Diese Merkmale weisen nahezu alle der heute üblichen Kolben für Ottomotoren bzw. die dazugehörigen Kolbenringe auf.

Bei PKW-Ottomotoren besteht seit längerer Zeit das Problem, daß die Nutflanken derartiger Kolben in Einzelfällen Ver- schleiß im Bereich der Nutflanken aufweisen. Diese Schäden werden auf Adhäsionskräfte zwischen Nutflanken und Kolben- ringen zurückgeführt.

Eine Lösung dieser Verschleißprobleme wurde bisher dadurch erzielt, daß die Ringnut durch Hartanodisieren bewehrt wur- de oder daß die Kolbenringe beschichtet wurden. Nachteil derartiger Lösungen ist ein erhöhter technischer Aufwand mit entsprechenden Kosten.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, bei gattungsgemäßen Kolben die Entstehung von Nutflankenschäden auf einfache und kostengünstige Art zu vermeiden.

Eine Lösung dieses Problems wird bei gattungsgemäßen Kolben erzielt durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 4. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, die nach einer längeren Einlaufphase vorhandene Kontur der Nutflanken schon im Neuzustand zu erzeugen, indem die Nutflanken- vorzugsweise durch Stechen der Nuten mit konturierten Nut- messern-eine in radialer Richtung gekrümmte Oberfläche aufweisen.

Dabei ist die Krümmung der Nutflanken konvex auszuführen.

Unter Kolbenringen, deren Ringflanken annähernd in radiale o Richtung verlaufen, ist eine Abweichung von maximal 5 zur radialen Richtung zu verstehen, wie sie insbesondere bei Rechteckringen und Minutenringen mit Innenphase oder mit Innenwinkel auftreten kann, während als Kolbenringe, deren Ringflanken exakt in radiale Richtung verlaufen, z. B.

Rechteckringe ohne Phase bzw. Winkel angesehen werden.

Zwar ist es aus der US 3,831,952 A bereits bekannt, zum Zweck einer besseren Abdichtung Nutflanken von Ringnuten in Richtung nach radial außen mit einer linearen-durch Anga- be eines Winkels festgelegten-Aufweitung herzustellen, die Herstellung von gekrümmten Nutflanken, die in etwa das Ergebnis des Einlaufvorganges vorwegnehmen, ist jedoch aus dieser Entgegenhaltung nicht bekannt.

Ferner ist es aus der US 4,350,352 A bekannt, sowohl die Nutflanken als auch die Flanken des Kolbenringes gekrümmt herzustellen, wodurch auch dann eine gute Abdichtung er- zielt werden soll, wenn aufgrund des Spiels zwischen Kolben und Zylinder der Kolben außermittig im Zylinder oder schräg zur Zylinderachse läuft. Aus der AT-PS 134551 sind Kolben und Kolbenringe bekannt, deren Nut-bzw. Ringflanken nicht in radialer Richtung ver- laufen, sondern bei denen zumindest die Nutflanken gegen die Kolbenachse geneigt sind und bei denen die Nut nach au- Ben hin aufgeweitet ist (Fig. 6), wobei diese Merkmale dazu führen sollen, daß der Kolbenring nahezu ohne Vorspannung laufen kann und die zur Abdichtung notwendige Anpreßkraft in Abhängigkeit vom Verbrennungsdruck erzielt wird.

Ferner ist aus der EP 672849 A, Fig. 3 ein Kolben bekannt, dessen Nut nach außen hin aufgeweitet ist und bei dem die Ringflanken parallel zueinander verlaufen. Dargestellt ist dort jedoch nicht der Neuzustand des Kolbens, sondern die Aufweitung der Nutflanken ist auf Verschleiß im Motorbe- trieb zurückzuführen.

Aus der DE 42 05 503 A1 ist zur Vermeidung von Nutenflan- kenbeschädigungen bekannt, die Ringnutflanken mit einer speziellen umfangsmäßig verlaufenden Profilierung zu verse- hen. Nachteilig hierbei ist der große Herstellungsaufwand.

Bei der vorliegenden Erfindung beziehen sich die Richtungs- angaben"radial"und"axial"auf die Mittelachse des Kol- bens. Radial nach außen heißt also von der Mittelachse weg, die axiale Richtung ist durch die Mittelachse des Kolbens vorgegeben. Die radiale Richtung kann auch als Horizontale bezeichnet werden, wenn die Mittelachse des Kolbens als Vertikale angesehen wird.

Prinzipiell ist es auch möglich, den erfindungsgemäßen Ef- fekt zu erzielen, indem anstatt der Nutflanken die Ring- flanken eine Krümmung aufweisen, sodaß die axiale Höhe der Ringe in Richtung nach radial außen ebenfalls um maximal 50 m abnimmt. Dies erfordert allerdings eine aufwendige Einzel-Bearbeitung der Ringflanken, während die Ringe im Normalfall bei der Endbearbeitung in größeren Mengen zwi- schen zwei parallelen Scheiben geläppt werden. Um eine der Kontur eines gelaufenen Kolbenringes entsprechende Krümmung aufzuweisen, ist die Krümmung der Kolbenringflanken konkav auszuführen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung nä- her erläutert. Es zeigt : Fig. 1 die Nutpartie eines erfindungsgemäßen Kolbens gemäß Anspruch 1 Fig. 2 die Nutpartie eines erfindungsgemäßen Kolbens gemäß Anspruch 4.

Der Kolben 1 weist mehrere Ringnuten 2 mit Kolbenringen 3 auf. Die Nutflanken 4 und 5 der obersten Ringnut sind in radialer Richtung gekrümmt, sodaß die Nuthöhe im Bereich der Lauffläche 6 um ca. 30 Rm höher ist als im Bereich des Nutgrunds 7. Der gekrümmte Bereich ist mit den Bezugszei- chen 8 bzw. 9 bezeichnet.

In den Zeichnungen ist die Krümmung der Nutflanken bzw. der Kolbenringflanken der Anschaulichkeit halber übertrieben dargestellt.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 verlaufen die Nutflanken 4 und 5 in radialer Richtung parallel zueinander und die Flanken des Kolbenringes weisen konkav gekrümmte Bereiche 10 und 11 auf.