DE102018101928A1

DE102018101928A1 - Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit

Info

Publication number: DE102018101928A1
Application number: DE102018101928.9A
Authority: DE
Inventors: Rodrigo Favaron
Original assignee: Zynp Group (uSA) Inc; Zynp Group USA Inc
Current assignee: Zynp Group (uSA) Inc; Zynp Group USA Inc
Priority date: 2017-01-27
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2018-08-02
Also published as: US10968860B2; US20200182187A1; US10677189B2; CN108361120A; US20180216568A1

Abstract

Es ist eine Zylinderlaufbuchse mit einem ersten Abschnitt mit einer ersten Wärmeleitfähigkeit und einem zweiten Abschnitt mit einer zweiten Wärmeleitfähigkeit vorgesehen. Der erste Abschnitt mit der ersten Wärmeleitfähigkeit kann Vorsprünge im Gusszustand oder eine Beschichtung aus einem Material enthalten, wie gewünscht. Die erste Wärmeleitfähigkeit kann größer als die zweite Wärmeleitfähigkeit sein. Dadurch kann die Zylinderlaufbuchse einen Wärmeleitfähigkeitsgradienten aufweisen.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/451,091 , eingereicht am 27. Januar 2017. Die gesamte Offenbarung der obigen Anmeldung ist hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
GEBIET
Die vorliegende Technologie betrifft eine Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit und einen Prozess zum Ausbilden derselben.
EINLEITUNG
Dieser Abschnitt sieht Hintergrundinformation bezüglich der vorliegenden Offenbarung vor, die nicht notwendigerweise der Stand der Technik ist.
Sachgemäße Temperaturverwaltung kann die Verschleißfestigkeit und Leistung eines Verbrennungsmotors optimieren. Die Wärmeleitfähigkeit von verschiedenen Abschnitten des Verbrennungsmotors kann zum Verbessern der Temperaturverwaltung variiert werden. Bei bestimmten Verbrennungsmotoren kann ein Wassermantel um eine Zylinderbohrung eines Zylinderblocks eines mit Flüssigkeit gekühlten Verbrennungsmotors ausgebildet werden. Flüssiges Kühlmittel kann im Wassermantel zum Kühlen einer Zylinderbohrungswand umgewälzt werden, die während des Betriebs des Motors Temperaturänderungen ausgesetzt ist. Ein Wassermanteldistanzstück kann im Wassermantel eingesetzt sein und Wärme mit der Zylinderbohrungswand durch Anpassen des Stroms von flüssigem Kühlmittel austauschen. Von daher kann angemessene Temperaturverwaltung unter Beinhaltung des Kühlens der Zylinderbohrungswand unter Benutzung des Wassermanteldistanzstücks erzielt werden. Die Gestaltung des Wassermantels kann jedoch einen Kühlmitteleinleitungsdurchlass an einer Stelle im Wassermantel beinhalten, an der ein unterer Abschnitt der Zylinderbohrungswand durch das flüssige Kühlmittel, das in die Rückseite (auf der Zylinderbohrungsseite) des Wassermanteldistanzstücks strömt, bisweilen übermäßig gekühlt wird. Wenn der untere Abschnitt der Zylinderbohrungswand gegenüber dem Kühlmitteleinleitungsdurchlass übermäßig gekühlt wird, kann die Viskosität von Motoröl an dieser Stelle zunehmen, oder der Gleitwiderstand eines Kolbenrings und einer Zylinderlaufbuchse kann durch Verformung der Zylinderbohrung zunehmen, wodurch die Energieeffizienz herabgesetzt wird.
Verschiedene Zylinderblöcke und Zylinderlaufbuchsen, darunter Zylinderlaufbuchsen mit Vorsprüngen im Gusszustand, können ein Wassermanteldistanzstück enthalten, das zum Verbessern der Temperaturverwaltung und Minimieren von übermäßiger Kühlung des unteren Abschnitt der Zylinderbohrung konfiguriert ist. Zu Beispielen gehört das Wassermanteldistanzstück, das in der US-Veröffentlichung Nr. 2015/0211409A1 von Makino für WATER JACKET SPACER offenbart ist. Kurz gesagt kann ein Wassermanteldistanzstück zum Anpassen eines Stroms von flüssigem Kühlmittel in einem Wassermantel konfiguriert sein, wobei das Wassermanteldistanzstück in den Wassermantel eines Zylinderblocks eingefügt ist. Das Wassermanteldistanzstück enthält einen Distanzstückkörper und ein Richtmittel, das den Strom von flüssigem Kühlmittel in eine Innenwand auf einer Zylinderbohrungsseite des Wassermantels verhindert. Das Richtmittel weist die Form einer Tasche auf und ist auf einer Seitenfläche des Distanzstückkörpers vorgesehen, wobei die Seitenfläche eine Seite eines Kühlwassereinleitungsdurchlasses des Wassermantels ist, wobei das Richtmittel niedriger als der Kühlwassereinleitungsdurchlass in einer Tiefenrichtung vorgesehen ist. Der Zweck des Wassermanteldistanzstücks ist, übermäßige Kühlung an der Zylinderbohrungswand um den Kühlwassereinleitungsdurchlass herum zu verhindern.
Die Benutzung eines Wassermanteldistanzstücks fügt der Gestaltung eines Verbrennungsmotors jedoch zusätzliche Teile, Montage und Komplexität hinzu. Es wäre wünschenswert, eine Zylinderlaufbuchse mit Wärmeübertragungsfähigkeiten zu entwickeln, die den Bedarf einer Hinzufügung eines Wassermanteldistanzstücks in einem Motorblock ausschließt.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Technologie enthält Herstellungsgegenstände, Systeme und Prozesse, die eine Zylinderlaufbuchse betreffen, wobei die Wärmeleitfähigkeit an verschiedenen Abschnitten der Zylinderlaufbuchse optimiert werden kann. Dadurch kann die Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit die Temperaturverwaltung verbessern und übermäßige Kühlung eines unteren Abschnitts einer Zylinderbohrung eines mit Flüssigkeit gekühlten Verbrennungsmotors minimieren.
Es ist eine Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit vorgesehen, die einen zylindrischen Körper, eine Außenfläche des zylindrischen Körpers, einen ersten Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers und einen zweiten Abschnitt der Außenflache des zylindrischen Körpers enthält. Der erste Abschnitt weist eine erste Wärmeleitfähigkeit auf, und der zweite Abschnitt weist eine zweite Wärmeleitfähigkeit auf, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht. Dadurch kann die Zylinderlaufbuchse einen Wärmeleitfähigkeitsgradienten aufweisen. Beispielsweise kann die erste Wärmeleitfähigkeit größer als die zweite Wärmeleitfähigkeit sein. Der erste Abschnitt kann außerdem einen ersten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definieren, und der zweite Abschnitt kann einen zweiten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definieren. Der erste Abschnitt kann einem ersten Ende des zylindrischen Körpers benachbart sein, und der zweite Abschnitt kann einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers benachbart sein.
Die ersten und zweiten Abschnitte der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse können außerdem die folgenden Aspekte einbeziehen. Der erste Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers kann eine Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand oder eine Beschichtung enthalten. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand können a) Vorsprünge mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist, b) vereinigte Vorsprünge, wobei jeder der vereinigten Vorsprünge eine Mehrzahl von Scheiteln aufweist, wobei sich jeder Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt, und/oder c) vermikulare Vorsprünge enthalten, wobei jeder der vermikularen Vorsprünge einen nichtkreisförmigen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche ist. Die Beschichtung kann Aluminium und ferner Magnesium enthalten, wobei die Beschichtung eine Legierung aus Aluminium und Magnesium sein kann. Der erste Abschnitt kann eine erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthalten, und der zweite Abschnitt kann eine zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthalten, wobei die erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand eine größere Durchschnittshöhe als die zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand aufweist. Der zweite Abschnitt der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse kann außerdem von Vorsprüngen im Gusszustand frei sein und durch eine im Wesentlichen glatte Oberfläche, eine gerippte Oberfläche oder eine gewindete Oberfläche definiert sein.
Die Zylinderlaufbuchse kann ferner zusätzliche Abschnitte enthalten, wie etwa einen dritten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der dritte Abschnitt eine dritte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Die dritte Wärmeleitfähigkeit kann von der ersten Wärmeleitfähigkeit und der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweichen, oder sie kann einer der ersten Wärmeleitfähigkeit und der zweiten Wärmeleitfähigkeit im Wesentlichen ähneln.
Weitere Anwendungsbereiche gehen aus der hierin vorgesehenen Beschreibung hervor. Die Beschreibung und spezifische Beispiele in dieser Kurzdarstellung sollen nur Verdeutlichungszwecken dienen und den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
Figurenliste
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur Veranschaulichungszwecken von ausgewählten Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementierungen und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.

1 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform eines Prozesses zum Ausbilden einer Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit darstellt, wobei ein Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers Vorsprünge im Gusszustand aufweist, die daran ausgebildet sind.
2 ist eine Mikrofotografie einer Ausführungsform eines Abschnitts einer Außenfläche eines zylindrischen Körpers mit Vorsprüngen im Gusszustand.
3 ist eine Mikrofotografie eines mittleren Abschnitts von 2 in stärkerer Vergrößerung.
4 ist eine Mikrofotografie einer Ausführungsform im vertikalen Querschnitt eines Vorsprungs mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist.
5 ist eine Mikrofotografie einer Ausführungsform im vertikalen Querschnitt eines vereinigten Vorsprungs.
6 ist eine Schemazeichnung, die verschiedene Aspekte des vereinigten Vorsprungs von 5 darstellt.
7 ist eine Schemazeichnung von verschiedenen Ausführungsformen von vermikularen Vorsprüngen, die im Wesentlichen plan zur Außenfläche der Zylinderlaufbuchse abgenommen sind.
8 ist eine Ausführungsform einer Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit, enthaltend einen ersten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der erste Abschnitt eine erste Wärmeleitfähigkeit aufweist, die durch eine Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand vorgesehen wird, und einen zweiten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der zweite Abschnitt eine zweite Wärmeleitfähigkeit aufweist, die durch Entfernung von Vorsprüngen im Gusszustand vorgesehen wird, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht.
9 ist eine Ausführungsform einer Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit, enthaltend einen ersten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der erste Abschnitt eine erste Wärmeleitfähigkeit aufweist, die durch eine Beschichtung vorgesehen wird, und einen zweiten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der zweite Abschnitt eine zweite Wärmeleitfähigkeit aufweist, der nicht beschichtet ist, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Technologiebeschreibung ist lediglich beispielhafter Natur des Gegenstands, der Herstellung und des Gebrauchs von einer oder mehr Erfindungen und soll den Schutzumfang, die Anwendung oder Verwendungen jeglicher spezifischen Erfindung, die in dieser Anmeldung oder in derartigen anderen Anmeldungen, wie sie unter Beanspruchung von Priorität vor dieser Anmeldung eingereicht sein könnten, oder daraus erteilten Patenten beansprucht ist, nicht einschränken. Hinsichtlich offenbarter Verfahren ist die Reihenfolge der Schritte beispielhafter Natur, und daher kann die Reihenfolge der Schritte in verschiedenen Ausführungsformen unterschiedlich sein. „Ein/e/s“, wie hierin verwendet, zeigt an, dass „zumindest einer“ des Gegenstands vorhanden ist; eine Mehrzahl derartiger Gegenstände kann vorhanden sein, wenn möglich. Falls nicht ausdrücklich anders angegeben, verstehen sich alle numerischen Mengen in dieser Beschreibung als durch das Wort „ungefähr“ modifiziert, und alle geometrischen und räumlichen Beschreiber verstehen sich beim Beschreiben des breitesten Umfangs der Technologie durch das Wort „im Wesentlichen“ modifiziert. „Ungefähr“, wenn auf numerische Werte angewendet, zeigt an, dass die Berechnung oder Messung eine geringfügige Ungenauigkeit im Wert zulässt (mit einiger Annäherung an die Exaktheit im Wert; annähernd oder annehmbar nahe am Wert; nahezu). Falls aus irgendeinem Grund die Ungenauigkeit, die durch „ungefähr“ und/oder „im Wesentlichen“ vorgesehen ist, auf dem Gebiet nicht anderweitig mit dieser gewöhnlichen Bedeutung verstanden wird, dann zeigt „ungefähr“ und/oder „im Wesentlichen“, wie hierin verwendet, zumindest Variationen an, die aus gewöhnlichen Verfahren zum Messen oder Benutzen derartiger Parameter entstehen.
Alle Dokumente, darunter Patente, Patentanmeldungen und wissenschaftliche Literatur, die in dieser detaillierten Beschreibung zitiert werden, sind hierin durch Bezugnahme aufgenommen, falls nicht ausdrücklich anders angegeben. Sollte jeglicher Konflikt oder jegliche Zweideutigkeit zwischen einem hierin durch Bezugnahme aufgenommenen Dokument und dieser detaillierten Beschreibung bestehen, so hat die vorliegende detaillierte Beschreibung Vorrang.
Obgleich der offene Begriff „umfassend“, als Synonym von nicht einschränkenden Begriffen, wie etwa enthaltend oder aufweisend, hierin zum Beschreiben und Beanspruchen von Ausführungsformen der vorliegenden Technologie verwendet wird, können Ausführungsformen alternativ unter Verwendung von Begriffen mit deutlicherer Einschränkung beschrieben werden, wie etwa „bestehend aus“ oder „bestehend im Wesentlichen aus“. Für jegliche gegebene Ausführungsform, die Materialien, Komponenten oder Prozessschritte anführt, beinhaltet die vorliegende Technologie daher außerdem spezifisch Ausführungsformen, die aus derartigen Materialien, Komponenten oder Prozessschritten bestehen oder im Wesentlichen daraus bestehen, unter Ausschluss von zusätzlichen Materialien, Komponenten oder Prozessen (für „bestehend aus“) und unter Ausschluss von zusätzlichen Materialien, Komponenten oder Prozessen, die die erheblichen Eigenschaften der Ausführung beeinflussen (für „bestehend im Wesentlichen aus“), auch wenn derartige Materialien, Komponenten und Prozesse in dieser Anmeldung nicht ausdrücklich angeführt sind. Beispielsweise vergegenwärtigt die Anführung einer Zusammensetzung oder eines Prozesses, die/der Elemente A, B und C anführt, spezifisch Ausführungsformen, die aus A, B und C bestehen oder im Wesentlichen daraus bestehen, unter Ausschluss eines Elements D, das auf dem Gebiet angeführt sein kann, selbst wenn das Element nicht ausdrücklich als hierin ausgeschlossen beschrieben ist.
Soweit hierauf Bezug genommen ist, sind alle kompositionellen Prozentanteile per Gewicht der gesamten Zusammensetzung, falls nicht spezifisch anders angegeben. Offenbarungen von Bereichen schließen Endpunkte mit ein und beinhalten alle unterschiedlichen Werte und weiter unterteilte Bereiche innerhalb des Gesamtbereichs. Daher schließt beispielsweise ein Bereich „von A nach B“ oder „von ungefähr A bis ungefähr B“ A und B mit ein. Die Offenbarung von Werten und Wertebereichen für spezifische Parameter (wie etwa Mengen, Gewichtsprozentanteile usw.) schließen andere, hierin nützliche Werte und Wertebereiche nicht aus. Es ist vorgesehen, dass zwei oder mehr spezifische beispielhafte Werte für einen gegebenen Parameter Endpunkte für einen Wertebereich definieren können, die für den Parameter beansprucht werden können. Wenn beispielsweise der Parameter X hierin als einen Wert A aufweisend und außerdem als einen Wert Z aufweisend erläutert ist, ist vorgesehen, dass der Parameter X einen Wertebereich von ungefähr A bis ungefähr Z aufweisen kann. Gleicherweise ist vorgesehen, dass die Offenbarung von zwei oder mehr Wertebereichen für einen Parameter (unabhängig davon, ob derartige Bereiche eingeschachtelt, überlappend oder individuell sind) alle möglichen Wertekombinationen für den Wert zusammenfassen, der beansprucht sein kann, unter Verwendung der Endpunkte der offenbarten Bereiche. Wenn beispielsweise der Parameter X hierin als Werte im Bereich von 1-10 oder 2-9 oder 3-8 aufweisend erläutert ist, ist ebenfalls vorgesehen, dass der Parameter andere Wertebereiche aufweisen kann, einschließlich 1-9, 1-8, 1-3, 1-2, 2-10, 2-8, 2-3, 3-10, 3-9 usw.
Die vorliegende Technologie verbessert eine Zylinderlaufbuchse, die in einer Zylinderbohrung eines Zylinderblocks eines mit Flüssigkeit gekühlten Verbrennungsmotors verwendet werden kann. Die Zylinderlaufbuchse weist variierte Wärmeleitfähigkeit auf und kann einen zylindrischen Körper mit einer Außenfläche aufweisen. Ein erster Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers weist eine erste Wärmeleitfähigkeit auf. Ein zweiter Abschnitt der Außenflache des zylindrischen Körpers weist eine zweite Wärmeleitfähigkeit auf. Die die erste Wärmeleitfähigkeit weicht von der zweiten Wärmeleitfähigkeit ab. Die unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten können aus der Verbesserung von Wärmeübertragung in einem Abschnitt der Zylinderlaufbuchse gegenüber einem anderen Abschnitt der Zylinderlaufbuchse und/oder dem Vermindern von Wärmeübertragung in einem Abschnitt der Zylinderlaufbuchse gegenüber einem anderen Abschnitt der Zylinderlaufbuchse resultieren. Dadurch kann die Zylinderlaufbuchse eine im Wesentlichen konstante oder einheitliche Temperatur über derartige Abschnitte hinweg oder sogar durchwegs in der Zylinderlaufbuchse aufweisen. Durch die Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit geleistete Wärmeverwaltung kann Zylinderlaufbuchsenverformung minimieren, die aus einem oder mehr Temperaturgradienten resultiert. Die vorliegende Technologie kann daher Reibung, Schmierölverbrauch und Blowby (Durchgang von Verbrennungsgasen zwischen der Zylinderlaufbuchse und dem Kolben und den Kolbenringen) im Motor vermindern. Die Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit kann ferner den Bedarf ausschließen, ein Wassermanteldistanzstück in einem Motorblock zu benutzen.
Der erste Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderlaufbuchse kann die folgenden Aspekte aufweisen. Die erste Wärmeleitfähigkeit des ersten Abschnitts kann größer als die Wärmeleitfähigkeit des zweiten Abschnitts sein. Der erste Abschnitt kann einen Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definieren. Der erste Abschnitt kann einem ersten Ende des zylindrischen Körpers benachbart sein, wobei der zweite Abschnitt einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers benachbart sein kann. Der erste Abschnitt kann eine Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthalten. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand kann Vorsprünge mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist, enthalten. Beispielsweise können die Vorsprünge im Gusszustand glühbirnen- oder pilzförmig sein. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand kann vereinigte Vorsprünge enthalten, wobei jeder der vereinigten Vorsprünge eine Mehrzahl von Scheiteln aufweist, wobei sich Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand kann vermikulare Vorsprünge enthalten, wobei jeder der vermikularen Vorsprünge einen nichtkreisförmigen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche ist. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand kann außerdem Kombinationen der obigen Vorsprünge enthalten. Der erste Abschnitt kann außerdem eine Beschichtung enthalten, wobei die Beschichtung Aluminium und ferner Magnesium enthalten kann; beispielsweise eine thermisch gespritzte Beschichtung aus AlMg₅-Legierung.
Der zweite Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderbuchse kann die folgenden Aspekte aufweisen. Der zweite Abschnitt kann einen Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definieren. Beispielsweise kann der erste Abschnitt einen ersten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definieren, und der zweite Abschnitt definiert einen zweiten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers, wobei der erste Umfangsabschnitt mehr als die Hälfte der Höhe des zylindrischen Körpers aufweist. Der erste Abschnitt kann eine erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthalten, und der zweite Abschnitt kann eine zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthalten, wobei die erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand eine größere Durchschnitthöhe als die zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand aufweist. Dadurch führen die unterschiedlichen Durchschnittshöhen der Vorsprünge im Gusszustand zu unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten zwischen den jeweiligen Abschnitten der Zylinderlaufbuchse und dem Zylinderblock. Der zweite Abschnitt kann außerdem von Vorsprüngen im Gusszustand frei sein. Alternativ kann der zweite Abschnitt durch eine im Wesentlichen glatte Oberfläche definiert sein oder eine gerippte oder gewindete Oberfläche enthalten.
Die Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit kann außerdem zusätzliche Abschnitte daran enthalten. Beispielsweise kann die Zylinderlaufbuchse einen dritten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers aufweisen, wobei der dritte Abschnitt eine dritte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Die dritte Wärmeleitfähigkeit kann von der ersten Wärmeleitfähigkeit und der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweichen. Alternativ kann die dritte Wärmeleitfähigkeit des dritten Abschnitts dieselbe wie eine der ersten Wärmeleitfähigkeit des ersten Abschnitts und der zweiten Wärmeleitfähigkeit des zweiten Abschnitts sein. In diesem Fall können die Abschnitte mit derselben Wärmeleitfähigkeit zumindest teilweise durch den Abschnitt mit der anderen Wärmeleitfähigkeit getrennt sein, um einen Bereich mit diskontinuierlicher Wärmeleitfähigkeit vorzusehen. Die Zylinderlaufbuchse kann außerdem mit mehr als drei Außenflächenabschnitten gebaut sein (beispielsweise vier, fünf, sechs usw.), wobei jeder Abschnitt eine andere Wärmeleitfähigkeit aufweist, einschließlich Ausführungsformen, in denen abwechselnde Wärmeleitfähigkeiten vorliegen (beispielsweise drei Abschnitte, von denen zwei Abschnitte jeder dieselbe Wärmeleitfähigkeit K₁ aufweist und die durch einen Abschnitt mit einer anderen Wärmeleitfähigkeit K₂ getrennt sind, welcher dazwischen angeordnet ist), oder die Zylinderlaufbuchsenaußenfläche kann einen Wärmeleitfähigkeitsgradienten aufweisen, der durch drei oder mehr Abschnitte vorgesehen ist und Wärmeleitfähigkeiten vorsieht, die ein oder mehrere Male entlang einer Länge desselben zunehmen oder abnehmen. Zu Beispielen gehören Anordnungen von Abschnitten mit Wärmeleitfähigkeiten (K_N) wie folgt: a) K₁-K₂-K₁, b) K₁-K₂-K₃, c) K₁-K₂-K₃-K₄ usw.
Vorsprünge im Gusszustand können unter Anwendung eines Schleudergussverfahrens für die Zylinderlaufbuchse ausgebildet werden. Während des Schleudergießens kann eine Beschichtung auf der Gussform ausgebildet werden. Die Beschichtung kann aus einem porösen Material ausgebildet sein, das die Vorsprünge im Gusszustand ergibt, aufgrund der Poren auf einer Oberfläche der Beschichtung, die einen Anteil eines geschmolzenen Metalls, das darauf gegossen und in Kontakt damit ist, kontaktieren und mitreißen. Die Dichte, Torosität, der Porositätsgrad und die Dicke des porösen Materials kann die Höhe, Form und Dichte der Vorsprünge im Gusszustand bestimmen, die auf der Zylinderlaufbuchse ausgebildet sind.
Ein geschmolzenes Metall mit einer erwünschten Zusammensetzung kann in die Form auf die Beschichtung gegossen werden. Das geschmolzene Metall kann Aluminium, graues Gusseisen (GCI), eine GCI/Aluminium-Legierung oder eine andere Legierung enthalten, wie gewünscht. In dem Fall, in dem der Motorblock, der für die Zylinderlaufbuchse bestimmt ist, aus Aluminium ausgebildet ist, ist geschmolzenes Metall mit Aluminium zum Ausbilden der Zylinderlaufbuchse bevorzugt. Das geschmolzene Metall kann außerdem aus einem bainitischen Gusseisen mit Kugelgraphit (ADI) ähnlich jenem gebildet sein, das im gemeinsam geeigneten US-Patent Nr. 9,850,846 von Qin für CYLINDER LINER AND METHOD OF FORMING THE SAME offenbart ist, und die Zylinderlaufbuchse kann Aspekte des US-Patents Nr. 9,581,103 von Qin für CYLINDER LINER AND METHOD OF FORMING THE SAME beinhalten.
Die mit geschmolzenem Metall bedeckte Beschichtung kann unter Anwendung eines Schleudergussprozesses aufgebracht werden. Sobald das Schleudergießen abgeschlossen ist, wird die Zylinderlaufbuchse mit der Beschichtung darauf aus der Form entnommen. Die Beschichtung kann unter Anwendung eines Kugelstrahlprozesses zum Vorsehen einer Zylinderlaufbuchse entfernt werden, die eine Außenfläche (oder einen Außendurchmesser, OD) aufweist, welche im Wesentlichen vom Beschichtungsmaterial frei ist und Vorsprünge im Gusszustand darauf ausgebildet aufweist. Der Prozess ist allgemein in 1 dargestellt. Die Beschichtung kann außerdem unter Anwendung eines Sandstrahlprozesses, eines chemischen Abtragungsschritts oder jeglichen geeigneten Prozesses zum Entfernen der Beschichtung entfernt werden.
Die Vorsprünge im Gusszustand, die auf einem oder mehr Abschnitten der Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderlaufbuchse ausgebildet sind, können ein Element enthalten, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Folgendem besteht: a) Vorsprünge, die eine Glühbirnen- oder Pilzform aufweisen, mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist, b) vereinigte Vorsprünge, wobei jeder der vereinigten Vorsprünge eine Mehrzahl von Scheiteln aufweist, wobei sich jeder Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt, c) vermikulare Vorsprünge, wobei jeder der vermikularen Vorsprünge einen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche ist und nichtkreisförmig ist, und d) Kombinationen davon. Die Vorsprünge im Gusszustand können zumindest zwei von a), b) und c) beinhalten. Die Vorsprünge im Gusszustand können außerdem jedes von a), b) und c) beinhalten. Die Vorsprünge im Gusszustand können verschiedene prozentuale Anteile von jedem von a), b) und c) sein, wobei jeweilige prozentuale Anteile von ungefähr 1% bis ungefähr 100% reichen können. Die Vorsprünge im Gusszustand können außerdem von ungefähr 10 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter bis ungefähr 100 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter der Außenfläche beinhalten.
Wenn die Vorsprünge im Gusszustand vereinigte Vorsprünge beinhalten, können die folgenden Aspekte gelten. Jeder der vereinigten Vorsprünge enthält eine Mehrzahl von Scheiteln, wobei sich jeder Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt. Der Anteil der Vorsprünge im Gusszustand, die vereinigte Vorsprünge sind, kann ungefähr ein Viertel einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand, ungefähr die Hälfte einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand, ungefähr drei Viertel einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand und im Wesentlichen alle der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand beinhalten. Die vereinigten Vorsprünge können vereinigte Vorsprünge mit zumindest drei Scheiteln, zumindest vier Scheiteln und mehr als vier Scheiteln beinhalten. Die Mehrzahl von Scheiteln kann in der Höhe um weniger als 25% variieren und eine im Wesentlichen ähnliche Höhe aufweisen. Die Mehrzahl von Scheiteln kann eine Höhe von ungefähr 0,25 mm bis ungefähr 0,75 mm aufweisen. Ein niedrigster Punkt der Schulter, die zwischen dem Scheitel und dem anderen Scheitel geteilt ist, kann ungefähr ein Viertel einer Höhe von einem der Scheitel und dem anderen Scheitel beinhalten, kann ungefähr die Hälfte einer Höhe von einem der Scheitel und dem anderen Scheitel beinhalten, und kann ungefähr drei Viertel einer Höhe von einem der Scheitel und dem anderen Scheitel beinhalten. Die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand kann von ungefähr 10 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter bis ungefähr 100 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter beinhalten. Gleicherweise kann der Anteil der Vorsprünge im Gusszustand, die vereinigte Vorsprünge sind, von ungefähr 10 vereinigte Vorsprünge pro Quadratzentimeter bis ungefähr 100 vereinigte Vorsprünge pro Quadratzentimeter beinhalten.
Wenn die Vorsprünge im Gusszustand vermikulare Vorsprünge beinhalten, können die folgenden Aspekte gelten. Jeder der vermikularen Vorsprünge kann einen Querschnitt aufweisen, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche ist und nichtkreisförmig ist. Der Querschnitt kann mehrbogig sein, und er kann gestreckt und gekrümmt sein. Zu Beispielen von derartigen Querschnitten gehören C-Formen, S-Formen, Nierenformen, mehrbogige Formen, darunter Formen mit zwei Bögen, drei Bögen, vier Bögen und mehr als vier Bögen, Formen mit mehreren Krümmungen und Drehungen, darunter verschiedene Sinus- und verwundene Formen. Der Anteil von vermikularen Vorsprüngen kann ungefähr ein Viertel einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand, ungefähr die Hälfte einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand, ungefähr drei Viertel einer Gesamtzahl der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand und im Wesentlichen alle der Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand beinhalten. Der Anteil von vermikularen Abschnitten kann eine im Wesentlichen ähnliche Höhe aufweisen und kann eine Höhe von ungefähr 0,25 mm bis ungefähr 0,75 mm aufweisen. Die vermikularen Abschnitte können einen einzelnen Scheitel aufweisen und können beinhalten, dass die vermikularen Abschnitte eine im Wesentlichen konstante Höhe aufweisen. Die vermikularen Vorsprünge können von ungefähr 10 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter bis ungefähr 100 Vorsprünge im Gusszustand pro Quadratzentimeter beinhalten. Gleicherweise kann der Anteil von vermikularen Vorsprüngen von ungefähr 10 vermikularen Formen pro Quadratzentimeter bis ungefähr 100 vermikularen Formen pro Quadratzentimeter beinhalten.
Beispiele eines Abschnitts der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse mit einer Mehrzahl von darauf ausgebildeten Vorsprüngen im Gusszustand sind in 2 bis 3 gezeigt, wobei die Vorsprünge im Gusszustand Vorsprünge mit einer Pilz- oder Glühbirnenform, vereinigte Vorsprünge und vermikulare Vorsprünge beinhalten. Die Verfahren zum Ausbilden einer Zylinderlaufbuchse mit Vorsprüngen im Gusszustand, wie hierin beschrieben, können zum Optimieren der physikalischen Parameter der Vorsprünge im Gusszustand, der Form oder Art der Vorsprünge im Gusszustand und der Anzahl und jeweiligen Anteile von Formen und Arten der Vorsprünge im Gusszustand auf der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse zugeschnitten sein. 2 ist eine Mikrofotografie der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse, und 3 ist eine Mikrofotografie des mittleren Abschnitts von 2 in stärkerer Vergrößerung.
4 bis 7 stellen verschiedene Arten von Vorsprüngen im Gusszustand dar, die auf der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse ausgebildet sein können. 4 ist eine Mikrofotografie eines vertikalen Querschnitts eines pilz- oder glühbirnenförmigen Vorsprungs, wobei ein derartiger Vorsprung einen ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einen zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einen dritten Durchmesser dazwischen aufweisen kann, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist. 5 ist eine Mikrofotografie eines vertikalen Querschnitts eines vereinigten Vorsprungs, während 6 eine Schemazeichnung davon ist, die verschiedene Aspekte des vereinigten Vorsprungs bei 10 anzeigt. Der vertikale Querschnitt der vereinigten Vorsprünge 10 zeigt zwei Scheitel 115, die sich eine Schulter 120 teilen. Die zwei Scheitel 115 weisen im Wesentlichen ähnliche Höhen 125, 130 im Vorstand von der Außenfläche 135 der Zylinderlaufbuchse 140 auf. Die Scheitel 115 könnten jedoch unterschiedliche Höhen aufweisen, und/oder einer oder beider der Scheitel 115 könnte sich eine oder mehr Schultern 120 mit einem oder mehr Scheiteln 115 mit unterschiedlichen Höhen teilen. Die Schulter 120, die zwischen den Scheiteln 115 gezeigt ist, beträgt ungefähr drei Viertel der Höhe 125, 130 von einem der Scheitel 115. Die Schulter 120 könnte jedoch außerdem eine Höhe aufweisen, die zwischen ungefähr 10% bis ungefähr 90% der Höhe 125, 130 von einem der Scheitel 115 reicht. 7 ist eine Schemazeichnung von verschiedenen Querschnitten von vermikularen Vorsprüngen, welche im Wesentlichen plan zur Außenfläche der Zylinderlaufbuchse abgenommen sind, und die die nichtkreisförmigen Querschnitte davon zeigt. Die Außenfläche 210 der Zylinderlaufbuchse beinhaltet Querschnitte von vermikularen Abschnitten, die C-förmig 215, S-förmig 220, nierenförmig 225, mehrbogig 230 mit drei Bögen 235 sind, und eine Form 240 mit mehreren Drehungen und Krümmungen. Es ist zu beachten, dass der Querschnitt eines vermikularen Abschnitts eine Form aufweisen kann, die von den in der Figur gezeigten Beispielen abweichen kann, unter dem Vorbehalt, dass der Querschnitt, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche der Zylinderlaufbuchse abgenommen ist, nichtkreisförmig ist.
Beispiele von Vorsprüngen im Gusszustand beinhalten jene, die in der gemeinsam geeigneten US-Anmeldung Nr. 15/391,943 von Favaron für CYLINDER LINER beschrieben und gezeigt sind.
Wie hierin beschrieben, kann ein Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderlaufbuchse eine Beschichtung darauf aufweisen. Die Beschichtung kann verschiedenartig aufgebracht werden, einschließlich verschiedener thermischer Spritztechniken. Thermisches Spritzen beinhaltet Beschichtungsprozesse, bei denen geschmolzene (oder erhitzte) Materialien auf eine Oberfläche gespritzt werden. Ein Ausgangsmaterial oder Beschichtungsvorläufer kann durch elektrische Mittel (beispielsweise Plasma, Lichtbogen) oder chemische Mittel (beispielsweise Verbrennung, Flamme) erhitzt werden.
Geeignete Ausgangsmaterialien beinhalten verschiedene Metalle und Legierungen, darunter Aluminium und Aluminiumlegierungen, wie etwa Aluminiumlegierungen, die Magnesium und/oder Silizium enthalten. Thermisches Spritzen kann zum Vorsehen von dickeren Beschichtungen (beispielsweise 20 Mikrometer bis zu mehreren mm, abhängig vom Prozess und Ausgangsmaterial) über einen großen Bereich auf einer hohen Ablagerungsrate im Vergleich zu anderen Beschichtungsprozessen, wie etwa Galvanisieren und physikalische und chemische Gasphasenabscheidung, angewendet werden. Zu Beschichtungsmaterialien, die für thermisches Spritzen geeignet sind, gehören Metalle, Legierungen, Keramik und Verbundstoffe, die in Pulver- oder Drahtform zugeführt werden können, erhitzt zu einem geschmolzenem oder halbgeschmolzenem Zustand und beschleunigt zur Außenfläche der Zylinderlaufbuchse hin in der Form von mikrometergroßen Partikeln. Verbrennung oder elektrische Lichtbogenentladung können als die Energiequelle für thermisches Spritzen benutzt werden. Die endgültige Beschichtung kann aus der Ansammlung von zahlreichen gespritzten Partikeln auf der Außenfläche resultieren. Parameter des thermischen Spritzens können außerdem zum Anpassen einer Rauheit der resultierenden Abhängig angepasst werden. vom Ausgangsmaterial oder Beschichtungsvorläufer kann die Beschichtung die Wärmeleitfähigkeit des Abschnitts der Außenfläche des zylindrischen Körpers, auf den sie aufgebracht ist, erhöhen, oder die Beschichtung kann die Wärmeleitfähigkeit des Abschnitts der Außenfläche des zylindrischen Körpers, auf den sie aufgebracht ist, herabsetzen. Das Ausgangsmaterial oder der Beschichtungsvorläufer kann daher zum Vorsehen von einem oder mehr Abschnitten auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers der Zylinderlaufbuchse ausgewählt werden, wobei diese Abschnitte verschiedene Wärmeleitfähigkeiten aufweisen können.
BEISPIELE
Es sind beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Technologie unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren vorgesehen.
Unter Bezugnahme auf 8 ist bei 800 eine Ausführungsform einer Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit gezeigt. Die Zylinderlaufbuchse 800 enthält einen zylindrischen Körper 810, der eine Außenfläche 820, einen ersten Abschnitt 830 auf der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 810 und einen zweiten Abschnitt 840 auf der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 810 aufweist. Der erste Abschnitt 830 weist eine erste Wärmeleitfähigkeit auf, und der zweite Abschnitt 840 weist eine zweite Wärmeleitfähigkeit auf, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht. Der erste Abschnitt 830 definiert einen ersten Umfangsabschnitt 850 des zylindrischen Körpers 810 und der zweite Abschnitt 840 definiert einen zweiten Umfangsabschnitt 860 des zylindrischen Körpers 810. Dabei beinhaltet der erste Umfangsabschnitt 850 mehr als die Hälfte der Höhe h des zylindrischen Körpers 810. In der gezeigten besonderen Ausführungsform beinhaltet der erste Umfangsabschnitt 850 60% der Höhe h des zylindrischen Körpers 810, und der zweite Umfangsabschnitt 860 beinhaltet 40% der Höhe h des zylindrischen Körpers 810. Der erste Abschnitt 830 auf der Außenfläche 820 enthält eine Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand, und der zweite Abschnitt 840 auf der Außenfläche 820 ist frei von Vorsprüngen im Gusszustand, was dazu führt, dass die erste Wärmeleitfähigkeit größer als die zweite Wärmeleitfähigkeit ist. Der zweite Abschnitt 840 beinhaltet eine Gewindefläche. Die Vorsprünge im Gusszustand auf dem ersten Abschnitt 830 beinhalten Vorsprünge mit einem ersten Durchmesser, der der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 810 benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der geringer als der erste und der zweite Durchmesser ist; zu einem Beispiel gehört der Vorsprung, der in 4 gezeigt ist. Die Vorsprünge im Gusszustand weisen Höhen ab der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 810 von 0,3 mm bis 0,7 mm auf. Andere Ausführungsformen beinhalten Höhen von 0,5 mm bis 0,9 mm. Bestimmte Höhenwerte innerhalb dieser Bereiche können außerdem die Durchschnittshöhe der Vorsprünge darstellen. In der gezeigten besonderen Ausführungsform wurde der zweite Abschnitt 840 durch maschinelles Entfernen von Vorsprüngen im Gusszustand auf der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 810 und maschinelles Einarbeiten einer Gewindefläche darauf ausgebildet. Die Gewindefläche kann eine Scherfestigkeitskraft zwischen der Zylinderlaufbuchse 800 und einem Zylinderblock erhöhen.
Unter Bezugnahme auf 9 ist bei 900 eine andere Ausführungsform einer Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit gezeigt. Die Zylinderlaufbuchse 900 enthält einen zylindrischen Körper 910, der eine Außenfläche 920, einen ersten Abschnitt 930 auf der Außenfläche 820 des zylindrischen Körpers 910 und einen zweiten Abschnitt 940 auf der Außenfläche 920 des zylindrischen Körpers 910 aufweist. Der erste Abschnitt 930 weist eine erste Wärmeleitfähigkeit auf, und der zweite Abschnitt 940 weist eine zweite Wärmeleitfähigkeit auf, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht. Der erste Abschnitt 930 definiert einen ersten Umfangsabschnitt 950 des zylindrischen Körpers 910 und der zweite Abschnitt 940 definiert einen zweiten Umfangsabschnitt 960 des zylindrischen Körpers 910. Wie ersichtlich, ist der erste Abschnitt 930 einem ersten Ende 970 des zylindrischen Körpers 910 benachbart und der zweite Abschnitt 940 einem zweiten Ende 980 des zylindrischen Körpers 910 benachbart. Der erste Abschnitt 930 enthält eine Beschichtung darauf, wobei die Beschichtung Aluminium enthält. In anderen Ausführungsformen kann die Beschichtung auf dem ersten Abschnitt 930 ferner Magnesium oder Silizium enthalten, einschließlich Legierungen aus Aluminium und Magnesium, Aluminium und Silizium, und Aluminium, Magnesium und Silizium. Der zweite Abschnitt 940 enthält eine gerippte Oberfläche darauf, wobei die gerippte Oberfläche in bestimmten Ausführungsformen die Form eines fortlaufenden Gewindes annehmen kann. Die Beschichtung des ersten Abschnitts 930 wird durch thermisches Spritzen einer aluminiumbasierten Legierung aufgebracht. Beispielsweise kann die Zylinderlaufbuchse 900 eine völlig gewundene Oberfläche aufweisen, wobei der erste Abschnitt 930 durch thermisches Spritzen mit einer Aluminium/Silizium-Legierung zum Vorsehen einer Beschichtung von 0,2 mm Dicke beschichtet wird, die 60% der Laufbuchsengesamthöhe vom ersten Ende 970 zum zweiten Ende 980 abdeckt. Andere Ausführungsformen beinhalten, dass die Zylinderlaufbuchse 900 eine Wanddicke von 1 mm aufweist und auf dem ersten Abschnitt 930 thermisch mit einer Aluminiumlegierung gespritzt ist, um eine Beschichtung mit einer Dicke von 0,2 mm vorzusehen. Dies kann eine Wandgesamtdicke der Zylinderlaufbuchse 900 nach dem Honen von 1,0 mm vorsehen, die durch eine Gusseisenzylinderlaufbuchse 900 mit einer Dicke von 0,8 mm plus eine Aluminiumlegierungsbeschichtungsdicke von 0,2 mm gebildet ist. Wiederum andere Ausführungsformen beinhalten, dass die thermisch gespritzte Beschichtung aus einer Aluminium- und Magnesiumlegierung ausgebildet ist, wie etwa AlMg₅.
Es sind beispielhafte Ausführungsformen vorgesehen, sodass die vorliegende Offenbarung gründlich ist und dem Fachmann den vollständigen Umfang vermittelt. Es sind zahlreiche spezifische Details angeführt, wie etwa Beispiele spezifischer Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren, um ein gründliches Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung vorzusehen. Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass spezifische Details nicht eingesetzt werden müssen, die beispielhaften Ausführungsformen in zahlreichen verschiedenen Gestaltungen verkörpert sein können, und dass beides nicht als den Schutzumfang der Offenbarung einschränkend auszulegen ist. In manchen beispielhaften Ausführungsformen sind allgemein bekannte Prozesse, allgemein bekannte Vorrichtungsstrukturen und allgemein bekannte Technologien nicht detailliert beschrieben. Äquivalente Änderungen, Modifikationen und Variationen von manchen Ausführungsformen, Materialien, Zusammensetzungen und Verfahren können innerhalb des Umfangs der vorliegenden Technologie mit im Wesentlichen gleichartigen Ergebnissen durchgeführt werden.
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

US 62451091 [0001]
US 9850846 [0022]
US 9581103 [0022]
US 15391943 [0029]

Claims

Zylinderlaufbuchse mit variierter Wärmeleitfähigkeit, umfassend: einen zylindrischen Körper; eine Außenfläche des zylindrischen Körpers; einen ersten Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der erste Abschnitt eine erste Wärmeleitfähigkeit aufweist; und einen zweiten Abschnitt der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der zweite Abschnitt eine zweite Wärmeleitfähigkeit aufweist, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit von der zweiten Wärmeleitfähigkeit abweicht.
Zylinderlaufbuchse nach Anspruch 1, wobei die erste Wärmeleitfähigkeit größer als die zweite Wärmeleitfähigkeit ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt einen Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definiert.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt einem ersten Ende des zylindrischen Körpers benachbart ist und der zweite Abschnitt einem zweiten Ende des zylindrischen Körpers benachbart ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt eine Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthält.
Zylinderlaufbuchse nach Anspruch 5, wobei die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand Vorsprünge mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der kleiner als der erste und der zweite Durchmesser ist, enthält.
Zylinderlaufbuchse nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand vereinigte Vorsprünge enthält, wobei jeder der vereinigten Vorsprünge eine Mehrzahl von Scheiteln aufweist, wobei sich jeder Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt.
Zylinderlaufbuchse nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand vermikulare Vorsprünge enthält, wobei jeder der vermikularen Vorsprünge einen nichtkreisförmigen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen plan zur Außenfläche ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand folgendes enthält: a) Vorsprünge mit einem ersten Durchmesser, der der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse benachbart ist, einem zweiten Durchmesser, der zum ersten Durchmesser beabstandet ist und an einem Ende des Vorsprungs endet, und einem dritten Durchmesser dazwischen, der kleiner als der erste und der zweite Durchmesser ist; b) vereinigte Vorsprünge, wobei jeder der vereinigten Vorsprünge eine Mehrzahl von Scheiteln aufweist, wobei sich jeder Scheitel eine Schulter mit einem anderen Scheitel teilt; und c) vermikulare Vorsprünge, wobei jeder der vermikularen Vorsprünge einen nichtkreisförmigen Querschnitt aufweist, der im Wesentlichen plan zu der Außenfläche ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt eine Beschichtung enthält.
Zylinderlaufbuchse nach Anspruch 10, wobei die Beschichtung Aluminium enthält.
Zylinderlaufbuchse nach Anspruch 11, wobei die Beschichtung ferner Magnesium enthält.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Abschnitt einen Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definiert.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt einen ersten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definiert und der zweite Abschnitt einen zweiten Umfangsabschnitt des zylindrischen Körpers definiert.
Zylinderlaufbuchse nach Anspruch 14, wobei der erste Umfangsabschnitt mehr als die Hälfte der Höhe des zylindrischen Körpers umfasst.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt eine erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthält und der zweite Abschnitt eine zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand enthält, wobei die erste Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand eine größere Durchschnittshöhe als die zweite Mehrzahl von Vorsprüngen im Gusszustand aufweist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Abschnitt von Vorsprüngen im Gusszustand frei ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Abschnitt durch eine im Wesentlichen glatte Oberfläche definiert ist.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Abschnitt eine gerippte Oberfläche oder eine gewundene Oberfläche enthält.
Zylinderlaufbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend einen dritten Abschnitt auf der Außenfläche des zylindrischen Körpers, wobei der dritte Abschnitt eine dritte Wärmeleitfähigkeit aufweist.