DE102009050311A1

DE102009050311A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Galvanisier-Vorbehandeln eines Mehrfachzylinder-Motorblocks

Info

Publication number: DE102009050311A1
Application number: DE102009050311A
Authority: DE
Inventors: Tomohiro Hamamatsu-shi Asou; Seiya Hamamatsu-shi Kunioka; Hitoshi Hamamatsu-shi Muramatsu; Nobuyuki Hamamatsu-shi Suzuki; Naoyuki Hamamatsu-shi Suda; Akira Hamamatsu-shi Ishibashi; Minoru Hamamatsu-shi Imai; Manabu Hamamatsu-shi Suzuki; Masahiro Hamamatsu-shi Ogawa
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2009-10-22
Publication date: 2010-05-12
Also published as: CN101724876A; JP5168081B2; US20100104738A1; JP2010100902A; CN101724876B; US8815062B2

Abstract

Eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen mehrere Zylinder enthaltenden Mehrzylinder-Motorblock führt eine Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes der Zylinder unter Verwendung einer Elektrode aus, die gegenüber der Zylinderinnenwandfläche angeordnet ist, indem ein Ende der Zylinderinnenwandfläche abgedichtet wird und der Zylinderinnenwandfläche eine Behandlungsflüssigkeit zugeleitet wird. In einer derartigen Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung ist für jeden der Zylinder eine Stromversorgungseinrichtung, die dem Zylinderblock und der Elektrode elektrische Energie zuführt, und/oder eine Flüssigkeitsförderpumpe, die die Behandlungsflüssigkeit in eine Lücke zwischen der Zylinderinnenwandfläche und der Elektrode einleitet, vorgesehen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung und ein Galvanisier-Behandlungsverfahren für einen Mehrzylinder-Motorblock, insbesondere betrifft sie eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung und -verfahren, die individuell die Durchflussrate einer Behandlungsflüssigkeit, sowie Strom und Spannung, die jedem der mehreren Zylinder eines Mehrzylinder-Motorblocks zugeführt werden, steuern können.
Beschreibung des Standes der Technik
Es gibt Verfahren und Vorrichtungen, die eine Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes einer Mehrzahl von Zylindern eines Mehrzylinder-Motorblocks ausführen. Die Galvanisier-Vorbehandlung umfasst eine chemische Reaktion, weshalb eine Temperatursteuerung von großer Bedeutung ist, um die Galvanisier-Vorbehandlung gleichförmig auszuführen.
Beispielsweise verwenden das Galvanisier-Vorbehandlungsverfahren und die Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung, die in dem Patentdokument 1 ( Japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 9-3687 ) beschrieben sind, eine in jeden Zylinder eingesetzte Heizvorrichtung und führen eine Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche jedes Zylinders durch, während die Behandlungs flüssigkeit innerhalb des Zylinders durch Temperaturregelung der Heizvorrichtung erwärmt wird.
Falls allerdings die Galvanisier-Vorbehandlung eine elektrochemische Ätzbehandlung beinhaltet, welche die Umwälzung der Behandlungsflüssigkeit mit sich bringt, so führt dies zu der Unzulänglichkeit, dass eine Elektrode und eine Leitungsvorrichtung in dem Zylinder zu platzieren sind, demzufolge der Zylinder nicht in der Lage ist, die Heizvorrichtung aufzunehmen, so dass die Temperaturregelung nicht praktikabel ist.
Außerdem enthalten gemäß der Patentschrift 1 vier Zylinder jeweils Heizvorrichtungen und es sind die vier Heizvorrichtungen über eine einzelne Temperaturregelung geregelt. Damit kann die Temperatur der Heizvorrichtung von Zylinder zu Zylinder schwanken, mit dem Ergebnis, dass die Galvanisier-Vorbehandlung unter den Zylindern möglicherweise nicht gleichmäßig ist.
Was außerdem gemäß der Patentschrift 1 gesteuert wird, ist nicht die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit, sondern die Temperatur der Heizvorrichtungen. Sind also die Zylinder kalt und ziehen beträchtliche Wärme aus der Behandlungsflüssigkeit, so kann es zu einer beträchtlichen Temperaturdifferenz zwischen den Heizvorrichtungen und der Behandlungsflüssigkeit kommen, was zu einem ungeeigneten Erwärmen der Behandlungsflüssigkeit auch dann führt, wenn die Temperatur der Heizvorrichtungen geregelt wird.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die im oben erläuterten Stand der Technik angetroffenen Umstände gemacht, und es ist ein Ziel der Erfindung, eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung und ein Galvanisier-Behandlungsverfahren für einen Mehrzylinder-Motorblock anzugeben, die eine gleichmäßige Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes einer Mehrzahl von Zylindern erreichen können.
Das oben genannte Ziel sowie weitere Ziele lassen sich erfindungsgemäß dadurch erreichen, dass gemäß einem Aspekt geschaffen wird: eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen mehrere Zylinder enthaltenden Mehrzylinder-Motorblock, die eine Galvanisiervorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes der Zylinder unter Verwendung einer Elektrode vornimmt, die gegenüber der Zylinderinnenwandfläche angeordnet ist, wobei ein Ende der Zylinderinnenwandfläche abgedichtet ist und eine Behandlungsflüssigkeit auf die Zylinderinnenwandfläche aufgebracht wird,
wobei mindestens eine von einer Stromversorgungseinrichtung, die elektrische Energie an den Zylinderblock und die Elektrode gibt, und einer Flüssigkeitsförderpumpe, die die Behandlungsflüssigkeit in eine Lücke zwischen der Zylinderinnenwandfläche und der Elektrode leitet, für jeden der Zylinder vorgesehen ist.
Gemäß diesem Aspekt können die folgenden bevorzugten beispielhaften Ausführungsformen vorgesehen werden:
Es kann wünschenswert sein, wenn die Stromversorgungseinrichtung den Strom oder die Spannung misst, der/die dem Zylinderblock und der in jedem der Zylinder angeordneten Elektrode zugeführt werden, um Strom bzw. Spannung basierend auf dem Messwert bei der Galvanisier-Vorbehandlung zu steuern.
Es kann außerdem eine Steuerung vorgesehen sein, die die Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit basierend auf einem Messwert einer Auslasstemperatur der aus jedem der Zylinder fließenden Behandlungsflüssigkeit während der Galvanisier-Vorbehandlung steuert.
Die Steuerung kann so konfiguriert sein, dass sie vorab den Wert von Strom oder Spannung einstellt, die von der Stromversorgungseinrichtung geliefert wird, außerdem den Wert der Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe für jeden Zylinder gelieferten Behandlungsflüssigkeit. Außerdem kann die Steuerung so konfiguriert sein, dass sie einen Zylinder ermittelt, der von einer Abnormalität in dem Strom oder der Spannung betroffen ist, der/die von der Stromversorgungseinrichtung geliefert wird, oder einer Abnormalität in der Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit, um die Galvanisier-Vorbehandlung des von der Abnormalität betroffenen Zylinders anzuhalten, während die Galvanisier-Vorbehandlung der übrigen Zylinder fortgesetzt wird.
Ein Behandlungsflüssigkeitstank, der die Behandlungsflüssigkeit speichert, kann außerdem für jeden Zylinder vorgesehen sein.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird außerdem ein Galvanisier-Vorbehandlungsverfahren für einen Mehrzylinder-Motorblock mit mehreren Zylindern geschaffen, wobei das Verfahren eine Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes der Zylinder unter Verwendung einer gegenüber der Zylinderinnenwandfläche angeordneten Elektrode ausführt, indem ein Ende der Zylinderinnenwandfläche abgedichtet wird und der Zylinderinnenwandfläche eine Behandlungsflüssigkeit zugeleitet wird,
wobei Strom oder Spannung, die dem Zylinderblock und der Elektrode zugeführt wird, und/oder die Durchflussrate der in eine Lücke zwischen der Zylinderinnenwandfläche und der Elektrode eingeführten Behandlungsflüssigkeit für jeden der Zylinder eingestellt wird.
Bei dem oben angesprochenen Galvanisier-Vorbehandlungsverfahren kann es wünschenswert sein, den Strom oder die Spannung, die dem Zylinderblock und der Elektrode in jedem der Zylinder zugeführt wird, zu messen, um den Strom bzw. die Spannung basierend auf dem Messwert bei der Galvanisier-Vorbehandlung zu steuern.
Es kann wünschenswert sein, dass eine Auslasstemperatur der aus jedem der Zylinder ausströmenden Behandlungsflüssigkeit gemessen wird, und die Durchflussrate der von einer Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit basierend auf dem Messwert im Verlauf der Galvanisier-Vorbehandlung gesteuert wird.
Es kann wünschenswert sein, das der Wert von Strom oder Spannung, die von einer Stromversorgungseinrichtung geliefert wird, und der Wert der Durchflussrate der von einer Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit vorab für jeden Zylinder eingestellt werden.
Es kann wünschenswert sein, dass, wenn bei dem Strom oder der Spannung, die von einer Spannungsversorgungseinrichtung geliefert wird, oder in der Durchflussrate der von einer Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit eine Abnormalität auftritt, die Galvanisier-Vorbehandlung für den von der Abnormalität betroffenen Zylinder angehalten wird, die Galvanisier-Vorbehandlung für die übrigen Zylinder fortgesetzt und beendet wird, und anschließend die Galvanisier-Vorbehandlung für den von der Abnormalität betroffenen Zylinder erneut durchgeführt wird.
Nach einem weiteren Aspekt kann die vorliegende Erfindung eine Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock schaffen, welche aufweist:
einen Vorrichtungskörper mit einer Werkstückhalterung, an der ein Motorblock gelagert ist;
eine von einer Elektrodenhalterung aufgenommene Elektrode für den Vorrichtungskörper;
ein Behandlungsflüssigkeits-Zuführelement zum Zuführen einer Behandlungsflüssigkeit zu einer Lücke, die zwischen einer Zylinderwandinnenfläche und einer Außenwandfläche der Elektrode gebildet ist, und in das Innere der Zylinderelektrode, wobei das Behandlungsflüssigkeits-Zuführelement eine Flüssigkeitsförderpumpe enthält;
ein Stromversorgungselement zum Einspeisen von elektrischer Energie in die Elektrode und den Zylinderblock; und
ein Dichtungselement zum Abdichten einer Endseite der Zylinderinnenwandfläche,
wobei das Stromversorgungselement und/oder eine Flüssigkeitsförderpumpe, die die Behandlungsflüssigkeit in eine Lücke zwischen die Zylinderinnenwandfläche und die Elektrode leitet, für jeden der Zylinder vorgesehen ist.
Weiterhin kann eine Steuerung vorgesehen sein, die die Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe gelieferten Behandlungsflüssigkeit basierend auf einem Messwert einer Auslasstemperatur der aus jedem der Zylinder strömenden Behandlungsflüssigkeit strömt, im Zuge der Galvanisier-Vorbehandlung steuert.
Bei der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung und dem Galvanisier-Vorbehandlungsverfahren für einen Mehrzylinder-Motorblock gemäß der Erfindung und den oben angegebenen Merkmalen lässt sich Strom oder Spannung für jeden Zylinder über die für jeden Zylinder vorgesehene Stromversorgungseinrichtung einstellen, und die Durchflussrate der Behandlungsflüssigkeit lässt sich für jeden Zylinder über die für jeden Zylinder vorgesehene Flüssigkeitsförderpumpe einstellen. Selbst wenn also der elektrische Widerstand oder der Widerstand im Behandlungsflüssigkeits-Strömungsweg von Zylinder zu Zylinder variiert, lässt sich die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandflächen der mehreren Zylinder gleichmäßig ausführen.
Die Besonderheiten und weitere charakteristische Merkmale ergeben sich deutlicher aus den nachfolgenden Beschreibungen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den begleitenden Zeichnungen zeigen:
1 eine Draufsicht auf eine Galvanisier-Behandlungsstraße einschließlich einer Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Frontansicht der gesamten Behandlungsvorrichtung, die als in 1 dargestellte Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung und auch als Galvanisiervorrichtung dient;
3 eine Querschnittansicht einer Elektrode, eines Luftanschlusses und den dazugehörigen Einrichtungen in der in 2 gezeigten Behandlungsvorrichtung;
4 Querschnittansichten einer in 3 gezeigten Abdichtung, wobei 4A einen Zustand zeigt, in welchem ein Dichtungselement ausgedehnt ist, und 4B einen Zustand zeigt, in welchem das Dichtungselement geschrumpft ist;
5 eine elektrische Schaltungsskizze, die einen Pfad zum Zuleiten von elektrischer Energie zu einem Zylinderblock und Elektroden gemäß 2 veranschaulicht;
6 eine perspektivische Ansicht des in 2 gezeigten Motorblocks;
7 eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen einzelnen Zylindern des Motorblocks nach 6 und Temperaturen der Innenwandflächen dieser Zylinder;
8 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen einer Ätzspannung und den jeweiligen Zylindern bei einer elektrolytischen Ätzbehandlung des in 6 dargestellten Motorblocks;
9 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Ätzbetrag und den jeweiligen Zylindern bei der elektrolytischen Ätzbehandlung für den in 6 gezeigten Motorblock;
10 ein Diagramm, welches die Konfiguration eines Strömungswegs einer Behandlungsflüssigkeit veranschaulicht, die aus einem Chemikalientank der in 1 gezeigten Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung zugeleitet wird; und
11 eine graphische Darstellung eines Beispiels für die Steuerungsart der Umdrehungszahl der in 10 gezeigten Flüssigkeitsförderpumpe.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Außerdem werden in der folgenden Beschreibung die Begriffe „oberer”, „unterer”, „rechts”, „links” und dergleichen unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Zeichnungen verwendet.
Bezugnehmend auf 1 und 2, handelt es sich bei einer in 1 gezeigten Galvanisier-Behandlungsstraße 70 um eine Anlage oder einen Aufbau, der eine Galvanisier-Vorbehandlung und eine Galvanisierbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche 3 jedes einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Zylindern 2 eines Motorblocks 1 (eines (beispielsweise sechs Zylinder aufweisenden) V-Mehrzylinder-Motorblocks bei dieser Ausführungsform) eines in 2 gezeigten Motors durchführt.
Die Galvanisier-Behandlungsstraße 70 enthält eine Mehrzahl von Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtungen oder -einheiten (insbesondere eine Entfettungs-Reinigungsvorrichtung 71, eine elektrolytische Ätzvorrichtung 72 und eine anodische Oxidationsvorrichtung 73), eine Galvanisiervorrichtung 74 und Rollenförderer 75, die als Transportförderer fungieren.
In der Galvanisier-Behandlungsstraße 70 befindet sich die Entfettungs-Reinigungsvorrichtung 71 stromaufwärts bezüglich der elektrolytischen Ätzvorrichtung 72, die ihrerseits stromaufwärts bezüglich einer anodischen Oxidationsvorrichtung 73 angeordnet ist, die wiederum stromaufwärts von der Galvanisiervorrichtung 74 liegt.
Die Rollenförderer 75 befinden sich zwischen der Entfettungs-Reinigungsvorrichtung 71 und der elektrolytischen Ätzvorrichtung 72, zwischen der elektrolytischen Ätzvorrichtung 72 und der anodischen Oxidationsvorrichtung 73 und zwischen der anodischen Oxidationsvorrichtung 73 und der Galvanisiervorrichtung 74.
Die Entfettungs-Reinigungsvorrichtung 71 ist eine Behandlungsvorrichtung, die den Motorblock 1 in eine Behandlungsflüssigkeit eintaucht, um eine Entfettung oder eine andere Behandlung vorzunehmen. Im Gegensatz dazu sind die elektrolytische Ätzvorrichtung 72, die anodische Oxidationsvorrichtung 73 und die Galvanisiervorrichtung 74 Behandlungsvorrichtungen, die eine Behandlungsflüssigkeit durch die Zylinder 2 des Motorblocks 1 zirkulieren lassen, so dass ausschließlich die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 der elektrolytischen Ätzbehandlung, der anodischen Oxidationsbehandlung und der Galvanisierbehandlung unterzogen werden.
Genauer gesagt, wird in der Entfettungs-Reinigungsvorrichtung 71 der Motorblock 1 in einer Werkstück-Einspannvorrichtung oder einem anderen, nicht dargestellten Greifelement gehalten und anschließend in einen Entfettungstank 79, einen Reinigungstank 80 und in einen Vor-Aufheiztank 81 eingetaucht. Durch Eintauchen des Motorblocks 1 in den Entfettungstank 79 werden Öl und Verunreinigungen an dem Zylinderblock 1 entfernt. Durch Eintauchen des Zylinderblocks 1 in den Reinigungstank 80 wird der Motorblock gereinigt. Durch Eintauchen des Zylinderblocks 1 in den Vor-Aufheiztank 81 wird der gesamte Motorblock 1 gleichmäßig auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt.
Die elektrolytische Ätzvorrichtung 72 enthält ein Behandlungsflüssigkeitsreservoir 85 mit zwei Chemikalientanks 83 und einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Flüssigkeitsförderpumpen 88 und einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Stromversorgungseinrichtungen 92. Das Behandlungsflüssigkeitsreservoir 85 und die Stromversorgungseinrichtung 92 sind einander benachbart angeordnet. Jede Stromversorgungseinrichtung 92 und jede Flüssigkeitsförderpumpe 84 sind einem entsprechenden Zylinder der mehreren Zylinder 2 des Motorblocks 1 zugeordnet. Bezugszeichen 97 bezeichnet eine Steuerung, die die elektrolytische Ätzvorrichtung 72 steuert.
Die elektrolytische Ätzvorrichtung 72 führt eine elektrolytische Ätzbehandlung zur Verbesserung des Haftens der Galvanisierung durch, indem Verunreinigungen oder Oxidschichten auf den Zylinderinnenwandflächen 3 entfernt werden und die Zylinderinnenwandflächen 3 über eine vorbestimmte Ätztiefe geätzt werden, damit die Zylinderinnenwandflächen 3 aufgerauht sind, wozu die Behandlungsflüssigkeit (eine Phosphorsäure-Lösung als Galvanisier-Vorbehandlungsflüssigkeit zum Beispiel) aus den Chemikalientanks 83 nur auf die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 des Motorblocks 1 mit Hilfe der Flüssigkeitsförderpumpen 84 aufgebracht und elektrische Energie von den Stromversorgungseinrichtungen 92 zugeführt wird.
Die beiden Chemikalientank 83 sind vorgesehen, um eine Unterbrechung der elektrolytischen Ätzbehandlung zu verhindern. Das heißt: während einer der beiden Chemikalientanks 83 mit frischer Behandlungsflüssigkeit aufgefüllt wird, dient der andere Tank für die elektrolytische Ätzbehandlung.
Die anodische Oxidationsvorrichtung 73 enthält ein Behandlungsflüssigkeitsreservoir 88, ausgestattet mit zwei Chemikalientanks 86 und einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Flüssigkeitsförderpumpen und einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Stromversorgungseinrichtungen 93. Das Behandlungsflüssigkeitsreservoir 88 und die Stromversorgungseinrichtungen 93 sind benachbart zueinander angeordnet. Jede Stromversorgungseinrichtung 93 und jede Flüssigkeitsförderpumpe 87 gehören zu einem zugehörigen Zylinder von den mehreren Zylindern 2 des Motorblocks 1. Bezugszeichen 98 bezeichnet eine Steuerung, die die anodische Oxidationsvorrichtung 73 steuert.
Die anodische Oxidationsvorrichtung 73 führt eine anodische Oxidationsbehandlung durch, um das Haftvermögen der Galvanisierung dadurch zu verbessern, dass eine poröse Oxidschicht auf den Zylinderinnenwandflächen 3 gebildet wird, indem die Behandlungsflüssigkeit (zum Beispiel eine als Galvanisier-Vorbehandlungsflüssigkeit dienende Phosphorsäure-Lösung) aus den Chemikalientanks 86 nur auf die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 des Motorblocks 1 mit Hilfe der Flüssigkeitsförderpumpen 87 geleitet wird und von den Stromversorgungseinrichtungen 93 elektrische Leistung zugespeist wird. Die beiden Chemikalientanks 86 sind vorgesehen, um eine Unterbrechung der anodischen Oxidationsbehandlung zu vermeiden. Das heißt, während einer der beiden Chemikalientanks 86 mit frischer Behandlungsflüssigkeit nachgefüllt wird, wird der andere Tank für die anodische Oxidationsbehandlung verwendet.
Die Galvanisiervorrichtung 74 enthält ein Behandlungsflüssigkeitsreservoir 91, ausgestattet mit einem Chemikalientank 89 und einer Mehrzahl von (beispielsweise sechs) Flüssigkeitsförderpumpen 9 sowie einer Mehrzahl von (zum Beispiel sechs) Stromversorgungseinrichtungen 94. Das Behandlungsflüssigkeitsreservoir 91 und die Stromversorgungseinrichtungen 94 sind einander benachbart angeordnet. Jede Stromversorgungseinrichtung 94 und jede Flüssigkeitsförderpumpe 90 ist einem zugehörigen Zylinder der mehreren Zylinder 2 des Motorblocks 1 zugeordnet. Bezugszeichen 99 bezeichnet eine Steuerung, die die Galvanisiervorrichtung 74 steuert.
Die Galvanisiervorrichtung 74 führt eine Galvanisierbehandlung durch, um auf den Zylinderinnenwandflächen 3 einen Galvanisierüberzug (beispielsweise einen Nickelüberzug) zu bilden, indem die Behandlungsflüssigkeit (zum Beispiel eine Nickelsulfat-Galvanisierlösung, die als Galvanisierlösung fungiert) von dem Chemikalientank 89 ausschließlich den Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 des Motorblocks 1 mit Hilfe der Flüssigkeitsförderpumpen 9 zugeführt wird und von den Stromversorgungseinrichtungen 94 eine elektrische Leistung zugespeist wird.
Die Chemikalientanks 83 des Behandlungsflüssigkeitsreservoirs 85, die Chemikalientanks 86 des Behandlungsflüssigkeitsreservoirs 88 und der Chemikalientank 89 des Behandlungsflüssigkeitsresevoirs 91 sind die gleichen wie ein Chemikalientank 25 (3), der im folgenden beschrieben wird, und die Flüssigkeitsförderpumpen 84 des Behandlungsflüssigkeitsreservoirs 85, die Flüssigkeitsförderpumpen 87 des Behandlungsflüssigkeitsreservoirs 88 und die Flüssigkeitsförderpumpen 90 des Behandlungsflüssigkeitsreservoirs 91 sind ebenfalls die gleichen wie eine Flüssigkeitsförderpumpe 24 (3), die weiter unten beschrieben wird.
Außerdem sind die Stromversorgungseinrichtungen 92, 93 und 94 die gleichen wie die im folgenden zu beschreibende Stromversorgungseinrichtung 30, und die Steuerungen 97, 98 und 99 sind die gleichen wie die im folgenden zu beschreibende Steuerung 62.
Im folgenden wird anhand der 2 bis 4 eine Behandlungsvorrichtung 10 beschrieben, die als die elektrolytische Ätzvorrichtung 72, die anodische Oxidationsvorrichtung 73 und die Galvanisiervorrichtung 74 fungiert.
Die in 2 gezeigte Behandlungsvorrichtung 10 enthält eine Vorrichtungshaupteinheit 11, eine Elektrode 12, eine Abdichtvorrichtung 13, eine Werkstückhaltelehre 14, einen Luftanschluss 15, einen Klemmzylinder 16 und einen Elektrodenzylinder 17. Die Behandlungsvorrichtung 10 dichtet ein Ende einer Zylinderinnenwandfläche 3, die einer Kurbelgehäusefläche 5 eines Motorblocks 1 eines Motors mit der Abdichtvorrichtung 13 zugewandt ist, ab und leitet eine Behandlungsflüssigkeit (eine Galvanisier-Vorbehandlungsflüssigkeit oder eine Galvanisierlösung) der Zylinderinnenwandfläche 3 zu und verwendet die gegenüber der Zylinderinnenwandfläche 3 gegenüberliegend positionierte Elektrode 12 (3), um eine Behandlung (eine Galvanisier-Vorbehandlung oder eine Galvanisierbehandlung) der Zylinderinnenwandfläche 3 innerhalb kurzer Zeit auszuführen.
Bei dieser Ausführungsform ist der Motorblock 1 ein Mehrzylinder-(6-Zylinder-)V-Motorblock mit mehreren (beispielsweise sechs) Zylindern 2, wie aus 6 hervorgeht. Die mehreren Zylinder 2 sind unter einem vorbestimmten Winkel innerhalb des Motorblocks 1 angeordnet, und die Behandlungsvorrichtung 10 führt eine Galvanisier-Vorbehandlung oder eine Galvanisierung der Zylinderinnenwandfläche 3 der Zylinder 2 gleichzeitig durch.
Wie in 2 gezeigt wird, ist die Gerätehaupteinheit 11 der Behandlungsvorrichtung 10 auf einem Sockel 18 platziert und dort fixiert, und sie besitzt eine Werkstückhalterung 19, an der der Motorblock 1 gelagert ist. Der Motorblock 1 ist an der Werkstückhalterung 19 mit einer Zylinderkopffläche 4 nach unten weisend gelagert.
Innerhalb der Gerätehaupteinheit 11 ist die Werkstückhaltelehre 14, die von dem Klemmzylinder 16 angehoben und abgesenkt werden kann, oberhalb der Werkstückhalterung 19 installiert. Die Werkstückhaltelehre 14 besitzt eine leitende Platte 95 und eine nicht dargestellte Klemmvorrichtung. Die leitende Platte 95 stößt gegen die Kurbelgehäusefläche 5 des an der Werkstückhalterung 19 gehaltenen Motorblocks 1 an, wenn die Werkstückhaltelehre 14 sich in der abgesenkten Stellung befindet. In dieser Stellung greift die Klemmvorrichtung der Werkstückhaltelehre 14 an einem Bereich des Motorblocks 1 an, der der Kurbelgehäusefläche 5 naheliegt, und damit wird der Motorblock 1 zwischen der Werkstückhalterung 19 und der Werkstückhaltelehre 14 mit zwischen der Werkstückhaltelehre 14 und dem Motorblock 1 befindlichen leitenden Platte 95 gehalten.
Die Elektrode 12 wird von einem Elektrodenhalteteil 20 gehalten, und der Elektrodenhalteteil 20 ist an dem Elektrodenzylinder 17 befestigt, der in der Gerätehaupteinheit 11 installiert ist. Bewegt sich der Elektrodenzylinder 17 nach vorne, wird die Elektrode 12 in den Zylinder 2 des Motorblocks 1 von dem Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 her eingeführt, das näher bei der Zylinderkopffläche 4 gelegen ist, und wenn sich der Elektrodenzylinder 17 nach hinten bewegt, wird die Elektrode 12 aus dem Zylinder 2 zurückgezogen. In 2 nimmt die links dargestellte Elektrode 12 eine eingeführte Lage ein, die rechts dargestellte Elektrode 12 befindet sich in einer zurückgezogenen Stellung. Wenn die Elektrode 12 in den Zylinder 2 des Motorblocks 1 eingeführt ist, tritt ein Dichtungsring 21 ( 3), beispielsweise aus einem Silikonkautschuk-Flachstück, welches auf einem Strömungskanalblock 66 gelagert ist, in Berührung mit der Zylinderkopffläche 4 des Motorblocks 1, um das näher bei der Zylinderkopffläche 4 gelegene Ende der Zylinderinnenwandfläche 3, welches das andere Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 ist, abzudichten.
Der Strömungskanalblock 66 ist mit dem Elektrodenhalteteil 20 integriert ausgebildet und wird mit diesem zusammen bewegt nach Maßgabe des Betriebs des Elektrodenzylinders 17, um einen Strömungskanal 67 für die Behandlungsflüssigkeit im Verein mit der Außenfläche des Elektrodenhalteteils 20 zu bilden.
Ein Strömungskanal für die Behandlungsflüssigkeit wird außerdem in der Elektrode 12 gebildet (der Strömungskanal wird hier als interner Elektrodenströmungskanal 12A bezeichnet).
Nach 2 befindet sich die Abdichtvorrichtung 13 an dem oberen Ende der Elektrode 12, und an der Werkstückhaltelehre 14 befindet sich der Luftanschluss 15. Nachdem die Elektrode 12 in den Zylinder 2 des Motorblocks 1 eingeführt ist, bewegt sich der Luftanschlusszylinder 29 nach vorn, um den Luftanschluss 15 zur Anlage an der Abdichtvorrichtung 13 zu bringen, wie aus 3 hervorgeht, und anschließend wird als Arbeitsfluid dienende Luft einem Dichtungselement 33 der Abdichtvorrichtung 13 über eine Hauptluftkupplung 22 des Luftanschlusses 15 zugeführt, wie weiter unten näher erläutert wird. Im Ergebnis dehnt sich das Dichtungselement 33 ausschließlich in radialer Richtung aus, um in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 zu treten und dadurch das Ende der Zylinderinnenwandfläche 3, welches näher bei der Kurbelgehäusefläche 5 gelegen ist und das eine Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 bildet, abzudichten.
Eine Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A ist mit dem Strömungskanalblock 66 nach 2 und 3 verbunden. Wenn die Behandlungsvorrichtung 10 als Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung dient (eine elektrolytische Ätzvorrichtung 72 oder eine anodische Oxidationsvorrichtung 73), so ist die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A mit einer Flüssigkeitsförderpumpe 24 ausgestattet. In einem Zustand, in welchem das Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1, welches näher bei der Kurbelgehäusefläche 5 gelegen ist, mit der Abdichtvorrichtung 13 abgedichtet ist, befördert die Flüssigkeitsförderpumpe 94 die Behandlungsflüssigkeit (die Galvanisier-Vorbehandlungsflüssigkeit), die in dem Chemikalientank 25 gespeichert ist, zu einem Lücken-Strömungskanal 27, welcher gebildet wird durch die Elektrode 12 und die Zylinderinnenwandfläche 3, und zwar über die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A und einen Strömungskanal 67, der durch den Elektrodenhalteteil 20 und den Strömungskanalblock 66 gebildet wird, damit die Behandlungsflüssigkeit durch den Lücken-Strömungskanal 27 nach oben strömt. Die durch den Lücken-Strömungskanal 27 geströmte Behandlungsflüssigkeit strömt dann durch einen zwischen der Abdichtvorrichtung 13 und der Elektrode 12 gebil deten Schlitz 26, um den internen Elektroden-Strömungskanal 12A zu erreichen, strömt dann nach unten in den internen Elektroden-Strömungskanal 12A und kehrt schließlich über eine noch zu beschreibende Behandlungsflüssigkeitsleitung 23B zu dem Chemikalientank 25 zurück.
Die Behandlungsflüssigkeitsleitung 236 ist mit dem Elektrodenhalteteil 20 verbunden. Falls die Behandlungsvorrichtung 10 als Galvanisiervorrichtung fungiert, ist die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23B mit einer (durch eine Doppelpunkt-Strich-Linie angedeutete) Flüssigkeitsförderpumpe 24 ausgestattet. Während das Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1, das näher bei der Kurbelgehäusefläche 15 gelegen ist, durch das Dichtungselement 33 abgedichtet ist, fördert die Flüssigkeitsförderpumpe 24 die Behandlungsflüssigkeit (die Galvanisierlösung), die in dem Chemikalientank 25 gespeichert ist, zu dem internen Elektroden-Strömungskanal 12A der Elektrode 12, und zwar über die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23B und den Elektrodenhalteteil 20. Die in den internen Elektroden-Strömungskanal 12A eingeleitete Behandlungsflüssigkeit strömt durch den internen Elektroden-Strömungskanal 12A nach oben, durch den zwischen einer Dichtungsbodenplatte 34 (die weiter unten erläutert wird) der Abdichtvorrichtung 13 und der Elektrode 12 gebildeten Schlitz 26, nach unten durch den Lücken-Strömungskanal 27, der durch die Außenfläche der Elektrode 12 und die Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 gebildet wird, und durch den Strömungskanal 67, der durch den Elektrodenhalteteil 20 und den Strömungskanalblock 66 definiert wird, und kehrt dann über die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A zu dem Chemikalientank 25 zurück.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist mit dem Elektrodenhalteteil 20 und der Stromversorgungseinrichtung 30 eine Leitung (ein Leitungsdraht) 28 verbunden. Die leitende Platte 95, die sich auf der Werkstückhaltelehre 14 befindet und gegen den Motorblock 1 anstößt, ist ebenfalls über eine Leitung (einen Leitungsdraht) 96 mit der Stromversorgungseinrichtung 30 verbunden. Die Stromversorgungseinrichtung 30 liefert an die Elektrode 12 über die Leitung 28 und den Elektrodenhalteteil 20 und an den Motorblock 1 über die Leitung 96 und die leitende Platte 95 elektrische Energie, wenn der Lücken-Strömungskanal 27 mit der Behandlungsflüssigkeit gefüllt ist und die Behandlungsflüssigkeit strömt.
Bei der Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 dient die Elektrode 12 als eine negative Elektrode, während der Zylinderblock 1 als eine positive Elektrode fungiert. Bei der Galvanisierbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 dient die Elektrode 12 als positive Elektrode und der Zylinderblock 1 als negative Elektrode, so dass ein Galvanisierüberzug auf der Zylinderinnenwandfläche 3 gebildet wird. Ein einzelner Behandlungsvorrichtungs-Typ kann sowohl die Galvanisier-Vorbehandlung als auch die Galvanisierbehandlung vornehmen, indem beispielsweise verschiedene Behandlungsflüssigkeiten und Energiezuspeisebedingungen genutzt werden.
Bezugszeichen 31 in 2 bezeichnet einen Reinigungsverschluss, der beim Reinigen der Zylinderkopffläche 4 des Motorblocks 1 durch Ausstoßen einer Reinigungsflüssigkeit verwendet wird. Der Reinigungsverschluss 31 bewegt sich nach der Galvanisier-Vorbehandlung oder der Galvanisierbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 und nach dem Zurückziehen der Elektrode 12 aus dem Motorblock 1 nach vorn.
Im folgenden wird eine Konfiguration der Abdichtvorrichtung 13, des Luftanschlusses 15 und anderer Komponenten unter Bezugnahme auf 3 und 4 erläutert.
Die Abdichtvorrichtung 13 tritt in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3, um diese abzudichten, wenn Behandlungsflüssigkeit in den Lücken-Strömungskanal 27 eingeleitet wird, der die Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 beinhaltet. Die Abdichtvorrichtung 13 enthält das Dichtungselement 33, eine Dichtungsbodenplatte 34 und eine Dichtungsbasis 35.
Wie in 4 gezeigt ist, besteht das Dichtungselement 33 aus einem streckbaren Material wie beispielsweise Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff, und es besitzt die Form eines Schwimmrings. Das Dichtungselement 33 be sitzt einen Hohlraum 49, der in seiner Innenfläche gebildet ist, außerdem Eingriffsvorsprünge 36, die auf einander abgewandten Seiten in der Nähe der Öffnung des Hohlraums 49 ausgebildet sind. Eine Außenseite 33A des Dichtungselements 33 steht in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1.
Wie in 4 gezeigt ist, enthält die Dichtungs-Bodenplatte 34 einen scheibenförmigen Teil 32 und einen erhabenen Teil 37, der einstückig mit dem scheibenförmigen Teil 32 in dessen Mittelbereich ausgebildet ist. Ein Ringelement 39 mit einer Umfangsnut 38 umfasst den erhabenen Teil 37. Innerhalb des erhabenen Teils 37 sind miteinander kommunizierende Hauptluftströmungskanäle 40C und 40D ausgebildet. Mehrere, beispielsweise drei Hauptluftströmungskanäle 40D sind in gleichmäßigen Intervallen in radialer Richtung der Dichtungs-Bodenplatte 34 gebildet. Die Hauptluftströmungskanäle 40D kommunizieren mit der Umfangsnut 38 des Ringelements 39, außerdem mit einer Mehrzahl von beispielsweise drei Hauptluftströmungskanälen 40E, die in dem Ringelement 39 an verschiedenen Umfangsstellen ausgebildet sind und mit der Umfangsnut 38 kommunizieren.
In dem scheibenförmigen Teil 32 der Dichtungs-Bodenplatte 34 ist eine ringförmig ausgebildete Eingriffsnut 41 ausgebildet, die entlang der Grenze bezüglich des erhabenen Teils 37 ausgebildet ist. Der Eingriffsvorsprung 36 des Dichtungselements 33 steht mit der Eingriffsnut 41 in Eingriff. Der scheibenförmige Teil 32 und der erhabene Teil 37 besitzen einen Innengewindeabschnitt 42 zum Befestigen, außerdem ein Gewindeloch 44 zum Einsetzen eines Bolzens 43. Wenn das Ringelement 39 in den Hohlraum 49 des Dichtungselements 33 eingesetzt ist und der Eingriffsvorsprung 36 des Dichtungselements 33 in Eingriff mit der Eingriffsnut 41 steht, lagert der scheibenförmige Teil 32 der Dichtungs-Bodenplatte 34 mit dem oben beschriebenen Aufbau das Dichtungselement 33 von einer Seite (der Unterseite 33c in 4) des Dichtungselements 33.
Wie in 4 gezeigt ist, enthält die Dichtungsbasis 35 einen scheibenähnlichen Teil 45 und einen erhabenen Teil 46, der einstückig mit dem scheibenförmigen Teil 45 in dessen Mittelbereich ausgebildet ist. Eine Senkbohrung 47 und ein Hauptluftströmungskanal 40B sind in dem erhabenen Teil 46 ausgebildet. Eine Dichtungsplatte 48 ist in der Senkbohrung 47 gelagert, und ein Hauptluftstromkanal 40A, der mit dem Hauptluftströmungskanal 40B kommuniziert, ist in der Dichtungsplatte 48 ausgebildet. Der Hauptluftströmungskanal 40B kommuniziert mit dem Hauptluftströmungskanal 40C in der Dichtungs-Bodenplatte 34.
Der scheibenförmige Teil 45 besitzt eine Ausnehmung 50, in die der erhabene Teil 37 der Dichtungs-Bodenplatte 34 gegenüber der Senkbohrung 47 eingesetzt werden kann. Der scheibenförmige Teil 45 besitzt außerdem eine ringförmige Eingriffsnut 51 entlang dem Außenumfang der Ausnehmung 50. Der Eingriffsvorsprung 36 des Dichtungselements 33 steht mit der Eingriffsnut 51 in Eingriff. Der scheibenförmige Teil 45 und der erhabene Teil 46 besitzen ein Gewindeloch 52 für das Einschrauben des Bolzens 43.
In dem Zustand, in welchem der erhabene Teil 37 der Dichtungs-Bodenplatte 34 in die Ausnehmung 50 der Dichtungsbasis 50 eingepasst ist, wird das Ringelement 39 der Dichtungs-Bodenplatte 34 in dem Hohlraum 49 des Dichtungselements 33 aufgenommen, und die Eingriffsvorsprünge 36 des Dichtungselements 33 treten in Eingriff mit der Eingriffsnut 41 der Dichtungs-Bodenplatte 34 und der Eingriffsnut 51 der Dichtungsbasis 35, anschließend wird der Bolzen 43 in das Gewindeloch 44 der Dichtungs-Bodenplatte 34 und das Gewindeloch 52 der Dichtungsbasis 35 eingeschraubt, um dadurch das Dichtungselement 33, die Dichtungs-Bodenplatte 34 und die Dichtungsbasis 35 miteinander unter Bildung der Abdichtvorrichtung 13 zu vereinen.
In diesem Zustand sind die Dichtungs-Bodenplatte 34 und die Dichtungsbasis 35 einander gegenüberliegend positioniert, wobei der scheibenförmige Teil 32 der Dichtungs-Bodenplatte 34 das Dichtungselement 33 von dessen einer Seite her (der Unterseite 33c in 4) haltert, während der scheibenförmige Teil 45 der Dichtungsbasis 35 das Dichtungselement 33 von dessen anderer Seite her hält (der Oberseite 33B in 4). Wenn das Dichtungselement 33, die Dichtungs-Bodenplatte 34 und die Dichtungsbasis 35 miteinander vereint sind, kommunizie ren die Hauptluftströmungskanäle 40A, 40B, 40C, 40D und 40E, die miteinander in Verbindung stehen, mit dem Inneren des Dichtungselements 33.
Wie in 3 gezeigt ist, ist die Abdichtvorrichtung 13 am oberen Ende der Elektrode 12 mit Hilfe einer Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 befestigt, die als dazwischenliegendes Isolierelement fungiert. Die Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 besitzt vier Kerben und ist folglich im wesentlichen kreuzförmig ausgebildet. Die Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 besitzt außerdem einen zur Befestigung dienenden Außengewindeabschnitt 54 in ihrer Mitte. Die im wesentlichen kreuzförmige Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 besitzt Arme, die an der Elektrode 12 mittels Bolzen 55 fixiert sind. Durch Einschrauben des Außengewindeabschnitts 54 der Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 in den Innengewindeabschnitt 42 der Dichtungs-Bodenplatte 34 der Abdichtvorrichtung 13 wird die Abdichtvorrichtung 13, bestehend aus dem Dichtungselement 33, der Dichtungs-Bodenplatte 34 und der Dichtungsbasis 35, an der Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 angebracht.
Die Abdichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 besteht aus einem Harzmaterial oder einem anderen nicht-leitenden Werkstoff, und sie isoliert die Dichtungsbodenplatte 34 und die aus einem leitenden Metall bestehende Dichtungsbasis 35 gegenüber der Elektrode 12. Darüber hinaus strömt, wie in 3 durch den Pfeil kenntlich gemacht, die durch den Schlitz 26 gelangte Behandlungsflüssigkeit durch die Kerben in der im wesentlichen kreuzförmigen Dichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 in den internen Elektroden-Strömungskanal 12A. Um die Isoliereigenschaften zu verbessern, ist an der Unterseite der Dichtvorrichtungs-Befestigungsplatte 53 entlang deren Außenumfang ein Isolierbund 68 angebracht.
Der in 2 und 3 dargestellte Luftanschluss 15 besitzt die oben angesprochene Hauptluftkupplung 22, und in ihm ist ein Hauptluftzuführkanal 56 ausgebildet. Die Hauptluftkupplung 22 ist an ein Luftzuführventil und einen Kompressor, die hier beide nicht dargestellt sind, über eine Hauptluftzuführleitung 57 angeschlossen. Nachdem die Elektrode 12 in den Zylinder 2 des Motorblocks 1 eingeführt ist, bewegt sich bei einer Vorwärtsbewegung des Luftanschlusszylinders 29 der Luftanschluss 15 in Richtung der an der Elektrode 12 angebrachten Abdichtvorrichtung 13, stößt gegen die Dichtungsplatte 48 der Abdichtvorrichtung 13 und wird dadurch mit der Abdichtvorrichtung 13 gekoppelt. In diesem gekoppelten Zustand kommuniziert der Hauptluftzuführkanal 56 des Luftanschlusses 15 mit dem Hauptluftströmungskanal 40A der Dichtungsplatte 48 der Abdichtvorrichtung 13. Die Dichtungsplatte 48 verhindert ein Austreten von Luft, die aus dem Hauptluftzuführkanal 56 in den Hauptluftströmungskanal 40A eingeleitet wird.
Wie in 4 dargestellt ist, wird die aus dem Hauptluftzuführkanal 56 in den Hauptluftströmungskanal 40A geleitete Luft über die Hauptluftströmungskanäle 40B, 40C, 40D und 40E in das Dichtungselement 33 eingeleitet. Das Dichtungselement 33 wird von der Dichtungsbasis 35 auf der Oberseite 33b und von der Dichtungs-Bodenplatte 34 auf der Unterseite 33c eingegrenzt und hierdurch an einer Ausdehnung nach oben bzw. nach unten gehindert. Damit dehnt sich gemäß 4A das Dichtungselement 33 nur in radialer Richtung aus, und tritt in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1, um dadurch das in der Nähe der Kurbelgehäusefläche 5 liegende Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 abzudichten. Im Ergebnis wird die Galvanisier-Vorbehandlungsflüssigkeit oder die Galvanisierflüssigkeit an einem Lecken aus dem Lücken-Strömungskanal 27 (3), der von der Zylinderinnenwandfläche 3 und der Außenfläche der Elektrode 12 gebildet wird, in den Raum auf der Seite der Kurbelgehäusefläche 5 verhindert.
Wenn die Luftzufuhr zu dem Dichtungselement 33 über die Hauptluftkupplung 22 beendet wird, schrumpft gemäß 4B das Dichtungselement 33 in radialer Richtung, und die Außenfläche 33A rückt von der Zylinderinnenwandfläche 3 ab. Wenn anschließend der Luftanschlusszylinder 29 zurückgezogen wird, trennt sich der Luftanschluss 15 von der Abdichtvorrichtung 13.
Wie in 3 dargestellt ist, ist an der Abdichtvorrichtung 13 und an dem Luftanschluss 15 eine Prüfeinrichtung vorgesehen, die das Ausdehnen und Schrumpfen des Dichtungselements 33 prüft. Die Prüfeinrichtung umfasst eine Nebenluftkupplung 58 und einen Nebenluftzuführkanal 59 auf der Seite des Luftanschlusses 15, einen Nebenluftströmungskanal 60 auf der Seite der Abdichtvorrichtung 13, einen Luftdruckfühler 61 und eine Steuerung 62.
Eine Mehrzahl von beispielsweise drei Nebenluftkupplungen 58 ist an dem Luftanschluss 15 befestigt. Eine Mehrzahl von beispielsweise drei Nebenluftzuführkanälen 59, die mit den Nebenluftkupplungen 58 kommunizieren und diesen zugeordnet sind, ist an dem Luftanschluss 15 ausgebildet.
Wie in 4 zu sehen ist, ist der Nebenluftströmungskanal 60 in der Dichtungsbasis 35 der Abdichtvorrichtung 13 ausgebildet. Die Dichtungsbasis 35 besitzt eine Mehrzahl von (beispielsweise drei) konzentrischen Ringnuten 63, insbesondere die gleiche Anzahl konzentrischer Ringnuten 63, wie Nebenluftzuführkanäle 59 in der Oberseite des erhabenen Teils 46 ausgebildet sind, wobei jede der Ringnuten 63 mit einem entsprechenden der Nebenluftzuführkanäle 59 (3) kommuniziert.
Außerdem besitzt die Dichtungsbasis 35 eine Mehrzahl (von beispielsweise drei) Nebenluftströmungskanälen 60, insbesondere die gleiche Anzahl von Nebenluftströmungskanälen 60, wie es Ringnuten 63 gibt, die radial in regelmäßigen Intervallen ausgebildet sind. Jeder der Nebenluftströmungskanäle 60 kommuniziert mit einer zugehörigen Ringnut 63. Jeder Nebenluftströmungskanal 60 besitzt einen Luftauslass 64 am Außenumfang der Dichtungsbasis 35.
Wie in 4 gezeigt ist, ist der Luftauslass 64 an einer Stelle gebildet, an der der Luftauslass 64 von dem Dichtungselement 33 dann verschlossen wird, wenn dieses sich ausdehnt, hingegen geöffnet wird, wenn das Dichtungselement 33 schrumpft.
Die als Arbeitsfluid fungierende Luft, die über die Nebenluftkupplungen 58 an dem Luftanschluss 15 gemäß 2 eingeleitet wird, strömt durch die Nebenluftzuführkanäle 59 und durch die Ringnuten 63 sowie die Nebenluftströmungskanäle 60 der Abdichtvorrichtung 13 (4) und wird über die Luftauslässe 64 ausgeleitet. Wenn das Dichtungselement 33 schrumpft, wird die Luft über die Luft auslässe 64 ausgetragen, und die Luftauslässe 64 werden geöffnet, anstatt von dem Dichtungselement 33 verschlossen zu werden, wie aus 4B hervorgeht. Wenn die Luft ausgelassen wird, nimmt der Luftdruck in den Nebenluftströmungskanälen 60, den Nebenluftzuführkanälen 59 und den Nebenluftkupplungen 58 ab.
Wenn hingegen das Dichtungselement 33 ausgedehnt wird, werden die Luftauslässe 64 von dem Dichtungselement 33 gemäß 4A verschlossen, und es wird keine Luft über die Luftauslässe 64 ausgeleitet. Damit nimmt der Luftdruck in den Nebenluftströmungskanälen 60, den Nebenluftzuführkanälen 59 und den Nebenluftkupplungen 58 zu.
Wie in 3 gezeigt, sind mehrere, beispielsweise drei Nebenluftzuführleitungen 65 zum Einleiten der Luft in die mehreren Nebenluftkupplungen 58 jeweils mit dem Luftdrucksensor 61 ausgestattet, wobei der Luftdrucksensor 61 den Luftdruck in den Nebenluftströmungskanälen 60, die oben beschrieben wurden, erfasst. Basierend auf dem Wert des gemessenen Luftdrucks kann geprüft werden, ob das Dichtungselement 33 der Abdichtvorrichtung 13 ausgedehnt oder geschrumpft ist. Das heißt, es lässt sich prüfen, ob das Dichtungselement 33 ausgedehnt ist und in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 steht, um die Zylinderinnenwandfläche 3 flüssigkeitsdicht abzudichten, oder ob das Dichtungselement 33 geschrumpft und von der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 abgerückt ist und die Zylinderinnenwandfläche 3 nicht abdichtet.
Das Abdichten der Zylinderinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1 durch Ausdehnen des Dichtungselements 33 wird über den gesamten Umfang des Dichtungselements 33 geprüft, da eine Mehrzahl von Nebenluftströmungskanälen 60 in regelmäßigen Intervallen über den Umfang der Dichtungsbasis 50 verteilt angeordnet ist (das heißt entlang dem Umfang des Dichtungselements 33), beispielsweise sind drei Nebenluftströmungskanäle 60 um 120 Grad gegeneinander versetzt über den Umfang des Dichtungselements 33 verteilt. Wenn dann der Umfang des Dichtungselements 33 teilweise beeinträchtigt ist, Risse aufweist oder beschädigt ist, dehnt er sich unzureichend aus und gelangt nicht in Berührung mit der Zylin derinnenwandfläche 3 des Motorblocks 1, obschon sich der übrige Teil des Dichtungselements 33 normal ausdehnt, so dass die Abdichtung der Zylinderinnenwandfläche 3 geprüft werden kann, indem man die Ausdehnung des Umfangs des Dichtungselements 33 überprüft.
Die in 3 gezeigte Steuerung 62 empfängt den Nachweiswert von dem Luftdrucksensor 61 und steuert den Betrieb der Flüssigkeitsförderpumpe 24 und der Stromversorgungseinrichtung 30. Wenn insbesondere oder Nachweiswert von dem Luftdrucksensor 61 höher als ein vorbestimmter Wert ist, stellt die Steuerung 62 fest, dass das Dichtungselement 33 der Abdichtvorrichtung 13 expandiert und in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche des Motorblocks 1 steht, so dass das Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 nahe bei der Kurbelgehäusefläche 5 passend abgedichtet ist. Dann aktiviert die Steuerung 62 die Flüssigkeitförderpumpe 24, um die Behandlungsflüssigkeit dem Lücken-Strömungskanal 27 zuzuführen, der von der Zylinderinnenwandfläche 3 und der Außenfläche der Elektrode 12 gebildet wird, und anschließend steuert sie die Stromversorgungseinrichtung 30 an, so dass diese Leistung an die Elektrode 12 und den Motorblock 1 gibt, um die Galvanisier-Vorbehandlung (elektrolytische Ätzbehandlung, anodische Oxidationsbehandlung) oder die Galvanisierbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 ausführt.
Wenn der Nachweiswert von dem Luftdrucksensor 61 gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, stellt die Steuerung 62 fest, dass das Dichtungselement 33 der Abdichtvorrichtung 13 nicht richtig expandiert oder schrumpft, so dass es nicht in Berührung mit der Zylinderinnenwandfläche 3 tritt, und die Zylinderinnenwandfläche 3 nicht richtig abgedichtet wird. In diesem Fall steuert die Steuerung 62 die Flüssigkeitsförderpumpe 24 und die Stromversorgungseinrichtung 30 nicht an, oder sie hält beide in ihrem Betrieb an.
Wie oben beschrieben wurde, ist insbesondere dann, wenn die Behandlungsvorrichtung 10 als Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung fungiert (als elektrolytische Ätzvorrichtung 72 oder als anodische Oxidiervorrichtung 73), die Stromversorgungseinrichtung 30, die der Elektrode 12 und dem Motorblock 1 elektrische Energie zuführt (Stromversorgungseinrichtung 92, 93 in 1) und/oder die Flüssigkeitsförderpumpe 24, die die Behandlungsflüssigkeit dem Lücken-Strömungskanal 27 zwischen der Zylinderinnenwandfläche 3 und der Elektrode 12 zuleitet (Flüssigkeitsförderpumpe 84, 87 in 1) (bei dieser Ausführungsform sowohl die Stromversorgungseinrichtung 30 als auch die Flüssigkeitsförderpumpe 24) für jeden der mehreren Zylinder 2 des Motorblocks 1 vorgesehen.
Das heißt, wie aus 5 hervorgeht, es ist eine Elektrode 12 in jeden der mehreren (in diesem Beispiel sechs) Zylinder des Motorblocks 1 eingeführt, und es ist eine Stromversorgungseinrichtung 30 für jeden der Zylinder 2 des Motorblocks 1 vorgesehen, um dem Motorblock 1 Elektrizität zuzuleiten, und zwar in Verbindung mit einem der mehreren (beispielsweise sechs) Elektroden 12. Jede der mehreren (zum Beispiel sechs) Stromversorgungseinrichtungen 30 ist an die zugehörige eine der mehreren Elektroden 12 über die Leitung 28 angeschlossen, und sämtliche Stromversorgungseinrichtungen 30 sind an die einzelne leitende Platte 95 an der Werkstückhaltelehre (2) mittels der Leitung 96 angeschlossen. Jede Stromversorgungseinrichtung 30 liefert elektrische Energie an die zugehörige Elektrode 12 und den Motorblock 1, misst die Stärke des zugespeisten Stroms oder der angelegten Spannung (beispielsweise des Stroms) und leitet den Messwert zu der Steuerung 62 zurück, woraufhin die Steuerung 62 den zu liefernden Strom oder die zu liefernde Spannung (beispielsweise den Strom) auf einen vorbestimmten Wert basierend auf dem Messwert während der Galvanisier-Vorbehandlung in Echtzeit regelt.
In einer Standardeinstellung steuert die Steuerung 62 die Stromversorgungseinrichtungen 30 so, dass diese einen gleich großen Strom oder eine gleich große Spannung an den Motorblock 1 und die zugehörigen Elektroden 2 in den Zylindern 2 des Motorblocks 1 liefert. Wenn es dabei einen Zylinder 2 gibt, bei dem die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 nicht mit der Gleichförmigkeit erreicht werden kann, wie dies bei den anderen Zylindern 2 der Fall ist, auch wenn die gleiche Drehzahlregelung der Flüssigkeitsförderpumpe 24, die weiter unten noch beschrieben wird, stattfindet, so steuert die Steuerung 62 die Stromversorgungseinrichtung 30, die zu jener Elektrode 12 des Zylinders 2 ge hört, in der Weise, dass die Stromversorgungseinrichtung 30 an diese Elektrode 12 in dem Zylinder 2 einen anderen Strom oder eine andere Spannung liefert.
Bei der Standardeinstellung wird gleicher Strom oder gleiche Spannung den Elektroden 12 in sämtlichen Zylindern 2 des Motorblocks 1 und auch dem Motorblock 1 selbst zugeleitet, um eine Galvanisier-Vorbehandlung (eine elektrolytische Ätzbehandlung beispielsweise) eines Zylinders zu erreichen, der einen anderen elektrischen Widerstand bei gleichförmiger Ausbildung mit den übrigen Zylindern 2 aufweist.
Insbesondere befinden sich beispielsweise bei einem 6-Zylinder-V-Motorblock Zylinder 2 an den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) zwischen den an den Endpositionen befindlichen Zylindern (den Zylindern #1, #2, #5 und #6), wie in 6 gezeigt ist. Aus diesem Grund wird die Wärme wirksamer an den Zylindern 2 in den mittleren Positionen gehalten als an den Zylindern 2 an den endseitigen Positionen, so dass die Temperatur der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den mittleren Stellen zu höheren Werten tendiert als an den Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder an den äußeren Endpositionen, wie in 7 dargestellt ist. Als Folge davon ist die Aktivität der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) höher als bei den übrigen Zylindern 2, und der elektrische Widerstand der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) ist geringer als der bei den übrigen Zylindern 2, demzufolge elektrischer Strom leichter durch die Zylinder an den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) fließen kann als durch die übrigen Zylinder 3. Dies ergibt sich auch aus der 8, die zeigt, dass bei einer herkömmlichen Konstantstromsteuerung, bei der ein konstanter Strom aus einer einzelnen Stromversorgungseinrichtung in die Elektroden 12 sämtlicher Zylinder des Motorblocks 1 eingespeist wird, die Spannung (beispielsweise die Ätzspannung) für die Zylinder 2 in den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) zu geringeren Werten neigt als für die anderen Zylinder 2. Wie aus der obigen Beschreibung entnehmbar ist, fließt bei der herkömmlichen Konstantstromsteuerung, bei der eine einzelne Stromversorgungseinrichtung elektrischen Strom in den V-Sechszylinder-Motorblock einspeist und der elektrische Strom unter den Elektro den 12 in den Zylindern 2 durch natürliche Gegebenheiten verteilt wird, der elektrische Strom intensiv zu den Zylindern 2 in den mittleren Positionen, durch die elektrischer Strom leichter fließen kann, demzufolge die Galvanisier-Vorbehandlung nicht für die Zylinderinnenwandfläche 3 sämtlicher Zylinder 2 unter gleichen Bedingungen erfolgen kann.
Wenn zum Beispiel die Behandlungsbedingungen so eingerichtet werden, dass die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den Endpositionen (Zylinder #1, #2, #5 und #6), die weniger empfänglich für das elektrolytische Ätzen sind, gleichermaßen geätzt werden, so werden die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den mittleren Stellen (#3 und #4), die empfänglicher für elektrolytisches Ätzen sind, überätzt (wie in 9 durch die gepunktete Linie dargestellt ist).
Wenn die Behandlungsbedingungen so eingestellt werden, dass sichergestellt ist, dass die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 an den mittleren Positionen angemessen geätzt werden, so werden die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder an den Endpositionen, die weniger empfindlich für das Ätzen sind, unangemessen geätzt, so dass das Haften des Galvanisierüberzugs geschwächt wird.
Um einen solchen Defekt oder ein derartiges Problem zu lösen, regeln bei der Standardeinstellung die Stromversorgungseinrichtungen 30, die zu den Zylindern 2 gehören, den Strom oder die Spannung für den Motorblock 1 und die Elektroden 2 in ihren zugehörigen Zylindern 2 in Echtzeit, damit der Strom oder die Spannung unter den Zylindern 2 vergleichmäßigt wird. Im Ergebnis erfolgt beispielsweise das elektrolytische Ätzen in gleichförmiger Weise an den Zylindern 2, die verschiedene elektrische Leitfähigkeiten in dem Motorblock 1 aufweisen, in der in 9 durch die ausgezogene Linie dargestellten Weise.
Da dem Motorblock 1 und den Elektroden 12 in den mehreren Zylindern 2 ein gleichmäßiger Strom oder eine gleichmäßige Spannung während der Galvanisier-Vorbehandlung des Motorblocks 1 zugeführt wird, wie oben erläutert wurde, steht die Auslasstemperatur der aus jedem der mehreren Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit in Beziehung zu dem Ausmaß der Reaktion der an der Zylinderinnenwandfläche 3 des Zylinders 2 durchgeführten Galvanisier-Vorbehandlung. Je höher beispielsweise das Ausmaß der Reaktion der Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 des Zylinders 2 ist, desto höher ist die Auslasstemperatur der aus dem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit, und je geringer das Reaktionsausmaß der Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 des Zylinders 2 ist, desto geringer ist die Auslasstemperatur der aus dem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit.
Die Flüssigkeitsförderpumpen 24 (84, 87), die in den 1 und 10 dargestellt sind, dienen zum Befördern der Behandlungsflüssigkeit zu den Lücken-Strömungskanälen (3), die definiert werden durch die Elektroden 12 und die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 des Motorblocks 1, der in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung aufgenommen ist, beispielsweise in Form der elektrolytischen Ätzvorrichtung 72 und der anodischen Oxidationsvorrichtung 73. Wie oben beschrieben wurde, ist eine Flüssigkeitsförderpumpe für jeden Zylinder 2 des Motorblocks 1 vorgesehen.
Wenn die Behandlungsvorrichtung 10 als Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung fungiert, ist die Flüssigkeitsförderpumpe 24 in der Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A gemäß 2 und 3 vorgesehen, die als Einströmweg zum Zuleiten der Behandlungsflüssigkeit aus dem Chemikalientank 25 zu dem Zylinder 2 des Motorblocks 1 dient. Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23A in einer Anzahl (von beispielsweise 6) entsprechend der Anzahl (von beispielsweise sechs) der Zylinder 2 sind vorgesehen, um die Behandlungsflüssigkeit separat den Zylindern 2 des Motorblocks 1 zuzuleiten.
Wie in 10 dargestellt ist, ist eine Flüssigkeitsförderpumpe 24 in jeder Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A vorgesehen. Die Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23B, die in den 2, 3 und 10 dargestellt sind, dienen als Ausströmwege zum Ausleiten der Behandlungsflüssigkeit aus den mehreren (zum Beispiel sechs) Zylindern 2 des Motorblocks 1. Behandlungsleitungen 23B in der Zahl (von zum Beispiel sechs) entsprechend der Zahl der Zylinder 2 sind vorgesehen.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 10 ein Behandlungsflüssigkeitsweg zum Zirkulieren der Behandlungsflüssigkeit von dem Chemikalientank 25 zu der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung beschrieben.
Obschon das Behandlungsflüssigkeitsreservoir (das Behandlungsflüssigkeitsreservoir 85, 88 in 1) zwei Chemikalientanks 25 (Chemikalientanks 83, 86 in 1) enthält, zeigt 10 nur einen repräsentativen Chemikalientank.
Ein Wasserzuleitventil 100 befindet sich an einer Wasserauslassöffnung des Chemikalientanks 25, und eine Austragpumpe 101 und ein Auslassventil 102 sind an der Auslassöffnung angeordnet. Wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem Chemikalientank 25 sinkt, wird das Wasserzuleitventil 100 geöffnet, um Wasser in den Chemikalientank 25 zu leiten. Wenn die Behandlungsflüssigkeit aus dem Chemikalientank 25 ausgeleitet werden soll, wird das Auslassventil 102 geöffnet und die Austragpumpe 101 betrieben.
Jede Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A, die als Einlassweg fungiert, enthält eine Flüssigkeitsförderpumpe 24, einen Durchflussmesser 103, ein Spülumstellventil 104, ein Dreiwegeventil 105 und ein Sperrventil 106, die in dieser Reihenfolge in Richtung von der stromaufwärtigen zu der stromabwärtigen Seite angeordnet sind. Jede Behandlungsflüssigkeitsleitung 23A enthält außerdem ein Einlassthermometer 107 unmittelbar vor der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung. In der Standard-Einstellzeit wird die Durchflussrate der Behandlungsflüssigkeit von dem Durchflussmesser 103 gemessen, um die Drehzahl der Flüssigkeitsförderpumpe 24 einzustellen. Darüber hinaus wird die Temperatur der in dem Chemikalientank 25 befindlichen Behandlungsflüssigkeit basierend auf der von dem Einlassthermometer 107 gemessenen Temperatur der Behandlungsflüssigkeit eingestellt.
Jede als Ausströmweg fungierende Behandlungsflüssigkeitsleitung 236 ist mit einem Auslassthermometer 108, einem Sperrventil 106 und Dreiwegeventilen 109 und 110 ausgestattet, die in dieser Reihenfolge in Richtung von der stromaufwärtigen zur stromabwärtigen Seite angeordnet sind. Der Ausströmweg besitzt au ßerdem zwischen dem Dreiwegeventil 110 und dem Chemikalientank 25 ein Auslassumstellventil 111, und zwischen dem Dreiwegeventil 110 und einem nicht dargestellten Abflusstank ein Spülwasserabflussventil 112.
Wenn das Auslassumstellventil 111 geöffnet und das Spülwasserabflussventil 112 geschlossen wird, wird die in der Behandlungsflüssigkeitsleitung 23B befindliche Behandlungsflüssigkeit in den Chemikalientank 25 zurückgeführt. Das Auslassthermometer 108 misst die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit unmittelbar, nachdem diese von dem Zylinder 2 des Motorblocks 1 abgeleitet wurde.
Die in den Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23A und 23B befindlichen Sperrventile 106 werden, falls die Anzahl der zu behandelnden Zylinder 2 des Motorblocks 1 weniger als 6 beträgt, geschlossen, um zu verhindern, dass die Behandlungsflüssigkeit zu einer der nicht benutzten Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23A strömt oder von einer der unbenutzten Behandlungsflüssigkeitsleitungen 235 zurückströmt.
Um das Spülwasser jedem Zylinder 2 des Motorblocks 1 anstelle der Behandlungsflüssigkeit zuzuleiten, wird eine Spülwasserzuleitung 114, die mit einem Spülwasserzuleitventil 113 ausgestattet ist, mit dem Dreiwegeventil 105 verbunden. Zum Ausleiten des Spülwassers aus dem Zylinder 2 des Motorblocks 1 wird eine Spülwasserableitung 116 mit einem Spülwasserzuleitventil 115 an das Dreiwegeventil 109 angeschlossen. Durch Schließen des Spülumstellventils 104 und Öffnen des Spülwasserzuleitventils 113 und des Spülwasserausleitventils 115 wird das Spülwasser von einem nicht dargestellten Spülwassertank den Zylindern 2 des in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung installierten Motorblocks 1 zugeleitet, um die Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 zu spülen, und anschließend wird das Spülwasser zu dem Spülwassertank zurückgeführt.
Wenn das Spülwasser entsorgt anstatt zu dem Spülwassertank zurückgeleitet werden soll, wird das Spülwasser über das Spülwasserabflussventil 12 für die Behandlungsflüssigkeitsleitung 23B ausgeleitet, indem das Spülwasserabflussventil 12 geöffnet und das Auslassumstellventil 111 geschlossen wird.
Die Flüssigkeitsförderpumpen 24, die in den Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23A in einer Eins-Zu-Eins-Beziehung vorgesehen sind, werden von der Steuerung 62 gesteuert. Die Auslasstemperatur der aus den mehreren Zylindern 2 des Motorblocks 1 in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung ausströmenden Behandlungsflüssigkeit wird von dem Auslassthermometer 108 gemessen.
Im Verlauf der Galvanisier-Vorbehandlung stellt die Steuerung 62 die Drehzahl der zu jedem Zylinder 2 des Motorblocks 1 gehörigen Flüssigkeitsförderpumpe 24 auf der Grundlage des Messwerts von dem Auslassthermometer 108 so ein, dass die Strömungsrate der zu dem zugehörigen Zylinder 2 geleiteten Behandlungsflüssigkeit von der Flüssigkeitsförderpumpe 24 in Echtzeit geregelt wird.
Das heißt, die Galvanisier-Vorbehandlung, beispielsweise die elektrolytische Ätzbehandlung, ist eine exotherme Reaktion, und daher nimmt die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in den Zylindern 2 zu. Bei einem V-Sechszylinder-Motorblock (6) befinden sich die Zylinder 2 an mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) zwischen Zylindern an den Endpositionen (den Zylindern #1, #2, #5 und #6). Deshalb wird Wärme wirksamer an den Zylindern 2 an den mittleren Positionen gehalten als an den Zylindern 2 an den Endpositionen, demzufolge die Temperatur der Zylinder an den Mittelpositionen zu höheren Werten neigt als bei den Zylindern an den Endpositionen. Allerdings kann eine signifikante Temperaturzunahme zu einer exzessiven Galvanisier-Vorbehandlung (elektrolytischem Ätzen beispielsweise) führen, und deshalb muss die Reaktionstemperatur in den Zylindern 2 geregelt werden.
Außerdem ist es dann, wenn eine einzige Flüssigkeitsförderpumpe zum Verteilen der Behandlungsflüssigkeit unter den mehreren Zylindern 2 des Motorblocks 1 gemäß Stand der Technik verwendet wird, schwierig, die Behandlungsflüssigkeit den Zylindern 2 über Leitungen mit exakt gleicher Konfiguration zuzuführen, und damit variiert die Strömungsgeschwindigkeit der Behandlungsflüssigkeit unter den Zylindern 2. Selbst wenn also die Einlasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit so gesteuert wird, dass sie an sämtlichen Zylindern gleich groß ist, kann die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in dem Zylinder 2, bei dem die Strömungsge schwindigkeit geringer ist, auf höhere Werte ansteigen, und das Ausmaß der Galvanisier-Vorbehandlung (das Ausmaß der elektrolytischen Ätzung beispielsweise) der Zylinderinnenwandfläche 2 kann für diesen Zylinder 2 größer sein als für andere Zylinder 2.
Um diesen Nachteil oder dieses Problem zu lösen, ist bei dieser Ausführungsform eine Flüssigkeitsförderpumpe 24 für jeden Zylinder 2 des Motorblocks 1 vorgesehen, und die Steuerung 62 regelt die Strömungsgeschwindigkeit (das heißt den Strömungsdurchsatz) der Behandlungsflüssigkeit in jedem Zylinder 2. Damit kann die Steuerung 62 die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in jedem Zylinder 2 separat regeln. Das Auslassthermometer 108 misst die Auslasstemperatur der aus jedem Zylinder 2 strömenden Behandlungsflüssigkeit und führt den Messwert zu der Steuerung 62 zurück. Wenn die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit oberhalb eines oberen Grenzwerts liegt, erhöht die Steuerung 62 die Pumpfrequenz in Echtzeit, um die Menge der von der Flüssigkeitsförderpumpe 24 beförderten Flüssigkeit zu steigern und dadurch die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in den Zylinder 2 zu senken und so das Ausmaß der Galvanisier-Vorbehandlung (das Maß der elektrolytischen Ätzung beispielsweise) zu reduzieren. Wenn die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit niedriger ist als ein unterer Steuergrenzwert, vermindert die Steuerung 62 die Pumpfrequenz, um die Strömungsgeschwindigkeit der Behandlungsflüssigkeit zu senken und den Strömungsdurchsatz der Behandlungsflüssigkeit zu reduzieren, um auf diese Weise die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in dem Zylinder 2 zu erhöhen und so eine Verringerung des Ausmasses der Galvanisier-Vorbehandlung (zum Beispiel des Ausmasses der elektrolytischen Ätzung) der Zylinderinnenwandfläche 2 zu vermeiden. Der Begriff „Pumpfrequenz” bezieht sich auf die Frequenz eines Wechselstroms, der von einem (nicht gezeigten) Pumpenantriebs-Wechselrichter der Flüssigkeitsförderpumpe 24 zugespeist wird.
Insbesondere überwacht das Auslassthermometer 108 die Auslasstemperatur der aus dem Zylinder 2 strömenden Behandlungsflüssigkeit alle 10 Sekunden, und wenn der Messwert der Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit höher liegt als der obere Steuergrenzwert, steigert die Steuerung 62 die Pumpfrequenz von 20 Hz auf beispielsweise 21 Hz, wie in 11 dargestellt ist. Nach 10 Sekunden überwacht das Auslassthermometer 108 die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit. Wenn der Messwert der Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit immer noch oberhalb der oberen Steuergrenze liegt, steigert die Steuerung 62 die Pumpfrequenz von 21 Hz auf beispielsweise 22 Hz. Dann überwacht das Auslassthermometer 108 die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit erneut. Ist der Messwert niedriger als der untere Steuergrenzwert, vermindert die Steuerung 62 die Pumpfrequenz von 22 Hz auf beispielsweise 21 Hz.
Die Steuerung 62 führt diese Abläufe kontinuierlich während der Galvanisier-Vorbehandlung (zum Beispiel während des elektrolytischen Ätzens) durch, und deshalb lässt sich das Ausmaß der Galvanisier-Vorbehandlung (das Ausmaß der elektrolytischen Ätzung beispielsweise) für die Zylinderinnenwandflächen 3 der mehreren Zylinder 2 gleichförmig machen. Die Zunahme der Auslasstemperatur der aus den Zylindern 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit, zurückzuführen auf die Reaktionswärme der Galvanisier-Vorbehandlung (zum Beispiel des elektrolytischen Ätzens) variiert zwischen den Zylindern und muss daher für jeden Zylinder 2 getrennt geregelt werden.
Für den Fall, dass die Auslasstemperatur der aus einem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit nicht in den Bereich zwischen dem oberen Steuergrenzwert und dem unteren Steuergrenzwert fällt, wenn beispielsweise die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit einer vorbestimmten Temperatur oberhalb des oberen Grenzwerts gleicht oder einer vorbestimmten Temperatur unterhalb des unteren Grenzwerts entspricht, oder wenn die Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit nicht in den Bereich zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert fällt, selbst nachdem die Pumpfrequenz mit einer vorbestimmten Häufigkeit (beispielsweise dreimal) erhöht (HOCH) oder vermindert (NIEDRIG) wurde, hält die Steuerung 62 mit dem Gleichförmig-Machen von Strom oder Spannung für den Motorblock 1 und die Elektroden 12 unter den Zylindern 2 auf und regelt stattdessen die zu dem relevanten Zylinder 2 gehörige Stromversorgungseinrichtung 30, um Strom oder Spannung für den Zylinder 2 zu erhöhen oder zu vermindern und dadurch die Galvanisier-Vorbehandlung (zum Beispiel das elektrolytische Ätzen) unter den Zylindern 2 zu vergleichmäßigen.
Das oben erläuterte Steuerverfahren wurde in Bezug auf beispielsweise die elektrolytische Ätzbehandlung beschrieben. Allerdings lässt sich das gleiche Steuerverfahren für die anodische Oxidationsbehandlung durchführen. In diesem Fall allerdings müssen der obere Steuergrenzwert und der untere Steuergrenzwert für die Auslasstemperatur der aus den Zylindern 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit, die Pumpenfrequenz (Strömungsdurchsatz der Behandlungsflüssigkeit) und dergleichen an die Bedingungen der anodischen Oxidationsbehandlung angepasst werden.
Im folgenden werden eine oder mehrere Prozeduren für die Galvanisier-Vorbehandlung (die elektrolytische Ätzbehandlung, die anodische Oxidationsbehandlung) beschrieben.
Nachdem das der Zylinderkopffläche 4 näher gelegene Ende der Zylinderinnenwandfläche 3 jedes Zylinders 2 des in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung gelagerten Motorblocks 1 mit Hilfe des Dichtungsrings 21 abgedichtet ist und das näher an der Kurbelgehäusefläche 5 gelegene Ende mit der Abdichtvorrichtung 13 abgedichtet ist, wie in 3 dargestellt ist, öffnet die Steuerung 62 die relevanten Sperrventile 106 und treibt die dazugehörigen Flüssigkeitsförderpumpen 24.
Die Steuerung 62 stellt die Drehzahlen der Flüssigkeitsförderpumpen 24 so ein, dass der Strömungsdurchsatz der durch die Behandlungsflüssigkeitsleitungen 23A strömenden Behandlungsflüssigkeit den für die Standardeinstellung eingestellten Wert annimmt. Außerdem misst das Einlassthermometer 107 die Einlasstemperatur der in jedem Zylinder 2 des Motorblocks 1 einströmenden Behandlungsflüssigkeit, und die Steuerung 62 stellt die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit in dem Chemikalientank 25 so ein, dass der Messwert einem vorbestimmten Wert entspricht.
Nachdem die Flüssigkeitsförderpumpen 24 die Behandlungsflüssigkeit von dem Chemikalientank 25 in die Zylinder 2 des Motorblocks 1 eingeleitet haben und der Lücken-Strömungskanal 27 zwischen der Zylinderinnenwandfläche 3 jedes Zylinders 2 und der Elektrode 12 (3) mit Behandlungsflüssigkeit gefüllt ist, veranlasst die Steuerung 62 die Stromversorgungseinrichtungen 30, Elektrizität an den Motorblock 1 und die Elektroden 12 in den ihnen zugeordneten Zylindern 2 derart einzuspeisen, dass die Elektrode 12 in jedem Zylinder 2 als negative Elektrode fungiert, während der Motorblock 1 als positive Elektrode arbeitet. Der zugespeiste Strom oder die Spannung wird von jeder Stromversorgungseinrichtung 30 in Echtzeit gesteuert, und die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 jedes Zylinders 2 wird separat durchgeführt.
Das Auslassthermometer 108 misst die Auslasstemperatur der aus jedem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit. Wenn irgendeiner der Messwerte, die von dem Auslassthermometer 108 aufgenommen werden, außerhalb des Bereichs zwischen dem oberen Steuergrenzwert und dem unteren Steuergrenzwert liegt, erhöht oder vermindert die Steuerung 62 die Drehzahl der Flüssigkeitsförderpumpe 24 für den relevanten Zylinder 2, um die Strömungsrate der Behandlungsflüssigkeit einzustellen und auf diese Weise die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit unter den Zylindern 2 zu vergleichmäßigen und damit die Galvanisier-Vorbehandlung unter den Zylindern 2 zu vergleichmäßigen.
Wenn zum Beispiel die Auslasstemperatur der aus einem Zylinder 2 strömenden Behandlungsflüssigkeit, wie sie von dem Auslassthermometer 108 gemessen wird, oberhalb des oberen Steuergrenzwerts liegt, erhöht die Steuerung 62 die Drehzahl der zu diesem Zylinder gehörigen Flüssigkeitsförderpumpe 24, um den Strömungsdurchsatz der Behandlungsflüssigkeit zu erhöhen und dadurch die Temperatur der Behandlungsflüssigkeit innerhalb des Zylinders 2 zu vermindern und damit die Reaktion der Galvanisier-Vorbehandlung zu schwächen.
Falls die Auslasstemperatur der aus dem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit nicht in den Bereich zwischen oberem und unterem Steuergrenzwert liegt, auch nachdem der Strömungsdurchsatz der Behandlungsflüssigkeit eingestellt wurde durch Erhöhen oder Verringern der Drehzahl der Flüssigkeitsförderpumpe 24 in der oben beschriebenen Weise, steuert die Steuerung 62 die Stromversorgungseinrichtung 30, die zu dem Zylinder 2 gehört, um den Strom oder die Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung 30 für den Motorblock 1 und die Elektrode 12 innerhalb des Zylinders 2 zu regeln und dadurch die Galvanisier-Vorbehandlung unter den Zylindern 2 zu vergleichmäßigen.
Wenn beispielsweise die Auslasstemperatur der aus einem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit gleich oder größer ist als ein vorbestimmter Wert oberhalb des oberen Regelgrenzwerts, steuert die Steuerung 62 die Stromversorgungseinrichtung 30, die zu diesem Zylinder 2 gehört, um Strom oder Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung 30 für den Motorblock 1 und die Elektrode 12 in den Zylinder 2 zu verringern und dadurch die Reaktion der Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandfläche 3 des Zylinders 2 zu verlangsamen.
Die Steuerung 62 kann einen Aufbau haben, um für jeden Zylinder den von der zu diesem Zylinder 2 gehörigen Stromversorgungseinrichtung 30 gelieferten Strom oder Spannung an dem Motorblock 1 und der Elektrode 12 vorab einzustellen, und den Wert des Strömungsdurchsatzes der von der Flüssigkeitsförderpumpe 24 zu jedem Zylinder 2 gelieferten Behandlungsflüssigkeit basierend auf den vorab durch eine Voruntersuchung oder dergleichen herausgefundenen Kennwert für jeden Zylinder 2 einzustellen.
Beispielsweise ist bei einem V-Sechszylinder-Motorblock 1 die Galvanisier-Vorbehandlung (beispielsweise das elektrolytische Ätzen) der Zylinder 2 in den mittleren Positionen (Zylinder #3 und #4) zwischen den übrigen Zylindern 2 an den Endpositionen übermäßig ausgeprägt, weil die Temperatur der Zylinder 2 an den mittleren Positionen leichter ansteigt. Um diesen Nachteil oder dieses Problem zu lösen, wird der Wert des Strömungsdurchsatzes der Behandlungsflüssigkeit für die Zylinder 2 an den mittleren Positionen höher eingestellt als der Wert für die übrigen Zylinder 2, oder der Wert für Strom oder Spannung für die Zylinder 2 an den mittleren Positionen wird vorab niedriger angesetzt als der Wert für die übrigen Zylinder 2.
Darüber hinaus kann die Steuerung 62 einen Aufbau haben, um festzustellen, welcher Zylinder 2 von der Abnormalität betroffen ist, um die Galvanisier-Vorbehandlung des Zylinders 2 anzuhalten, wohingegen die Galvanisier-Vorbehandlung der übrigen Zylinder 2 fortgesetzt wird, wenn für den Strom oder die Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung 30 an den Motorblock 1 und die in dem zugehörigen Zylinder 2 befindliche Elektrode 12 oder in dem Strömungsdurchsatz der von einer Flüssigkeitsförderpumpe 24 dem zugehörigen Zylinder 2 zugeleiteten Behandlungsflüssigkeit eine Abnormalität auftritt und aufgedeckt wird. In diesem Fall wird die Galvanisier-Vorbehandlung des von der Abnormalität betroffenen Zylinders 2 später erneut vorgenommen.
Bei dieser Ausführungsform werden die folgenden vorteilhaften Wirkungen oder Funktionsweisen (1) bis (5) erzielt.

(1) Die Stromversorgungseinrichtung 30 ist für jeden Zylinder 2 des in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung installierten Motorblocks 1 vorgesehen, und der Strom oder die Spannung, die von der Stromversorgungseinrichtung 30 dem Motorblock 1 und der Elektrode 12 in jedem Zylinder 2 zugeführt wird, lässt sich separat für jeden Zylinder 2 einstellen. Darüber hinaus ist die Flüssigkeitsförderpumpe 24 für jeden Zylinder des Motorblocks 1 vorgesehen, und der Strömungsdurchsatz der von der Flüssigkeitsförderpumpe 24 jedem Zylinder 2 zugeleiteten Behandlungsflüssigkeit lässt sich separat für jeden Zylinder 2 einstellen. Selbst wenn also der elektrische Widerstand oder der Widerstand des Behandlungsflüssigkeits-Strömungswegs von Zylinder zu Zylinder variiert, lässt sich die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandflächen 3 der mehreren Zylinder 2 gleichmäßig durchführen.
(2) Die Stromversorgungseinrichtungen 30 führen eine Regelung des zuzuspeisenden Stroms oder der anzulegenden Spannung basierend auf dem Messwert von Strom oder Spannung des Motorblocks 1 und der Elektroden 12 in den mehreren Zylindern 2 bei der Galvanisier-Vorbehandlung durch. Deshalb lassen sich Strom oder Spannung für die Zylinder 2 separat in Echtzeit für jeden Zylinder 2 regeln. Im Ergebnis kann die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 gleichförmig vorgenommen werden.
(3) Die Steuerung 62 justiert den Strömungsdurchsatz der von der Flüssigkeitsförderpumpe 24 jedem Zylinder 2 zugeleiteten Behandlungsflüssigkeit basierend auf dem Messwert der Auslasstemperatur der aus dem Zylinder 2 bei der Galvanisier-Vorbehandlung ausströmenden Behandlungsflüssigkeit. Deshalb lässt sich ein Temperaturunterschied der Behandlungsflüssigkeit von Zylinder zu Zylinder 2, der möglicherweise während der Galvanisier-Vorbehandlung auftritt, in Echtzeit beseitigen. Im Ergebnis lässt sich die Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 gleichmäßig ausführen.
(4) Wenn der Unterschied im elektrischen Widerstand oder im Widerstand des Behandlungsflüssigkeits-Strömungswegs von Zylinder zu Zylinder 2 vorab bekannt ist, kann die Steuerung 62 vorab für jeden Zylinder 2 den Wert des Stroms oder der Spannung von den Stromversorgungseinrichtungen 30 sowie den Wert des Strömungsdurchsatzes der von den Flüssigkeitsförderpumpen 24 beförderten Behandlungsflüssigkeit einstellen. In diesem Fall lässt sich die Zeit reduzieren, die erforderlich ist für eine Stabilisierung der Regelung, beispielsweise lässt sich die Zeit verringern, die erforderlich ist zum Stabilisieren von Spannung oder Strom für jeden Zylinder 2 oder der Auslasstemperatur der aus jedem Zylinder 2 ausströmenden Behandlungsflüssigkeit, auf einen Sollwert. Deshalb lässt sich die Gleichförmigkeit der Galvanisier-Vorbehandlung unter den mehreren Zylindern 2 weiter verbessern.
(5) Wenn in dem Strom oder der Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung 30 für den Motorblock 1 und die in dem zugehörigen Zylinder 2 befindliche Elektrode, oder in dem Strömungsdurchsatz der von einer Flüssigkeitsförderpumpe 24 für den zugehörigen Zylinder 2 beförderten Behandlungsflüssigkeit eine Abnormalität entdeckt wird, bestimmt die Steuerung 62, welcher Zylinder 2 von der Abnormalität betroffen ist, und sie hält die Galvanisier-Vorbehandlung dieses Zylinders 2 an, während die Galvanisier-Vorbehandlung der übrigen Zylinder 2 fortgesetzt wird. Darüber hinaus wird die Galvanisier-Vorbehandlung für den von der Abnormalität betroffenen Zylinder 2 später erneut durchgeführt. Im Ergebnis lässt sich der Motorblock 1, der anderenfalls als defekt behandelt würde, überholen, so dass die Ausschuss-Rate verringert werden kann.

Es sei außerdem angemerkt, dass die vorliegende Erfindung zwar unter Bezugnahme auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben wurde, die Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist, sondern zahlreiche weitere Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird zum Beispiel die Behandlungsflüssigkeit aus dem einzelnen Chemikalientank 25 den mehreren Zylindern 2 des Zylinderblocks 1, der an der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung installiert ist, zugeleitet. Allerdings kann der als Behandlungsflüssigkeitstank fungierende Chemikalientank 25 für jeden der mehreren Zylinder 2 vorgesehen werden, und die Behandlungsflüssigkeit kann aus jedem Chemikalientank 25 dem zugehörigen Zylinder 2 zugeleitet werden. In diesem Fall lässt sich die Konzentration sowie die Temperatur für jeden der Zylinder 2 des Motorblocks 1 einstellen. Selbst wenn also die Zylinder 2 verschiedene Kennwerte aufweisen, lässt sich die Gleichförmigkeit der Galvanisier-Vorbehandlung der Zylinderinnenwandflächen 3 der Zylinder 2 weiter verbessern.
Außerdem sind bei der oben beschriebenen Ausführungsform sowohl die Stromversorgungseinrichtung 30 als auch die Flüssigkeitsförderpumpe 24 für jeden der mehreren Zylinder 2 des Motorblocks 1 in der Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung installiert. Jedoch kann entweder die Stromversorgung 30 oder die Flüssigkeitsförderpumpe 24 für jeden Zylinder 2 vorgesehen werden.
Außerdem wird bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel zwar ein Motorblock 1 in Form eines V-Sechszylinder-Motorblocks bearbeitet, jedoch kann der Motorblock 1 auch ein anderer V-Mehrzylinder-Motorblock oder ein Tandem-Mehrzylinder-Motorblock sein.
Obwohl ferner bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Galvanisier-Vorbehandlung erläutert wurde, lässt sich die Erfindung auch bei einer Galvanisiervorrichtung anwenden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 9-3687 [0003]

Claims

Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen mehrere Zylinder enthaltenden Mehrzylinder-Motorblock, die eine Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes der Zylinder unter Verwendung einer Elektrode vornimmt, die gegenüber der Zylinderinnenwandfläche angeordnet ist, wobei ein Ende der Zylinderinnenwandfläche abgedichtet ist und eine Behandlungsflüssigkeit auf die Zylinderinnenwandfläche aufgebracht wird, wobei mindestens eine von einer Stromversorgungseinrichtung, die elektrische Energie an den Zylinderblock und die Elektrode gibt, und einer Flüssigkeitsförderpumpe, die die Behandlungsflüssigkeit in eine Lücke zwischen der Zylinderinnenwandfläche und der Elektrode leitet, für jeden der Zylinder vorgesehen ist.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock nach Anspruch 1, bei der die Spannungsversorgungseinrichtung den Strom oder die Spannung misst, der/die an den Zylinderblock und die in jedem der Zylinder aufgenommene Elektrode gelangt, und bei der Galvanisier-Vorbehandlung den zu liefernden Strom oder die zu liefernde Spannung basierend auf dem Messwert steuert.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock nach Anspruch 1, bei der eine Steuerung derart ausgestaltet ist, dass sie die Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit basierend auf einem Messwert einer Auslasstemperatur der Behandlungsflüssigkeit steuert, die aus jedem der Zylinder bei der Galvanisier-Vorbehandlung ausströmt.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock nach Anspruch 3, bei der die Steuerung derart ausgebildet ist, dass sie vorab den Wert des Stroms oder der Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung und den Wert der Durchflussrate der Behandlungsflüssigkeit, die von der Flüssigkeitsförderpumpe für jeden Zylinder befördert wird, einstellt.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock nach Anspruch 3, bei der die Steuerung konfiguriert ist zum Ermitteln eines Zylinders, der von einer Abnormalität in dem Strom oder der Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung oder in der Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit betroffen ist, und die Galvanisier-Vorbehandlung des Zylinders, bei dem die Abnormalität auftritt, beendet, während die Galvanisier-Vorbehandlung der übrigen Zylinder fortgesetzt wird.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock nach Anspruch 1, bei dem ein Behandlungsflüssigkeitstank, der die Behandlungsflüssigkeit aufnimmt, für jeden Zylinder vorgesehen ist.
Galvanisier-Vorbehandlungsverfahren für einen mehrere Zylinder aufweisenden Mehrzylinder-Motorblock, welches eine Galvanisier-Vorbehandlung einer Zylinderinnenwandfläche jedes der Zylinder unter Verwendung einer Elektrode vornimmt, die so angeordnet ist, dass sie der Zylinderinnenwandfläche gegenüberliegt, indem ein Ende der Zylinderinnenwandfläche abgedichtet wird und der Zylinderinnenwandfläche eine Behandlungsflüssigkeit zugeleitet wird, wobei dem Zylinderblock und der Elektrode zugeführter Strom bzw. zugeführte Spannung einerseits und/oder die Durchflussrate der in die Lücke zwischen der Zylinderinnenwandfläche und der Elektrode geleiteten Behandlungsflüssigkeit andererseits für jeden der Zylinder eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Strom oder die Spannung, der/die dem Zylinderblock und der in jedem der Zylinder untergebrachten Elektrode zugeleitet wird, gemessen wird, und der zuzuführende Strom bzw. die zuzuführende Spannung basierend auf dem Messwert bei der Galvanisier-Vorbehandlung gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem eine Auslasstemperatur der aus jedem der Zylinder strömenden Behandlungsflüssigkeit gemessen wird, und die Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit basierend auf dem Messwert bei der Galvanisier-Vorbehandlung gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Wert des Stroms oder der Spannung aus der Stromversorgungseinrichtung und der Wert der Durchflussrate der von einer Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit vorab für jeden Zylinder eingestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem, wenn bei der Strom- oder Spannungszufuhr aus der Stromversorgungseinrichtung oder bei der Durchflussrate der von einer Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit eine Abnormalität auftritt, die Galvanisier-Vorbehandlung des von der Abnormalität betroffenen Zylinders angehalten wird, die Galvanisier-Vorbehandlung der übrigen Zylinder fortgesetzt und beendet wird, und anschließend die Galvanisier-Vorbehandlung des von der Abnormalität betroffenen Zylinders erneut durchgeführt wird.
Galvanisier-Vorbehandlungsvorrichtung für einen Mehrzylinder-Motorblock, umfassend: einen Vorrichtungskörper mit einer Werkstückhalterung, an der ein Motorblock gelagert ist; eine von einer Elektrodenhalterung für den Vorrichtungskörper aufgenommene Elektrode; ein Behandlungsflüssigkeits-Zuführelement zum Zuführen einer Behandlungsflüssigkeit zu einer Lücke, die zwischen einer Zylinderwandinnenfläche und einer Außenwandfläche der Elektrode gebildet ist, und in das Innere der zylindrischen Elektrode, wobei das Behandlungsflüssigkeits-Zuführelement eine Flüssigkeitsförderpumpe enthält; ein Stromversorgungselement zum Einspeisen von elektrischer Energie in die Elektrode und den Zylinderblock; und ein Dichtungselement zum Abdichten einer Endseite der Zylinderinnenwandfläche, wobei das Stromversorgungselement und/oder eine Flüssigkeitsförderpumpe, die die Behandlungsflüssigkeit in eine Lücke zwischen die Zylinderinnenwandfläche und die Elektrode leitet, für jeden der Zylinder vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, weiterhin umfassend eine Steuerung, welche die Durchflussrate der von der Flüssigkeitsförderpumpe beförderten Behandlungsflüssigkeit basierend auf einem Messwert einer Auslasstemperatur der aus jedem der Zylinder bei der Galvanisier-Vorbehandlung strömenden Behandlungsflüssigkeit steuert.