Kolben und Kolbenzubehör

Neben der Abdichtung des Verbrennungsraumes soll der Kolben hauptsächlich Druck und Wärme aufnehmen. Den Druck leitet er zum größten Teil an das Pleuel und die Wärme an den Zylinder weiter. Bei Zweitaktmotoren steuert der Kolben Auslass- und/oder Einlasskanäle. Da er mit hoher Beschleunigung Geschwindigkeit arbeitet, ist sein Gewicht von entscheidender Bedeutung.

Max. Beanspruchung

- In einer Sekunde 12.000 mal von 0 auf 80 km/h und zurück,

- bis zu 8 t Belastung bei einem Druck von 75 bar,

- Maximaltemperatur bis 350°C am Kolbenboden,

- bei Quetschkanten im Zylinderkopf weniger als 1 mm Abstand in OT.

Werkstoffe

Der Kolben soll eine geringe Dichte haben und wird deshalb aus Aluminium-Silizium-Legierung gegossen oder z.B. bei Hochleistungsmotoren gepresst (geschmiedet). Er berührt mit dem mittleren und besonders dem unteren Teil des Schaftes den Zylinder und hat dort den größten Durchmesser. Weniger als 1/10 mm dicke Schichten aus Graphit, Zinn, Blei oder Eloxieren verbessern die Gleiteigenschaften. Eine Eisenschicht ermöglicht den Einsatz in Al-Zylindern. Bei hoher Verdichtung wird die Nut des obersten Kolbenrings durch einen Ringträger verstärkt.