DE102006001946A1

DE102006001946A1 - Zylindereinleger für ein Zylindergehäuse einer Hubkolben-Brennkraftmaschine und Verfahren zur Herstellung eines solchen Zylindereinlegers

Info

Publication number: DE102006001946A1
Application number: DE200610001946
Authority: DE
Inventors: Albrecht Rothe; Willi Schneider; Christoph Haberling
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2006-01-14
Filing date: 2006-01-14
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2026-01-15
Also published as: DE102006001946B8; DE102006001946B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zylindereinleger für ein Zylindergehäuse (23) einer Hubkolben-Brennkraftmaschine sowie ein Herstellungsverfahren, in welchem Zylindereinleger (1) zumindest ein Hohlraum (3, 5) ausgebildet ist, in dem während eines Gießvorgangs zum Umgießen des Zylindereinlegers (1) mit einem das Zylindergehäuse (23) bildenden Umgusswerkstoff ein den Hohlraum vorzugsweise durchströmendes Kühlmittel Wärme abführt. Erfindungsgemäß ist der Zylindereinleger (1) mit zumindest einem Abdeckelement (13) ausgebildet, das für den Gießvorgang den Hohlraum (3, 5) des Zylindereinlegers (1) kühlmitteldicht schließt und nach dem Gießvorgang vom Zylindereinleger (1) zum Freilegen des Hohlraums (3, 5) entfernbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylindereinleger für ein Zylindergehäuse einer Hubkolben-Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Zylindereinlegers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 14.
Bei Zylindergehäusen von Hubkolben-Brennkraftmaschinen ist es bekannt, dass Zylinderlaufbuchsen höherer Verschleißfestigkeit und mit verbesserten tribologischen Eigenschaften in das Zylindergehäuse eingegossen sind.

So ist zum Beispiel gemäß der DE 199 06 026 A1 ein eine Zylinderlaufbuchse ausbildender Zylindereinleger in ein Zylindergehäuse eines Zylinderblocks einer Hubkolben-Brennkraftmaschine eingegossen. Während des Gießvorgangs wird der Zylindereinleger von dem, das Zylindergehäuse bildenden Umgusswerkstoff umgossen und ist dessen Zylinderhohlraum zur Wärmeabfuhr von einem Kühlmittel durchströmt. Dadurch ist verhindert, dass es bei ähnlichen Schmelztemperaturen der Materialien für den Zylindereinleger und für das Zylindergehäuse beim Umgießen des Zylindereinlegers zu unerwünscht starken Aufschmelzungen des Zylindereinlegers kommt.

Das für das Eingießen des Zylindereinlegers in das Zylindergehäuse verwendete Gießwerkzeug besteht aus einem oberen und einem unteren Gießformteil sowie aus einer am unteren Gießformteil ausgebildeten Pinole. Die Pinole ist geringfügig über einen Ringraum von der Innenseite der Laufbuchse beabstandet und mit Zu- und Abfuhrkanälen ausgebildet, durch die ein Kühlmittel dem Ringraum zu- und abgeführt werden kann. Die Pinole ist zum Abdichten des Ringraums mit oberen und unteren temperaturbeständigen Dichtringen ausgebildet, die jeweils mit der Zylinderlaufbahn in Anlage sind.

Das Kühlmittel kann somit nicht über die gesamte Zylinderlaufbahn, sondern nur in dem Bereich zwischen den beiden Dichtringen der Pinole Wärme abführen. Außerdem sind die Dichtringe Verschleißteile und daher nur zeitlich begrenzt einsetzbar, damit während des Gießvorgangs die Dichtheit des Ringraums gewährleistet ist.

Aus der weiteren DE 102 21 673 ist ein Zylindergehäuse mit einem vorgegossenen Zylinderliner aus einem höherfesten Werkstoff bekannt, bei dem zur Aussteifung des Zylinderliners beim Eingießen in das äußere Gehäuse Verstärkungen angeformt sind, die nach dem Eingießen wenigstens teilweise entfernban sind. Als Verstärkung weist der Zylinderliner einen dünnwandigen Rahmen auf, der im Rohzustand des Zylinderliners die Zylinderwände und die Hüllwand verlängert. Auf seiner Kunbelgehäuseseite sind die Zylinder des Zylinderliners mit einer Abschlusswand geschlossen, woraus eine beträchtliche Aussteifung des Zylinderliners resultiert.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Zylindereinleger für ein Zylindergehäuse einer Hubkolben-Brennkraftmaschine oder ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Zylindereinlegers bereitzustellen, bei dem in einfacher Weise eine zuverlässige Kühlung des Zylindereinlegers während eines Gießvorgangs zum Umgießen des Zylindereinlegers mit einem das Zylindergehäuse ausbildenden Umgusswerkstoff erreicht ist.

Die Aufgabe wird durch einen Zylindereinleger gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 oder durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 14 gelöst.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ist der Zylindereinleger mit zumindest einem Abdeckelement ausgebildet, das für den Gießvorgang zumindest einen Hohlraum des Zylindereinlegers kühlmitteldicht schließt, und nach dem Gießvorgang vom Zylindereinleger zum Freilegen des Hohlraums entfernbar ist. Dadurch ist in einfacher Weise – bereits bevor der Zylindereinleger in das Gießwerkzeug eingelegt wird – der das Kühlmittel aufnehmende Hohlraum des Zylindereinlegers zuverlässig abgedichtet. Der Zylindereinleger kann daher gießwerkzeugunabhängig bereits vor dem Gießvorgang mittels des Abdeckelements kühlmitteldicht verschlossen werden, so dass eine Kühlmittel-Leckage aus dem Hohlraum des Zylindereinlegers sowie ein Eindringen des Umgußwerkstoffs in den Hohlraum zuverlässig verhindert ist.

Dabei kann das Abdeckelement beispielsweise mit dem Zylindereinleger verschraubt oder, um Dichtheitsprobleme zu vermeiden, mit dem Zylindereinleger verschweißt werden. Besonders bevorzugt ist es aus fertigungstechnischen Gründen, das Abdeckelement gemäß dem Patentanspruch 2 zusammen mit dem Zylindereinleger einstückig sowie materialeinheitlich in einem Gießschritt als ein Zylindereinleger-Rohteil vorzuformen. In diesem Zylindereinleger-Rohteil ist der das Kühlmittel aufnehmende Hohlraum mittels des Abdeckelements kühlmitteldicht abgeschlossen, so dass während des darauffolgenden Gießvorgangs keine Dichtheitsprobleme auftreten können.

Die Herstellung des Zylindereinleger-Rohteils mit seinem kühlmitteldichten Hohlraum erfolgt oder im Sand- und Kokillenguss: Hierbei wird zunächst zur Ausbildung des Hohlraums zunächst z. B. ein Sandkern lagerichtig in einem Gießformwerkzeug gehaltert und mit dem Gussmaterial umgossen. Für die Halterung des Sandkerns im Gießwerkzeug ist dieser mit einer Kernlagerung bzw. Kernmarke ausgebildet, die sich durch einen Durchbruch aus dem Hohlraum des Zylindereinleger-Rohteils erstreckt. Nach erfolgtem Guss kann der Sandkern mit seiner Kernlagerung aus dem Zylindereinleger-Rohteil entfernt werden. Der dadurch entstehende Hohlraum des Zylindereinlegers ist somit nicht hermetisch abgedichtet, sondern über den Durchbruch nach außen hin geöffnet. Über diesen Durchbruch kann einerseits Kühlmittel in den Hohlraum des Zylindereinlegers gebracht werden und anschließend der Durchbruch mittels eines Verschlusselements abgedichtet werden. Alternativ kann dieser Durchbruch auch fertigungstechnisch vorteilhaft z. B. als ein Zu- und/oder Ablaufanschluss gemäß dem Patentanspruch 3 verwendet werden. Demzufolge kann das Kühlmittel in einem im wesentlichen geschlossenen und stetigen Kühlmittelkreislauf über den Zu- und/oder Ablaufanschluss während des Eingießvorgangs in das äußere Zylindergehäuse in einem im wesentlichen geschlossenen und stetigen Kühlmittelkreislauf zu- und abgeführt werden.

Vorzugsweise können dabei die Anschlüsse in dem Abdeckelement ausgebildet werden, wodurch die Formgebung des Zylindereinlegers durch die Anschlüsse nicht beeinträchtigt wird.

Für den Fall, dass das Abdeckelement zusammen mit dem Zylindereinleger in einem Gießverfahren vorgeformt ist oder das Abdeckelement mit dem Zylindereinleger verschweißt ist, kann das Entfernen des Abdeckelements durch eine spanabhebende Bearbeitung, etwa Fräsen oder Bohren, erfolgen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann gemäß dem Patentanspruch 4 das Abdeckelement stirnseitig auf einer, einem Zylinderkopf zugewandten Deckwand des Zylindereinlegers ausgebildet sein. In diesem Fall sind beispielsweise bei einer Closed-deck-Ausführung des Zylindereinlegers die Verbindungskanäle eines integral im Zylindereinleger ausgebildeten Wassermantels abgedeckt bzw. über in dem Abdeckelement ausgebildete Anschlüsse mit einem Kühlmittelkreislauf in Verbindung bringbar. Neben dem Wassermantel kann alternativ oder zusätzlich auch der zumindest eine Zylinder im Zylindereinleger durch das Abdeckelement kühlmitteldicht abgeschlossen und über entsprechende Zu- und Ablaufleitungen an den Kühlmittelkreislauf angeschlossen werden. Aufgrund dieser stirnseitigen bzw. deckwandseitigen Abdeckung sind die Dichtungsmaßnahmen außerhalb der Zylinderlaufbahnen bzw. der Verbindungskanäle verlagert. Eine Abdichtung innerhalb des Hohlraums ist daher nicht erforderlich. Der Hohlraum kann daher auch in seinem deckwandseitigen Bereich durch das Kühlmittel gekühlt werden.

Bevorzugt ist es, wenn das Abdeckelement gemäß dem Patentanspruch 5 als eine großflächige Deckplatte oder Deckschicht auf der dem Zylinderkopf zugewandten Deckwand ausgebildet ist. Auf diese Weise kann in einem nach dem Gießvorgang folgenden Bearbeitungsschritt die Deckplatte oder die Deckschicht beispielsweise durch Fräsen abgetragen werden, um die stirnseitigen Öffnungen der Kühlmittelkanäle oder der Zylinder wieder freizulegen. Die Deckplatte oder Deckschicht kann die Deckwand des Zylindereinlegers im wesentlichen vollständig abdecken.

Gemäß dem Patentanspruch 6 kann bevorzugt das Abdeckelement des Zylindereinlegers während des Gießvorgangs im wesentlichen außer Kontakt mit dem Umgußwerkstoff sein, wodurch das Abdeckelement entsprechend kühl bleibt. Die Materialstärke des Abdeckelements kann daher aufgrund seiner geringen Temperaturbeanspruchung reduziert sein. Bei einer einstückigen und materialeinheitlichen Ausbildung des Abdeckelements mit dem Zylindereinleger reicht etwa eine Materialstärke von wenigen Millimetern, etwa 5 mm, aus.

Für den Fall einer Closed-deck-Ausführung des Zylindereinlegers kann gemäß dem Patentanspruch 7 in der dem Zylinderkopf zugewandten Deckwand des Zylindereinlegers neben einer Zylinderöffnung die Durchgangsöffnung eines zu dem Wassermantel führenden Verbindungskanals ausgebildet sein. Alternativ kann bei einer Open-deck-Ausführung des Zylindereinlegers der Wassermantel unmittelbar, ohne Verbindungskanal, deckwandseitig offen im Zylindereinleger ausgebildet sein.

Gemäß dem Patentanspruch 8 kann der Zylindereinleger in einem Sand- oder Kokillengießverfahren in das Zylindergehäuse des Zylinderblocks eingegossen werden. Im Vergleich zu einem Druckgussverfahren sind hier die Füll- und Erstarrungszeiten während des Eingießvorgangs wesentlich länger. Daher besteht das Risiko, dass es aufgrund der zumeist ähnlichen Schmelztemperaturen des beispielsweise aus Aluminium hergestellten Zylindereinlegers und des, das Zylindergehäuse bildenden Umgusswerkstoffes, etwa Magnesium oder Aluminium, zu einem unerwünscht starken Anschmelzen des Zylindereinlegers kommt. Erfindungsgemäß kann jedoch durch eine entsprechende Einstellung von etwa des Kühlmittelmengestromes der Zylindereinleger geeignet temperiert werden, um das Anschmelzen bzw. Aufschmelzen zu steuern. Dabei kommen als Kühlmittel sowohl Feststoffe als auch flüssige oder gasförmige Stoffe, beispielsweise Wasser, Luft, Stickstoff, Argon oder Kohlendioxid, in Frage, mit denen eine nachteilige Gefügeveränderung im Oberflächenbereich der den Hohlraum begrenzenden Seitenwand verhindert ist.

Gemäß dem Patentanspruch 9 kann der in das Zylindergehäuse eingegossene Zylindereinleger mit seinem Abdeckelement außenseitig frei zugänglich sein. Dadurch ist es in einem nach dem Gießvorgang folgenden Bearbeitungsschritt in einfacher Weise ermöglicht, das Abdeckelement beispielsweise durch Fräsen oder Bohren zu entfernen. Das Abdeckelement kann dabei gemäß dem Patentanspruch 10 vorteilig für eine einfachere Zugänglichkeit eines Werkzeugs das Zylindergehäuse überragen.

Gemäß dem Patentanspruch 11 kann der mit dem Kühlmittel gefüllte Hohlraum zumindest eine im Zylindereinleger ausgebildete Laufbuchse bzw. ein Zylinder sein. In diesem Fall kann gemäß dem Patentanspruch 12 der Zylinderhohl raum an dessen Stirnseiten jeweils mit dem Abdeckelement und gegenüberliegend mit einem Zylinderboden kühlmitteldicht geschlossen werden. Der als ein weiteres Abdeckelement wirkende Zylinderboden kann dabei vorzugsweise einstückig und materialeinheitlich gleichzeitig mit dem Zylindereinleger und dem Abdeckelement vorgeformt werden.

Bei dem so bereitgestellten Zylindereinleger-Rohteil kann gemäß dem Patentanspruch 13 nach seinem Eingießen in das Zylindergehäuse der Laufbuchsenboden bzw. Zylinderboden zusammen mit dem Abdeckelement beispielsweise durch Fräsen oder Bohren entfernt werden. Dadurch wird der Zylinderhohlraum des Zylindereinlegers in Verbindung mit dem darunter liegenden Zylinderkurbelgehäuse gebracht.

Gemäß dem Patentanspruch 14 kann in einem Verfahren zur Herstellung des Zylindereinlegers in einem ersten Herstellungsschritt der das Kühlmittel aufnehmende Hohlraum des Zylindereinlegers kühlmitteldicht geschlossen werden. Ein solcher Hohlraum zur Aufnahme des Kühlmittels kann beispielsweise durch den im Zylindereinleger integrierten Wassermantel oder durch zumindest eine Laufbuchse bzw. einen Zylinder des Zylindereinlegers ausgebildet sein. In einem nach dem Eingießen des Zylindereinlegers in das Zylindergehäuse folgenden zweiten Herstellungsschritt kann der im ersten Herstellungsschritt kühlmitteldicht geschlossene Hohlraum des Zylindereinlegers freigelegt werden. Das Freilegen des Hohlraums erfolgt dabei durch ein Entfernen des Abdeckelements, wie es oben beschrieben ist.

Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
Es zeigen:
1 in perspektivischer Ansicht einen als Vierling ausgebildeten Zylindereinleger gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
2 in perspektivischer Ansicht den in einem Zylindergehäuse eingegossenen Zylindereinleger;
3 in perspektivischer Ansicht einen Zylindereinleger gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel; und
4 in perspektivischer Ansicht den in einem Zylindergehäuse eingegossenen Zylindereinleger.
In der 1 ist ein Zylindereinleger 1 gezeigt, der im Druckguss oder im Sand- oder Kokillenguss als ein Rohteil gefertigt ist. Der Zylindereinleger 1 ist hier beispielhaft als Vierling mit vier in Reihe angeordneten Laufbuchsen bzw. Zylindern 3 ausgebildet, die jeweils von einem in der 1 lediglich mit gestrichelten Linien angedeuteten Wassermantel 5 umgeben sind. Der Wassermantel 5 ist durch äußere Hüllwände 7 begrenzt, die einstückig und materialeinheitlich mit dem Zylindereinleger 1 ausgebildet sind.
Gemäß der 1 sind die Zylinder 3 des als Rohling vorgeformten Zylindereinlegers 1 bodenseitig über kalottenförmige Zylinderböden 8 verschlossen. Dadurch ist verhindert, dass während des Gießvorgangs der das Zylindergehäuse 23 bildende Umgusswerkstoff von dieser Seite aus in die Zylinder 3 eindringen kann.
Im fertig montierten Zustand des Zylindergehäsueblocks in der Brennkraftmaschine steht mit dem Wassermantel 5 über Verbindungskanäle 9 mit entsprechenden Kühlmittelkanälen eines hier nicht dargestellten Zylinderkopfs strömungstechnisch in Verbindung, der mit entsprechend zugeordneten Auflagebereichen auf einer Deckwand 11 des Zylindereinlegers 1 sitzt. In der 1 ist eine Stirnseite 12 der Deckwand 11 in gestrichelten Linien angedeutet. Die Stirnseite 12 der Deckwand 11 des Zylindereinlegers 1 ist vor dem Ein- bzw. Umgießen von einer als Abdeckelement 13 wirkenden Deckschicht überzogen, die zusammen mit dem Zylindereinleger 1 und den Hüllwänden 7 einstückig und materialeinheitlich vorgeformt ist. Die Deckschicht 13 verschließt die in der Stirnseite 12 ausgebildeten Kanalöffnungen 15 der Verbindungskanäle 9. Dabei ist die Stirnseite 12 der Deckwand 11 des Zylindereinlegers 1 mit einer vorgegebenen Materialstärke a der Deckschicht 13, z. B. von ca. 5 mm, überdeckt. Im Gegensatz zu den Kanalöffnungen 15 der Verbindungskanäle 9 sind die stirnseitigen Öffnungen der Zylinder 3 nicht von der Deckschicht 13 überdeckt.
Von den in der 1 gezeigten Kanalöffnungen 15 der Verbindungskanäle 9 des Wassermantels 5 sind hier beispielhaft zwei jeweils im Eckbereich des Zylindereinlegers 1 angeordnete, diagonal gegenüberliegende Kanalöffnungen 15 strömungstechnisch mit rohrförmigen Zulauf- und Ablaufanschlüssen 17, 19 in Verbindung, die einstückig und materialeinheitlich auf der Deckschicht 13 ausgebildet bzw. ausgeformt sind. Die verbleibenden Kanalöffnungen 15 sind, wie bereits erwähnt, von der Deckschicht 13 abgedeckt.
Gemäß der 1 bildet der Wassermantel 5 zusammen mit seinen durch die Deckschicht 13 geschlossenen Kanalöffnungen 15 sowie den beiden strömungstechnisch mit den Anschlüssen 17, 19 in Verbindung stehenden Kanalöffnungen 15 einen kühlmitteldicht abgeschlossenen Hohlraum, durch den während eines Gießvorgangs zum Umgießen des Zylindereinlegers 1 mit dem, ein Zylindergehäuse 23 bildenden Umgusswerkstoff ein Kühlmittel strömen kann, das Wärme abführt.
Gemäß den Pfeilen der 1 wird während des Gießvorgangs der Wassermantel 5 des Zylindereinlegers 1 über den Anschluss 17 mit einem Kühlmittel versorgt. Das Kühlmittel durchströmt den Wassermantel 5 bis zu seiner diago nal gegenüberliegenden Seite und wird dort über den Anschluss 19 wieder abgeführt, wodurch ein geschlossener Kühlmittelkreislauf gebildet werden kann. Während des Gießvorgangs können in an sich bekannter Weise Pinolen bzw. Dorne in die stirnseitig offenen Laufbuchsen bzw. Zylinder 3 eingesetzt werden, die die Zylinderwände der Laufbuchsen bzw. Zylinder 3 zusätzlich stützen und den Zylindereinleger 1 während des Gießvorgangs exakt positionieren.
In der 2 ist beispielhaft ein Zylinderkurbelgehäuse 22 für eine Acht-Zylinder-V-Brennkraftmaschine dargestellt, in der das Zylindergehäuse 23 und ein darunter angeordnetes Kurbelgehäuseoberteil 24 in einem Stück gegossen sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist lediglich einer von zwei Zylindereinlegern 1 eingegossen in das Zylindergehäuse 23 gezeigt. Der Gießvorgang kann aufgrund der Kühlung des Zylindereinlegers 1 im Sand- oder Kokillenguss erfolgen, bei dem die Füll- und Erstarrungszeiten im Vergleich zum Druckgussverfahren wesentlich länger sind.
Wie dies 2 entnommen werden kann, überragt der Zylindereinleger 1 mit seiner Deckschicht 13 die Stirnseite 25 des Zylindergehäuses 23 um die Materialstärke a von z. B. ca. 5 mm. In einem nach dem Eingießvorgang folgenden Bearbeitungsschritt wird die Deckschicht 13 von dem Zylinderliner 1 durch Fräsen entfernt. Nach diesem Bearbeitungsschritt schließt die freigelegte Deckwand 11 des Zylindereinlegers 1 mit ihrer Stirnseite 12 bündig mit der Stirnseite 25 des Zylindergehäuses 23 ab, wodurch der zu montierende Zylinderkopf auf einer ebenen Anlagefläche aufgesetzt werden kann.
In einem weiteren Bearbeitungsschritt werden insbesondere durch ein Aufbohren die kalottenförmigen Zylinderböden 8 entfernt, damit die Zylinder 3 in Verbindung mit dem darunter ausgebildeten Zylinderkurbelgehäuse 24 gebracht werden können.
In der 3 ist ein Zylindereinleger 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu dem Zylindereinleger 1 gemäß den 1 und 2 erstreckt sich hier die Deckschicht 13 vollflächig über die gesamte Stirnseite 12 der Deckwand 11 des Zylindereinlegers 1. Dabei ist nicht nur der Wassermantel 5 die beiden äußeren Zu- und Ablaufanschlüsse 17, 19 mit dem Kühlmittelkreislauf strömungstechnisch verbindbar, sondern ist auch jede der vier Laufbuchsen bzw. Zylinder 3 kühlmitteldicht mit der Deckschicht 13 abgeschlossen und jeweils über entsprechende Anschlüsse 17, 19 mit dem Kühlmittelkreislauf in Verbindung bringbar.
Während des Gießvorgangs des Zylindereinlegers 1 in das Zylindergehäuse 23 durchströmt das Kühlmittel somit nicht nur den Wassermantel 5, sondern auch jede der kühlmitteldicht verschlossenen Laufbuchsen 3, wodurch verstärkt Wärme von dem Zylindereinleger 1 abgeführt werden kann. Nachdem der Zylindereinleger 1 in das Zylindergehäuse 23 eingegossen ist, wie es in der 4 dargestellt ist, wird in einem weiteren Bearbeitungsschritt die Deckschicht 13 durch Fräsen abgetragen, wodurch die Deckwand 11 mit seiner Stirnseite 12 freigelegt ist. In der Stirnseite 12 sind wie im ersten Ausführungsbeispiel die Kanalöffnungen 15 sowie die stirnseitigen Öffnungen der Laufbuchsen 3 ausgebildet.

Claims

Zylindereinleger für ein Zylindergehäuse (23) einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, in welchem Zylindereinleger (1) zumindest ein Hohlraum (3, 5) ausgebildet ist, in dem während eines Gießvorgangs zum Umgießen des Zylindereinlegers (1) mit einem, das Zylindergehäuse (23) bildenden Umgusswerkstoff ein den Hohlraum (3, 5) einbringbares, vorzugsweise diesen durchströmendes Kühlmittel Wärme abführt, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylindereinleger (1) mit zumindest einem Abdeckelement (13) ausgebildet ist, das für den Gießvorgang den Hohlraum (3, 5) des Zylindereinlegers (1) kühlmitteldicht schließt, und nach dem Gießvorgang vom Zylindereinleger (1) zum Freilegen des Hohlraums (3, 5) entfernbar ist.
Zylindereinleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (13) einstückig und/oder materialeinheitlich mit dem Zylindereinleger (1) vorzugsweise in einem Gießverfahren vorgeformt ist.
Zylindereinleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylindereinleger (1), vorzugsweise dessen Abdeckelement (13), mit einem Zulaufanschluss (17) und einem Ablaufanschluss (19) für das Kühlmittel ausgebildet ist, die strömungstechnisch mit dem Hohlraum (3, 5) in Verbindung sind, wobei vorzugsweise der Zu- und/oder Ablaufanschluss des Hohlraums beim Gießen des Zylindereinlegers durch einen herstellungsbedingten Durchbruch für etwa eine Sandkernlagerung ausgebildet sind.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (13) auf einer, im zusammengebauten Zustand einem Zylinderkopf zugewandten Deckwand (11) des Zylindereinlegers (1) ausgebildet ist, und dass nach dem Entfernen des Abdeckelements (13) die Deckwand (11) des Zylindereinlegers (1) freigelegt ist.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (13) als eine Deckplatte oder Deckschicht gebildet ist, die vorzugsweise die Deckwand (11) des Zylindereinlegers (1) im wesentlichen vollständig abdeckt.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (13) des Zylindereinlegers (1) während des Gießvorgangs im wesentlichen außer Kontakt mit dem, das Zylindergehäuse (23) bildenden Umgusswerkstoff ist.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der dem Zylinderkopf zugewandten Deckwand (11) des Zylindereinlegers (1) zumindest eine Durchgangsöffnung (15) des Hohlraums (3, 5) ausgebildet ist, etwa eine Durchgangsöffnung eines zu einem Wassermantel (5) des Zylindereinlegers führenden Verbindungskanals (9) und/oder eine stirnseitige, obere Zylinderöffnung eines im Zylindereinleger (1) ausgebildeten Zylinders (3).
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylindereinleger (1) in einem Sand- oder Kokillengießverfahren in das Zylindergehäuse (23) eingießbar ist.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (13) des in das Zylinderge häuse (23) eingegossenen Zylindereinlegers (1) außenseitig frei zugänglich ist.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in das Zylindergehäuse (23) eingegossene Zylindereinleger (1) mit seinem Abdeckelement (13) das Zylindergehäuse (23) überragt.
Zylindereinleger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (3, 5) als ein Zylinderhohlraum in einem Zylinder (3) des Zylindereinlegers (1) ausgebildet ist.
Zylindereinleger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegenden Stirnseiten des Zylinders (3) von dem Abdeckelement (13) und von einem gegenüberliegenden Zylinderboden (8) kühlmitteldicht geschlossen sind.
Zylindereinleger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderboden (4) zusammen mit dem Abdeckelement (13) nach dem Gießvorgang zur Verbindung des Zylinders mit einem Zylinderkurbelgehäuse (24) entfernbar ist.
Verfahren zur Herstellung eines Zylindereinlegers (1) für ein Zylindergehäuse (23) einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Herstellungsschritt ein Hohlraum (3, 5) des Zylindereinlegers (1) zur Aufnahme eines Kühlmittels kühlmitteldicht geschlossen wird, und in einem zweiten Herstellungsschritt nach einem Gießvorgang zum Umgießen des Zylindereinlegers (1) mit einem, das Zylindergehäuse (23) bildenden Umgusswerkstoff der kühlmitteldichte Hohlraum (3, 5) des Zylindereinlegers (1) vorzugsweise durch spanabhebende Bearbeitung freigelegt wird.