EP2441549A2 - Verfahren zur mechanischen Bearbeitung eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils sowie Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und Zylinderlaufbuchse - Google Patents

Verfahren zur mechanischen Bearbeitung eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils sowie Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und Zylinderlaufbuchse Download PDF

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EP2441549A2
EP2441549A2 EP11005427A EP11005427A EP2441549A2 EP 2441549 A2 EP2441549 A2 EP 2441549A2 EP 11005427 A EP11005427 A EP 11005427A EP 11005427 A EP11005427 A EP 11005427A EP 2441549 A2 EP2441549 A2 EP 2441549A2
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EP
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machining
crankcase
exhaust
combustion engine
tribochemically
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Definitions

  • the invention relates to a method for machining, in particular for mechanical processing, at least one exhaust-carrying surface region of an internal combustion engine or crankcase component, in particular for processing at least one cylinder bore of an internal combustion engine crankcase or for processing at least one cylinder bore of a cylinder liner, according to the preamble of claim 1. Further The invention relates to an internal combustion engine crankcase according to the preamble of claim 7 and to a cylinder liner according to the preamble of claim 8.
  • Crankcases of internal combustion engines are well known. These serve to support the crankshaft and have cylinders with cylinder liners in which the pistons of the internal combustion engines are performed. In conjunction with exhaust gas recirculation, it may be used in the operation of internal combustion engines with a high sulfur fuel to form from aggressive media, for example, to the formation of sulfur oxides and nitrogen oxides that form with aggressive water aggressive acids such as sulfuric acid. These aggressive media or acids cause a corrosive attack in the exhaust-gas-carrying components of an engine crankcase produced from a material susceptible to corrosion, for example in the region of cylinder liners of an internal combustion engine crankcase.
  • the conventional iron casting materials or steels can be coated with less corrosive materials, for example with iron-chromium alloys, but this leads to a significant increase in the price of the engine crankcase or Cylinder liners in total leads.
  • the at least one exhaust-carrying surface area can be reliably and reliably protected against corrosion, in particular reliably against internal engine corrosion, in a simple and functionally reliable manner.
  • a further object of the present invention is seen to provide an internal combustion engine crankcase and / or a cylinder liner, whose or at least one exhaust-carrying surface area, in particular whose or whose at least one cylinder bore is reliably protected against corrosion by aggressive media ,
  • the at least one exhaust gas-carrying surface region of the crankcase of the engine or crankcase component in particular at least one cylinder bore of a crankcase or cylinder liner, be machined by means of a machining tool changing the surface finish with at least one tribochemically activatable material in the machining process Brought in contact is activated in the course of processing, in particular in response to a defined contact pressure of the machining tool and / or a defined during machining defined processing temperature, and formed with the respective surface area by tribochemical reaction a corrosion-resistant surface as Triborevatis Mrs.
  • a corrosion-resistant surface can be formed by a simple tribochemical reaction within the framework of the processing of the exhaust-gas-conducting surface regions, which modification takes place anyway and which changes the surface condition.
  • this corrosion-resistant surface against aggressive acids, gases and condensates such as may occur during operation of internal combustion engines with exhaust gas recirculation and sulfur-containing fuel, thus not only subsequently generated or during operation of the internal combustion engine, but previously integral with the surface texture changing processing of respective component in the context of its production.
  • any machining tool can be used by means of which the formation of a triboreaction layer according to the invention can be achieved, for example also thermally acting machining methods such as, for example, laser honing, provided they do not result in evaporation of the tribochemically activatable substance.
  • the surface condition changing machining tool is a mechanical machining tool, preferably a machined and / or cutting machining tool, by means of which the at least one exhaust-carrying surface region, in particular the at least one cylinder bore, is machined and changed with respect to the surface finish.
  • the terms of a machining and a machining should be understood explicitly in a broad sense and include any mechanical processing in which the machined surface is changed and thus brought into a particular shape, be it by a geometrically determined or by a geometrically indefinite cutting edge ,
  • a honing tool as a mechanical machining tool, by means of which the at least one exhaust-carrying surface area, in particular the cylinder surfaces, is honed, wherein all honing methods can be used individually or in combination.
  • Honing regularly represents the last processing stage in the production of the engine crankcase, in particular for dimensionally accurate design of the cylinder bore and thus the cylinder liners of the crankcase. The honing ensures that, for example, the cylinder liners of the crankcase have the desired oil retention capacity, since the honed surfaces have crossed machining marks.
  • the tribochemically activatable substance can be applied before and / or during processing by means of the respective processing tool directly to the surface to be processed, for example, applied as a solid layer or sprayed as a spray, the tribochemically activatable material then as homogeneous and fine is distributed in the respective funds; Alternatively or additionally, however, the tribochemically activatable substance can also be added as an additive to a lubricant which is to be supplied anyway during processing, in particular during mechanical processing.
  • lubricant is to be understood here in a comprehensive sense and is expressly to include all liquid media which are supplied in conjunction with the particular mechanical processing as an emulsion or the like in a conventional manner.
  • the addition of the tribochemically activatable substance as an additive to such a lubricant is particularly easy to accomplish and ensures in a simple manner that the tribochemically activatable substance comes exactly where the tribochemical reaction to take place to form the corrosion-resistant surface.
  • tribochemically activatable substance are in particular metal silicates, optionally also boron compounds.
  • the additive is preferably dissolved or emulsified in a concentrate in a defined amount, which concentrate is then added to the lubricant in a concentration of 7 to 15%, preferably in about 10%, based on the amount of lubricant, in particular emulsified there.
  • the exhaust-carrying surface regions can form
  • Components of an internal combustion engine such as a crankcase and / or a cylinder liner, be made of a cost-effective iron material, for example, from a corrosion-prone cast iron and / or a corrosion-prone steel.
  • a here also very schematically illustrated honing 2 is introduced to perform a fine machining of the cylinder bore 3 in a conventional manner.
  • the honing head 2 has a plurality of honing stones 4 carrying honing stones 5 distributed over the circumference, which are spaced apart in the circumferential direction.
  • the Honahle 2 conventional design. The Honahle 2 performs the mechanical fine machining of the cylinder barrel 3 a rotational movement according to the arrow 6 with feed in the direction of arrow 7, to produce a cylinder liner 3 with the desired Honriefen (not shown).
  • a lubricant 9 is applied by means of a lubricant nozzle 8 shown here only extremely schematically in the cylinder bore and thus on the cylinder bore 3, which in the FIG. 1 is shown only extremely schematically and by way of example.
  • the supplied here lubricant 9 is withdrawn from a lubricant reservoir 10, which in the single Figure is also shown only very schematically.
  • the lubricant 9 is composed here of a base lubricant emulsion 12, in which a tribochemically activatable additive 11, for example a metal silicate, is emulsified or finely divided, so that the cylinder liner 3 in the context of mechanical fine machining by means of the honing hone 2 with the tribochemical activatable additive is wetted.
  • a tribochemically activatable additive for example a metal silicate
  • crankcase itself and thus the cylinder liners 3 are preferably made of an example cast iron material prior to processing.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung, eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils, insbesondere zur Bearbeitung von einer Zylinderlaufbahn (3) eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses oder zur Bearbeitung einer Zylinderlaufbahn einer Zylinderlaufbuchse. Ein aus einem korrosionsanfälligen Werkstoff hergestellter abgasführender Oberflächenbereich (3) wird mittels des Bearbeitungswerkzeuges (2) mit einem tribochemisch aktivierbaren Stoff (9) in Kontakt gebracht, der im Verlauf der Bearbeitung, in Abhängigkeit von einem definierten Anpressdruck des Bearbeitungswerkzeuges (2) und/oder einer definierten Bearbeitungstemperatur, aktiviert wird und mit dem jeweiligen Oberflächenbereich durch tribochemische Reaktion eine korrosionsbeständige Oberfläche als Triboreaktionsschicht (13) ausbildet. Ferner wird ein solchermaßen ausgebildetes Kurbelgehäuse und eine solchermaßen ausgebildete Zylinderlaufbuchse vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung, insbesondere zur mechanischen Bearbeitung, wenigstens eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils, insbesondere zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses oder zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn einer Zylinderlaufbuchse, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7 sowie eine Zylinderlaufbuchse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
  • Kurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen sind allgemein bekannt. Diese dienen zur Lagerung der Kurbelwelle und weisen Zylinder mit Zylinderlaufbahnen auf, in denen die Kolben der Verbrennungsmaschinen geführt werden. In Verbindung mit einer Abgasrückführung kann es beim Betrieb von Brennkraftmaschinen mit einem stark schwefelhaltigen Kraftstoff zur Bildung von aggressiven Medien kommen, zum Beispiel zur Bildung von Schwefeloxiden und Stickoxiden, die mit kondensiertem Wasser aggressive Säuren, wie zum Beispiel Schwefelsäure bilden. Diese aggressiven Medien bzw. Säuren verursachen in den abgasführenden Bauteilen eines aus einem korrosionsanfälligen Werkstoff hergestellten Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses, zum Beispiel im Bereich von Zylinderlaufbahnen eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses, einen korrosiven Angriff. Damit kommt es zu einer Zerstörung der Oberflächenbereiche der Zylinderlaufbahnen und schließlich zu einer Beschädigung bzw. Zerstörung derselben, was sich bekanntlich nachteilig auf den Brennkraftmaschinenbetrieb insgesamt auswirkt. Das Gleiche gilt vom Prinzip her für solche Zylinderlaufbahnen, die durch in das Kurbelgehäuse eingesetzte bzw. eingegossene Zylinderlaufbuchsen, auch Zylinderliner genannt, gebildet werden.
  • Des Weiteren ist es allgemein bekannt, zum Beispiel aus der DE 10 2007 017 977 A1 , die Zylinderlaufbahnen eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses durch Honen mechanisch fein zu bearbeiten, um zwischen dem Kolben und der Zylinderlaufbahn gute Gleiteigenschaften einzustellen. Derartige aufwendig fein bearbeitete Oberflächen werden jedoch durch den zuvor beschriebenen Säureangriff beim Betrieb der Brennkraftmaschine mit schwefelhaltigen Kraftstoff zerstört und führen schnell zu einer Nacharbeitnotwendigkeit der Zylinderlaufbahnen, was ersichtlich teuer und aufwendig ist.
  • Um einen derartigen Korrosionsangriff durch aggressive Säuren, Gase und Kondensate zu begegnen, können zum Beispiel die herkömmlichen Eisengusswerkstoffe bzw. Stähle mit weniger korrosivanfälligen Werkstoffen beschichtet werden, zum Beispiel mit Eisen-Chrom-Legierungen, was jedoch zu einer deutlichen Verteuerung der Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse oder Zylinderlaufbuchsen insgesamt führt.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bearbeitung, insbesondere zur mechanischen Bearbeitung, wenigstens eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils, insbesondere zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses oder zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn einer Zylinderlaufbuchse, zu schaffen, mittels dem der wenigstens eine abgasführende Oberflächenbereich auf einfache und funktionssichere Weise zuverlässig gegen Korrosion, insbesondere zuverlässig gegen innermotorische Korrosion, geschützt werden kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird darin gesehen, ein Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und/oder eine Zylinderlaufbuchse zur Verfügung zu stellen, dessen bzw. deren wenigstens einer abgasführender Oberflächenbereich, insbesondere dessen bzw. deren wenigstens eine Zylinderlaufbahn, zuverlässig gegen Korrosion durch aggressive Medien geschützt ist.
  • Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bezüglich des Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses wird diese Aufgabe gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Bezüglich der Zylinderlaufbuchse wird diese Aufgabe gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der wenigstens eine aus einem korrosionsanfälligen Werkstoff hergestellte abgasführende Oberflächenbereich des Kurbelgehäuses des Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils, insbesondere wenigstens eine Zylinderlaufbahn eines Kurbelgehäuses oder einer Zylinderlaufbuchse, im Rahmen der Bearbeitung mittels eines die Oberflächenbeschaffenheit verändernden Bearbeitungswerkzeuges mit wenigstens einem tribochemisch aktivierbaren Stoff in Kontakt gebracht wird, der im Verlauf der Bearbeitung, insbesondere in Abhängigkeit von einem definierten Anpressdruck des Bearbeitungswerkzeuges und/oder einer sich während der Bearbeitung einstellenden definierten Bearbeitungstemperatur, aktiviert wird und mit dem jeweiligen Oberflächenbereich durch tribochemische Reaktion eine korrosionsbeständige Oberfläche als Triboreaktionsschicht ausbildet.
  • Damit können aufwendige Beschichtungsverfahren im Nachgang zur Herstellung des jeweiligen Bauteils vorteilhaft vermieden werden, ebenso wie der Einsatz von teuren, korrosionsbeständigen Werkstoffen vermieden werden kann. Vielmehr kann mit der vorliegenden Erfindung im Rahmen der ohnehin stattfindenden, die Oberflächenbeschaffenheit verändernden Bearbeitung der abgasführenden Oberflächenbereiche durch eine einfache tribochemische Reaktion eine korrosionsbeständige Oberfläche ausgebildet werden.
  • Erfindungsgemäß wird diese korrosionsbeständige Oberfläche gegen aggressive Säuren, Gase und Kondensate, wie sie beim Betrieb von Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung und schwefelhaltigem Kraftstoff entstehen können, somit nicht erst nachträglich bzw. im Betrieb der Brennkraftmaschine erzeugt, sondern bereits vorher integral mit der die Oberflächenbeschaffenheit ändernden Bearbeitung des jeweiligen Bauteils im Rahmen dessen Herstellung.
  • Grundsätzlich kann jedes Bearbeitungswerkzeug verwendet werden, mittels dem die erfindungsgemäße Ausbildung einer Triboreaktionsschicht erzielt werden kann, zum Beispiel auch thermisch wirkende Bearbeitungsverfahren wie zum Beispiel das Laserhonen, sofern diese keine Verdampfung des tribochemisch aktivierbaren Stoffes zur Folge haben. Vorzugsweise ist das die Oberflächenbeschaffenheit verändernde Bearbeitungswerkzeug jedoch ein mechanisches Bearbeitungswerkzeug, bevorzugt ein spanabhebendes und/oder spanendes Bearbeitungswerkzeug, mittels dem der wenigstens eine abgasführende Oberflächenbereich, insbesondere die wenigstens eine Zylinderlaufbahn, mechanisch bearbeitet und hinsichtlich der Oberflächenbeschaffenheit verändert wird. Die Begrifflichkeit einer spanabhebenden und einer spanenden Bearbeitung soll dabei ausdrücklich in einem weiten Sinne verstanden werden und jedwede mechanische Bearbeitung umfassen, bei der die bearbeitete Oberfläche verändert und damit in eine bestimmte Form gebracht wird, sei es durch eine geometrisch bestimmte oder durch eine geometrisch unbestimmte Schneide.
  • Besonders bevorzugt ist als mechanisches Bearbeitungswerkzeug ein Honwerkzeug, mittels dem der wenigstens eine abgasführende Oberflächenbereich, insbesondere die Zylinderlaufbahnen, gehont wird, wobei sämtliche Honverfahren einzeln oder in Kombination einsetzbar sind. Das Honen stellt regelmäßig die letzte Bearbeitungsstufe bei der Herstellung des Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses dar, insbesondere zur maßgenauen Ausbildung der Zylinderbohrung und damit der Zylinderlaufbahnen des Kurbelgehäuses. Durch das Honen wird sichergestellt, dass zum Beispiel die Zylinderlaufbahnen des Kurbelgehäuses das gewünschte Ölhaltevermögen aufweisen, da die gehonten Flächen gekreuzte Bearbeitungsriefen aufweisen.
  • Des Weiteren wird im Rahmen einer mechanischen Bearbeitung durch den Kontakt des Werkzeugs mit der zu bearbeitenden Oberfläche sichergestellt, dass hohe Reaktionsenergien, insbesondere im Hinblick auf einen Anpressdruck und/oder eine Bearbeitungstemperatur, entstehen, die zur Aktivierung des tribochemisch aktivierbaren Stoffes führen und somit die korrosionsbeständige Oberfläche als Triboreaktionsschicht ausbilden können. Damit können somit die im Rahmen der mechanischen Bearbeitung ohnehin entstehenden hohen Anpressdrücke und Temperaturen vorteilhaft ausgenutzt werden, um den tribochemisch aktivierbaren Stoff so zu aktivieren, dass dieser mit dem jeweiligen Oberflächenbereich eine korrosionsbeständige Oberfläche ausbildet.
  • Der tribochemisch aktivierbare Stoff kann dabei zum einen vor und/oder während der Bearbeitung mittels des jeweiligen Bearbeitungswerkzeuges direkt auf die zu bearbeitende Oberfläche aufgebracht werden, zum Beispiel als feste Schicht aufgebracht oder als Sprühschicht aufgesprüht werden, wobei der tribochemisch aktivierbare Stoff dann möglichst homogen und fein im jeweiligen Mittel verteilt ist; alternativ oder zusätzlich kann der tribochemisch aktivierbare Stoff aber auch als Additiv einem bei der Bearbeitung, insbesondere bei der mechanischen Bearbeitung ohnehin zuzuführenden Schmiermittel beigemischt sein. Die Begrifflichkeit Schmiermittel ist hier in einem umfassenden Sinne zu verstehen und soll ausdrücklich sämtliche flüssigen Medien umfassen, die in Verbindung mit der insbesondere mechanischen Bearbeitung als Emulsion oder dergleichen in üblicher Weise zugeführt werden. Insbesondere die Zugabe des tribochemisch aktivierbaren Stoffes als Additiv zu einem derartigen Schmiermittel ist besonders einfach zu bewerkstelligen und stellt auf einfache Weise sicher, dass der tribochemisch aktivierbare Stoff genau dort hinkommt, wo die tribochemische Reaktion zur Ausbildung der korrosionsbeständigen Oberfläche stattfinden soll.
  • Als tribochemisch aktivierbarer Stoff eignen sich insbesondere Metallsilikate, gegebenenfalls auch Borverbindungen. Das Additiv wird bevorzugt in einem Konzentrat in definierter Menge gelöst bzw. emulgiert, welches Konzentrat dann dem Schmiermittel in einer Konzentration von 7 bis 15%, bevorzugt in etwa 10%, bezogen auf die Schmiermittelmenge zugegeben wird, insbesondere dort emulgiert wird.
  • Wie bereits zuvor dargestellt, können aufgrund der erfindungsgemäßen Verfahrensführung die die abgasführenden Oberflächenbereiche ausbildenden
  • Bauteile einer Brennkraftmaschine, wie zum Beispiel ein Kurbelgehäuse und/oder eine Zylinderlaufbuchse, aus einem kostengünstigen Eisenwerkstoff hergestellt sein, zum Beispiel aus einem korrosionsanfälligen Gusseisen und/oder einem korrosionsanfälligen Stahl.
  • Die sich in Verbindung mit einem Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse mit abgasführenden Oberflächenbereichen, insbesondere mit Zylinderlaufbahnen, bzw. mit einer Zylinderlaufbuchse ergebenden Vorteile sind die Gleichen, wie sie zuvor mit der erfindungsgemäßen Verfahrensführung beschrieben worden sind. Insofern wird hier auf die zuvor gemachten Ausführungen verwiesen.
  • In der einzigen Figur ist schematisch und beispielhaft ein Zylinder 1 eines hier nicht weiter dargestellten Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine gezeigt, in dessen Zylinderbohrung eine hier ebenfalls äußerst schematisch dargestellte Honahle 2 eingeführt ist, um eine Feinbearbeitung der Zylinderlaufbahn 3 in an sich bekannter Weise durchzuführen. Die Honahle 2 weist hierzu über den Umfang verteilt mehrere Honsteine 4 tragende Honleisten 5 auf, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Insofern ist die Honahle 2 herkömmlicher Bauart. Die Honahle 2 führt zur mechanischen Feinbearbeitung der Zylinderlaufbahn 3 eine Drehbewegung entsprechend dem Pfeil 6 mit Vorschub in Richtung des Pfeils 7 aus, um eine Zylinderlaufbahn 3 mit den gewünschten Honriefen (nicht dargestellt) herzustellen.
  • Im Rahmen dieser mechanischen Hon-Feinbearbeitung mittels der Honahle 2 wird mittels einer hier lediglich äußerst schematisch dargestellten Schmiermitteldüse 8 ein Schmiermittel 9 in die Zylinderbohrung und damit auf die Zylinderlaufbahn 3 aufgebracht, was in der Figur 1 lediglich äußerst schematisch und beispielhaft dargestellt ist. Das hier zugeführte Schmiermittel 9 wird von einem Schmiermittelreservoir 10 abgezogen, das in der einzigen Figur ebenfalls lediglich äußerst schematisch dargestellt ist. Das Schmiermittel 9 setzt sich dabei zusammen aus einer Basis-Schmiermittelemulsion 12, in dem ein tribochemisch aktivierbares Additiv 11, zum Beispiel ein Metallsilikat, emulgiert bzw. feinstverteilt ist, so dass die Zylinderlaufbahn 3 im Rahmen der mechanischen Feinbearbeitung mittels der Honahle 2 mit dem tribochemisch aktivierbaren Additiv benetzt ist. Diese wird im weiteren Verlauf der mechanischen Honbearbeitung aufgrund des im jeweiligen Honbereich vorherrschenden hohen Anpressdrucks der Honahle 2 und der im Honbereich vorherrschenden relativ hohen Bearbeitungstemperatur aktiviert und bildet so mit dem mechanisch fein bearbeiteten Oberflächenbereich der Zylinderlaufbahn 3 eine hier lediglich äußerst beispielhaft und schematisch eingezeichnete korrosionsbeständige Oberfläche 13 als Triboreaktionsschicht aus. Diese bildet einen hervorragenden innermotorischen Korrosionsschutz gegen aggressive Säuren, Gase, Kondensate und dergleichen, wie sie insbesondere beim Betrieb von Brennkraftmaschinen mit Abgasrückführung und schwefelhaltigem Kraftstoff entstehen können.
  • Das Kurbelgehäuse selbst und damit die Zylinderlaufbahnen 3 sind vor deren Bearbeitung bevorzugt aus einem zum Beispiel Eisengusswerkstoff hergestellt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Zylinder
    2
    Honahle
    3
    Zylinderlaufbahn
    4
    Honsteine
    5
    Honleisten
    6
    Pfeil
    7
    Pfeil
    8
    Schmiermitteldüse
    9
    Schmiermittel
    10
    Schmiermittelreservoir
    11
    tribochemisch aktivierbares Additiv
    12
    Basis-Schmiermittelemulsion
    13
    korrosionsbeständige Oberfläche

Claims (8)

  1. Verfahren zur Bearbeitung, insbesondere zur mechanischen Bearbeitung, wenigstens eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils, insbesondere zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn eines Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuses oder zur Bearbeitung wenigstens einer Zylinderlaufbahn einer Zylinderlaufbuchse, mittels eines die Oberflächenbeschaffenheit verändernden Bearbeitungswerkzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine aus einem korrosionsanfälligen Werkstoff hergestellte abgasführende Oberflächenbereich, insbesondere wenigstens eine Zylinderlaufbahn eines Kurbelgehäuses oder einer Zylinderlaufbuchse, im Rahmen der Bearbeitung mittels des die Oberflächenbeschaffenheit verändernden Bearbeitungswerkzeuges mit wenigstens einem tribochemisch aktivierbaren Stoff in Kontakt gebracht wird, der im Verlauf der Bearbeitung, insbesondere in Abhängigkeit von einem definierten Anpressdruck des Bearbeitungswerkzeuges und/oder einer sich während der Bearbeitung einstellenden definierten Bearbeitungstemperatur, aktiviert wird und mit dem jeweiligen Oberflächenbereich durch tribochemische Reaktion eine korrosionsbeständige Oberfläche als Triboreaktionsschicht ausbildet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Oberflächenbeschaffenheit verändernde Bearbeitungswerkzeug ein mechanisches Bearbeitungswerkzeug, bevorzugt ein spanabhebendes und/oder spanendes Bearbeitungswerkzeug, höchst bevorzugt ein Honwerkzeug, ist, mittels dem der wenigstens eine abgasführende Oberflächenbereich, insbesondere wenigstens eine Zylinderlaufbahn, mechanisch bearbeitet und hinsichtlich der Oberflächenbeschaffenheit verändert wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der tribochemisch aktivierbare Stoff vor und/oder während der Bearbeitung mittels des Bearbeitungswerkzeuges direkt auf die mechanisch zu bearbeitende Oberfläche aufgebracht wird und/oder als Additiv einem bei der mechanischen Bearbeitung zugeführtem Schmiermittel zugegeben ist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der tribochemisch aktivierbare Stoff durch wenigstens ein Metallsilikat gebildet ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurbelgehäuse aus einem Eisenwerkstoff hergestellt ist, insbesondere aus einem korrisionsanfälligen Gusseisen und/oder aus einem korrosionsanfälligen Stahl.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Triboreaktionsschicht im letzten Bearbeitungsschritt vor der Fertigstellung des Bauteils hergestellt wird.
  7. Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse mit wenigstens einem abgasführenden Oberflächenbereich, insbesondere mit wenigstens einer Zylinderlaufbahn, welcher Oberflächenbereich eine durch ein Verfahren nach einem der Verfahrensansprüche 1 bis 6 gebildete korrosionsbeständige Oberfläche aufweist.
  8. Zylinderlaufbuchse mit wenigstens einer Zylinderlaufbahn, die eine durch ein Verfahren nach einem der Verfahrensansprüche 1 bis 6 gebildete korrosionsbeständige Oberfläche aufweist.
EP11005427.7A 2010-10-14 2011-07-02 Verfahren zur mechanischen Bearbeitung eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils sowie Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und Zylinderlaufbuchse Active EP2441549B1 (de)

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