WO1996022459A1 - Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens - Google Patents

Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens Download PDF

Info

Publication number
WO1996022459A1
WO1996022459A1 PCT/EP1996/000145 EP9600145W WO9622459A1 WO 1996022459 A1 WO1996022459 A1 WO 1996022459A1 EP 9600145 W EP9600145 W EP 9600145W WO 9622459 A1 WO9622459 A1 WO 9622459A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston
ring section
hubs
crown
forged
Prior art date
Application number
PCT/EP1996/000145
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Siegfried Mielke
Original Assignee
Kolbenschmidt Aktiengesellschaft
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 Kolbenschmidt Aktiengesellschaft filed Critical Kolbenschmidt Aktiengesellschaft
Priority to US08/849,738 priority Critical patent/US5778846A/en
Priority to DE59604960T priority patent/DE59604960D1/de
Priority to EP96900584A priority patent/EP0804680B1/de
Publication of WO1996022459A1 publication Critical patent/WO1996022459A1/de

Links

Classifications

    • 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 
    • F02F3/0015—Multi-part pistons
    • F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
    • 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 
    • F02F3/0015—Multi-part pistons
    • F02F3/003—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping
    • F02F2003/0061—Multi-part pistons the parts being connected by casting, brazing, welding or clamping by welding
    • 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
    • F02F2200/00—Manufacturing
    • F02F2200/04—Forging of engine parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/02—Light metals
    • F05C2201/021—Aluminium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/04—Heavy metals
    • F05C2201/0433—Iron group; Ferrous alloys, e.g. steel
    • F05C2201/0448—Steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2203/00—Non-metallic inorganic materials
    • F05C2203/08—Ceramics; Oxides
    • F05C2203/0865—Oxide ceramics
    • F05C2203/0882—Carbon, e.g. graphite

Definitions

  • the invention relates to a forged or cast piston head of a multi-part piston for
  • the guiding and sealing functions are separated from one another.
  • the piston head which comprises the piston crown, the ring section, the hubs and their supports, is connected to the piston skirt by the piston pin.
  • This design means that the piston skirt is better shielded from the hot piston crown and ring section and can therefore be installed with less clearance than with one-piece pistons, which has a positive effect on smooth running.
  • the lateral forces caused by the crank mechanism also have little influence on the piston head due to the articulated connection. This leads
  • FIG. 1 shows a cross section through a piston head for a multi-part piston for diesel engines along the plane including the piston pin axis and the piston axis, consisting of a piston plate (2) forged in one piece from steel and having a combustion chamber bowl (1), the piston plate radially outwards against the piston plate ( 2) adjoining the upper part of the ring section (3), which has the uppermost ring groove, and the supports (5), which are attached to the underside of the piston crown (2) and carry the hubs (4), which are attached at a distance from the inside of the ring section (3).
  • the lower part (6) of the ring section (3) consists of austenitic special cast iron or steel and is connected to the upper part via a weld seam (7). Bearing bushes (9) are inserted into the pin hub bores (8).
  • FIG. 2 shows a cross section through a piston head along the plane including the piston pin axis and the piston axis for a piston in a multi-part construction, in which the piston crown (10), the hubs (11), in their bores (12), bearing bushes (13 ) are used, and the supports (14) supporting the hubs (11) are forged in one piece from steel.
  • the ring section (15) which is produced separately from austenitic cast iron, is connected to the piston crown (10) via a weld seam (16).
  • FIG 3 shows a side view of a piston head in the pin direction for a piston in a multi-part construction, in which the piston crown (17), the supports (18) connected to it and the ring section (19) are forged in one piece from tempered steel.
  • the supports (18) are provided with a hub segment (20) into which the hub rings (21), which are made separately from the spheroidal graphite cast iron material, are inserted and connected to them via weld seams (22).
  • FIG. 4 A modification of the piston head according to FIG. 3 is shown in FIG. 4, in which the hub rings (21) are opposed by steel bands (23) tensioned against their outer circumference, the ends of which are connected and positioned to the supports (18) via weld seams (24) the hub segments (20) are pressed.
  • FIG. 5 shows a further modification of the piston head according to FIG. 3.
  • the joints (25) of the hub segments (20) connected to the supports (18) are connected to the joints (26) of the legs (27) of the lower hub segments (28) projecting beyond the horizontal central plane of the piston pin (not shown) via weld seams (29). connected.
  • FIG. 6 Another modification of the piston head according to FIG. 3 can be seen in FIG. 6, in which sections (30) protruding from the upper hub segments (20) with semicircular arc length are formed and formed by bending over to the lower hub segment (31) and the sections (30 ) are connected by a weld seam (32).
  • Fig. 7 shows a along the piston axis and the piston pin axis cross section through a piston head for a piston in a multi-part construction.
  • the piston crown (33), the ring portion (34), the supports (35) connected to the piston crown (33) and the Hubs (36) are forged in one piece from tempered steel.
  • the hubs (36) in the piston bottom side section are narrower than the width of the bearing bushes (38) inserted into the hubs (36).
  • the lateral projection of the bearing bushes (38) is supported by fillet weld seams (39), which direct the flow of force from the bearing bushes (38) into the hubs (35).
  • FIG. 8 shows a modification of the piston head according to FIG. 5, in which a bearing shell (40), which is supported on the joints (26) of the lower hub segments (28), is inserted into the upper hub segments (20).
  • FIG. 9 shows a further embodiment of the piston head according to FIG. 1.
  • an annular sheet-metal part (41) with a cross-sectional trough is arranged above the horizontal plane enclosing the lower groove flank of the second annular groove to form a cooling belt (42).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

Bei einem Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen geht der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt über, die die Naben tragenden Abstützungen sind im Abstand von der Innenseite des Ringabschnitts angebracht, und in den Bolzenaugenbohrungen ist der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar. Eine verbesserte Herstellung des Kolbenkopfs wird dadurch erreicht, daß der Ringabschnitt über eine Schweiß-, Löt-, Reibschluß- oder Formschlußverbindung mit dem Kolbenboden verbunden ist.

Description

Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen geschmiedeten oder gegossenen Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für
Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen AbStützungen im Abstand von der Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist.
Bei einem solchen Kolben, der beispielsweise in der Firmenschrift: "75 Jahre Kolbenschmidt", Kolbenschmidt AG, Neckarsulm 1985, S. 60, beschrieben ist, sind die Führungs- und Abdichtfunktion voneinander getrennt. Der Kolbenkopf, der den Kolbenboden, den Ringabschnitt, die Naben und deren AbStützungen umfaßt, ist mit dem Kolbenschaft durch den Kolbenbolzen verbunden. Durch diese Bauweise ist der Kolbenschaft vom heißen Kolbenboden und Ringabschnitt besser abgeschirmt und kann also mit engerem Spiel als bei einteiligen Kolben eingebaut werden, was sich günstig auf die Laufruhe auswirkt. Die vom Kurbeltrieb verursachten Seitenkräfte sind zudem, infolge der gelenkigen Anbindung, von geringem Einfluß auf den Kolbenkopf. Dieser führt
ORIGINAL UNTERLAGEN sich selbst im Zylinder und kann mit einem kleineren Spiel als dieses bei einem einteiligen Kolben möglich ist, betriebssicher eingebaut werden. Die Abdichtung gegen den Verbrennungsraum wird dadurch verbessert und die Durchblasemenge, die Verkokung der Ringnut und der Nutenverschleiß verringert. Bei dem in der Regel aus Stahl oder Gußeisen bestehenden durch Schmieden oder Gießen hergestellten Kolbenkopf gestaltet sich die Formgebung des hinter dem Ringfeld umlaufenden Kanals wegen der Größe der Naben ausgesprochen schwierig.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kolbenkopf der eingangs beschriebenen Gestalt für einen mehrteiligen Kolben so auszubilden, daß eine verbesserte Formgebung, insbesondere im Bereich des hinter dem Ringabschnitt umlaufenden Kanals möglich ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch einen Kolbenkopf mit den Merkmalen nach einem der Ansprüche 1 bis 15.
Die Verbundbauweise des Kolbenkopfs aus mehreren unterschiedlich gefertigten Rohteilen, die gleichzeitige Anwendung mehrerer Fügeverfahren zur Verbindung der Rohteile und die Kombination mehrerer Werkstoffe führt zu einem optimalen Kolbenbauteil.
Die Erfindung ist nachfolgend durch mehrere in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Kolbenkopf für einen mehrteiligen Kolben für Dieselmotoren entlang der Kolbenbolzenachse und Kolbenachse einschließenden Ebene, bestehend aus einem einteilig aus Stahl geschmiedeten eine Brennraummulde (1) aufweisenden Kolbenboden (2), dem radial nach außen an den Kolbenboden (2) anschließenden die oberste Ringnute aufweisenden oberen Teil des Ringabschnitts (3) und den mit Abstand von der Innenseite des Ringabschnitts (3) angebrachten die Naben (4) tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens (2) verbundenen Abstützungen (5). Der untere Teil (6) des Ringabschnitts (3) besteht aus austenitischem Sondergußeisen oder Stahl und ist mit dem oberen Teil über eine Schweißnaht (7) verbunden. In die Bolzennabenbohrungen (8) sind Lagerbuchsen (9) eingesetzt.
In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen Kolbenkopf entlang der die Kolbenbolzenachse und die Kolbenachse einschließenden Ebene für einen Kolben in mehrteiliger Bauweise dargestellt, bei dem der Kolbenboden (10), die Naben (11), in deren Bohrungen (12) Lagerbuchsen (13) eingesetzt sind, und die die Naben (11) tragenden AbStützungen (14) einteilig aus Stahl geschiedet sind. Der getrennt aus austenitischem Gußeisen hergestellte Ringabschnitt (15) ist über eine Schweißnaht (16) mit dem Kolbenboden (10) verbunden.
In Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Kolbenkopfs in Bolzenrichtung für einen Kolben in mehrteiliger Bauweise wiedergegeben, bei dem der Kolbenboden (17), die mit diesem verbundenen Abstützungen (18) und der Ringabschnitt (19) einteilig aus Vergütungsstahl geschmiedet sind. Die Abstützungen (18) sind mit einem Nabensegment (20) versehen, in die die getrennt aus dem Werkstoff Gußeisen mit Kugelgraphit durch Gießen gefertigten Nabenringe (21) eingesetzt und mit diesen über Schweißnähte (22) verbunden sind.
Eine Abwandlung des Kolbenkopfs gemäß Fig. 3 zeigt Fig. 4, bei dem die Nabenringe (21) durch gegen ihren Außenumfang gespannte Stahlbänder (23), deren Enden mit den Abstützungen (18) über Schweißnähte (24) verbunden sind und positioniert sind, gegen die Nabensegmente (20) gedrückt sind.
In Fig. 5 ist eine weitere Abwandlung des Kolbenkopfs nach Fig. 3 wiedergegeben. Dabei sind die Stöße (25) der mit den Abstützungen (18) verbundenen Nabensegmente (20) mit den Stößen (26) der über die horizontale Mittelebene des nicht dargestellten Kolbenbolzens überstehenden Schenkel (27) der unteren Nabensegmente (28) über Schweißnähte (29) verbunden. Eine andere Abwandlung des Kolbenkopfs gemäß Fig. 3 ist in Fig. 6 zu sehen, bei dem an die oberen Nabensegmente (20) mit Halbkreisbogenlänge überstehende Abschnitte (30) angeschmiedet und durch Umbiegen zu den unteren Nabensegment (31) geformt und die Abschnitte (30) durch eine Schweißnaht (32) verbunden sind.
Fig. 7 stellt einen entlang der Kolbenachse und der Kolbenbolzenachse verlaufenden Querschnitt durch einen Kolbenkopf für einen Kolben in mehrteiliger Bauweise dar. Der Kolbenboden (33), der Ringabschnitt (34), die mit dem Kolbenboden (33) verbundenen Abstützungen (35) und die Naben (36) sind einteilig aus Vergütungsstahl geschmiedet. Um ein besseres Schmieden des hinter dem Ringabschnitt (34) verlaufenden Kanals (37) zu ermöglichen, sind die Naben (36) im kolbenbodenseitigen Abschnitt schmaler als die Breite der in die Naben (36) eingesetzten Lagerbuchsen (38) ausgebildet. Der seitliche Überstand der Lagerbuchsen (38) ist durch Kehlschweißnähte (39) abgestützt, die den Kraftfluß aus den Lagerbuchsen (38) in die Naben (35) lenken.
Fig. 8 zeigt eine Abwandlung des Kolbenkopfs nach Fig. 5 bei dem in die oberen Nabensegmente (20) jeweils eine sich auf den Stößen (26) der unteren Nabensegmente (28) abstützende Lagerschale (40) eingesetzt ist.
In Fig. 9 ist eine weitere Ausgestaltung des Kolbenkopfes nach Fig. 1 dargestellt. In dem hinter der Innenseite des Ringabschnitts (6) befindlichen Ringraum ist oberhalb der die untere Nutenflanke der zweiten Ringnute einschließenden horizontalen Ebene ein kreisringförmiges im Querschnitt trogförmiges Blechteil (41) zur Bildung eines Kühlbands (42) angeordnet.
Zur Herstellung der Verbundbauweise des Kolbenkopfs sind praktisch alle Schweiß- sowie Lötverfahren geeignet.

Claims

Patentansprüche
Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Ringabschnitts über eine Schweiß-, Löt-, Reibschluß- oder Formschlußverbindung mit dem oberen Teil des Ringabschnitts verbunden ist.
Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringabschnitt über eine Schweiß-, Löt-, Reibschluß- oder Formschlußverbindung mit dem Kolbenboden verbunden ist.
Kolbenkopf nach einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenboden aus Stahl, vorzugsweise Vergütungsstahl und Schmiedestahl, Gußeisen, vorzugsweise Gußeisen mit Kugelgraphit, Tempergußeisen oder
Aluminid-Werkstoff, insbesondere TiAl, und Ni,Al, und der Ringabschnitt aus einer Aluminiumkolbenlegierung, aus austenitischem Sondergußeisen oder aus einem der Werkstoffe des Kolbenbodens besteht.
Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, gekennzeichnet durch obere Nabensegmente mit Teilkreisbogenlänge, deren Stöße mit den Stößen der über die horizontale Mittelebene des Kolbenbolzens überstehenden Schenkel der unteren Nabensegmente mit Halbkreisbogenlänge verschweißt oder verlötet sind.
5. Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, gekennzeichnet durch obere Nabensegmente mit Halbkreisbogenlänge, mit denen geschlossene Nabenringe verbunden sind.
6. Kolbenkopf nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Nabensegmenten und den Nabenringen Schwei߬ oder Lötverbindungen bestehen.
7. Kolbenkopf nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenringe mittels gegen ihren Außenumfang gespannte Stahlbänder, deren Enden mit den Abstützungen verschweißt sind, gegen die oberen Nabensegmente gepreßt sind.
8. Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Naben im kolbenbodenseitigen Segment kleiner als die Breite der in die Naben eingesetzten Lagerbuchsen ist.
9. Kolbenkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Überstände der Gleitlager gegen die Naben abgestützt sind.
10. Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die oberen Nabensegmente mit Halbkreisbogenlänge angeformte Abschnitte zu den unteren Nabensegmenten mit Halbkreisbogenlänge geformt und diese Abschnitte in der unteren Scheitelebene der Naben durch eine Schweißnaht verbunden sind.
11. Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 3 mit den Merkmalen eines der Ansprüche 3 bis 10.
12. Kolbenkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die oberen Nabensegmente jeweils eine sich auf den Stößen der unteren Nabenseqmente abstützende Lagerschale eingesetzt ist.
13. Kolbenkopf nach einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß in dem hinter der Innenseite des Ringabschnitts befindlichen Ringraum oberhalb einer die untere Nutenflanke der zweiten Ringnute einschließenden horizontalen Ebene ein kreisringförmiges ebenes oder im Querschnitt trogförmiges Blech unter Bildung eines Kühlkanals angeordnet und Stoffschlüssig mit der Schwei߬ oder Lötnaht verbunden ist.
14. Kolbenkopf nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite des Kühlkanals beidseitig einer oberhalb der zweiten Ringnute verlaufenden horizontalen Ebene um wenigstens 0,2 mm größer ist als an der engsten Stelle des Kühlkanals .
15. Verfahren zur Herstellung eines geschmiedeten oder gegossenen Kolbenkopfs eines mehrteiligen Kolbens für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem der Kolbenboden radial nach außen in den die Kolbenringnuten aufweisenden Ringabschnitt übergeht, die die Naben tragenden mit der Unterseite des Kolbenbodens verbundenen Abstützungen im Abstand von Innenseite des Ringabschnitts angebracht sind und in den Bolzenaugenbohrungen der den Kolbenschaft tragende Kolbenbolzen lagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling des Kolbenkopfs mit im Querschnitt ovalen Bolzenaugenbohrungen, deren größere Achse parallel zur Kolbenachsrichtung verläuft, versehen wird, die abschließend zu zylindrischen Bolzenaugenbohrungen geformt werden.
PCT/EP1996/000145 1995-01-19 1996-01-16 Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens WO1996022459A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/849,738 US5778846A (en) 1995-01-19 1996-01-16 Forged or cast piston head of an oscillating shaft piston
DE59604960T DE59604960D1 (de) 1995-01-19 1996-01-16 Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens
EP96900584A EP0804680B1 (de) 1995-01-19 1996-01-16 Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19501416A DE19501416A1 (de) 1995-01-19 1995-01-19 Geschmiedeter oder gegossener Kolbenkopf eines mehrteiligen Kolbens
DE19501416.2 1995-01-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996022459A1 true WO1996022459A1 (de) 1996-07-25

Family

ID=7751782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1996/000145 WO1996022459A1 (de) 1995-01-19 1996-01-16 Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5778846A (de)
EP (1) EP0804680B1 (de)
DE (2) DE19501416A1 (de)
WO (1) WO1996022459A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026777A (en) * 1998-10-07 2000-02-22 Mahle Gmbh Piston having a barrel of forged steel and a cooling channel
DE19943945A1 (de) * 1999-09-14 2001-03-22 Federal Mogul Wiesbaden Gmbh Kolbenkopf

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6260472B1 (en) 1998-07-28 2001-07-17 Federal-Mogul World Wide, Inc. One-piece integral skirt piston and method of making the same
DE19839226A1 (de) * 1998-08-28 2000-03-02 Peter Pelz Kolben, insbesondere für einen Verbrennungsmotor mit Doppelkurbeltrieb
US6279455B1 (en) 1998-10-06 2001-08-28 Caterpillar Inc. Method and apparatus for making a two piece unitary piston
DE19926568A1 (de) * 1999-06-11 2000-12-14 Mahle Gmbh Gekühlter Kolben für Verbrennungsmotoren
US6327962B1 (en) 1999-08-16 2001-12-11 Caterpillar Inc. One piece piston with supporting piston skirt
US6286414B1 (en) 1999-08-16 2001-09-11 Caterpillar Inc. Compact one piece cooled piston and method
US6223701B1 (en) 1999-08-16 2001-05-01 Caterpillar Inc. Cooled one piece piston and method
US6318243B1 (en) 1999-08-31 2001-11-20 D. Kent Jones Two-piece piston assembly
WO2001050042A1 (en) 1999-12-30 2001-07-12 Federal-Mogul Corporation Piston having uncoupled skirt
DE10040486C2 (de) * 2000-08-18 2002-10-31 Ks Kolbenschmidt Gmbh Stahlkolben
DE10221561A1 (de) * 2002-05-15 2004-01-08 Mahle Gmbh Gekühlter Kolben für einen Verbrennungsmotor
US6703577B2 (en) * 2002-06-10 2004-03-09 Sauer-Danfoss Inc. Method of making closed cavity pistons
US8276563B2 (en) * 2002-06-28 2012-10-02 Cummins, Inc. Internal combustion engine piston
DE10244513A1 (de) * 2002-09-25 2004-04-08 Mahle Gmbh Mehrteiliger gekühlter Kolben für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu dessen Herstellung
ATE413936T1 (de) * 2003-03-01 2008-11-15 Ks Kolbenschmidt Gmbh Herstellungsverfahren für einen kühlkanalkolben mit umformbarem bund
FR2854089B1 (fr) * 2003-04-23 2006-05-19 Semt Pielstick Procede de fabrication d'un piston, outillage pour la mise en oeuvre de ce procede et piston ainsi obtenu
US6820582B1 (en) * 2003-10-06 2004-11-23 Mahle Gmbh Cooling channel cover for a one-piece piston of an internal combustion engine
US6892690B2 (en) * 2003-10-06 2005-05-17 Mahle Gmbh Cooling channel cover for a one-piece piston of an internal combustion engine
US6920860B2 (en) * 2003-10-06 2005-07-26 Mahle Gmbh Cooling channel cover for a one-piece piston of an internal combustion engine
US7438039B2 (en) * 2004-02-06 2008-10-21 Electro-Motive Diesel, Inc. Large-bore, medium-speed diesel engine having piston crown bowl with acute re-entrant angle
DE102004031513A1 (de) * 2004-06-30 2006-01-26 Ks Kolbenschmidt Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kühlkanalkolbens für eine Brennkraftmaschine
DE102008038325A1 (de) 2007-12-20 2009-06-25 Mahle International Gmbh Verfahren zum Befestigen eines Ringelementes auf einem Kolben für einen Verbrennungsmotor
US8347842B2 (en) * 2008-02-19 2013-01-08 Federal-Mogul Corporation Coolable piston for internal combustion engine
US7762227B2 (en) * 2008-02-19 2010-07-27 Federal Mogul Corporation Coolable piston for internal combustion engine
DE102011013067A1 (de) 2011-03-04 2012-09-06 Mahle International Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor
DE102011013141A1 (de) * 2011-03-04 2012-09-06 Mahle International Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor
CN104246192B (zh) * 2012-03-12 2017-02-15 费德罗-莫格尔公司 发动机活塞
DE102012014193A1 (de) * 2012-07-18 2014-05-15 Mahle International Gmbh Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE102013014344A1 (de) * 2013-03-18 2014-10-02 Mahle International Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Kolbens für einen Verbrennungsmotor und mittels dieses Verfahrens hergestellter Kolben
US10591059B2 (en) * 2018-06-05 2020-03-17 Mahle International Gmbh Piston with cooling oil diverter

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2079441A (en) * 1934-05-21 1937-05-04 Sterling Corp Trunk piston
US3075817A (en) * 1961-02-28 1963-01-29 Harvey Aluminum Inc Reinforced light weight piston
EP0019323A1 (de) * 1979-05-16 1980-11-26 Karl Schmidt Gmbh Kolben für Brennkraftmaschinen
DE3042461A1 (de) * 1980-11-11 1982-05-19 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart Mehrteiliger tauchkolben fuer hubkolben-verbrennungsmotoren
DE3832022C1 (de) * 1988-09-21 1989-09-21 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE3935078A1 (de) * 1988-10-26 1990-05-03 Metal Leve Sa Zweiteiliger kolben und verfahren zu seiner herstellung

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1277579A (en) * 1968-07-15 1972-06-14 Wellworthy Ltd Pistons
DE2253868B2 (de) * 1972-11-03 1980-11-20 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nuernberg Ag, 8500 Nuernberg Einteiliger, mit einer Pleuelstange verbundener Gußeisenkolben
FR2238372A5 (de) * 1973-07-19 1975-02-14 Dampers
JPS57210140A (en) * 1981-06-18 1982-12-23 Honda Motor Co Ltd Fiber reinfoced piston for internal combustion engine
DE3222582C2 (de) * 1982-06-16 1985-10-03 Berchem & Schaberg Gmbh, 4650 Gelsenkirchen Verfahren zum Herstellen eines Kolbenbodenrohlings durch Schmieden für einen gebauten Kolben
US4517930A (en) * 1982-09-28 1985-05-21 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Piston of combustion engine
GB8328576D0 (en) * 1983-10-26 1983-11-30 Ae Plc Reinforcement of pistons for ic engines
GB8328931D0 (en) * 1983-10-29 1983-11-30 Ae Plc Pistons
DE3502248C1 (de) * 1985-01-24 1986-05-07 Berchem & Schaberg Gmbh, 4650 Gelsenkirchen Verfahren zur Herstellung eines einteiligen Kolbens fuer einen Verbrennungsmotor durch Schmieden
JPS62261650A (ja) * 1986-05-07 1987-11-13 フオルクスヴア−ゲン・アクチエンゲゼルシヤフト 内燃機関用のピストン
KR950003748B1 (ko) * 1986-08-01 1995-04-18 엘스베트 루드비히 내연기관용 실린더에서 사용되는 복합피스톤
JPH01117970A (ja) * 1987-10-30 1989-05-10 Izumi Jidosha Kogyo Kk 内燃機関用ピストン
US4986167A (en) * 1989-05-25 1991-01-22 Caterpillar Inc. Articulated piston with a cooling recess having a preestablished volume therein
BR9005371A (pt) * 1990-10-18 1992-06-16 Metal Leve Sa Processo de fabricacao de embolo com galeria de refrigeracao
BR9005376A (pt) * 1990-10-18 1992-06-16 Metal Leve Sa Embolo bipartido com fechamento postico de galeria e processo para sua obtencao
DE59105206D1 (de) * 1990-12-13 1995-05-18 Mahle Gmbh Mehrteiliger, gekühlter kolben für verbrennungsmotoren.
GB9102324D0 (en) * 1991-02-02 1991-03-20 Ae Piston Products Pistons
DE4208037C2 (de) * 1992-03-13 1998-03-26 Mahle Gmbh Mehrteiliger, gekühlter Kolben für Verbrennungsmotoren
US5425306A (en) * 1993-11-23 1995-06-20 Dana Corporation Composite insert for use in a piston
US5477821A (en) * 1995-04-05 1995-12-26 Cummins Engine Company, Inc. Piston for internal combustion engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2079441A (en) * 1934-05-21 1937-05-04 Sterling Corp Trunk piston
US3075817A (en) * 1961-02-28 1963-01-29 Harvey Aluminum Inc Reinforced light weight piston
EP0019323A1 (de) * 1979-05-16 1980-11-26 Karl Schmidt Gmbh Kolben für Brennkraftmaschinen
DE3042461A1 (de) * 1980-11-11 1982-05-19 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart Mehrteiliger tauchkolben fuer hubkolben-verbrennungsmotoren
DE3832022C1 (de) * 1988-09-21 1989-09-21 Mahle Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE3935078A1 (de) * 1988-10-26 1990-05-03 Metal Leve Sa Zweiteiliger kolben und verfahren zu seiner herstellung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026777A (en) * 1998-10-07 2000-02-22 Mahle Gmbh Piston having a barrel of forged steel and a cooling channel
DE19943945A1 (de) * 1999-09-14 2001-03-22 Federal Mogul Wiesbaden Gmbh Kolbenkopf
US6435077B1 (en) 1999-09-14 2002-08-20 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Piston head

Also Published As

Publication number Publication date
EP0804680A1 (de) 1997-11-05
US5778846A (en) 1998-07-14
EP0804680B1 (de) 2000-04-12
DE19501416A1 (de) 1996-07-25
DE59604960D1 (de) 2000-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0804680A1 (de) Geschmiedeter oder gegossener kolbenkopf eines mehrteiligen kolbens
EP1546535B1 (de) Mehrteiligen gekühlten kolben für einen verbrennungsmotor
DE2625191C2 (de) Einstückiger Kolben für Brennkraftmaschinen
DE60301636T3 (de) Kolben
DE69926583T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines zweiteiligen Kolbens
DE3518721C2 (de)
EP0007661B1 (de) Gebauter, flüssigkeitsgekühlter Kolben für Brennkraftmaschinen
EP2140126A1 (de) Belastungsoptimierter innenraum eines kolbens
EP1913250B1 (de) Kolben für einen verbrennungsmotor sowie abdeckring für den kühlkanal eines solchen kolbens
EP0171825B1 (de) Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen
DE2253961A1 (de) Kolbenbaugruppe
EP1546534A1 (de) Mehrteiligen gekühlten kolben für einen verbrennungsmotor
WO2014012532A1 (de) Kolben für einen verbrennungsmotor
EP0714485B1 (de) Leichtmetallkolben für hochbelastete verbrennungsmotoren
EP2129899B1 (de) Kolben für einen verbrennungsmotor
EP1664515A1 (de) Kolben für einen verbrennungsmotor
DE4014705A1 (de) Gekuehlter tauchkolben fuer verbrennungsmotoren mit voneinander getrenntem kolbenoberteil und kolbenschaft
DE10209168B4 (de) Stahlkolben mit Kühlkanal
DE3331300C2 (de)
EP0449848A1 (de) Leichter tauchkolben für verbrennungsmotoren.
WO2014012530A1 (de) Kolben für einen verbrennungsmotor
DE3709969A1 (de) Kolben mit fluessigkeitskuehlung
DD243530A1 (de) Eisenkolben fuer hubkolbenbrennkraftmaschinen
EP0777072A1 (de) Kolben-Pleuelverbindung
DE102008051089A1 (de) Bolzennabe eines Kolbens

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BR CA CZ MX US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1996900584

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08849738

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1996900584

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1996900584

Country of ref document: EP