Wie werden Kolbenringe hergestellt?

Die waren nicht oval sondern ein Rechteck mit aufgesetzen Halbkreisen. Es ist kein Spa0 solche Löcher und Kolben zu fertigen. Die Kolben"ringe" sind dann halt geteilt. So unglaublich wichtig ist es nicht, dass kein Spalt vorhanden ist. Honda hat den "Oval"kolben nur gemacht, um der FIM eines auszuwischen.

Die Absicht das kommerziell auszuwerten war wohl nie so recht da. Es wurde lediglich die benötigte Stückzahl zur Homologierung gebaut (RC40?).

Gruß, Nick

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Nick Müller
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Was ging da genau ab? Ich kann mich erinnern, daß es da mal eine 500er Viertakt-Rennmaschine mit nicht-kreisrunden Kolben gab, was war der genaue Grund?

Martin

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Martin Jangowski

Ralf Kusmierz verfasste am 28.11.05 17:20:

(wegen thematischer Relevanz ausnahmsweise den impertinenten Herrn mal aus dem Igno genommen)

Da hat der Herr Ex-Assistent recht. Ich hatte mir beim Schreiben die Funktion des Kolbenrings nicht in Erinnerung gerufen und war gedanklich bei der Fertigung von Stützringen.

So wird es aber in der Praxis üblicherweise nicht gemacht. Siehe unten.

Unfug - diese Spannkraft würde nur bei sehr starken Aufweitung reichen, die im Produktionseinsatz nicht praktikabel ist. Der Dorn dient nur zur Zentrierung und Formgebung, gespannt wird axial an den Planflächen. Für Serienfertigung wird der Dorn außerdem expandierend ausgeführt (Spannhülse, Spannsegmente oder hydraulisch-elastisch), damit man die Ringe nicht

Auch nicht ganz richtig. Ich habe mich inzwischen bei einem Kolbenringhersteller informiert, wie es dort gemacht wird:

1) Vorfertigen des Rohteils: Bei kleinen Kolbenringen (Pkw-Motoren u.ä.) wird in der Regel Vierkantband abgeschnitten und rund gebogen, oder vorgegossene Ringe verwendet. Größere Ringe werden grundsätzlich vorgegossen. Abstechen vom Rohr macht man wegen des immensen Werkstoffverlusts nur bei Großmotoren und Sonderfertigungen. 2) Vorschlitzen

3) Planbearbeitung durch Läppen oder Schleifen

4) Drehen der Außen- und Innendurchmesser: Hier gibt es verschiedene Methoden: a) Klassisch spannt man den Ring zunächst stirnseitig axial und dreht die Innenseite. Dann wird der Ring auf einem unrunden Dorn aufgenommen, der auf den Vordrehdurchmesser abgestimmt und so gestaltet ist, dass die dem Ring aufgezwungene Unrundheit im gespannten Zustand zu einem einwandfrei runden Ring im eingebauten Zustand führt. Nun wird außen rundgedreht -> unrunder Ring. b) Verbreiteter ist zur Außenbearbeitung das Spannen auf einem runden Dorn in Verbindung mit einer Unrunddreheinrichtung (Schablone oder NC-gesteuert) c) Effizienter ist es, die Ringe axial plan zu spannen, und dann Innen- und Außenkontur NC-gesteuert simultan unrund zu bearbeiten

5) Maßbearbeitung des Schlitzes

6) Endbearbeitung des Außendurchmessers: Bei vielen Kolbenringen, vor allem aus weichem Werkstoff, entfällt dies

- man dreht den Ring einfach mit ausreichender Oberflächengüte fertig. Den Rest macht der Einlaufvorgang. Ringe mit harter Oberfläche werden außen entweder geläppt, geschliffen oder feingedreht. In den letzteren beiden Fällen wird der bei 4) beschriebene Vorgang der Unrundbearbeitung hierher verlagert.

Das ist nur eine grobe Übersicht, die Fertigung eines Kolbenrings hat ca. 60 Arbeitsgänge.

Es gibt durchaus Fälle, bei denen eine ungleichmäßige Anpresskraft erwünscht ist. Das (Anpress-)Verhalten eines Kolbenrings wird auch ganz wesentlich durch die Breite des Schlitzes bestimmt, die daher ein ganz wichtiges Maß ist.

HTH

Joachim

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Joachim Schmid

Ralf Kusmierz verfasste am 28.11.05 17:20:

(wegen thematischer Relevanz ausnahmsweise den impertinenten Herrn mal aus dem Igno genommen)

Da hat der Herr Ex-Assistent recht. Ich hatte mir beim Schreiben die Funktion des Kolbenrings nicht in Erinnerung gerufen und war gedanklich bei der Fertigung von Stützringen.

Man kann aber auch unrund oder axial spannen. Siehe unten.

Unfug - diese Spannkraft würde nur bei sehr starken Aufweitung reichen, die im Produktionseinsatz nicht praktikabel ist. Der Dorn dient nur zur Zentrierung und Formgebung, gespannt wird axial an den Planflächen. Für Serienfertigung wird der Dorn außerdem expandierend ausgeführt (Spannhülse, Spannsegmente oder hydraulisch-elastisch), damit man die Ringe nicht

Auch nicht ganz richtig. Ich habe mich inzwischen bei einem Kolbenringhersteller informiert, wie es dort gemacht wird:

1) Vorfertigen des Rohteils: Bei kleinen Kolbenringen (Pkw-Motoren u.ä.) wird in der Regel Vierkantband abgeschnitten und rund gebogen, oder vorgegossene Ringe verwendet. Größere Ringe werden grundsätzlich vorgegossen. Abstechen vom Rohr macht man wegen des immensen Werkstoffverlusts nur bei Großmotoren und Sonderfertigungen. 2) Vorschlitzen

3) Planbearbeitung durch Läppen oder Schleifen

4) Drehen der Außen- und Innendurchmesser: Hier gibt es verschiedene Methoden: a) Klassisch spannt man den Ring zunächst stirnseitig axial und dreht die Innenseite. Dann wird der Ring auf einem unrunden Dorn aufgenommen, der auf den Vordrehdurchmesser abgestimmt und so gestaltet ist, dass die dem Ring aufgezwungene Unrundheit im gespannten Zustand zu einem einwandfrei runden Ring im eingebauten Zustand führt. Nun wird außen rundgedreht -> unrunder Ring. b) Verbreiteter ist zur Außenbearbeitung das Spannen auf einem runden Dorn in Verbindung mit einer Unrunddreheinrichtung (Schablone oder NC-gesteuert) c) Effizienter ist es, die Ringe axial plan zu spannen, und dann Innen- und Außenkontur NC-gesteuert simultan unrund zu bearbeiten

5) Maßbearbeitung des Schlitzes

6) Endbearbeitung des Außendurchmessers: Bei vielen Kolbenringen, vor allem aus weichem Werkstoff, entfällt dies

- man dreht den Ring einfach mit ausreichender Oberflächengüte fertig. Den Rest macht der Einlaufvorgang. Ringe mit harter Oberfläche werden außen entweder geläppt, geschliffen oder feingedreht. In den letzteren beiden Fällen wird der bei 4) beschriebene Vorgang der Unrundbearbeitung hierher verlagert.

Das ist nur eine grobe Übersicht, die Fertigung eines Kolbenrings hat ca. 60 Arbeitsgänge.

Es gibt durchaus Fälle, bei denen eine ungleichmäßige Anpresskraft erwünscht ist. Das (Anpress-)Verhalten eines Kolbenrings wird auch ganz wesentlich durch die Breite des Schlitzes bestimmt, die daher ein ganz wichtiges Maß ist.

HTH

Joachim

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Joachim Schmid

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Siegfried Schmidt schrieb:

Wenn man noch etwas abnehmen will, muß man dann aber eine Bohrung mit Übermaß verwenden. Aber die Idee ist schon nicht schlecht - macht man es aber so? Ich sehe da noch das Problem, daß sich eine ungleichmäßige Kraftverteilung ergibt - besser wäre es also wohl, durch einen Vielbackengreifer den Ring rundum mit einer gleichen Andruckkraft zu beaufschlagen, unabhängig von der sich dann einstellenden Form, ihn so einzuspannen und dann rundzudrehen bzw. -schleifen.

Aber andererseits würde ich diesen Thread "spekulative Fertigungstechnik" gerne beenden: die Hersteller werden schon wissen, wie sie Kolbenringe fertigen, und sie haben für ihre Methode vermutlich gute Gründe.

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

Woher kommt das "spekulativ"? Joachim hat sich doch lt. dmhutq$oci$ snipped-for-privacy@news1.rz.uni-duesseldorf.de bei einem Hersteller erkundigt und die Methode in dem posting beschrieben.

Gruß, Nick

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Nick Müller

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Nick Müller schrieb:

Dort kam "unter Spannung spannen und außenrund bearbeiten" aber nicht vor - offenbar weil es nicht angewendet wird. Daher halte ich es für müßig, darüber zu spekulieren, wie man das anstellen würde, wenn man es denn machen würde.

Gruß aus Bremen Ralf

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Ralf Kusmierz

Joachim Schmid schrieb:

Vielen Dank für diese ausführliche und vor allem verständliche Erklärung.

Gruß bj

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Josef Berger

Jetzt hab ich endlich das Buch*) gefunden: Es war die NR500. Technische Daten:

32Ventile (also 8 pro "Zylinder") V-4 Motor 8 Vergaser 8 Zündkerzen Drehzahl (angeblich) 20000 Upm Geschätzt 100KW bei 17800Upm Kolbenmaße (geschätzt) 90lang, 45 breit, 34 Hub Zylinderwinkel 100° (es gab auch einen V2) Wassergekühlt Entwicklungsstart: Ende 1978 1987 gab es noch eine NR750

Durch die ovale Form wurde der Kolben leichter (verglichen mit 2 runden mit gleicheer Kolbenfläche) und damit höhere Drehzahlen erreichbar. Eigentlich verhält sich der Motor so wie einer mit der doppelten Anzahl von Zylindern. Und das war das Schnippchen (Begrenzung der Klassenabhängigen Zylinderzahl). So richtig erfolgreich war sie aber nie.

*) "Das Motorrad uns seine Technik" Paul Klaver, Motorbuch-Verlag; ISBN 3-613-01320-7. Ich würde das Buch als "kleinen H. Hütten für Motorräder" bezeichen.

Gruß, Nick

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Nick Müller

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