DE102004027974A1 - A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston - Google Patents

A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston Download PDF

Info

Publication number
DE102004027974A1
DE102004027974A1 DE200410027974 DE102004027974A DE102004027974A1 DE 102004027974 A1 DE102004027974 A1 DE 102004027974A1 DE 200410027974 DE200410027974 DE 200410027974 DE 102004027974 A DE102004027974 A DE 102004027974A DE 102004027974 A1 DE102004027974 A1 DE 102004027974A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
grooves
cooling channel
built
channel
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
DE200410027974
Other languages
German (de)
Inventor
Jochen Kortas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle GmbH
Original Assignee
Mahle GmbH
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 Mahle GmbH filed Critical Mahle GmbH
Priority to DE200410027974 priority Critical patent/DE102004027974A1/en
Priority to PCT/DE2005/001013 priority patent/WO2005121537A1/en
Publication of DE102004027974A1 publication Critical patent/DE102004027974A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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
    • F02F3/0023—Multi-part pistons the parts being bolted or screwed together
    • 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 
    • F02F3/16—Pistons  having cooling means
    • F02F3/20—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
    • F02F3/22—Pistons  having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid

Landscapes

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

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Vermeidung von Beschädigungen in Kontakt zueinander stehender Flächen (16, 17) eines Oberteiles (4) und eines damit verbundenen Unterteiles (2) eines gebauten Kolbens (1), bei dem in zumindest eine der Flächen (16, 17) Nuten (19) eingeformt sind, die als Schmiernuten genutzt werden, die über einen Überlaufkanal (13) und über Bohrungen (18) mit dem Kühlkanal (6) verbunden sind, und die vom Kühlkanal (6) mit Öl versorgt werden. Das Öl gelangt hierbei von den Schmiernuten (19) zwischen die während des Motorbetriebes sich periodisch, kurzfristig voneinander trennenden Flächen (16, 17) und vermeidet damit Mikroverschweißungen zwischen diesen Flächen (16, 17), die zu deren Beschädigung führen würden.A method is proposed for avoiding damage in contact surfaces (16, 17) of an upper part (4) and a lower part (2) of a built-up piston (1), in which at least one of the surfaces (16, 17) Grooves (19) are formed, which are used as lubrication grooves, which are connected via an overflow channel (13) and via bores (18) with the cooling channel (6), and which are supplied from the cooling channel (6) with oil. In this case, the oil passes from the lubrication grooves (19) between the surfaces (16, 17) which are periodically separated from each other during engine operation, thereby avoiding micro welds between these surfaces (16, 17) which would damage them.

Description

Die Erfindung betrifft einen gebauten Kolben und ein Verfahren zur Vermeidung von Beschädigungen in Kontakt zueinander stehender Flächen des Oberteiles und des Unterteiles des Kolbens nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a built piston and a method for avoidance of damage in contact with each other surfaces of the upper part and the Lower part of the piston according to the preamble of claim 1.

Das Problem, dass wegen der während des Motorbetriebes auf einen gebauten Kolbens einwirkenden Kräfte im Bereich der gegenseitigen Abstützflächen des Oberteiles und des Unterteiles des Kolbens Kaltschweißstellen entstehen, die wegen der Relativbewegungen der Kolbenteile im Motorbetrieb zu einer Beschädigung der Abstützflächen führen, ist aus der Patentschrift DE 41 29 746 C2 bekannt. Als Lösung dieses Problemes wird angegeben, zumindest eine der beiden Abstützflächen mittels umlaufender und gegebenenfalls zusätzlich axial angeordneten Nuten derart zu profilieren, dass die Stege zwischen den Nuten elastisch nachgiebig werden, sodass sich die einwirkenden Kräfte gleichmäßig auf die gesamte Abstützfläche verteilen, was die Entstehung der Kaltschweißstellen vermeiden soll. Nachteilig ist, dass hierbei die Entstehung von Kaltschweißstellen nur verhindert wird, wenn die auf den Kolben einwirkenden Kräfte eine bestimmte Größe nicht überschreiten, sodass das aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren zur Vermeidung von Beschädigungen in Kontakt zueinander stehender Flächen des Oberteils und des Unterteils bei den mechanisch hochbelasteten, gebauten Kolben moderner Motore nicht anwendbar ist.The problem that due to the forces acting on a built-piston during engine operation forces in the region of the mutual support surfaces of the upper part and the lower part of the piston cold welds arise that lead to damage of the support surfaces due to the relative movements of the piston parts in engine operation, is known from the patent DE 41 29 746 C2 known. As a solution to this problem is specified, at least one of the two support surfaces by means of circumferential and possibly additionally axially disposed grooves profiled such that the webs between the grooves are resilient, so that the forces acting evenly distributed over the entire support surface, which is the emergence of To avoid cold welding. A disadvantage is that in this case the formation of cold welds is only prevented when the forces acting on the piston do not exceed a certain size, so that the known from the prior art method for preventing damage in contact surfaces of the upper part and the lower part at the mechanically highly loaded, built piston modern engines is not applicable.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zugrunde, den angegebenen Nachteil des Standes der Technik zu vermeiden.Of these, the invention is based on the problem, the specified Disadvantage of the prior art to avoid.

Gelöst wird das Problem mit den in den Kennzeichen des Hauptanspruches und der Nebenansprüche stehenden Merkmalen. Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Unteranspruches.Is solved the problem with the in the characteristics of the main claim and the In addition to claims standing features. An expedient embodiment The invention is the subject of the dependent claim.

Hierbei wird Öl in die Nuten eingeleitet, das sich über die gesamte Abstützfläche verteilt und dadurch auch bei höher belasteten Kolben die Bildung von Kaltschweißstellen und Mikroverschweißungen verhindert, die bei den relativ zueinander stattfindenden Bewegungen der Kolbenteile zu einer Beschädigung der Abstützflächen führen würden.in this connection becomes oil introduced into the grooves, which is distributed over the entire support surface and thereby also at higher loaded pistons prevents the formation of cold welds and micro welds, the at the relatively held movements of the piston parts to damage would lead the support surfaces.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigenSome embodiments The invention will be described below with reference to the drawings. Show it

1 einen ausschnittsweise dargestellten Längsschnitt durch einen aus einem Oberteil und einem Unterteil bestehenden Kolben entlang der Linie DD in 3, 1 a fragmentary longitudinal section through a piston consisting of an upper part and a lower part along the line DD in 3 .

2 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes A aus 1, 2 an enlarged view of the section A from 1 .

3 einen Schnitt durch das Unterteil des in 1 dargestellten Kolbens entlang der Linie CC in 1, 3 a section through the lower part of in 1 represented piston along the line CC in 1 .

4 eine Draufsicht auf die kolbenbodenseitige Auflagefläche des Unterteiles des in 1 gezeigten Kolbens, 4 a plan view of the piston bottom side bearing surface of the lower part of in 1 shown piston,

5 einen ausschnittsweise dargestellten Längsschnitt durch eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen und aus einem Ober- und einem Unterteil bestehenden Kolbens entlang der Linie BB in 6 und 5 a fragmentary longitudinal section through an embodiment of the invention and consisting of an upper and a lower part of the piston along the line BB in 6 and

6 eine Draufsicht auf die kolbenbodenseitige Auflagefläche des Unterteiles des in 5 dargestellten Kolbens. 6 a plan view of the piston bottom side bearing surface of the lower part of in 5 represented piston.

1 zeigt einen ausschnittsweise im Längsschnitt entlang der abgeknickten Linie DD in 3 dargestellten Kolben 1, der aus einem Unterteil 2 und einem mittels einer Dehnschraube 3 damit verbundenen Oberteil 4 besteht. Nahe dem Kolbenboden 5 weist der Kolben 1 einen umlaufenden und radial außen liegenden Kühlkanal 6 auf, der teils in das Oberteil 4 und teils in das Unterteil 2 des Kolbens 1 eingeformt ist. Der in des Oberteil 4 eingeformte, kolbenbodenseitige Bereich des Kühlkanals 6 wird vom Kolbenboden 5, radial außen von einer Ringwand 7 für eine auf der radialen Außenseite des Kolbens 1 angeordnete Ringpartie 8, und radial innen von einem an den Kolbenboden 5 angeformten Oberteilfuß 9 begrenzt. Der in das Unterteil 2 des Kolbens 1 eingeformte, schaftseitige Bereich des Kühlkanals 6 wird radial außen von einer Schaftabstützung 10 und radial innen von einem Auflagenfuß 11 begrenzt. 1 shows a fragmentary longitudinal section along the bent line DD in 3 illustrated piston 1 that is made of a lower part 2 and one by means of an expansion screw 3 associated upper part 4 consists. Near the piston bottom 5 points the piston 1 a circumferential and radially outer cooling channel 6 on, partly in the shell 4 and partly in the lower part 2 of the piston 1 is formed. The one in the shell 4 Molded, piston bottom area of the cooling channel 6 gets off the piston head 5 , radially outward of an annular wall 7 for one on the radial outside of the piston 1 arranged ring part 8th , and radially inward from one to the piston crown 5 molded shell foot 9 limited. The in the lower part 2 of the piston 1 Molded, shaft-side region of the cooling channel 6 is radially outward of a shank support 10 and radially inward of a pad foot 11 limited.

In die schaftseitige Stirnfläche der Ringwand 7 ist radial innen eine stufenförmige Ausnehmung 21 eingebracht, die im Querschnitt eine zu einem Bund 22 komplementäre Form hat, der auf der kolbenbodenseitigen Stirnfläche der Schaftabstützung 10 angeordnet ist, sodass beim Zusammenbau des Kolbens 1 das Oberteil 4 über die Ausnehmung 21 und den Bund 22 gegenüber dem Unterteil 2 zentrierbar ist.In the shank-side end face of the annular wall 7 is radially inwardly a stepped recess 21 introduced, which in cross section a to a covenant 22 has complementary shape, on the piston bottom side end face of the shaft support 10 is arranged, so when assembling the piston 1 the top 4 over the recess 21 and the covenant 22 opposite the lower part 2 is centerable.

Zentral weist der Kolben 1 in seinem kolbenbodenseitigen Bereich einen Sammelraum 12 für Kühlöl auf, der vom Kolbenboden 5 und radial außen teils von dem Oberteilfuß 9 und teils von der Nabenabstützung 11 begrenzt ist. Mittels in radialer Richtung in dem Auflagenfuß 11 angeordneter und über den Umfang verteilter Überlaufkanäle 13 ist der Sammelraum 12 mit dem Kühlkanal 6 verbunden. Schaftseitig ist der Sammelraum 12 über weitere in radialer Richtung liegende Ablaufkanäle 14 mit dem schaftseitigen Kolbeninnenraum 15 verbunden.Central points the piston 1 in his piston bottom area a collection space 12 for cooling oil coming from the piston head 5 and radially outside part of the Oberteilfuß 9 and partly from the hub support 11 is limited. By means of in radial Rich tion in the support foot 11 arranged and distributed over the circumference overflow channels 13 is the collection room 12 with the cooling channel 6 connected. The shaft side is the collection space 12 via further flow channels lying in the radial direction 14 with the shaft-side piston interior 15 connected.

2, eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes A aus 1, zeigt im Querschnitt den schaftseitigen Bereich des Oberteilfußes 9, der über seine schaftseitige Stirnfläche 16 mit der kolbenbodenseitigen Auflagefläche 17 des Auflagenfußes 11 in Kontakt steht. Dargestellt ist einer der in dem Auflagenfuß 11 eingebrachten Überlaufkanäle 13, die den Kühlkanal 6 mit dem Sammelraum 12 verbinden. Diese Überlaufkanäle 13 sind, wie in 2 beispielhaft gezeigt ist, über in axialer Richtung angeordnete Bohrungen 18 mit flachen, im Querschnitt linsen förmigen Schmiernuten 19 verbunden, die in die Auflagefläche 17 eingeformt sind und eine Tiefe von 10 μm bis 500 μm aufweisen. 2 , an enlarged view of the section A from 1 , Shows in cross-section the shaft-side region of the Oberteilfußes 9 , over its shank-side face 16 with the piston bottom side bearing surface 17 of the circulation foot 11 in contact. Shown is one of the in the edition foot 11 introduced overflow channels 13 that the cooling channel 6 with the collection room 12 connect. These overflow channels 13 are, as in 2 is shown by way of example, via holes arranged in the axial direction 18 with flat, lenticular grooves in cross-section 19 connected to the support surface 17 are formed and have a depth of 10 microns to 500 microns.

3, ein Querschnitt durch den Kolben 1 entlang der Linie CC in 1, zeigt mehrere über den Umfang des Auflagenfußes 11 verteilte, in radialer Richtung liegende Überlaufkanäle 13 mit den in diese Kanäle mündenden Bohrungen 18. 3 , a cross section through the piston 1 along the line CC in 1 , shows several over the circumference of the support foot 11 distributed, in the radial direction overflow channels 13 with the holes opening into these channels 18 ,

Gemäß 4, einer Draufsicht auf die kolbenbodenseitige Auflagefläche 17 des Unterteiles 2 des Kolbens 1, sind die Schmiernuten 19 kreisförmig ausgebildet und koaxial angeordnet. Zu erkennen sind auch die in die Schmiernuten 19 einmündenden Bohrungen 18.According to 4 , A plan view of the piston bottom side bearing surface 17 of the lower part 2 of the piston 1 , are the lubrication grooves 19 circular and arranged coaxially. You can also see in the oil grooves 19 opening holes 18 ,

Über in den Figuren nicht dargestellte Zuflussöffnungen gelangt Kühlöl in den Kühlkanal 6, fließt über die Überlaufkanäle 13 in den Sammelraum 12 und gelangt von dort über die Ablaufkanäle 14 wieder in den Kolbeninnenraum 15. Während sich das Kühlöl hierbei in den Überlaufkanälen 13 befindet, wird ein Teil hiervon wegen der schnellen Hin- und Herbewegungen des Kolbens 1 während des Motorbetriebes über die Bohrungen 18 in die Schmiernuten 19 befördert, worin es sich wegen des Kapillareffektes über den gesamten zirkularen Umfang der Schmiernuten 19 ausbreitet.Coolant oil enters the cooling channel via inflow openings, not shown in the figures 6 , flows through the overflow channels 13 in the collection room 12 and from there via the drainage channels 14 back into the piston interior 15 , While the cooling oil here in the overflow channels 13 Part of this is due to the fast reciprocation of the piston 1 during engine operation via the holes 18 in the lubrication grooves 19 in which it is due to the capillary effect over the entire circular circumference of the lubrication grooves 19 spreads.

Während des Motorbetriebes ist es unvermeidbar, dass die Stirnfläche 16 des Oberteilfußes 9 und die Auflagefläche 17 des Auflagenfußes 11 wegen der von den Verbrennungsgasen auf den Kolben 1 ausgeübten Kraft mit großem Druck aufeinander gepresst werden, wodurch sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kolben zwischen der Stirnfläche 16 und der Auflagefläche 17 Mikroverschweißungen ergeben. Anschließend werden wegen der bei den schnellen Hin- und Herbewegungen des Kolbens 1 auf das Oberteil 4 wirkenden Massenkräfte die Stirnfläche 16 und die Auflagefläche 17 kurzzeitig voneinander getrennt, wodurch die Mikroverschweißungen aufbrechen und zu einem erhöhten Verschleiß der Stirnfläche 16 und der Auflagefläche 17 führen. Das in den Schmier nuten 19 des Kolbens 1 gemäß der vorliegenden Erfindung befindliche Öl verhindert dies, indem immer dann, wenn sich die Stirnfläche 16 und die Auflagefläche 17 voneinander trennen, Öl von den Schmiernuten 19 zwischen diese beiden Flächen 16, 17 gelangt, das die Flächen 16, 17 schmiert und damit die Mirkoverschweißungen verhindert.During engine operation, it is inevitable that the end face 16 of the shell-foot 9 and the bearing surface 17 of the circulation foot 11 because of the combustion gases on the piston 1 applied force can be pressed together with great pressure, resulting in the known from the prior art piston between the end face 16 and the bearing surface 17 Microweldings result. Subsequently, because of the fast reciprocating movements of the piston 1 on the top 4 acting mass forces the face 16 and the bearing surface 17 briefly separated from each other, causing the micro-welds break up and increased wear on the face 16 and the bearing surface 17 to lead. The grooves in the lubrication 19 of the piston 1 Oil according to the present invention prevents this by always when the end face 16 and the bearing surface 17 separate from each other, oil from the lubrication grooves 19 between these two surfaces 16 . 17 that passes the surfaces 16 . 17 lubricates and prevents the Mirko welds.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befinden sich die Schmiernuten 19 auf der Auflagefläche 17 des Auflagenfußes 11. Sie können aber auch in die Stirnfläche 16 des Oberteilfußes 9 oder in beide Flächen 16 und 17 eingeformt sein.In the present embodiment, the lubrication grooves are located 19 on the support surface 17 of the circulation foot 11 , But you can also in the face 16 of the shell-foot 9 or in both areas 16 and 17 be formed.

Gemäß einem in den 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in der Auflagefläche 17' des Auflagenfußes 11' sowohl zum Sammelraum 12' als auch zum Kühlkanal 6' hin offene, radial angeordnete Schmiernuten 20 mit einer solchen Tiefe vorgesehen, dass sie als Überlaufkanäle zwischen dem Kühlkanal 6' und dem Sammelraum 12' verwendbar sind. 6, eine Draufsicht auf die kolbenbodenseitige Auflagefläche 17' des Kolbenunterteiles 2', zeigt die radial ausgerichteten und gleichmäßig über den Umfang der Auflagefläche 17' verteilten Schmiernuten 20.According to one in the 5 and 6 illustrated embodiment of the invention are in the support surface 17 ' of the circulation foot 11 ' both to the collection room 12 ' as well as to the cooling channel 6 ' open, radially arranged lubrication grooves 20 provided with such a depth that they serve as overflow channels between the cooling channel 6 ' and the collection room 12 ' are usable. 6 , A plan view of the piston bottom side bearing surface 17 ' of the piston lower part 2 ' , shows the radially aligned and evenly over the circumference of the bearing surface 17 ' distributed lubrication grooves 20 ,

Hierbei wird das Öl wegen der schnellen Hin- und Herbewegungen des Kolbens 1 während des Motorbetriebes aus dem Kühlkanal 6' in die Schmiernuten 20 befördert, von wo aus es zwischen die Auflagefläche 17' des Auflagenfußes 11' und die Stirnfläche 16' des Oberteilfußes 9' gelangt, wenn die Flächen 16' und 17' während des Motorbetriebes kurzfristig voneinander getrennt werden, um hierdurch Mikroverschweißungen dieser Flächen 16' und 17' und damit deren Verschleiß zu vermeiden. Diese Trennung kann abhängig von der Motordrehzahl und vom auf den Kolben 1 wirkenden Zünddruck die gesamten Flächen 16' und 17' oder nur Teile dieser Flächen 16', 17' betreffen.Here, the oil is due to the fast reciprocating movements of the piston 1 during engine operation from the cooling duct 6 ' in the lubrication grooves 20 transported from where it is between the bearing surface 17 ' of the circulation foot 11 ' and the frontal area 16 ' of the shell-foot 9 ' gets when the surfaces 16 ' and 17 ' be briefly separated during engine operation, thereby micro-welding these surfaces 16 ' and 17 ' and thus to avoid their wear. This separation may depend on the engine speed and on the piston 1 acting ignition pressure the entire area 16 ' and 17 ' or only parts of these surfaces 16 ' . 17 ' affect.

AA
Ausschnittneckline
11
Kolbenpiston
2, 2'2, 2 '
Unterteil des Kolbens 1 Lower part of the piston 1
33
Dehnschraubejackscrew
44
Oberteil des Kolbens 1 Upper part of the piston 1
55
Kolbenbodenpiston crown
6, 6'6 6 '
Kühlkanalcooling channel
77
Ringwandring wall
88th
Ringpartiering belt
9, 9'9 9 '
OberteilfußOberteilfuß
1010
SchaftabstützungCommunity support
11, 11'11 11 '
AuflagenfußAuflagenfuß
12, 12'12 12 '
Sammelraumplenum
1313
ÜberlaufkanalOverflow channel
1414
Ablaufkanaldrain channel
1515
KolbeninnenraumPiston interior
16, 16'16 16 '
Stirnfläche, FlächeFace, area
17, 17'17 17 '
Auflagefläche, FlächeBearing surface, surface
1818
Bohrungdrilling
1919
Nut, Schmiernutgroove lubrication
2020
Nut, Schmiernut, Überlaufkanalgroove Lubrication groove, overflow channel
2121
Ausnehmungrecess
2222
BundFederation

Claims (4)

Gebauter Kolben (1) für einen Verbrennungsmotor, – bestehend aus einem Oberteil (4) und einem Unterteil (2, 2'), die mittels einer Dehnschraube (3) miteinander verbunden sind und über einander zugewandte Flächen (16, 16', 17, 17') in Kontakt zueinander stehen, – mit einem radial außen und nahe dem Kolbenboden (5) angeordeten, umlaufenden Kühlkanal (6, 6'), – mit einem kolbenbodenseitig im Bereich innerhalb des Kühlkanals (6, 6') liegenden und schaftseitig offenen Innenraum (151 und – mit radial angeordneten Nuten (201 und/oder kreisförmigen und koaxial angeordneten Nuten (19), die in zumindest eine der Flächen (16, 16', 17, 17') eingeformt sind, dadurch gekennzeichnet, – dass der Kühlkanal (6) über mindestens einen Überlaufkanal (13) mit dem Innenraum (15) des Kolbens (1) verbunden ist, und – dass der mindestens eine Überlaufkanal (13) über im Wesentlichen axial ausgerichtete Bohrungen (18) mit den Nuten (19) verbunden ist.Built piston ( 1 ) for an internal combustion engine, - consisting of an upper part ( 4 ) and a lower part ( 2 . 2 ' ), which by means of an expansion screw ( 3 ) are connected to each other and over facing surfaces ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ) are in contact with each other, - with a radially outside and near the piston head ( 5 ), circulating cooling channel ( 6 . 6 ' ), - with a piston bottom side in the region inside the cooling channel ( 6 . 6 ' ) and shaft side open interior ( 151 and - with radially arranged grooves ( 201 and / or circular and coaxial grooves ( 19 ) in at least one of the areas ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ), characterized in that - the cooling channel ( 6 ) via at least one overflow channel ( 13 ) with the interior ( 15 ) of the piston ( 1 ), and - that the at least one overflow channel ( 13 ) via substantially axially aligned bores ( 18 ) with the grooves ( 19 ) connected is. Gebauter Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (19) eine Tiefe von 10 μm bis 500 μm aufweist.A built piston according to claim 1, characterized in that the grooves ( 19 ) has a depth of 10 microns to 500 microns. Gebauter Kolben (1) für einen Verbrennungsmotor, – bestehend aus einem Oberteil (4) und einem Unterteil (2, 2'), die mittels einer Dehnschraube (3) miteinander verbunden sind und über einander zugewandte Flächen (16, 16', 17, 17') in Kontakt zueinander stehen, – mit einem radial außen und nahe dem Kolbenboden (5) angeordeten, umlaufenden Kühlkanal (6, 6'), – mit einem kolbenbodenseitig im Bereich innerhalb des Kühlkanals (6, 6') liegenden und schaftseitig offenen Innenraum (15) und – mit radial angeordneten Nuten (20) und/oder kreisförmigen und koaxial angeordneten Nuten (19), die in zumindest eine der Flächen (16, 16', 17, 17') eingeformt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (6') mit dem Innenraum (15) des Kolbens (1) über mindestens einen Überlaufkanal (20) verbunden ist, der als in zumindest eine der Flächen (16', 17') eingeformte Nut (20) ausgebildet ist.Built piston ( 1 ) for an internal combustion engine, - consisting of an upper part ( 4 ) and a lower part ( 2 . 2 ' ), which by means of an expansion screw ( 3 ) are connected to each other and over facing surfaces ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ) are in contact with each other, - with a radially outside and near the piston head ( 5 ), circulating cooling channel ( 6 . 6 ' ), - with a piston bottom side in the region inside the cooling channel ( 6 . 6 ' ) and shaft side open interior ( 15 ) and - with radially arranged grooves ( 20 ) and / or circular and coaxial grooves ( 19 ) in at least one of the areas ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ) are formed, characterized in that the cooling channel ( 6 ' ) with the interior ( 15 ) of the piston ( 1 ) via at least one overflow channel ( 20 ) connected to at least one of the surfaces ( 16 ' . 17 ' ) molded groove ( 20 ) is trained. Verfahren zur Vermeidung von Beschädigungen in Kontakt zueinander stehender Flächen (16, 16', 17, 17') eines Oberteiles (4) und eines mittels einer Dehnschraube (3) damit verbundenen Unterteiles (2, 2') eines gebauten Kolbens (1) für einen Verbrennungsmotor – mit einem radial außen und nahe dem Kolbenboden (5) angeordneten, umlaufenden Kühlkanal (6, 6'), – mit einem kolbenbodenseitig im Bereich innerhalb des Kühlkanals (6, 6') liegenden und schaftseitig offenen Innenraum (15) und – mit radial angeordneten Nuten (20) und/oder mit kreisförmigen und koaxial angeordneten Nuten (19), die in zumindest eine der Flächen (16, 16', 17, 17') eingeformt sind, dadurch gekennzeichnet, – dass die Nuten (19, 20) als Schmiernuten genutzt, mit dem Kühlkanal (6, 6') verbunden und vom Kühlkanal (6, 6') mit Öl versorgt werden, und – dass das Öl von den Schmiernuten (19, 20) zwischen die während des Motorbetriebes sich periodisch, kurzfristig und zumindest teilweise voneinander trennenden Flächen (16, 16', 17, 17') gelangt.Method for avoiding damage in contact surfaces ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ) of an upper part ( 4 ) and one by means of an expansion screw ( 3 ) associated lower part ( 2 . 2 ' ) of a built piston ( 1 ) for an internal combustion engine - with a radially outer and near the piston head ( 5 ) arranged, circulating cooling channel ( 6 . 6 ' ), - with a piston bottom side in the region inside the cooling channel ( 6 . 6 ' ) and shaft side open interior ( 15 ) and - with radially arranged grooves ( 20 ) and / or with circular and coaxial grooves ( 19 ) in at least one of the areas ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ), characterized in that - the grooves ( 19 . 20 ) are used as lubrication grooves, with the cooling channel ( 6 . 6 ' ) and from the cooling channel ( 6 . 6 ' ) are supplied with oil, and - that the oil from the lubrication grooves ( 19 . 20 ) between the areas that are periodically, temporarily and at least partially separated during engine operation ( 16 . 16 ' . 17 . 17 ' ).
DE200410027974 2004-06-08 2004-06-08 A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston Ceased DE102004027974A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410027974 DE102004027974A1 (en) 2004-06-08 2004-06-08 A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston
PCT/DE2005/001013 WO2005121537A1 (en) 2004-06-08 2005-06-08 Constructed piston and method for preventing damage to abutting surfaces of the upper and lower sections of said piston

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410027974 DE102004027974A1 (en) 2004-06-08 2004-06-08 A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102004027974A1 true DE102004027974A1 (en) 2005-12-29

Family

ID=34970434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200410027974 Ceased DE102004027974A1 (en) 2004-06-08 2004-06-08 A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004027974A1 (en)
WO (1) WO2005121537A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2729689A1 (en) * 2011-07-05 2014-05-14 Mahle International GmbH Piston for an internal combustion engine
DE102019135134A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Ks Kolbenschmidt Gmbh Oil-cooled pistons for internal combustion engines
DE102021128792B3 (en) 2021-11-05 2022-07-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Piston for a reciprocating engine, corresponding engine and motor vehicle with such
DE102021128790A1 (en) 2021-11-05 2023-05-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Piston assembly for an internal combustion engine

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006015587A1 (en) * 2006-04-04 2007-10-11 Mahle International Gmbh Top part of a built-up piston
DE102006027354A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-20 Mahle International Gmbh Multi-piece cooled piston for an internal combustion engine
DE102006055251A1 (en) * 2006-11-23 2008-05-29 Mahle International Gmbh Two-piece piston for an internal combustion engine
KR101383121B1 (en) 2013-07-01 2014-04-09 삼영기계주식회사 A piston assembly

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1429327A (en) * 1964-12-29 1966-02-25 Hispano Suiza Sa Improvements to pistons for internal combustion engines
DE3249290T1 (en) * 1981-12-28 1984-01-26 Alco Power Inc., 13021 Auburn, N.Y. COMPOSED PISTON
DE2936630C2 (en) * 1979-09-11 1985-05-09 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Pistons for an internal combustion engine
DE3347292A1 (en) * 1983-12-28 1985-07-18 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg Oil-cooled, built piston for internal combustion engines
DE3633134A1 (en) * 1986-09-30 1988-04-07 Man B & W Diesel Gmbh Built piston for internal combustion engines
DE3719469A1 (en) * 1987-06-11 1988-12-29 Mahle Gmbh BUILT LIQUID-COOLED PISTON FOR COMBUSTION ENGINES
DE4118400A1 (en) * 1990-06-29 1992-01-02 Kolbenschmidt Ag BUILT OIL-COOLED PISTON FOR DIESEL ENGINES
DE4129746C2 (en) * 1991-09-06 1994-04-14 Man B & W Diesel Ag Built pistons for reciprocating machines
EP0604223A1 (en) * 1992-12-23 1994-06-29 GENERAL ELECTRIC CANADA, Inc. Piston cap for a diesel engine
DE4131275C2 (en) * 1991-09-20 1998-04-09 Mahle Gmbh Built liquid-cooled piston
DE19910582A1 (en) * 1999-03-10 2000-09-28 Mahle Gmbh Built piston

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR917647A (en) * 1942-07-20 1947-01-16 Improvements in piston cooling
DE3842321A1 (en) * 1988-12-16 1990-06-21 Kolbenschmidt Ag PISTON WITH OIL COOLING FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE4429489A1 (en) * 1994-08-19 1996-02-22 Mahle Gmbh Built pistons for internal combustion engines
DE10022035A1 (en) * 2000-05-05 2001-11-08 Mahle Gmbh Internal combustion engine with built piston; has piston with base and lower part connected by screw having device in head to transfer oil from connecting rod to cooling chamber in piston

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1429327A (en) * 1964-12-29 1966-02-25 Hispano Suiza Sa Improvements to pistons for internal combustion engines
DE2936630C2 (en) * 1979-09-11 1985-05-09 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Pistons for an internal combustion engine
DE3249290T1 (en) * 1981-12-28 1984-01-26 Alco Power Inc., 13021 Auburn, N.Y. COMPOSED PISTON
DE3347292A1 (en) * 1983-12-28 1985-07-18 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg Oil-cooled, built piston for internal combustion engines
DE3633134A1 (en) * 1986-09-30 1988-04-07 Man B & W Diesel Gmbh Built piston for internal combustion engines
DE3719469A1 (en) * 1987-06-11 1988-12-29 Mahle Gmbh BUILT LIQUID-COOLED PISTON FOR COMBUSTION ENGINES
DE4118400A1 (en) * 1990-06-29 1992-01-02 Kolbenschmidt Ag BUILT OIL-COOLED PISTON FOR DIESEL ENGINES
DE4129746C2 (en) * 1991-09-06 1994-04-14 Man B & W Diesel Ag Built pistons for reciprocating machines
DE4131275C2 (en) * 1991-09-20 1998-04-09 Mahle Gmbh Built liquid-cooled piston
EP0604223A1 (en) * 1992-12-23 1994-06-29 GENERAL ELECTRIC CANADA, Inc. Piston cap for a diesel engine
DE19910582A1 (en) * 1999-03-10 2000-09-28 Mahle Gmbh Built piston

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2729689A1 (en) * 2011-07-05 2014-05-14 Mahle International GmbH Piston for an internal combustion engine
US9109530B2 (en) 2011-07-05 2015-08-18 Mahle International Gmbh Piston for an internal combustion engine
EP2729689B1 (en) * 2011-07-05 2024-04-17 Mahle International GmbH Piston for an internal combustion engine
DE102019135134A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Ks Kolbenschmidt Gmbh Oil-cooled pistons for internal combustion engines
DE102021128792B3 (en) 2021-11-05 2022-07-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Piston for a reciprocating engine, corresponding engine and motor vehicle with such
DE102021128790A1 (en) 2021-11-05 2023-05-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Piston assembly for an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005121537A1 (en) 2005-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2603686B1 (en) Piston for an internal combustion engine
EP1954966B1 (en) Piston comprising a circumferential radial recess located below an annular groove
EP1963654B1 (en) Piston for an internal combustion engine
WO2007073719A1 (en) Piston for an internal combustion engine and method of producing it
EP2342441B1 (en) Internal combustion engine piston with cooling channel said piston comprising a sealing element sealing the cooling channel
DE10244512A1 (en) Multi-part cooled piston for an internal combustion engine
WO2007025686A1 (en) Lightweight piston
EP1583897B1 (en) Method for the introduction of shaker drillings in the cooling channel of a one-piece piston
WO2015124748A1 (en) Piston without a closed cooling chamber for internal combustion engines with at least one cooling oil nozzle per cylinder and method for cooling said piston
WO2012116688A1 (en) Piston for an internal combustion engine
WO2012116687A1 (en) Piston for an internal combustion engine
DE102004027974A1 (en) A built piston and method of preventing damage in contact surfaces of the top and bottom of the piston
DE10325914B4 (en) Piston for an internal combustion engine
DE102004057625A1 (en) Two-part piston for combustion engine, has upper part configured in essentially annular manner, where upper part enlarges combustion chamber at piston head end while delimiting same in radially outward direction similar to flange
EP3699418A1 (en) Two-stroke engine and piston for a two-stroke engine working with flushing system
EP0705968A1 (en) Piston for internal combustion engine
EP0359932A2 (en) Oil-cooled pistons for internal-combustion engines
WO2017016934A1 (en) Piston for an internal combustion engine
WO2012159610A1 (en) Piston for an internal combustion engine and method for producing the piston
DE60220003T2 (en) Multi-cylinder internal combustion engine
DE102017213896A1 (en) internal combustion engine
DE102007020384A1 (en) Piston for an internal combustion engine, process for its preparation and ring carrier therefor
DE102006032795B4 (en) Internal combustion engine
DE3602576A1 (en) Trunk piston, particularly for internal combustion engines, with a connecting rod fixedly attached to the suction pin
DE3401966A1 (en) DEVICE FOR PRESSURE SUPPLYING SELF-ADJUSTABLE VALVE TOLES OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20110528

R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final