DE834793C

DE834793C - Leichtmetallkolben fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE834793C
Application number: DEM7629A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich Koch
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1950-11-25
Filing date: 1950-11-25
Publication date: 1952-03-24

Description

Die Erfindung betrifft Leichtmetallkolben für Brennkraftmaschinen, die aus Teilstücken bestehen, welche aus verschiedenartigen Leichtlegierungen gebildet und durch Zusammengießen oder Zusammenpressen miteinander verschweißt sind.
Es wurde schon vorgeschlagen, bei derartigen Verbundkolben z. B. die Bodenwand oder Teile von ihr aus besonders warml>eständigdn, den Schaft dagegen aus besonders verschleißfesten Leichtmetallegierungen zu bilden, um dadurch den verschiedenartigen Beanspruchungen Rechnung zu tragen, denen die einzelnen Teile eines Kolbens im Betrieb ausgesetzt sind. Dasselbe Ziel sollte auch durch Verwendung von Legierungen mit verschiedenem Gefüge erreicht werden. Zum Beispiel wurde schon vorgeschlagen, gepreßte Leichtmetallricigträger in Leichtmetallkoltbeneinzugießen, um die günstigen Festigkeitseigenschaften des Preßgefüges mit den günstigen Laufeigenschaften des Gußgefiiges zu verbinden.
In vielen Fällen haben Verbundkolben aus den üblichen Kolb ergieß- oder Preßlegierungen ein erheblich besseres Betriebsverhalten gezeigt als solche aus einheitlichen Legierungen. Vollkommen Befriedigende Ergebnisse konnten aber auch mit 'iluien, insbesondere bei Überschreitung einer bestimmten Grenze für die thermische Belastung, nicht erzielt wenden. Deshalb war man bisher immer wieder gezwungen, in Fällen besonders hoher Belastung auf Leichtinetallko'Iben mit Bodeneinsätzen oder Ringträgern aus Eisen oder Stahl zurückzugreifen und dabei deren höheres Gewicht in Kauf zu nehmen oder gar die 1-lotorkoiistruktion unter In.kaufna!hme von Leistungsminderungen zu ändern.
Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß man zur Bildung besonders beanspruchter Teile in Verbundkolben im wesentlichen aus Aluminium und Aluminiumoxyd bestehende, an sich bekannte Sinterlegierungen des Aluminiums verwendet, welche <las Aluminiumoxyd in fein verteilter Form enthalten. Die Warmfestigkeitswerte solcher Legierungen liegen bei 300° C etwa doppelt und bei 40o° C etwa vieranal so hoch als die vergleichbaren Werte bisher üblicher Kolbenleichtnietallegierungen. Dabei ist außerdem noch die Wärmeleitfähigkeit solcher Legierungen annähernd doppelt so groß als die vergleichbarer gewöhnlicher Aluminiumlegierungen, so daß auch <las Auftreten schädlicher Teniperaturspitzen weitgehend vermieden werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsl>cispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Der beispielsweise aus einer etitektisclien A1-Si-Legierung gegossenie Kolben i enthält sowohl im Kollienl@oden als auch in der Ringzone Einsätze 2 aus einem \\'erkstoft, der durch Sintern feinen Rein-Al-Pulvers gewonnen wurde, dessen Teilchen eine Oxydhaut tragen. Bei der Herstellung des Kolbens werden diese Teile für sich in die Gießform eingelegt und dann der KolbenNverkstoff eingegossen. Dabei tritt in den Grenzscliicliten 3 eine Aufschmelzung unter Bildung einer Mischlegierung ein, so daß eine feste Haftung ohne weiteres gewährleistet ist.

Claims

PATf;\TA\.I; t>ßlCfl: Leichtmetallkolben für lirennkraftmaschinen. der aus Teilstücken besteht, welche aus verschiedenartigen (_eichtlegiertingeu gebildet und durch Zusaninren"ielleil oder Zusanlinenpressen miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß besonderen tliei-niischen Beanspruchungen ausgesetzte Teile, z. B. der Bodenfläche oder der Ringzone, durch an sich bekannte Sinterlegierungen des Aluminiums gebildet sind, welche Oxvdeinscliliisse in fein verteilter Form enthalten.