * 1988-12-28 1990-03-13 Caterpillar Inc. Liquid cooled piston ring carrier assembly and piston using same
JPH05240347A (ja) * 1992-02-26 1993-09-17 Hino Motors Ltd エンジン用ピストン耐摩環

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DE19821316A1 (de) 1999-11-18
EP0957256A3 (de) 2000-04-12
EP0957256A2 (de) 1999-11-17

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