DE2151869C

DE2151869C - Liquid-cooled pistons for internal combustion engines

Info

Publication number: DE2151869C
Application number: DE19712151869
Authority: DE
Inventors: Dorn Dipl Ing Al lerod Dragsted (Danemark)
Original assignee: A/S Burmeister & Wain's Motor og Maskinfabnk af 1971, Kopenhagen
Priority date: 1970-10-23
Filing date: 1971-10-19
Publication date: 1973-07-19

Description

4. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ten Schwierigkeiten auf einfache und zuverlässige dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Rand Weise i-berwunden werden und daß die Gefahr der des Kolbenbodens (1) ein ringförmiger Kanal 50 Rißbildung im Kolben fas^völlig beseitigt wird.4. Piston according to one of claims 1 to 3, th difficulties on simple and reliable characterized in that at the upper edge way i-surmounted and that the danger of of the piston head (1) an annular channel 50 cracking in the piston is completely eliminated.

(23, 24) vorgesehen ist, in den beide Gruppen Diese Aufgabe wird ertmdungsgemaß dadurch ge-(23, 24), in which both groups

Kühlflüssigkeitskanäle (ί3, 14) einmünden und löst, daß der Kolbenboden zwischen der von den der nach außen hin durch einen aufgeschweißten Brenngasen beaufschlagten Fläche und seiner Aufla-Ring (21, 22) verschlossen ist. gefläche, mit der er auf einer Auflagefläche der KoI-Coolant channels (ί3, 14) open and release that the piston head between the of the to the outside through a welded-on fuel gas surface and its Aufla-Ring (21, 22) is closed. surface with which he is on a contact surface of the KoI-

5. Kolben H2ch einem der Anspruchs ¹ **:■: 4 " tu-netanoi» smflieot als Vnlikörner hereestellt ist und5. Piston H2ch one of the claims ¹ **: ■: 4 "tu-netanoi» smflieot as Vnlikörner is here and

. nsruchs :: 4. nsruchs :: 4

dadurch gekennzeichnet, daß sich die ringförmige alle Kühlflüssigkeitsleitungen spanabhebend gefertigtcharacterized in that the ring-shaped all coolant lines are machined

Sammelkammer (25) am Ende der achsparallel sind, v. >ei die radial verlaufenden Kühlflüssigkeils-Collection chamber (25) at the end of the axially parallel, v. > ei the radially running coolant wedge

verlaufenden Kühlflüssigkeitskanäle (14) bis in kanäle unmittelbar unter der von Brenngasen beauf-running coolant channels (14) to channels directly below the one exposed to fuel gases.

Höhe der von den Brenngasen beaufschlagten schlagten Fläche des Kolbenboden verlaufen und anThe height of the impacted surface of the piston head acted upon by the combustion gases run and stop

Fläche (9) des Kolbens am nächsten liegenden 60 ihrem äußeren Ende mit Kühlflü; sigkeitskanälen inSurface (9) of the piston closest to its outer end 60 with cooling fluid; fluid channels in

Kolbenringnut erstreckt. Verbindung stehen, die achsparab'.i in einer hinterPiston ring groove extends. Connected, the achsparab'.i in a behind

den zur Aufnahme der Kolbenringe im Schartteil desto accommodate the piston rings in the notch part of the

Kolbens bestimmten Nuten liegenden Zone verlaufenPiston specific grooves lying zone run

und an ihrem von der von den Brenngasen beauf-and at their of the fuel gases charged

c$ schlagten Fläche abgewandten Ende in eine ringför- the end facing away from the surface in a ring-shaped

Die Erfindung betrifft einen flüssigkeitsgekühlten mige Sammelkammer einmünden.The invention relates to a liquid-cooled mige collection chamber open.

Kolben für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Durch spanabhebendes Einarbeiten der KüMflüs-Pistons for internal combustion engines, especially for

große Dieselbrennkraftmaschinen, mit einem geson- sigkeitskanäle dicht unter der von den Brenngasenlarge diesel internal combustion engines, with a conduit just below that of the fuel gases

beaufschlagten Fläche des Kolbens erreicht man, daß ein wesentlicher Teil der von der Brennkammer an den Kolben abgegebenen Wärme durch diese Kühlflüssigkeitskanäle zuverlässig abgeleitet wird. Die Folge davon ist, daß der größere Teil des Temperaturgefälles durch den Kolbenboden innerhalb der zwischen den Kühlflüssigkeitskanälen und der von den Brenngasen beaufschlagten Fläche auftritt, d.h. in einer Zone, in der die Wärmespannungen sich als Druckspannungen auswirken, während im Bereich der Kühlflüssigkeitskanäle und zwischen diesen und der Unterseite des Kolbenbodens nur sehr kleine Zugspannungen auftreten. Die Dicke des zwischen dem Bereich der Kühlflüssigkeitskanäle und deracted upon surface of the piston is achieved that a substantial part of the from the combustion chamber The heat given off by the piston is reliably dissipated through these coolant channels. the The consequence of this is that the greater part of the temperature gradient through the piston crown within the between the coolant channels and that of The area exposed to the combustion gases occurs, i.e. in a zone in which the thermal stresses appear as Compressive stresses affect while in the area of the coolant channels and between these and only very small tensile stresses occur on the underside of the piston crown. The thickness of the between the area of the coolant channels and the

die in bezug auf die Zylinderwand leicht zurückgezogene Seitenwand des Kolbenbodens die Schlitze passiert, kürzer wird.the side wall of the piston head, which is slightly retracted in relation to the cylinder wall, passes the slots, gets shorter.

Eine besonders wirksame Steuerung der Tempelatur im Bereich der vo'i den Brenngasen beaufschlagten Fläche wird dann erreicht, wenn die Wanddicke zwischen den radialen Kühlflüssigkeitskanälen im Kolbenboden und der von den Brenngasen beaufschlagten Fläche des Kolbenbodens etwa gleich groß gewählt wird wie der Duichmesser der Kühlflüssigkeitskanäle. A particularly effective control of the temple structure in the area where the fuel gases were applied Area is achieved when the wall thickness is between the radial coolant channels in the piston head and the area of the piston head acted upon by the combustion gases are approximately the same size is chosen like the Duichmesser of the coolant channels.

In den Fällen, bei denen die von den BrenngasenIn those cases where the fuel gases

beaufschlagte Fläche des Kolbenbodens wenigstens für einen großen Teil geradlinig Erzeugende besitzt.acted upon surface of the piston head at least for a large part has rectilinear generatrices.

Rückseite des ma?· :ven Kolbenbodens liegenden Be- 15 ist es zweckmäßig, wem: die radialen Kühlflüssigreiches kanu dahei „!.„in unter Berücksichtigung der keitskanäle parallel zu den Erzeugenden der von mechanischen ^seb...ipnichung unter der Einwirkung Brenngasen beaufschlagten Fläche gebohrt sind. Dader GasrHirke _ -^ählt werden, ohne daß hierbei auf durch wird eine hohe Gleichmäßigkeit der Dicke des den Ein«"··., _aer Wärmespannungen Rücksicht ge- Bereiches des Kolbenbodens zwischen den Kühlflüsnomme· zv. werden braucht, insbesondere kann da- ao sigkeitskanälen und der von den Brenngasen beauf-· Back of the ma? Ven piston head lying loading 15 it is expedient to whom: the radial cooling liquid Empire canoe Dahei in considering the keitskanäle the applied parallel mechanical ^s eb ... ipnichung under the action of combustion gases to the generatrices! "." Surface are drilled. Dader GasrHirke _ - ^ be ählt without this is on a high uniformity of the thickness of the A '' ··, _a he need be thermal stresses consideration overall area of the piston head between the Kühlflüsnomme · zv, in particular may DA.. fluid ducts and the fuel gas charged

bei 'C Dicke des zwischen den Kühlflüssigkeitskanä-L>n «nü der von den Brenngasen beaufschlagten Fläche liegenden Bereiches wesentlich kleiner als die Dicke des Bereiches zwischen den Kühlflüssigkeits-at 'C thickness of the between the coolant channels L> n «Nü the area exposed to the combustion gases is significantly smaller than the area Thickness of the area between the coolant

schlagteu Fläche erzielt.hit area achieved.

Besonder* einfach läßt sich der neue Kolben herstellen, wenn man am oberen Rand des Kolbenboden einen ringförmigen Kanal vorsiehe in den beideThe new piston is particularly * easy to manufacture, when you get to the top of the piston crown provide an annular channel in both of them

kanälen und der Rückseite des Kolbenbodens ge- 25 Gruppen der gebohrten Kühlflüssigseitskanäle einChannels and the back of the piston crown are 25 groups of drilled cooling liquid side channels

wählt werden. Dadurch lassen sich die Zugspannungen in dem zuletzt genannten Bereich außerordentlich klein halten, insbesondere im Vergleich zu der oben beschriebenen bekannten Ausbildung eines flüssigkeitsgefüHten Kolbens, bei der relativ hohe Zugspannungen in den Rippen auftreten.be chosen. As a result, the tensile stresses in the last-mentioned area can be extraordinary Keep small, especially in comparison to the above-described known training a liquid-submerged piston, in which relatively high tensile stresses occur in the ribs.

Durch die Anordnung der Kühlflüssigkeitskanäle dicht unter der von den Brenngasen beaufschlagten Fläche des Kolbenbodens lassen sich die Temperatu-Due to the arrangement of the coolant channels just below the one acted upon by the fuel gases Surface of the piston crown, the temperature

münden, wobei man diesen Kanal nach außen hin durch einen aufgeschweißten Ring verschließt. Hierbei lassen sich die Kühlfiüssigkjitskanäle leichter von außen her bohren.open, whereby this channel is closed to the outside by a welded-on ring. Here the Kühlfiüssigkjitskanäle easier from drill from the outside.

Um die oberste Kolbenringnut der v>n den Brenngasen beaufschlagten Fläche möglichst nahe anordnen zu können und dabei gleichzeitig zu gewährleisten, daß in Umfangsrichtung entlang dieser Nut keine Temperaturdifferenzen auftreten können.Around the top piston ring groove as close as possible to the area exposed to the combustion gases to be able to arrange and at the same time to ensure that in the circumferential direction along this No temperature differences can occur.

rcn im Bereich dieser Fläche relativ niedrig halten, 35 hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn sich dieKeep rcn relatively low in the area of this area, 35 it has proven to be useful if the

so daß es auch möglich wird, den Kolbenboden aus ringförmige Sammelkammer am F.nde ier achsparalso that it is also possible to have the piston head paraxial from the annular collecting chamber at the end of the piston

einem relativ billigeren Material herzustellen, z.B. IeI verlaufenden Kühlflüssigkeitskanäle bis in Höhea relatively cheaper material, e.g. coolant channels running up to the height

aus unlegiertem Walz- oder Schmiedestahl. Es ist so- der von den Brenngasen beaufschlagten Fläche desmade of unalloyed rolled or forged steel. It is also the area of the exposed by the combustion gases

gar möglich, bei der neuen Ausbildung des flüssig- Kolbens am nächsten liegenden Kolbenringnut er-even possible, with the new design of the liquid piston, piston ring groove closest to

keitsgekühlten Kolbens hierfür Ojalitätsstahlguß 40 streckt.Keitsgekühlten piston for this Ojalitätsstahlguß 40 stretches.

oder -gußeisen zu verwenden. Dr im Bereich zwi- Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungenor cast iron. Dr in the range between The invention is based on drawings

sehen den Kühlflüssigkeitskanälen und der Rückseite mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Essee the coolant channels and the back of several embodiments explained in more detail. It

des Kolbenbodens Wärmespannungen fast nicht auf- zeigtof the piston crown hardly shows any thermal stresses

treten, kann dieser die mechanischen Kräne aufneh- Fig. 1 einen Mittellängsschnitt durch eine Aus-occur, it can accommodate the mechanical cranes- Fig. 1 a central longitudinal section through an

mendj Bereich des Koibenbodens massiv ausgebildet 45 führungsform eines erfindungsgernäßen KoiDens,mendj area of the Koibenbodens solidly formed 45 guide form of a KoiDen according to the invention,

sein, so d-ß sich eine kostspielige Bearbeitung von F i g. 2 einen Ausschnitt aus der oben links darge-be, so d-ß a costly rework of F i g. 2 a section from the top left

z. B. hinterschnittenen, inneren Hohlräumen für die stellten Ecke des Kolbens in einer anderen Ausfüh-z. B. undercut, inner cavities for the provided corner of the piston in a different execution

Kühlflüssigkeit einsparen läßt. rungsform,Can save coolant. form,

Die sehr wirksame Kühlung der von den Brenn- F i g. 3 einen dem in F i g. 2 gezeigten AusschnittThe very effective cooling of the F i g. 3 one to the one shown in FIG. 2 section shown

gasen beaufschlagten F ehe sowie der Zone hinter 50 entsprechenden Ausschnitt aus einer dritten Ausfüh-gases acted upon front and the zone behind 50 corresponding section from a third execution

den zur Aufnahme der Kolbenringe im Schaftteil den Kotbens bestimmten Nuten macht es ferner möglich, daß die der von den Brenng^seu beaufschlagten Fläche am nächsten liegende Kolbenringmit verhältißi nah*» Apt urin Αρη Rrennaac^n tu>aiifc/~hlaa_ the particular for receiving the piston rings in the shank part of the Kotbens grooves also makes it possible that the ^ seu acted upon by the Brenng surface closest Kolbenringmit behaves ISSI close * »Apt urinary Αρη Rrennaac ^ n tu> aiifc / ~ hlaa_

rungsform,form,

Fig.4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in4 shows a section along the line IV-IV in

Fig. 1,Fig. 1,

Fig.5 einen Mittellängsschnitt durch eine vierte5 shows a central longitudinal section through a fourth

_. ^ Aiicführunosfonn. und_. ^ Aiicführunosfonn. and

ten Fläche angeordnet werden kann, so daß der KoI- Fig.6 einen entsprechenden Schnitt durch eineth surface can be arranged so that the KoI- Fig.6 a corresponding section through a

ben eine niedrige Gesamthöhe erhalten kann. Hier- fünfte Ausführungsform.ben can get a low overall height. Fifth embodiment here.

durch erreicht man ein relativ geringes Kolbrnge- Der Kolben ist aus einem Kolbenboden Ϊ undthe piston is made up of a piston crown Ϊ and

wicht und einen geringeren Materialverbrauch und einem Führungselement 2 zusammengesetzt, welches als Folge davon eine Verringerung der Größe der Oo den Kolben in einem nicht gezeichneten Motorzyiinauftretenden Massenkräfte. der führt. In F i g. 1 ist das obere, kegelig erweiterteweight and a lower material consumption and a guide element 2 composed, which as a result, a reduction in the size of the piston occurring in an engine cylinder, not shown Mass forces. who leads. In Fig. 1 is the upper, conically widened

Durch die auf Grund der neuen Ausbildung er- Ende einer Kr Ibenstange 3 /u sehen, die einen nach möglichte geringe Höhe des Kolbenbodens kann man außen zeigenden Flansch 4 aufweist. Der Kolben ist bei Brennkraftmaschinen, die durch den Kolben ge- an der Kolbenstange 3 mit Hiife von Bolzen S befeslsuerte Schlitze in der Zylindsrwand aufweisen, eine 65 sligt. die sich durch das Führungselement 2 und den höhere Genauigkeit beim Schließen der Schlitze und Flansch 4 hindurch- und in (iewindebohrungen in dvmit einen genauer vorherbestimmbaren Luftwech- der Unterseite des Kolbenboden 1 hineinerstrecken, sei erreichen, da die Dauer derjenigen Periode, in der Außerhalb der Auflagefläche, mit der der Kolbenbo-Through the end of a crampon rod 3 / u, due to the new training, see the one after The possible low height of the piston crown can be provided with flange 4 pointing outwards. The piston is in internal combustion engines which are attached to the piston rod 3 by means of bolts S through the piston Have slots in the cylinder wall, a 65 sligt. which is through the guide element 2 and the higher accuracy when closing the slots and flange 4 through and in (tapped holes in dvwith a more precisely predictable air exchange extending into the underside of the piston head 1, can be achieved, since the duration of the period in which the outside of the contact surface with which the piston

denl auf dem Flansch 4 aufliegt, ist die Unterseite Bei der Ausiühningsfbrm nach FÜe.1 ist es notdes Kolbenbodens I so abgestuft, daß eine ringför- wendig, die Kuhl/Iüssigkeitskanale 13 von der zenrnige Sammelkammer 6 gebildet wird, die nach außen tfalen Sammclfcammer 12 aus zu bohren, und dies tst hin von einem relativ dünnen Schaftteil? des KoI- nur dann möglich, wenn def Winkelα zwischen einer benbodens 1 abgegrenzt wird. Die zylindrische Ober- 5 NormaJcberie im Kolben und den Achsen der Kanäle flache des Kolbenbodens 1 ist auf übliche Weise mit gleich einem durch den Durchmesser und die Höhe Nuten für die Aufnahme von Kolbenringen # verse- des Kolbcnbodensl bestimmten Minimumwert oder ^hen- , _u . _Λ _LMJ „ ._L , fößer als dieser ist Diese Einschränkung läßt sichdenl rests on the flange 4, the underside is In Ausiühningsfbrm according FÜe.1 it is notdes piston crown I graded so that a ring-agile, the Iüssigkeitskanale 13 is formed by the collection chamber 6 zenrnige Kuhl /, the outwardly tfalen Sammclfcammer 12 to drill out, and this is done from a relatively thin shaft part? of the KoI- only possible if the angle α between a bottom 1 is delimited. The cylindrical upper 5 NormaJcberie in the piston and the axes of the channels flat of the piston head 1 is in conventional way with the same one by the diameter and the height of grooves for receiving piston rings # verse- of Kolbcnbodensl certain minimum value or ^hen -, _u. _Λ _LMJ “ . _L , larger than this one. This restriction can be

Die nach oben zeigende Flache9 des Kolbenbo- durch die in den Fig. 1 und3 dargestellten Ausfühdensl, die sogenannte Gasseite, ist b>i der gezeigten ίο füngsfofmeo vermeiden, bei denen die obere Ecke Ausführungsform aus einer kegelförmigen Riflgfläcjie des Koibeflbodeiis J» die ftieri rflii 19 tew 2β bezeich-10, die den größten Teil der Fläche* bildet, und net ist, weggeschnitten «st, so^! daß die'kutiiflüssigeinem sphärischen oder hauptsächlich sphärischen. keitskanälc 13 von der Außenseite des Kolbens her zentralen Flächenteil 11 zusammengesetzt Unter der g<.b"bn werden können Bei dies-η beiden Ausfüh-Mitte der Fläche 9 ist aus der Unterseite des Kolben- ij rangsformen M die tcke d<« Kolbcnbodens 1 nach bodens 1 eine Sammelkammer 12 für Kuhlflüssigkeit dem Bohren der Kühlflüssigkeitskanäle 15 14 durch herausgedreht. Von der Sammeikammer Yl geht eine Aufschweißen eines Ringes 21 bzw 22 zwecks BiI-Anzahl Kühlflüssigkeitskanäle 13 aus. die schräg dung eines ringförmig geschlossen Kanals 23 bzw nach oben parallel oder hauptsächlich parallel mit 24 zv/ischsn den radialen und den axialen Kühlflüs' den Erzeugenden der kegeligen Ringfläche 10 ge- ** stgfcetukanälen 13. 14 geschlossen. Bei der Ausfühbohrt s:nd. und jeder Kühiflussigkeitskaijal 13 en- rungsforrn naih Fig. 2 ist der Ring 21 durch Elek def kurz vor der oberen Käme des Koibenbodsos 1 troschweißung. vorzugsweise in einer Schutzgasatmowo er mit einem achsparallel verlaufenden Küblmit- Sphäre, aufgeschweißt, während der Rine 22 bei der telkanal 14 in Verbindung steht, der unmittelbar hin- Ansfühnungsiorm nach Fig. 3 durch Friktions ter den Nuten für die Kolbenringe« in den Kolben- 95 schwelung befestigt ist, indem die Verbindung boden 1 gebohrt ist. welche Kühlflüssigkeitskanäle fliehe zwischen dem Ring 22 und dem Kolbenboden 14 alle in der Sammelkammer 6 münden, 2β als plane Fläche ausjeführ!ι is? £s ist aSic"The upward facing surface 9 of the piston crown through the Ausfühdensl shown in FIGS. 1 and 3, the so-called gas side, is b> i the shown ίο avoid füngsfofmeo, in which the upper corner embodiment consists of a conical Riflgfläcjie the Koibeflbodeiis J » the ftieri rflii 19 tew 2β denotes-10, which forms the largest part of the area *, and net is cut away «st, so ^! that the 'cutiifluids are spherical or mainly spherical. keitskanälc 13 from the outside of the piston forth central surface portion 11 composed Under be g <.b "bn can At this-η two exporting-center of the surface 9 from the underside of the piston ij rang form M the TCKE d '" Kolbcnbodens 1 to the bottom 1 a collection chamber for the cooling liquid that 15 14 rotated by 12 to the drilling of the cooling fluid channels. from the Sammeikammer Yl a welding is a ring 21 or 22 for BiI number coolant channels 13 from. the oblique extension of a closed annular channel 23 upwards or in parallel or mainly parallel with 24 zv / ischsn the radial and the axial cooling fluxes the generators of the conical ring surface 10, closed stiffened ducts 13. In the execution bored and each cooling liquid channel 13 removal shape near Fig. 2 is the Ring 21 through Elek def shortly before the upper ridges of the Koibenbodsos 1 troschweißung. Preferably in a protective gas atmosphere with a parallel axis Küblmit- Sphere, welded on, while the channel 22 is in connection with the telkanal 14, which is attached directly to the channel according to FIG . which coolant channels all flow into the collecting chamber 6 between the ring 22 and the piston head 14, 2β designed as a flat surface! ι is? £ s is aSic "

Die Sammelkammsr 12 ist unten durch eine ring- sichtlich, daß die Anzahl d"r axialen Kühlflüssie formige Platte 15 verschlossen, die. wie angedeutet. ^ilskanäle 14 bei den beiden tr ahnten Ausfüh" in die Oberseite der Kolbenslange 3 eingesetzt sein 30 rungsformen von der Anzahl der Kiihlflüssiekeitska kann und zwar innerhalb derjeni.en Fläche, mit der fääJe 13 verschieden ·. in kann, falls dies —"-«-->=-- die Kolbenstangc 3 gegen die Unterseite des Kolben- !kh ist.The collecting chamber 12 is visible at the bottom by a ring that the number d "r axial cooling fluid shaped plate 15 closed, the. as indicated. ^ il canals 14 with the two suspected execution " be inserted into the top of the piston length 3 30 approximate shapes of the number of Kiihliquidiekeitska can within the area with which fäJe 13 different ·. in can, if this - "-« -> = - the piston rod 3 is against the underside of the piston!

boden* 1 anliegt. Eine Kühlflüssigkeitsleitung 16. die Zu erwähnen ist noch, daß die Spannunfloor * 1 is in contact. A coolant line 16. It should also be mentioned that the Spannun

koaxial in dei hohlen Kolbenstange 3 argeord- um den ringförmigen lianal 23 oder 24 herum als net ist ist mit der Kante der zentralen (Minting in der 35 auch in dsr zentralen Sammelkamner 12 iinirr rfpm Platte 15 verschweißt. Eine Anzahl geeignet verteil- Kolbenboden ί von den Spannung im^Ssiven tcr Bohrungen 17 im Flansch4 der Kolbenstange3 Teil des Kolbenboden* 1 verschS^sind^inTrnTf stellt die Veibi^dung zw^hen der Sammelkammer 6 des gekühlte,, Oberflächen S^jungen aufSeten und dem nngfonmgen Ruckleitungskanal 18 her. der können, die größer als diejenifen im massiven ?eH sich im Inneren der Kolbemlange3 um die Kühlflüs- 40 des Kolbenboden* 1 sind. Die Spa™un_Een siSd ^ sigkeitsleitung 16 herum befindet. Insbesondere bei doch unter allen Umständen wesenS UdneiLt der Vem-endung von Wasser als Kühlflüssigkeit ist den bisher bekannten KolbeSStionerΓ £ * es zweckdienlich, d Sammelkammera 6 and 12 mit durch Ausnutzung der ErS.nf ϊ? ν I ' t Hilfe der gezeigten O-Ringe mischen dem Ko^- Wird, den Kolben^ dLen Zonen sÄtn Tf boden 1 und dem Fla_ascb4 der Koibenstaflge3 ab- 45 fuhren, ohne daß die variierten dirchJie Gas"coaxially in the hollow piston rod 3 argeord- around the ring-shaped lianal 23 or 24 around as the net is welded to the edge of the central (Minting in the 35 also in the central collecting chamber 12 in the rfpm plate 15. A number of suitably distributed piston crowns ί of The tension in the middle of the bores 17 in the flange 4 of the piston rod 3 is part of the piston crown, which creates the connection between the collecting chamber 6 of the cooled surface and the internal return duct 18 of the to greater than diejenifen in massive? the Kolbemlange3 the coolant comes eH inside 40 of the piston head * 1. the Spa ™ un _e s SISD ^ sigkeitsleitung 16 around is. Especially in the case but in all circumstances being Udnei Lt of Vem is -endung water as coolant to the previously known KolbeSStioner Γ £ * it appropriate, d Sammelkammera 6 and 12 with ϊ by exploiting the ErS.nf ν I 't help the illustrated O-rings mix the co ^ - W ird, the piston ^ Dlen zones sÄtn Tf floor 1 and the Fla _a scb4 the Koibenstaflge3 off lead 45 without varying dirchJie gas "

_ae in Betrieb ist, *. ^litr _{ae is} in operation, *. ^ litr

knliert mit Hilfe rücht gezeigter Pumpen KühJflüs- ύΑ L· der in Vi^^i sigkeit. welcfoe, wie erwälmt, Wasser oder auch öl scheidet, daß die nut IS sein kann, von der KühlflSsngkerlsleituag U durcfa 50 Sammelkammer hinter dem die schräg ad, oben vedaufenden Kibiaüssigkeits- Schafttefl höher als die SaSmSkam^ f%i_n fcanäle 13. hinab dnxdi die K^iüvss^eiisk^ae H und zwar erstreckt se SchuhenT ^ /^β' V*l· und von der Samnielfcammerö dorchBoferungen Π faoriqgS ^S£^^^£^ t zankfe z^ Röcfeleitengsfe^ IS. Die Srknfeiio^ heo bereite rrcihtoag korrais gs^beneafaßs jedoch aoch ιππκ- 55 Die in
lee&rt sein. Hierdurch *ird, wie ges^i o&eä. efee spricht im J^tS starke Kühles der Häc6e9 des Kolfenbodensl iibeiden Figuren Sfd tnid der an die Zylinderwand orenzendea Zone des fern benutzt wordenknliert using rücht shown pump KühJflüs- ύΑ L · ing into the Vi ^^ i. welcfoe as erwälmt, water or oil separates that the nut IS may be, of the U KühlflSsngkerlsleituag durcfa collection chamber 50 behind obliquely ad, above vedaufenden Kibiaüssigkeits- Schafttefl higher than the SaSmSkam ^ f% i _n fcanäle 13 down dnxdi the K ^ iüvss ^ eiisk ^ ae H and indeed extends se shoesT ^ / ^β ' V * l · and from the Samnielfcammerö dorchBoferungen Π faoriqgS ^ S £ ^^^ £ ^ t zankfe z ^ Röcfeleitengsfe ^ IS. The Srknfeiio ^ heo prepare rrcihtoag korrais gs ^ beneafaßs however aoch ιππκ- 55 the in
be lee & rt. Through this, how ges ^ i o & eä. efee speaks in the J ^ tS strong coolness of the Hac6e9 of the flask bottom, both figures and the on the cylinder wall orenzendea zone of the distant have been used

,e Z.e.ton, der B-^. ", e Z.e.ton, the B- ^. "

gefi&ri sind «nid ίπ^ Sair^elkammere einer η»«ώΓΪ£ΐϊ£gefi & ri are «nid ίπ ^ Sair ^ elkammere η» «ώΓΪ £ ΐϊ £

ein^e^^^enddfezeotraJeSamineKrammertZ 6₅ herstellen läßt, die eine ™SiiK-durch eißen KanaL der Am* den Flansch* der KoI- aufweist als der in Fi_g5 geSteKdSl btS hindurchgeht nrit. einem ab Ableitung Fig.6 ist der ünäÄ£fÄ eleskoprohrin VerMndongsteht dnS: vorausgegangenen Verfo^nfz B durcha ^ e ^^^ enddfezeotraJeSamineKrammertZ can be produced 6 _5, the one-™ Siik by hite channel * the Koi has on * the flange than the in fi _g5 geSteKdSl btS passes NRIT. a derivation from Fig. 6 is the ünäÄ £ fÄ eleskoprohrin VerMndong ist dnS: previous process B by

senkschmieden, zwecks Hervorbringung der konkaven Fläche? durch eine gestrichene Linie 28 angedeutet. Es liegt auf der Hand, daß bei dieser Ausfährungsform eine gewisse Menge Material eingespart wird. Da der Abschnitt 27 des Schaftteil« 16 von Gaskräften entlastet ist, weil diese von der weiter In-sink forging, for the purpose of producing the concave surface? indicated by a dashed line 28. It is obvious that this embodiment saves a certain amount of material. Since the section 27 of the shaft part « 16 is relieved of gas forces, because these

neri, d. h. näher är» der Achsel befindlichen Auflagefläche zwischen dsm Kolbenboden 1 und dem Flansch 4 der Kolbenstange 3 übertragen werden, wird die Schweißnaht zwischen dem Kolbenboden 1 S und dem Abschnitt 27 keinen größeren Beanspruchungen ausgesetzt.neri, d. H. closer to the supporting surface located on the armpit are transmitted between the piston crown 1 and the flange 4 of the piston rod 3, the weld seam between the piston crown 1 S and section 27 are not exposed to any major stresses.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

809629/378809629/378

Claims

those piston crown, the one at the end of the piston rod

Patent application is attached and in the case under that of the combustion chamber

Claims. to ₂ ekehrteo side of the piston head mainly

L Liquid-cooled piston for internal combustion radially running coolant channels are drilled engines, in particular large diesel engines, which are at their inner end in a ^^ en engine, with a separate piston - the piston head and the piston rod ^D ™ hub bottom, which is at the end of the Piston rod attached to open the collecting chamber, which is labeled with aer ».umist; in which the liquid line in the piston rod in the opposite side of the piston crown is mainly manure under the combustion chamber. "", _F. . Radially running coolant channels are drilled io From the Swedish patent specification i /:> Uöi isi, which are known at their inner end in a between a liquid-cooled piston, whose Kx> ldem piston head and piston rod is cast benboden and open into a large, male collecting chamber , which has with the lowing cavity for the circulating Kutltiussig coolant line in the piston rod in speed, which is along the bottom of the Koi connection, characterized by-15 benbodeik, and along the inner walls of the Kolbenn et that the piston head (1) between the flows from the shaft, with the surface (9) exposed to the combustion gases on the outside in the circumference and grooves of the piston shaft for receiving the piston — its contact surface, with which it is provided on a support ring. The cooling liquid channels gefläche the piston rod (3) rests, as VoU- are in this known arrangement mi ^ PP ^en § ^e 'is made body and pierced ao all Kühlflüssigkeitslei-, which are made by machining from the underside of Kaluen ^ ens ia hung, wherein The radial hollow space for the cooling liquid protrudes, the running cooling liquid channels (13) in the- These ribs are intended to improve the cooling effect indirectly under the effect of the combustion gases, by removing the area of the column surface (9) of the piston crown ( 1) that are in direct contact with the cooling liquid and at their outer end with the cooling liquid. In a cavity located behind the grooves for receiving the piston, the cooling liquid from the bottom ring (8) in the piston part (7, 26) of the piston to a return channel and to guide it into the piston rod .

30 As is well known, a piston of a burned surface (9) in a ring forming machine is subject to double stress at its end exposed to the combustion gases, Open into n ^ ge collecting chamber (6,25). namely once again the

2. Piston according to claim 1, characterized in that the gas pressures in the combustion chamber are characterized by the fact that the wall thickness between the adia and thermal stresses on the coolant channels (13) in the piston crown 35 is due to the temperature prevailing in the combustion chamber. (1) and the temperature applied by the fuel gases. While the surface (9) of the piston head (1) originating from the gas pressure, tensions with a conventional piston design decrease to the same extent as the diameter of the coolant duct and the thickness of the piston head, increase (13). the thermal stresses increase accordingly. Dall. Piston according to claim 1 or 2, in which di <40, the risk of crack formation due to the surface (9) of the tensile stress exposed to combustion gases increases with increasing thickness of the wall-piston crown (1), at least for one large element. The dimensioning of the piston head is part of the rectilinear generating capacity, which makes it very difficult to adapt to the contradictory characteristics that the radial cooling liquid is to adapt to the requirements. Channels (13) parallel to the generators of the 45. It is part of the present invention to further develop the liquid-cooled piston of the type described at the beginning, drilled into a surface (9) exposed to fuel gases, in such a way that the shown