DE716600C

DE716600C - Leichtmetallkolben fuer Brennkraftmaschinen mit am Boden aufplattierter Schutzplatte

Info

Publication number: DE716600C
Application number: DEM145545D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich Koch; Dr-Ing Erich Meyer-Raessler
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1939-07-12
Filing date: 1939-07-12
Publication date: 1942-01-24

Description

Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen mit am Boden aufplattierter Schutzplatte Die Erfindung betrifft einen Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen, auf dessen Boden zur besseren Wärmeableitung eine Schutzplatte aus dünnem, gegebenenfalls legiertem Kupfer- oder Silberblech aufplattiert ist.
Das Aufplattieren solcher Bleche, deren Schmelzpunkt erheblich über dem der üblichen Leichtmetallegierungen liegt, bereitet große Schwierigkeiten, und es war deshalb seither nicht möglich, eine einwandfreie und den im Betrieb auftretenden Beanspruchungen gewachsene Haftung zwischen der Schutzplatte und dem Kolbenboden zu schaffen.
Diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß vor dem unter Anwendung von Druck und Wärme erfolgenden Aufplattieren der Schutzplatte eine an sich bekannte Zwischenschicht aus niedrig schmelzendem Metall, wie z. B. Aluminium, Zink, Cadmium oder Blei, auf das Kupfer- oder Silberblech fest aufgebracht wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann während der Kolbenformgebung in den Kolbenkörper gemeinsam mit der Schutzplatte ein Kantenschutzring aus verschleißfestem Schwermetall eingepreßt werden, dessen dem Kolbenkörper zugewendete Flächen ebenfalls mit einer Sc'hic'ht eines der obengenannten niedrig schmelzenden Metalle überzogen sind.
Als besonders vorteilhaft haben sich Schutzplatten erwiesen, bei denen die aus niedrig schmelzendem Metall bestehende Schicht etwa 1/i0 der Plattenstärke ausmacht.
Die Wandstärke der Schutzplatten braucht nicht an allen Stellen gleich zu sein, sondern kann beispielsweise von der Bodenmitte nach außen verlaufend abnehmen.
Vor dem Zusammenpressen können die Oberflächen der Preßteile durch an sich bekannte Entfettungsmittel. wie Natronlauge, Salpetersäure o. dgl., gebeizt öder mit Fluß-, Schweiß- oder Lötmitteln behandelt werden. Durch die Anwendung derartiger Maßnahmen wird die Haftfähigkeit der Bodenplatte auf dem Leichtmetallgrundkörper erheblich gesteigert.
Zweckmäßig wird das Pr eßgesenk beim Aufdrücken der Schutzplatte zusätzlicherhitzt,wodurch sich die beiden Werkstoffe mit kleinerem Kraftaufwaisd verbinden. Zum Zwecke einer Verankerung können die Schutzplatten so vorgeformt sein, daß sich beim Verpressen mit dem Kolbenkörper in diese eingreifende Kanten. Wülste o. dgl. bilden.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Kolbens dargestellt. Abb. i zeigt einen Kolben mit aufgepreIiter glatter Schutzplatte aus dünnem Blech mit abgeschrägtem Rand im Längsschnitt.
Abb.2 veranschaulicht Ausgangsformen des Kolbenrohlings und der ihm zugeordneten Schutzplatte vor dem Pressen.
> Abb.3 zeigt lm Längsschnitt die Teile nach Abb.2 nach dem Zusammenpressen zu einem Kolbenrohling, und -zwar hälftig in der WeisE, daß die Schutzplatte bis in die Ringzone hinein der Fertigform des Kolbens angepaßt ist.
Abb..l stellt im Längsschnitt einen Kolben dar, mit dessen Kolbenboden eine Schutzplatte mit umgebördeltem Rand verpreßt ist.
Abb. 5 zeigt im Längsschnitt einen Kolben, dessen Bodenschutzplatte einen abgeschrägtes: Rand aufweist.
Abb. 6 und 7 veranschaulichen im Längsschnitt die Verbindung einer ringförtnigen Kantenbewehrung mit der Schutzplatte und dem Kolbengrundkörper.
In dem Kolbengrundkörper i ist nach der Abb. i die aus dünnem Blech bestehende. an ihrem Umfang 2 abgeschrägte und wie die übrigen dargestellten Platten an ihrer Untergeste mit einer Schicht 9 aus niedrig schmeI-zendem Metall belegte Schutzplatte 3 eingepreßt: Bei Verwendung von schalenartig vorgeformten Schutzplatten kann entsprechend den Abb.2 und 3 das Kolbena.usgangsformstück 4. so gestaltet werden, daß beim Einpressen der Schutzplatte 5 der Werkstoff hinter die zur Verankerung der Schutzplatte 5 dienenden Wülste 6 gedrückt wird. An Stelle der Wülste 6 können, wie Abb. 4. zeigt, auch Durchbrechungen 7 vorgesehen sein, die beim Prel)-vorgang von dem fließenden Werkstoff ausgefüllt werden.
Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 5 zeigt einen Kolben mit aufgepreßter ebener Schutzplatte i;, die den ganzen Kolbenboden bedeckt.
Die bei bestimmten Kolbenarten zur Bewehrung vorgesehenen Kantenschutzringe io werden derart mit den Schutzplatten i i gemeinsam in den Kolbenboden eingefügt, da13 beide mit dem Kolbenträger einheitlich verpreßt sind. Nach der Abb.6 weist der Kantenschutzring io einen nach unten vorstehenden und .einen Ringträger bildenden Wulst 12 auf. hinter den beim Pressen Werkstoff des Kolbenkörpers gedrückt wird. Eine ähnliche Befestigung zeigt die Abb. 7, bei der der Werkstoff in sich deckende Bohrungen 13 der Schutzplatte 1- und des Schutzringes 15 hineingepreßt wird. Die dem Kolbenkörper zugen-endeten Flächen der Kantenschutzringe sind ebenso wie die der Schutzplatten mit einer Schicht 16 eines niedrig schmelzenden Metall überzogen.

Claims

1'.\-rr N-1-@:# si,itCCiii;: i. Leichtmetallkolben für Brennkraftinaschinen mit am Boden aufplattierter Schutzplatte aus dünnem, gegebenenfalls legiertem Kupfer- oder Silberblech. dadurch gekennzeichnet, daß vor dem unter .t'\.nivendüng von Druck und Wärme erfolgenden Aufplattieren der Schutzplatte eine an sich bekannte- Zwischenschicht (9) aus niedrig schmelzendem Metall, wie z. B. Aluminium. Zink, Cadmium oder Blei, auf das Kupfer- oder Silberblech fest aufgebracht wird.

2. Leichtmetallkolben nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß während der Kolbenformgebung in den Kolbenkörper gemeinsam mit der Schutzplatte ein Kantenschutzring (io, 15) aus verschleißfestem Schwermetall eingepreßt wird, dessen dem Kolbenkörper zugewendete Flächen ebenfalls mit einer Schicht (16) eines niedrig schmelzenden Metalls überzogen sind.-