DE3722437A1 - Kolben-kolbenbolzenbaugruppe - Google Patents

Kolben-kolbenbolzenbaugruppe

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Description

Die Erfindung bezieht sich im weiteren Sinne auf Brenn­ kraftmaschinen und richtet sich im engeren Sinne auf eine aus einem metallenen Kolben und einem aus keramischem Werk­ stoff gefertigten Kolbenbolzen gebildete Baugruppe für eine Brennkraftmaschine.
Ein Beispiel für eine bekannte Baugruppe aus einem Kolben und einem Kolbenbolzen ist in Fig. 6A bis 6D dargestellt. Darin ist ein Kolbenbolzen 10 für die Verbindung eines Kolbens 11 mit einer Pleuelstange 12 in Bolzenaugen 11 a des Kolbens und im Pleuelauge der Pleuelstange 12 gelagert. In den Lagerflächen oder Bohrungen 13 der Bolzenaugen 11 a ausgebildete Ringnuten 14 dienen der Aufnahme von Seeger­ ringen 15, welche an den gegenüberliegenden Enden des Kolbenbolzens 10 anliegen, um diesen an Axialbewegungen zu hindern.
Seit einigen Jahren besteht das Bestreben, anstelle von metallenen Kolbenbolzen solche aus einem keramischen Werk­ stoff zu verwenden, z.B. aus Siliziumnitrid, Sialon, Siliziumkarbid od. dergl., um durch Verringerung des Gewichts sowie von Reibungsverlusten unter anderem einen günstigen Brennstoffverbrauch der Maschine zu erzielen.
Im Laufe der entsprechenden Versuche ergab sich ein neu­ artiges Problem, welches bei metallenen Kolbenbolzen nicht aufgetreten war, sondern erst bei Verwendung von Kolben­ bolzen aus keramischem Werkstoff auftrat. Während des Ver­ brennungshubs überträgt sich die Hitze der Verbrennungsgase zunächst auf den Kolbenboden 11 b und wird von dort aus über den Kolbenmantel 11 c zu den Bolzenaugen 11 a und zum unteren Ende des Kolbens 11 geleitet. Aus diesem Grunde ergibt sich eine Temperaturdifferenz zwischen dem oberen und dem unteren Teil des Kolbens 11 mit der entsprechenden unterschiedli­ chen Wärmedehnung, so daß sich der Kolben 11 in der in Fig. 6B übertrieben dargestellten Form verformt. Dabei hat der Kolben 11 dann den größten Durchmesser am oberen Ende, von wo aus er sich abwärts verjüngt. Bei einem Kolbenbolzen 10 aus Metall führt diese unterschiedliche Wärmedehung nicht zu einer Verkleinerung der Berührungsfläche zwischen dem Kolbenbolzen 10 und der Wandung der Lagerbohrungen 13, da sich der Kolbenbolzen 10 entsprechend der Wärmeverformung des Kolbens 11 etwas durchbiegen kann. Bei einem Kolben­ bolzen 10 aus keramischem Werkstoff ergibt sich dagegen einer Verkleinderung der Berührungsfläche zwischen dem Kolbenbolzen 10 und der Wandung der Lagerbohrungen 13, da der Kolbenbolzen 10 sehr steif ist und sich kaum durch­ biegen kann. Wegen der unterschiedlichen Wärmedehnung des Kolbens 11 und des Kolbenbolzens 10 ergibt sich außerdem ein vergrößertes Spiel des Letzteren in den Lagerbohrungen 13 der Bolzenaugen 11 a mit einer entsprechend verschlech­ terten Schmierung. Dies führt insgesamt zu einem verstärk­ ten Verschleiß der Lagerbohrungen 13 in den in Fig. 6C und 6D dargestellten, dem Kolbenboden 11 b zugewandten Bereichen 13 a.
Die vorliegende Erfindung schafft eine neuartige und ver­ besserte Kolben-Kolbenbolzen-Baugruppe, bei welcher Ausgleichsstücke zwischen die Endstücke des Kolbenbolzens und die entsprechenden Bolzenaugen des Kolbens eingesetzt sind. Die Ausgleichsstücke sind aus einem metallischen Werkstoff gefertigt, dessen Wärmedehnungskoeffizient zwi­ schen dem des für den Kolben verwendeten Metalls und dem des keramischen Werkstoffs des Kolbenbolzens liegt.
In einer Ausführungsform sind die Ausgleichsstücke aus einer mit Tonerde-Siliziumfasern verstärkten Aluminium­ legierung mit einem Volumenanteil der Verstärkungsfasern V f =10% und einem Wärmedehnungskoeffizienten α=14×10-6 1/°C gefertigt.
Für die Fertigung der Ausgleichsstücke ist nicht nur der vorstehend bezeichnete metallische Werkstoff geeignet, sondern beispielsweise auch ein unlegiertes Metall, ein metallischer Verbundwerkstoff mit einem porösen Metallgefüge, oder ein anderer metallischer Werkstoff, welcher mit Tonerde­ fasern, Tonerde-Siliziumfasern, Borfasern, SiC-beschichteten Borfasern und/oder Tonerde-Whiskers verstärkt ist. Der für die Ausgleichsstücke verwendete metallische Werkstoff hat darüber hinaus vorzugsweise einen sehr hohen Härtegrad, z.B. eine Rockwell-Härte HRC 30 und kann auch ein Stahl mit einem großen Gehalt an Nickel, Kohlenstoff und/oder Chrom sein, wie er beispielsweise auch für Lager verwendet wird.
Die vorstehend beschriebene Konstruktion vermag die bei einer Baugruppe der eingangs genannten Art in bekannter Ausführung auftretenden Nachteile und Mängel wirksam zu beseitigen.
Demgemäß ist ein Ziel der Erfindung die Schaffung einer neuartigen und verbesserten Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe, welche die Verwendung eines Kolbenbolzens aus keramischem Werkstoff in Verbindung mit einem aus einer Aluminium­ legierung gefertigten Kolben ermöglicht.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe der vorstehend bezeichneten Art, welche bei Verwendung eines Kolbens aus einer Alumi­ niumlegierung in Verbindung mit einem Kolbenbolzen aus keramischem Werkstoff einen übermäßigen Verschleiß der Bolzenaugen des Kolbens zu verhindern vermag.
Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe der vorstehend bezeich­ neten Art mit einer verlängerten Standzeit des Kolbens.
Weiterhin bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Kolben- Kolbenbolzenbaugruppe der vorstehend bezeichneten Art, bei deren Verwendung in einer Brennkraftmaschine sich eine Verringerung der Reibungsverluste sowie des Gewichts der Maschine und somit insgesamt ein günstiger Brennstoff­ verbrauch ergeben.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3A eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3B eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 3B-3B in Fig. 3A,
Fig. 4A eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4B eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 4B-4B in Fig. 4A,
Fig. 5 eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6A eine Schnittansicht eines Kolbens mit einem Kolben­ bolzen in einer bekannten Ausführungsform,
Fig. 6B eine Schnittansicht der in Fig. 6A dargestellten Anordnung in durch Wärmedehnung verformtem Zustand,
Fig. 6C eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 6C-6C in Fig. 6B und
Fig. 6D eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 6D-6D in Fig. 6C.
Zu einer in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung gehören ein Kolbenbolzen 20, ein Kolben 21 und zwischen den Kolben 21 und den Kolbenbolzen 20 eingesetzte ringförmige Ausgleichsstücke 26 für die Aufnahme der gegen­ überliegenden Endstücke des Kolbenbolzens 20.
Der Kolben 21 ist von der in einem Vierzylindermotor mit einem Hubraum von 2 l zu verwendenden Art und aus einer Aluminiumlegierung gefertigt, welche einen Wärmedehnungs­ koeffizienten α=20×10-6 1/°C hat. Der Kolben 21 hat Bolzenaugen 21 a mit jeweils einer Lagerbohrung 23 von 20 mm Länge. Der Kolbenbolzen 20 ist in den Lagerbohrungen 23 der Bolzenaugen 21 a des Kolbens 21 und in einem Pleuelauge einer Pleuelstange 12 gelagert, um diese mit dem Kolben 21 zu verbinden. Der Kolbenbolzen 20 hat einen Durchmesser von 18 mm und ist aus Siliziumnitrid gefertigt, welches einen Wärmedehnungskoeffizienten α=3,2×10-6 1/°C hat. Jede Lagerbohrung 23 hat einen engeren Abschnitt 23 a mit einem dem des Kolbenbolzens 20 entsprechenden Durchmesser und einen radial auswärts an den engeren Abschnitt 23 a an­ schließenden erweiterten Abschnitt 23 b mit einem Durch­ messer von 25 mm. Die Ausgleichsstücke 26 sind jeweils im Preßsitz in den erweiterten Abschnitt 23 b der jeweiligen Lagerbohrung 23 eingepaßt und aus einer mit Tonerde-Sili­ ziumfasern verstärkten Aluminiumlegierung gefertigt, welche einen Anteil der Verstärkungsfasern V f = 10% enthält und einen Wärmedehnungskoeffizienten α=14×10-6 1/°C hat. Der Innendurchmesser jedes Ausgleichsstücks 26 ist gleich dem des engeren Abschnitts 23 a der Lagerbohrungen 23, und seine Länge beträgt 12 mm. Nach dem Einsetzen der Aus­ gleichsstücke 26 werden diese zusammen mit dem Kolben­ bolzen 20 durch Seegerringe 25 festgehalten, welche in in den Lagerbohrungen 23 ausgebildete Ringnuten 24 eingesetzt sind. Dabei ist dann jedes Ausgleichsstück 26 zwischen dem jeweiligen Seegerring 25 und einer den Übergang vom engeren Abschnitt 23 a zum erweiterten Abschnitt 23 b der jeweiligen Lagerbohrung 23 bildenden Ringstufe 23 c festgehalten.
Die vorstehend beschriebene Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe wurde zu Versuchszwecken in einen Motor eingebaut. Die damit ausgeführten Versuche zeigten, daß nach zwanzig­ stündigem Betrieb des Motors unter Vollastbedingungen kein nennenswerter Verschleiß in den Lagerbohrungen auftrat.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist auch die gleiche Wirkung erzielbar, wenn die Ausgleichsstücke 26 in einer Übergangspassung in den erweiterten Bohrungsab­ schnitten 23 b eingesetzt sind.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 Gezeigten im wesentlichen dadurch, daß die Ausgleichsstücke 36 aus einer mit Tonerde-Whiskers in einem Volumenanteil V f =7% verstärkten Aluminiumlegie­ rung sind, welche einen Wärmedehnungskoeffizienten α=15×10-6 1/°C hat. Dabei werden die Ausgleichstücke 36 beim Guß des Kolbens 31 an Ort und Stelle gegossen.
Die in Fig. 3A und 3B dargestellte Ausführungsform unter­ scheidet sich von den in Fig. 1 und 2 Gezeigten im wesent­ lichen dadurch, daß die Ausgleichsstücke 46 einstückig mit dem Kolbenboden 41 b ausgebildet und aus einer mit Tonerde­ fasern in einem Volumenanteil V f =9% verstärkten Aluminium­ legierung gefertigt sind, welche einen Wärmedehnungs­ koeffizienten α=14×10-6 1/°C hat. Die Ausgleichsstücke 46 sind nach dem sogenannten Schmelzschmiedeverfahren gefertigt, bei welchem die Metallschmelze in eine Form gegossen und unter hohem Druck darin zum Erstarren gebracht wird.
Der Kolben 41 besteht also hier aus zwei aus verschiedenen Werkstoffen gebildeten Teilen, nämlich einem ersten Teil, welches den Kolbenboden 41 b und zwei parallel zueinander abwärts daran hervorstehende Schenkel 41 d umfaßt, und einem becherförmigen zweiten Teil, an dessen Stirnwand 41 e der Kolbenboden 41 b anliegt und in dessen Mantelwandung 41 f die Schenkel 41 d eingebettet sind. Die Ausgleichsstücke 46 sind dabei einstückig mit den unteren Endbereichen der Schenkel 41 d ausgebildet.
In der in Fig. 4A und 4B dargestellten vierten Ausführungs­ form sind die Ausgleichsstücke 56 einstückig mit einem Umfangswandstück 51 c des Kolbens 51 aus einer als "Niresist" bekannten Legierung gefertigt, welche eine Rockwellhärte HRC=35 und einen Wärmedehnungskoeffizienten α=17×10-6 1/°C hat. Dabei sind die Ausgleichsstücke 56 wiederum nach dem Schmelzschmiedeverfahren gefertigt.
Der Kolben 51 besteht hier wiederum aus zwei Teilen, nämlich einem ersten Teil mit einem das vorstehend erwähnte Umfangs­ wandstück des Kolbenbodens bildenden Ring 51 c und zwei parallel zueinander abwärts daran hervorstehenden Schenkeln 51 d, und einem im wesentlichen becherförmigen zweiten Teil, dessen Stirnwand 51 b von dem Ring 51 c umgeben ist und in dessen Mantelwandung 51 f die Schenkel 51 d eingebettet sind. Die Ausgleichsstücke 56 sind einstückig mit den unteren Endstücken der Schenkel 51 d ausgebildet.
In der in Fig. 5 gezeigten fünften Ausführungsform sind die Ausgleichsstücke 66 aus einer durch mit SiC beschichteten Borfasern in einem Volumenanteil V f =8% verstärkten Aluminiumlegierung gefertigt, welche einen Wärmedehnungs­ koeffizienten α=14×10-6 1/°C hat. Die Ausgleichsstücke 66 haben jeweils die Form eines Diagonalrings, welche dadurch entsteht, daß ein zylindrisches Rohr schräg abge­ schnitten wird. Die Ausgleichsstücke 66 sind dabei so in die Lagerbohrungen 23 eingesetzt, daß sie sich an der dem Kolbenboden 61 b abgewandten Seite in Anlage an der Ringstufe 23 c befinden und an der dem Kolbenboden 61 b zugewandten Seite das jeweilige Ende des Kolbenbolzens 20 abstützen.
Zu Versuchszwecken wurde die in Fig. 6A bis 6D gezeigte Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe in einen Motor eingebaut und in gleicher Weise erprobt wie in bezug auf die erste Aus­ führungsform erläutert. In diesen Versuchen wurde fest­ gestellt, daß der Verschleiß der Lagerbohrungen 13 der Bolzenaugen 11 durch ungleichmäßigen Angriff der jeweiligen Enden des Kolbenbolzens 10 an der dem Kolbenboden zuge­ wandten Seite bis zu 30 µm betrug.
Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, sind in den verschiedenen Ausführungsformen zwischen den Enden des Kolbenbolzens und den Bolzenaugen des Kolbens Ausgleichs­ stücke eingesetzt, deren Wärmedehnungskoeffizient zwischen dem des Werkstoffs des Kolbens und dem des Werkstoffs für den Kolbenbolzen liegt. Dabei ist festzuhalten, daß die Ausgleichsstücke nicht aus einem einfachen Metall gefertigt zu sein brauchen, sie können vielmehr auch aus einem Ver­ bundwerkstoff auf der Basis einen porösen Metallgefüges oder einer mit Tonerdefasern, Tonerde-Siliziumfasern, Borfasern, SiC-beschichteten Borfasern und/oder Tonerde- Whiskers verstärkten Metallegierung gefertigt werden. Fer­ ner können die Ausgleichsstücke auch aus einem Metall gefertigt sein, welches eine Rockwellhärte von wenigstens HRC=30 aufweist, z.B. aus einer als Niresist bezeich­ neten Legierung oder aus einem einen hohen Gehalt an Kohlenstoff und Chrom aufweisenden Stahl, wie er beispiels­ weise für Lager verwendet wird.

Claims (18)

1. Kolben-Kolbenbolzenbaugruppe, gekenn­ zeichnet durch einen aus Metall gefertigten und mit Bolzenlageraugen versehenen Kolben (21), durch einen aus keramischem Werkstoff gefertigten Kolbenbolzen (20), welcher in den Bolzenlageraugen gelagert ist und einander axial gegenüberliegende Endstücke aufweist, und durch zwischen die Endstücke des Kolbenbolzens aus keramischem Werkstoff und die Bolzenlageraugen des Kolbens eingesetzte Ausgleichsstücke (26, 36, 46, 56, 66) aus einem Metall, dessen Wärmedehnungskoeffizient zwischen dem des Metalls des Kolbens und dem des keramischen Werkstoffs des Kolben­ bolzens liegt.
2. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bolzenlageraugen des Kolbens (21) Lagerbohrungen (23) ausgebildet sind, welche jeweils einen Abschnitt (23 a) kleineren und einen Abschnitt (23 b) größeren Durchmessers aufweisen, und daß die Ausgleichsstücke (26, 36, 66) jeweils in Form eines Rings ausgebildet sind, welcher so in den den größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt der jeweiligen Bohrung eingesetzt ist, daß das jeweilige Endstück des Kolben­ bolzens (20) darin Aufnahme findet.
3. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den größeren Durch­ messer aufweisende Abschnitt (23 b) der Bohrungen (23) mit einer Ringnut (24) für die Aufnahme eines Seegerrings (25) versehen ist, durch welchen das jeweilige Ausgleichsstück (26, 36, 66) zusammen mit dem Kolbenbolzen (20) festgehal­ ten ist.
4. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbohrungen (23) zwischen dem den kleineren Durchmesser und dem den größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt (23 a bzw. 23 b) ausge­ bildete Stufen (23 c) aufweisen und daß die Ausgleichsstücke (26, 36, 66) zwischen den Stufen und den Seegerringen (25) festgehalten sind.
5. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsstücke (26, 36, 66) im Preßsitz in die den größeren Durchmesser auf­ weisenden Bohrungsabschnitte (23 b) eingepaßt sind.
6. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsstücke (26, 36, 66) in einer Übergangspassung in die den größeren Durchmesser aufweisenden Bohrungsabschnitte (23 b) einge­ setzt sind.
7. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (21) aus einer Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=20×10-6 1/°C gefertigt ist, daß der Kolbenbolzen (20) aus Siliziumnitrid mit einem Wärmedehnungskoeffizien­ ten α=3,2×10-6 1/°C gefertigt ist und daß die Aus­ gleichsstücke (26) aus einer mit Tonerde-Siliziumfasern in einem Volumenanteil V f = 10% verstärkten Aluminiumlegie­ rung gefertigt sind, welchen einen Wärmedehnungskoeffi­ zienten α=14×10-6 1/°C hat.
8. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsstücke (36) beim Guß des Kolbens (21) an Ort und Stelle gegossen sind.
9. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben aus einer Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=20×10-6 1/°C gefertigt ist, daß der Kolbenbolzen (20) aus Siliziumnitrid mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=3,2×10-6 1/°C gefertigt ist und daß die Ausgleichs­ stücke (36) aus einer mit Tonerde-Whiskers in einem Volumen­ anteil V f = 7% verstärkten Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=15×10-6 1/°C gefertigt sind.
10. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (41) einen Kolbenboden (41 b) hat und daß die Ausgleichsstücke (46) einstückig mit dem Kolbenboden ausgebildet sind.
11. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (41) zwei aus verschiedenem Werkstoff gefertigte Teile aufweist, von denen ein erstes Teil den Kolbenboden (41 b) und zwei parallel zueinander abwärts daran hervorstehende Schenkel (41 d) umfaßt, und deren zweites im wesentlichen becher­ förmig ist und eine in Anlage am Kolbenboden (41 b) befind­ liche Stirnwand (41 e) sowie eine Mantelwandung (41 f) auf­ weist, in welcher die Schenkel (41 d) eingebettet sind, und daß die Ausgleichsstücke (46) einstückig mit den Schenkeln (41 d) ausgebildet sind.
12. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (41 e, 41 f) des Kolbens (41) aus einer Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=20×10-6 1/°C gefertigt ist, daß der Kolbenbolzen (20) aus Siliziumnitrid mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=3,2×10-6 1/°C gefertigt ist und daß das erste Teil (41 b, 41 d) des Kolbens und die Ausgleichsstücke (46) aus einer mit Tonerdefasern in einem Volumenanteil V f = 9% verstärkten Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten a=14×10-6 1/°C gefertigt sind.
13. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (51) ein Bodenumfangswandstück (51 c) aufweist, mit welchem die Ausgleichsstücke (56) einstückig ausgeführt sind.
14. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (51) zwei aus verschiedenem Werkstoff gefertigte Teile aufweist, von denen ein erstes Teil einen das Bodenumfangswandstück darstellenden Ring (51 c) und zwei parallel zueinander abwärts daran hervorstehende Schenkel (51 d) umfaßt, und deren zweites im wesentlichen becherförmig ist, mit einer von dem Ring umgebenen Stirnwand (51 b) und einer Mantel­ wandung (51 f), in welcher die Schenkel (51 d) eingebettet sind, und daß die Ausgleichsstücke (56) einstückig mit den Schenkeln (51 d) ausgebildet sind.
15. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (51 b, 51 f) des Kolbens (51) aus einer Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten a=20×10-6 1/°C geformt ist, daß der Kolbenbolzen (20) aus Siliziumnitrid mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=3,2×10-6 1/°C gefertigt ist und daß das erste Teil (51 c, 51 d) des Kolbens und die Ausgleichsstücke (56) aus einer "Niresist"-Legierung mit einem Wärmekoeffizienten a=17×10-6 1/°C gefertigt sind.
16. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (61) einen Kolbenboden (61 b) aufweist und daß die Ausgleichsstücke (66) jeweils die durch schräges Abschneiden eines zylin­ drischen Rohrs erhaltene Form eines Diagonalrings auf­ weisen, welche derart in die jeweilige Lagerbohrung (23) eingesetzt sind, daß sie sich an deren dem Kolbenboden (61 b) abgewandten Seite in Anlage an der Stufe (23 c) befinden und an der dem Kolbenboden zugewandten Seite das betreffende Endstück des Kolbenbolzens (20) abstützen.
17. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (61) aus einer Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffi­ zienten a=20×10-6 1/°C ist, daß der Kolbenbolzen aus Siliziumnitrid mit einem Wärmedehnungskoeffizienten α=3,2×10-6 1/°C gefertigt ist und daß die Ausgleichs­ stücke (66) aus einer durch SiC-beschichtete Borfasern in einem Volumenanteil V f = 8% verstärkten Aluminiumlegierung mit einem Wärmedehnungskoeffizienten a=14×10-6 1/°C gefertigt sind.
18. Kolbenbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Ausgleichs­ stücke verwendete Metall eine Rockwell-Härte von wenigstens HRC 30 hat.
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