Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PISTON FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/012701
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a piston comprising a shaft or supporting ring which rests directly on the hubs. The aim of the invention is to fix the latter on the hubs as simply as possible. To this end, the supporting ring is fixed on the hubs with a bayonet-type joint.

Inventors:
BUBECK EBERHARD (DE)
Application Number:
PCT/DE2001/002833
Publication Date:
February 14, 2002
Filing Date:
July 20, 2001
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MAHLE GMBH (DE)
BUBECK EBERHARD (DE)
International Classes:
F02F3/00; F16J1/18; (IPC1-7): F02F3/00
Foreign References:
DE19547157A11997-06-19
US4450610A1984-05-29
GB1207064A1970-09-30
DE19526449C11997-02-27
DE4203384A11993-08-19
US1482135A1924-01-29
Attorney, Agent or Firm:
MAHLE GMBH (Patentabteilung Pragstr. 26-46 Stuttgart, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Kolben für einen Verbrennungsmotor mit einem Tragring (9) oder einem Kolbenschaft, der lösbar auf die Naben des Kolbens montiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschaft oder der Tragring nach Art eines Bajonettverschlusses mit den Naben des Kolbens verbun den ist.
2. Kolben für einen Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring (9) oder der Schaft durch Aufschieben auf die Naben (3) in Richtung der Längsachse des Kol bens und anschließendes Verdrehen in eine Lage mit Hin terschnitt in einer Nut mit Unterbrechungen in Umfangs richtung (8) bzw. in Nuten (8) mit den Naben verbunden ist.
3. Kolben nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Naben (3) jeweils druckund gegendruckseitig auf etwa gleicher Höhe in Umfangsrichtung verlaufende Nuten (8) aufweisen und daß der Tragring (9) bzw. der Schaft unterschiedliche Innendurchmesser aufweist, wo bei ein Innendurchmesser jeweils etwa dem Nutgrund durchmesser der Nuten (8) entspricht und ein Innen durchmesser jeweils zumindest so groß ist, daß der Tragring (9) auf die Naben (3) bis auf Höhe der in Um fangsrichtung verlaufenden Nuten (8) aufschiebbar ist.
4. KolbenZylinderBaueinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der ineinander greifenden Bereiche der Na ben und des Tragrings bzw. des Schafts so aufeinander abgestimmt ist, daß sich im montierten Zustand zwischen beiden eine Spielpassung ergibt.
5. KolbenZylinderBaueinheit nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragring (9) bzw. der Schaft mit einem Siche rungsstift oder einem Spannstift gegen Verdrehen gesi chert ist.
Description:
Kolben für einen Verbrennungsmotor Die Erfindung betrifft einen Kolben für einen Verbrennungs- motor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Kolben ist aus der DE 19547157 A bekannt.

Für die Befestigung des Tragrings auf den Naben sind dort verschiedene Möglichkeiten offenbart, z. B. Verschrauben, Aufschrumpfen, Schweißen.

Durch Aufschrumpfen und Schweißen entsteht eventuell ein Verzug im Nabenbereich, beim Verschrauben müssen die Gewin- de sehr genau positioniert sein, um einen Verzug zu vermei- den. Ferner ist das Schneiden von Gewinden in den üblichen Kolbenwerkstoffen mit erheblichem Aufwand verbunden.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, bei gattungsgemäßen Kolben eine Befestigungsmöglichkeit für den Schaft bzw. den Tragring zu finden, die nicht zu einem Ver- zug im Nabenbereich führt und die einfach herstellbar ist.

Dieses Problem wird gelöst durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1, vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegen- stand der Unteransprüche.

Durch die Befestigung des Tragrings nach Art eines Bajo- nettverschlusses ergibt sich eine zentrische Positionierung relativ zur Nabe. Die Verbindung ist weitestgehend span- nungsfrei und kann gelöst werden.

Unter Bajonettverschluß ist in diesem Zusammenhang zu ver- stehen, daß der Schaft bzw. der Tragring nach dem Aufschie- ben auf die Naben in Axialrichtung durch Verdrehen in Um- fangsrichtung in eine Lage gebracht wird, in der entweder nach innen weisende Vorsprünge des Schafts in Nuten in den Naben greifen oder Vorsprünge an den Naben in Nuten im Schaft greifen. Dadurch wird der Schaft gegen axiale Ver- schiebung gesichert.

Die Montage des Tragrings bzw. des Schafts auf den Naben erfolgt, indem der Tragring in einer das Aufschieben auf die Naben gestattenden Position-in der die Naben und die Bereiche mit größerem Innendurchmesser am Tragring fluchten-bis auf Höhe der an den Nabenaußenflächen in Um- fangsrichtung verlaufenden Nuten geschoben wird und an- schließend-bei einer Ausführung gemäß Fig. 2-um ca.

0 30 verdreht wird, sodaß, wie in Fig. 2 dargestellt, die- jenigen Bereiche des Tragrings, die einen kleineren Innen- durchmesser aufweisen, in die in Umfangsrichtung verlaufen- den Nuten greifen. Anschließend kann der Tragring bzw. der Schaft durch eine oder mehrere Spannhülsen gegen Verdrehen in Umfangsrichtung gesichert werden.

Prinzipiell ist es möglich, daß an den vier Nuten in den Naben jeweils unterschiedliche Nutgrunddurchmesser vorlie- gen, herstellungstechnisch günstig ist jedoch ein konstan- ter Nutgrunddurchmesser für alle vier Nuten.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung nä- her erläutert. Es zeigt : Fig. 1 einen Kolben mit Tragring in Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt auf Höhe der Nabenachse.

Ein Kolben 1 besteht aus einem Kolbenkopf 2 aus geschmiede- tem Stahl und vom Kolbenkopf ausgehenden Naben 3 und radial in den Kolbenkopf eingestochenen Ringnuten 4,5 und 6 zur Aufnahme je eines Kolbenrings. Die Naben 3 weisen Bohrungen 7 zur Aufnahme eines Kolbenbolzens auf. In Umfangsrichtung des Kolbens ist auf Höhe der Bolzenachse-mit Unterbre- chungen-eine Nut 8 in die Naben eingestochen, wobei die Nut sich nur über wenige Winkelgrad erstreckt, je angesto- chener Nabenaußenfläche ca. 15-30 Grad entsprechend den gestrichelten Bereichen in Fig. 2.

Beide Naben werden jeweils druck-und gegendruckseitig ein- gestochen, sodaß die Nut bzw. Nuten über alle vier Flächen aufaddiert einen Winkelbereich von ca. 60-120 Grad um- faßt. In der Nut bzw. den Nuten 8 liegt ein direkt auf den Naben nach Art eines Bajonettverschlusses befestigter Trag- ring 9.

Wie in Fig. 2 erkennbar weist der Tragring 9 unterschiedli- che Innendurchmesser auf, wobei der im Bereich der Ausspa- rungen 10 vorliegende größere Innendurchmesser so bemessen ist, daß der Tragring 9 von unten auf die Naben 3 aufge- schoben werden kann und der kleinere Innendurchmesser etwa dem Nutgrunddurchmesser der in den Naben verlaufenden Nuten entspricht. o In Fig. 2 ist der Tragring 9 um ca. 30 verdreht montiert.

Andere Verdrehwinkel sind möglich.

Die Höhe der Nut 8 entspricht etwa der Höhe des Tragrings 9, wobei das axiale Spiel zwischen Nut und Trag- ring im Regelfall so zu bemessen ist, daß sich der Tragring 9 von Hand in der Nut drehen läßt.