CN108472785A - 用于制造内燃机的发动机缸体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造内燃机发动机缸体(1)的方法，包括下述步骤：提供发动机缸体基体(8)，其具有用于固定气缸盖的盖部固定器件(17)以及至少一个用于内燃机活塞的气缸孔(4)，所述气缸孔(4)在上端部(2)和下端部(3)之间延伸；将辅助结构(15)安装在发动机缸体基体(8)上并且将辅助结构(15)固定在盖部固定器件(17)上，所述辅助结构(15)具有通孔(16)，该通孔释放气缸孔(4)的上端部(2)；通过切削加工气缸孔(4)产生关于气缸孔(4)中心轴线(100)的旋转对称；并且通过切削加工气缸孔(4)在被气缸孔(4)包围的体积中引进至少一个扩大区域(7)，并且通过扩大区域(7)气缸孔(4)在上端部(2)的直径小于在下端部(3)的直径。

Description

用于制造内燃机的发动机缸体的方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造内燃机的发动机缸体的方法。本发明尤其是涉及发动机缸体的气缸的气缸孔造型。

背景技术

从现有技术中已知发动机缸体。这种发动机缸体具有气缸孔，内燃机活塞可在气缸孔中引导。为此，从现有技术中已知这种孔被制造成圆柱形。

但圆柱形孔的缺点在于产生增大的活塞摩擦功耗。在气缸盖被装上和/或发动机缸体通过内燃机运转被加热时，气缸孔的几何形状通常会改变。尤其是当水冷却仅冷却发动机缸体的局部区域时，由此也可导致发动机缸体不同程度地膨胀。由此原来圆柱形的孔变形，这导致活塞摩擦功耗增大。

从DE 102011117660 A1中已知一种内燃机，其气缸孔具有两种不同的直径。具有不同直径的区域通过具有可变直径的过渡区域连接。在这种造型中，气缸孔的轮廓可适应发动机缸体的潜在的不同加热。但尤其是下部圆柱形区域的成形变得极为困难。

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种用于制造内燃机的发动机缸体的方法，该方法允许在简单且低成本的应用的情况下制造发动机缸体，在此降低了可在发动机缸体中引导的活塞的摩擦功耗。

所述任务通过权利要求1的特征来解决。因此，所述任务通过一种用于制造内燃机的发动机缸体的方法来解决。该方法包括下述步骤，其有利地以所述顺序实施：首先，提供发动机缸体基体。发动机缸体基体优选通过金属铸造方法制造。此外，发动机缸体基体具有用于固定气缸盖的盖部固定器件以及至少一个用于内燃机活塞的气缸孔。在此规定，所述气缸孔在上端部和下端部之间延伸。上端部和下端部尤其是由发动机缸体基体的外表面形成的端部。活塞在上死点最靠近上端部，而活塞在下死点最靠近下端部。优选上部加宽区域可邻接气缸孔，使得上部加宽区域位于发动机缸体基体的可安装气缸盖的外表面与气缸孔之间。在此情况下，气缸孔的上端部相应于气缸孔过渡到上部加宽区域的部位。优选盖部固定器件为螺纹孔，用于固定气缸盖的安装螺钉可拧入所述螺纹孔中。

随后，将辅助结构安置到发动机缸体基体上并且将辅助结构固定在盖部固定器件上。盖部固定器件优选是设置在发动机缸体基体中的螺纹孔。因此，优选通过螺钉进行固定，在此该螺钉不需要与用于将气缸盖固定到盖部固定器件上的气缸盖螺钉相同。辅助结构优选是珩磨镜(Honbrille)。优选通过辅助结构模拟气缸盖，从而可产生气缸孔由于安装气缸盖发生的变形。因此，通过随后切削加工气缸孔以产生关于气缸孔中心轴线的旋转对称结构可补偿该变形。为了实现这点，辅助结构具有通孔，其释放气缸孔的上端部。由此能实现加工工具穿过该通孔到达气缸孔并且切削加工气缸孔。切削加工尤其是珩磨气缸孔。以这种方式可补偿通过安装辅助结构产生的变形。

此外，优选通过切削加工在由气缸孔包围的体积中加工出(Einbringen)至少一个扩大区域。扩大区域尤其是允许补偿在配备有发动机缸体的内燃机运行期间由发动机缸体的热学升温引起的变形。为此，这样构造扩大区域，使得通过扩大区域气缸孔在上端部处的直径小于在下端部处的直径。以这种方式在气缸孔下部区域中扩大在活塞和气缸孔之间的活塞间隙。同时可非常简单地制造扩大区域。

发动机缸体尤其是可通过切削加工气缸孔由缸体基体制成。辅助结构优选在完成切削加工和/或加工出扩大区域之后被移除并且尤其可用于切削加工另一发动机缸体基体。

按本发明的方法允许制造能以低摩擦功耗运行的发动机缸体。因此，尤其是通过优选旋转对称的加宽区域来降低活塞裙部摩擦。这种摩擦通过活塞和发动机缸体的不同热膨胀系数产生。同时，在提前安装辅助结构的情况下加工缸体基体可减少摩擦环的摩擦，因为根据本发明制造的发动机缸体能实现减少活塞环的预紧力。

从属权利要求的内容构成本发明的有利扩展方案。

优选规定，扩大区域具有下部钟形加宽区域。有利的是，该下部钟形加宽区域是旋转对称的。此外规定，该下部钟形加宽区域邻接气缸孔的下端部。还规定，气缸孔在下部钟形加宽区域上的直径朝向下端部方向连续非线性地增加。以这种方式尤其是在气缸孔的下部区域中、优选在下部钟形加宽区域的区域中扩大了在活塞与气缸孔之间的活塞间隙。同时，由于下部钟形加宽区域邻接下端部，因此其非常易于制造。钟形加宽允许气缸孔朝向下端部方向迅速加宽。因此，活塞间隙可在活塞的短行程上大幅变化。这允许活塞具有在小活塞间隙导向下的长行程以及用于到达大活塞间隙区域的短过渡区域。尤其是与圆锥形状相比，在产生相同活塞间隙的情况下可在下端部实现较小直径。这引起低的切削工作量。

作为替代方案，扩大区域优选至少具有一个第一截锥形区段和一个第二截锥形区段。第一截锥形区段和第二截锥形区段优选彼此直接相邻。通过截锥形区段的这种组合尤其是在气缸孔下部区域中有利地扩大了在活塞和气缸孔之间的活塞间隙。同时，第一截锥形区段和第二截锥形区段、尤其是第二截锥形区段与圆柱形状相比可更简单地制造。第一截锥形区段具有比第二截锥形区段更大的壁斜率。以这种方式可非常简单地制造发动机缸体、尤其是气缸孔，同时降低可在气缸孔内引导的活塞的摩擦功耗。

有利的是，第二截锥形区段邻接下端部。以这种方式不仅第一截锥形区段而且第二截锥形区段均非常易于制造。

有利的是，第一截锥形区段和第二截锥形区段在一个界限区域处彼此相邻。在此规定，第一截锥形区段和第二截锥形区段在该界限区域处具有相同的直径。因此在气缸孔内不存在直径突变。相反，在上端部和下端部之间存在直径变化的连续过渡。由此又可降低可在气缸孔内引导的活塞的摩擦损耗。

优选规定，气缸孔的上端部具有气缸孔的最小直径。因此上端部决定最小活塞间隙。

此外优选规定，下端部具有气缸孔的最大直径。因此，下端部决定最大活塞间隙。

特别有利的是，气缸孔在上端部和下部端之间的直径在部分区段上连续、尤其是非线性地增加或恒定。由此避免气缸孔的直径在上端部和下部端之间减小。此外优选避免斜率突变，从而在气缸孔壁中始终存在平滑过渡。因此，活塞在气缸孔内总是被充分引导并且只需做较少摩擦功。以这种方式简化了尤其是扩大区域、特别优选下部钟形加宽区域以及第一截锥形区段和第二截锥形区段的制造。在扩大区域中以这种方式确保每一部位上存在的作为标称尺寸的直径均比任何其它更接近上端部的直径大。该标称尺寸的由制造引起的容许偏差对此没有影响。

有利的是，气缸孔在下端部和一个界限之间的区域中具有大于最小直径的直径。替代地或附加地，在该区域中，气缸孔的直径朝向下端部方向至少在部分区段上连续增加。同时优选规定，所述直径在该区域中朝向下端部方向不减小。在此规定，所述界限与上端部的距离为在上端部和下端部之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。以这种方式尤其是当活塞在气缸孔内移动时，在气缸孔内的摩擦损耗最小化。

气缸孔包围一个体积，在该体积中优选通过切削加工气缸孔加工出尤其是与剩余体积不同的盖部区域。盖部区域有利地直接邻接上端部。因此，盖部区域尤其是具有最小活塞间隙的区域。

此外，盖部区域特别有利地邻接扩大区域。因此，气缸孔仅具有两个区域、即盖部区域和扩大区域。以这种方式简化了发动机缸体、尤其是气缸孔的制造。

有利的是，盖部区域是第一截锥形区段。替代地或附加地规定，盖部区域构造为截锥形或圆柱形的。在两种情况下尤其是规定，气缸孔的直径朝向下端部方向不减小。以这种方式一方面减小了活塞在气缸孔内的摩擦功耗，另一方面可非常简单且低成本地制造发动机缸体、尤其是气缸孔。

有利的是，盖部区域和扩大区域在一个界限区域处彼此邻接。在此规定，盖部区域和扩大区域在该界限区域处具有相同的直径。因此，在气缸孔内不存在直径突变部。相反，在上端部和下端部之间存在直径变化的连续过渡。因此，可降低可在气缸孔内引导的活塞的摩擦损耗。

有利的是，气缸孔的最大直径比气缸孔的最小直径大最多0.5％。特别有利的是，气缸孔的最大直径比气缸孔的最小直径大优选0.4％、特别优选0.3％。由此确保最大活塞间隙保持在预定公差之内，从而活塞在气缸孔内安全且低摩擦地引导。

下部钟形加宽区域优选可具有不同形状，只要下部钟形加宽区域构造成旋转对称的并且气缸孔的直径朝向下端部方向连续增加。因此尤其是规定，下部钟形加宽区域不具有与下部钟形加宽区域的另一部位直径相同的部位。以这种方式一方面可最小化活塞的摩擦功耗，同时大大简化了发动机缸体、尤其是气缸孔的制造。

特别优选除了尤其是模拟气缸盖的辅助结构之外，还可安装附加辅助结构。该附加辅助结构优选设置在辅助结构与发动机缸体基体之间。这尤其是允许模拟气缸盖密封装置。附加辅助结构特别优选可以是气缸盖密封装置。

附图说明

本发明的其它细节、特征和优点由后续说明和附图给出。在附图中：

图1示出在借助根据本发明的第一种实施例的方法进行制造期间发动机缸体的示意图；

图2示出借助根据本发明的第一种实施例的方法制造的发动机缸体的示意图；

图3示出借助根据本发明的第二种实施例的方法制造的发动机缸体的示意图；

图4示出借助根据本发明的第三种实施例的方法制造的发动机缸体的示意图；

图5示出借助根据本发明的第四种实施例的方法制造的发动机缸体的示意图；并且

图6示出借助根据本发明的第五种实施例的方法制造的发动机缸体的示意图。

具体实施方式

图1示意性示出根据本发明的第一种实施例的方法制造的发动机缸体1。为此提供发动机缸体基体8，其具有螺纹孔形式的盖部固定器件17。安装螺钉12可拧入所述螺纹孔中，以便能够将气缸盖(未示出)固定在发动机缸体基体8上。发动机缸体基体8具有气缸孔4。气缸孔4在上端部2和下端部3之间延伸。在此，上端部2相应于可放置气缸盖的端部。下端部3相应于可放置曲轴箱的端部。在气缸孔4内可设置活塞，该活塞可在气缸孔4内上下移动以运行内燃机。这种发动机缸体基体8尤其是可通过铸造方法、特别是金属铸造方法来制备。

在缸体基体1上安装辅助结构15。辅助结构15优选是珩磨镜。辅助结构15的安装通过将辅助结构15固定到盖部固定器件17上来实现。在图1所示的实施例中，辅助结构15借助安装螺钉12固定在发动机缸体基体8上。辅助结构15具有通孔16，其释放气缸孔4的上端部2。尤其是通孔16的直径大于气缸孔4在上端部2处的直径。由此确保可穿过辅助结构15加工气缸孔4。

在安装辅助结构15之后，优选切削加工气缸孔4。切削加工特别优选包括对气缸孔4的珩磨。通过切削加工可产生关于气缸孔4中心轴线100的旋转对称。在加工期间，还可在由气缸孔4包围的体积中引加工出圆柱形盖部区域5以及扩大区域7。圆柱形盖部区域5邻接上端部2。构造为下部钟形加宽区域11的扩大区域7邻接圆柱形盖部区域5。该下部钟形加宽区域11又邻接下端部3。

通过安装辅助结构15模拟已安装的气缸盖。因此，在珩磨气缸孔4期间补偿四阶气缸孔4变形。这尤其是允许使用具有减小的预紧力的活塞环。由此可降低活塞环的摩擦损耗。通过设置扩大区域7在配备有发动机缸体1的内燃机运行期间还可补偿气缸孔4的温度变形。以这种方式可降低在气缸孔15内使用气缸的裙部摩擦。因此，过程可靠地考虑了在发动机缸体1内可出现的所有重要变形。同时也能实现按简单且低成本地加工气缸孔4。

在珩磨气缸孔4之后，移除辅助结构15。因此，由发动机缸体基体8制成发动机缸体1。辅助结构15优选可重复使用并且可用于珩磨另一缸体基体。

图2示出借助根据所述第一种实施例描述的方法制造出的发动机缸体1。因此，所述制造尤其是借助上述辅助结构15进行且具有上述补偿四阶变形的优点。

气缸孔4在下端部3和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径，所述界限与上端部2的距离为在上端部2和下端部3之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。此外规定，在所描述区域中直径朝向下端部3方向至少在部分区段上增大。同时规定，直径在该区域中不减小。因此存在加宽部，以便影响活塞间隙、但不影响燃烧室体积。

规定的是，气缸孔4在下端部3处的直径是气缸孔4的最大直径。尤其是气缸孔4在下端部3的直径比气缸孔4的最小直径大最多0.5％、优选最多0.4％、特别优选最多0.3％。以这种方式可最小化活塞在气缸孔4内运动期间的摩擦功耗。同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

圆柱形盖部区域5在一个界限区域中邻接下部钟形加宽区域11。在该界限区域处下部钟形加宽区域11和圆柱形盖部区域5具有相同的直径，因此在气缸孔4壁中不存在突变部。

通过下部钟形加宽区域11可以简单且低成本制造的方式实现气缸孔4的加宽。在此下部钟形加宽区域11的钟形形状可根据发动机设计的不同需要进行调整。仅规定，下部钟形加宽区域11是旋转对称的。此外规定，下部钟形加宽区域11这样成形，使得气缸孔4的直径朝向下端部3方向连续增加。因此，在下部钟形加宽区域11内不存在与下部钟形加宽区域11的另一部位直径相同的部位。通过下部钟形加宽区域11又实现，最小化基于活塞在气缸孔4内的摩擦引起的损耗，同时能实现非常简单且低成本地制造气缸孔4。

下面描述通过根据本发明的方法的不同实施例制造的其它发动机缸体1。在此，相应的方法与根据第一种实施例的方法的区别仅在于加工出扩大区域7的步骤以及加工出盖部区域5、6的步骤，因为扩大区域7和盖部区域5、6在不同实施例中不同地成形。这尤其是通过对珩磨工具的相应操控来实现。在此在所有实施例中简化了扩大区域7和盖部区域5、6的珩磨，因为通过扩大区域7和盖部区域5、6的根据本发明的设计避免了珩磨工具因缺乏定心而偏移(Auslaufen)。

图3示意性示出根据本发明第二种实施例的方法制造的发动机缸体1。因此，所述制造尤其是借助上述辅助结构15进行且具有上述补偿四阶变形的优点。为此提供发动机缸体基体8，其具有螺纹孔形式的盖部固定器件17。安装螺钉12可拧入所述螺纹孔中，以便能够将气缸盖(未示出)固定在缸体基体1上。发动机缸体基体8具有气缸孔4。该气缸孔4在上端部2和下端部3之间延伸。在此，上端部2相应于可放置气缸盖的端部。下端部3相应于可放置曲轴箱的端部。在气缸孔4内可设置活塞，该活塞可在气缸孔4内上下运动以运行内燃机。

气缸孔4在下端部3和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径，所述界限与上端部2的距离为在上端部2和下端部3之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。此外规定，在所描述区域中直径朝向下端部3方向至少在部分区段上增大。同时规定，直径在该区域中不减小。因此存在加宽部，以便影响活塞间隙、但不影响燃烧室体积。

规定的是，气缸孔4在下端部3处的直径是气缸孔4的最大直径。尤其是气缸孔4在下端部3处的直径比气缸孔4的最小直径大最多0.5％、优选最多0.4％、特别优选最多0.3％。以这种方式实现，最小化活塞在气缸孔4内运动期间的摩擦功耗。同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

在由发动机缸体1的气缸孔4包围的体积中加工出截锥形盖部区域6和扩大区域7。这尤其是通过切削加工、优选通过珩磨气缸孔来完成。截锥形盖部区域6邻接上端部2。在所示实施例中由下部钟形加宽区域11形成的扩大区域7邻接圆柱形盖部区域6。下部钟形加宽区域11又邻接下端部3。

截锥形盖部区域6在一个界限区域中邻接下部钟形加宽区域11。在该界限区域处下部钟形加宽区域11和截锥形盖部区域6具有相同的直径，从而在气缸孔4壁中不存在突变部。通过截锥形盖部区域6的圆锥形状，气缸孔4的加宽部已经可以非常靠近上端部2，由此存在具有小斜率的加宽。

通过下部钟形加宽区域11以可简单且低成本制造的方式实现气缸孔4的加宽。在此，下部钟形加宽区域11的钟形形状可根据发动机设计的不同需要进行调整。仅规定，下部钟形加宽区域11是旋转对称的。此外规定，下部钟形加宽区域11这样成形，使得气缸孔4的直径朝向下端部3方向连续增大。因此，在下部钟形加宽区域11内不存在与下部钟形加宽区域11另一部位直径相同的部位。通过下部钟形加宽区域11又实现，最小化基于活塞在气缸孔4内的摩擦引起的损耗，同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

作为替代方案，在第一种实施例和第二种实施例中的下部钟形加宽区域11是下部截锥形加宽区域。在此情况下，在盖部区域5、6和下部截锥形加宽区域之间的界限区域处，下部截锥形加宽区域和截锥形盖部区域具有相同的直径，从而在气缸孔4壁中不存在突变部。

通过下部截锥形加宽区域以可简单且低成本制造的方式实现气缸孔4的加宽。在此，下部截锥形加宽区域12的圆锥形状可根据发动机设计的不同需要进行调整。通过圆锥形状在下部截锥形加宽区域12内不存在与下部截锥形加宽区域12另一部位直径相同的部位。因此，通过下部截锥形加宽区域12实现，最小化基于活塞在气缸孔4内的摩擦引起的损耗，同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

图4示意性示出根据本发明第三种实施例的方法制造的发动机缸体1。因此，所述制造尤其是借助上述辅助结构15进行且具有上述补偿四阶变形的优点。为此提供发动机缸体基体8，其具有螺纹孔形式的盖部固定器件17。安装螺钉12可拧入所述螺纹孔中，以便能够将气缸盖(未示出)固定在发动机缸体基体1上。发动机缸体基体8具有气缸孔4。该气缸孔4在上端部2和下端部3之间延伸。在此，上端部2相应于可放置气缸盖的端部。下端部3相应于可放置曲轴箱的端部。在气缸孔4内可设置活塞，该活塞可在气缸孔4内上下移动以运行内燃机。

气缸孔4在下端部3和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径，所述界限与上端部2的距离为在上端部2和下端部3之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。此外规定，在所描述区域中直径朝向下端部3方向至少在部分区段上增大。同时规定，所述直径在该区域中不减小。因此存在加宽部，其用于影响活塞间隙、但不影响燃烧室体积。

规定的是，气缸孔4在下端部3处的直径是气缸孔4的最大直径。尤其是气缸孔4在下端部3的直径比气缸孔4的最小直径大最多0.5％、优选最多0.4％、特别优选最多0.3％。以这种方式实现，最小化活塞在气缸孔4内运动期间的摩擦功耗。同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

在由发动机缸体1的气缸孔4包围的体积中加工出圆柱形盖部区域5和扩大区域7。这尤其是通过切削加工、优选通过珩磨气缸孔4来完成。圆柱形盖部区域5邻接上端部2。第一截锥形区段9又邻接圆柱形盖部区域5。第二截锥形区段10邻接第一截锥形区段9，第二截锥形区段10邻接气缸孔4的下端部3。在本实施例中，扩大区域7通过第一截锥形区段9和第二截锥形区段10构成。

圆柱形盖部区域5在界限区域中邻接第一截锥形区段9。在该界限区域处第一截锥形区段9和圆柱形盖部区域5具有相同的直径，从而在气缸孔4的壁中不存在突变部。

第一截锥形区段9直接与第二截锥形区段10相邻。在此规定，在第一截锥形区段9与第二截锥形区段10连接的界限区域处，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10具有相同的直径，因此气缸孔4具有连续的壁且没有突变部或台阶。第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合能实现，一方面通过增加气缸孔4的直径来扩大活塞间隙，同时第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的紧邻布置非常易于制造。因此，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合允许活塞基于在气缸孔4内的摩擦的低的损耗功率，同时最小化发动机缸体1的制造成本。

图5示意性示出根据本发明的第四种实施例的方法制造的发动机缸体1。因此，所述制造尤其是借助上述辅助结构15进行且具有上述补偿四阶变形的优点。为此提供发动机缸体基体8，其具有螺纹孔形式的盖部固定器件17。安装螺钉12可拧入所述螺纹孔中，以便能够将气缸盖(未示出)固定在缸体基体1上。发动机缸体基体8具有气缸孔4。该气缸孔4在上端部2和下端部3之间延伸。在此，上端部2相应于可放置气缸盖的端部。下端部3相应于可放置曲轴箱的端部。在气缸孔4内可设置活塞，该活塞可在气缸孔4内上下移动以运行内燃机。

气缸孔4在下端部3和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径，所述界限与上端部2的距离为在上端部2和下端部3之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。此外规定，在所描述区域中直径朝向下端部3方向至少在部分区段上增大。同时规定，直径在该区域中不减小。因此存在加宽部，其用于影响活塞间隙、但不影响燃烧室体积。

规定的是，气缸孔4在下端部3处的直径是气缸孔4的最大直径。尤其是气缸孔4在下端部3处的直径比气缸孔4的最小直径大最多0.5％、优选最多0.4％、特别优选最多0.3％。以这种方式实现，最小化活塞在气缸孔4内移动期间的摩擦功耗。同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

在由发动机缸体1的气缸孔4包围的体积中加工出截锥形盖部区域6和扩大区域7。这尤其是通过切削加工、优选通过珩磨气缸孔来完成。截锥形盖部区域6邻接上端部2。截锥形盖部区域6同时是第一截锥形区段9。第二截锥形区段10邻接第一截锥形区段9，第二截锥形区段10邻接气缸孔4的下端部3。在本实施例中，扩大区域7通过第一截锥形区段9和第二截锥形区段10构成。

截锥形盖部区域6在界限区域中邻接下部钟形加宽区域11。在该界限区域处下部钟形加宽区域11和截锥形盖部区域6具有相同的直径，从而在气缸孔4的壁中不存在突变部。通过截锥形盖部区域6的圆锥形状，气缸孔4的加宽部已经可以非常靠近上端部2，因此存在小斜率的加宽。

第一截锥形区段9直接与第二截锥形区段10相邻。在此规定，在第一截锥形区段9与第二截锥形区段10连接的界限区域处，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10具有相同的直径。由此，气缸孔4具有连续的壁且没有突变部或台阶。第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合能实现，一方面通过增加气缸孔4的直径来扩大活塞间隙，同时第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的紧邻布置非常易于制造。因此，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合允许活塞基于在气缸孔4内的摩擦的低的损耗功率，同时最小化发动机缸体1的制造成本。

图6示意性示出根据本发明的第五种实施例的方法制造的发动机缸体1。因此，所述制造尤其是借助上述辅助结构15进行且具有上述补偿四阶变形的优点。为此提供发动机缸体基体8，其具有螺纹孔形式的盖部固定器件17。安装螺钉12可拧入所述螺纹孔中，以便能够将气缸盖(未示出)固定在缸体基体1上。发动机缸体基体8具有气缸孔4。该气缸孔4在上端部2和下端部3之间延伸。在此，上端部2相应于可放置气缸盖的端部。下端部3相应于可放置曲轴箱的端部。在气缸孔4内可设置活塞，该活塞可在气缸孔4内上下运动以运行内燃机。

气缸孔4在下端部3和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径，所述界限与上端部2的距离为在上端部2和下端部3之间距离的最多70％、优选最多60％、特别优选最多50％。此外规定，在所描述区域中直径朝向下端部3方向至少在部分区段上增大。同时规定，所述直径在该区域中不减小。因此存在加宽部，其用于影响活塞间隙、但不影响燃烧室体积。

规定的是，气缸孔4在下端部3处的直径是气缸孔4的最大直径。尤其是气缸孔4在下端部3处的直径比气缸孔4的最小直径大最多0.5％、优选最多0.4％、特别优选最多0.3％。以这种方式实现，最小化活塞在气缸孔4内运动期间的摩擦功耗。同时可非常简单且低成本地制造气缸孔4。

在由发动机缸体1的气缸孔4包围的体积中加工出截锥形盖部区域6和扩大区域7。这尤其是通过切削加工、优选通过珩磨气缸孔4来完成。截锥形盖部区域6邻接上端部2。第一截锥形区段9又邻接截锥形盖部区域6。第二截锥形区段10邻接第一截锥形区段9，第二截锥形区段10邻接气缸孔4的下端部3。在本实施例中，扩大区域7通过第一截锥形区段9和第二截锥形区段10构成。

截锥形盖部区域6在界限区域中邻接下部钟形加宽区域11。在该界限区域处，下部钟形加宽区域11与截锥形盖部区域6具有相同的直径，从而在气缸孔4的壁中不存在突变部。通过截锥形盖部区域6的圆锥形状，气缸孔4的加宽部已经可以非常靠近上端部2，由此存在小斜率的加宽。

第一截锥形区段9直接与第二截锥形区段10相邻。在此规定，在第一截锥形区段9与第二截锥形区段10连接的界限区域处，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10具有相同的直径。由此，气缸孔4具有连续的壁且没有突变部或台阶。第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合能实现，一方面通过增加气缸孔4的直径来扩大活塞间隙，同时第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的紧邻布置非常易于制造。因此，第一截锥形区段9和第二截锥形区段10的组合允许活塞基于在气缸孔4内的摩擦的低的损耗功率，同时最小化发动机缸体1的制造成本。

附图标记列表

1 发动机缸体

2 上端部

3 下端部

4 气缸孔

5 圆柱形盖部区域

6 截锥形盖部区域

7 扩大区域

8 缸体基体

9 第一截锥形区段

10 第二截锥形区段

11 下部钟形加宽区域

12 安装螺钉

13 中间锥形区域

14 下部圆柱区域

15 辅助结构

16 通孔

17 盖部固定器件

100 中心轴线

Claims (15)

1.用于制造内燃机的发动机缸体(1)的方法，包括下述步骤：

-提供发动机缸体基体(8)，该发动机缸体基体具有用于固定气缸盖的盖部固定器件(17)以及至少一个用于内燃机活塞的气缸孔(4)，所述气缸孔(4)在上端部(2)和下端部(3)之间延伸；

-将辅助结构(15)安置到发动机缸体基体(8)上并且将辅助结构(15)固定在盖部固定器件(17)上，所述辅助结构(15)具有通孔(16)，该通孔释放气缸孔(4)的上端部(2)；

-通过切削加工气缸孔(4)产生关于气缸孔(4)的中心轴线(100)的旋转对称结构；并且

-通过切削加工气缸孔(4)在由气缸孔(4)包围的体积中加工出至少一个扩大区域(7)，

-其中，通过扩大区域(7)，气缸孔(4)在上端部(2)处的直径小于在下端部(3)处的直径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扩大区域(7)是下部钟形加宽区域(11)，该下部钟形加宽区域邻接下端部(3)，并且气缸孔(4)在下部钟形加宽区域(11)上的直径朝向下端部(3)方向连续非线性地增加。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扩大区域(7)具有至少一个第一截锥形区段(9)和至少一个第二截锥形区段(10)，所述第一截锥形区段(9)和第二截锥形区段(10)彼此直接相邻，并且第一截锥形区段(9)具有比第二截锥形区段(10)更大的壁斜率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二截锥形区段(10)邻接下端部(3)。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述第一截锥形区段(9)和第二截锥形区段(10)在一个界限区域处彼此相邻，并且第一截锥形区段(9)和第二截锥形区段(10)在该界限区域处具有相同的直径。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述上端部(2)具有气缸孔(4)的最小直径。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述下端部(3)具有气缸孔(4)的最大直径。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述气缸孔(4)在上端部(2)和下部端(3)之间的直径在部分区段上连续地、尤其是非线性地增加或恒定。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述气缸孔(4)在下端部(3)和一个界限之间的区域中的直径大于最小直径和/或朝向下端部(3)方向至少在部分区段上增加，所述界限与上端部(2)的距离为在上端部(2)和下端部(3)之间距离的最多70％、优选60％、特别优选50％。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过切削加工气缸孔(4)在由气缸孔(4)包围的体积中加工出与剩余体积不同的盖部区域(5、6)，所述盖部区域(5、6)直接邻接上端部。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述盖部区域(5、6)直接邻接扩大区域(7)。

12.根据权利要求10或11中任一项所述的方法，其特征在于，所述盖部区域(5、6)是第一截锥形区段(9)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述盖部区域(5、6)构造成截锥形或圆柱形的。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述盖部区域(5、6)和扩大区域(7)在一个界限区域处彼此邻接，所述盖部区域(5、6)和扩大区域(7)在该界限区域处具有相同的直径。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述气缸孔(4)的最大直径比气缸孔(4)的最小直径大最多0.5％、尤其是0.4％、特别优选0.3％。