WO2009056244A1 - Method for producing a cylinder crankcase - Google Patents

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WO2009056244A1
WO2009056244A1 PCT/EP2008/008861 EP2008008861W WO2009056244A1 WO 2009056244 A1 WO2009056244 A1 WO 2009056244A1 EP 2008008861 W EP2008008861 W EP 2008008861W WO 2009056244 A1 WO2009056244 A1 WO 2009056244A1
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cylinder
reinforcing structure
partially
crankcase
producing
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PCT/EP2008/008861
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Erik Graf
Guido Söll
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Daimler Ag
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B22C9/105—Salt cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
    • B22D19/0009—Cylinders, pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/004—Cylinder liners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0095—Constructing engine casings

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a cylinder crankcase according to claim 1 and a salt core according to claim 13.
  • Cylinder crankcases in modern internal combustion engines are exposed to high mechanical and thermal loads. Due to the mechanical loads, a wear-resistant material is usually provided for light-alloy engines for the cylinder liners than for the remaining crankcase.
  • cylinder liners are made of gray cast iron, heat-resistant Al alloys such as hypereutectic Al / Si alloys or fiber-reinforced Al alloys and are cast in cylinder crankcases from low-cost hypoeutectic Al alloys or Mg alloys.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a cylinder crankcase, by which higher sustainable pressures in the combustion chamber of internal combustion engines, i. in the individual cylinder tubes, be enabled.
  • a method for producing a cylinder crankcase of an internal combustion engine comprising at least a first method step for producing cylinder liners or a cylinder liner and a subsequent second method step for encapsulating the cylinder liners or the cylinder liner in a casting process with a light metal melt to represent the cylinder crankcase , where the individual
  • Cylinder liners or the cylinder liner are surrounded before encapsulation with an outer, at least partially circumferential reinforcing structure and wherein at least the reinforcing structure is at least partially disposed on a G mantechnikmaschineelement to form a water jacket.
  • Cylinder liners are here understood to mean the semifinished product for insertion into a casting tool.
  • the cylinder liner represents the region of the cylinder bore, ie of the combustion chamber, and in this case comprises a plurality of cylinder bores arranged next to each other, optionally with cylinder liners. Furthermore, the cylinder liner comprises the webs between the cylinder bores and optionally a water jacket is designed in a closed deck or open deck design.
  • the cylinder liner or cylinder liners are generally made of a heat-resistant and at the same time higher-strength, hypereutectic Al alloy, in particular an Al / Si alloy designed. To reduce the weight of the cylinder crankcase and for economic reasons, the housing is usually made of a less expensive, hypoeutectic Al alloy, in particular an Al / Si alloy, or even made of a magnesium alloy.
  • the advantage of this embodiment is that the armoring reinforcing structure allows a much higher pressure load in the combustion chamber of a cylinder crankcase. That is, in comparison to conventional cylinder crankcases, an inventive
  • Cylinder crankcase is suitable for a much higher mechanical and thermal load on the engine in the operating state, since the reinforcing structure advantageously has a strength enhancing effect and can be adapted to the application by suitable design.
  • a water jacket which serves for cooling, in particular the cylinder bore, generally runs around the cylinder liners or the cylinder liners.
  • This water jacket is frequently open on the cylinder head side in the case of crankcases produced in a pressure casting process, so that an open-deck construction is produced
  • the shrouds must be pulled out before opening the crankcase, so that no undercuts may prevent it from being pulled out.
  • the open water jacket limits the mechanical load capacity of the motors, as there is no support for the cylinder liners or cylinder liners in this area Better are therefore "closed deck” constructions that are at least partially closed Have water jacket, whereby a supporting effect is realized. Casting technology such "closed deck” crankcase are very difficult to represent.
  • an advantage of the method according to the invention arises in the production of "closed-deck” construction methods, in which the reinforcing structure is arranged and stored in a salt core, which forms the previously described cavity for a water jacket as a casting tool element the embodiment of a reinforcing structure for increasing the strength in a cylinder crankcase in a "closed deck” construction can be realized and thus the advantages of both embodiments are combined.
  • the arrangement and the mounting of the reinforcing structure is carried out by means of small undercuts on the reinforcing structure which are simply formed on the reinforcing structure.
  • the arrangement of a reinforcing structure for increasing the strength can also be used on a slide as a casting tool element of a casting tool.
  • the advantageous embodiment of a reinforcing structure can also be realized for an "open-deck" construction, although it should be noted that no undercuts occur in the arrangement of the reinforcing structure on the slider element with respect to the direction of movement of the slider element.
  • an infiltratable structure preferably open-cell foam structure, used, which is infiltrated during the pouring of preferably a cost-effective hypoeutectic Al / Si alloys or Mg alloys and after solidification of the melt has a higher tensile and / or compressive strength than that original casting material.
  • the cause of the increased strength lies in a positive and / or cohesive connection, which results in advantageous when pouring the reinforcing structure.
  • the infiltratable structure at least partially ceramic shares, for example based on alumina, titania or zirconia.
  • Such a reinforcing structure ensures good infiltration and connection during pouring, in particular the infiltration with one of the previously described light metal alloys, and leads to a desired increase in the strength of the cylinder crankcase.
  • infiltratable fiber structures can also be used as an infiltratable structure, which are configured analogously to what has been described above, preferably also having at least partially ceramic portions, in particular based on aluminum oxide fibers or boron fibers.
  • the reinforcing structure can be produced as a compact.
  • the shape and size of the infiltratable reinforcing structure to the load condition in the cylinder crankcase in the operating state adapt.
  • the infiltratable reinforcing structure may have the form of a grid which surrounds the individual ZyIindermaschinesen or the cylinder liner at least in partial areas, or alternatively be arranged as an annular or spiral structure around the individual cylinder liners or the cylinder liner.
  • the infiltratable reinforcement structure is at least partially infiltrated and penetrated by the casting metal during casting. This is essential for the thermal conductivity of the cylinder crankcase, so that the resulting temperatures in the operating condition in the combustion chamber are reliably passed from the cylinders to the outside.
  • the light metal alloys used in the cylinder crankcase in this case generally have a much better thermal conductivity than the materials of the reinforcing structure. Furthermore, the penetration of the cast metal is improved by the penetration of the reinforcing structure and thus advantageously increases the strength.
  • metallic reinforcing structures for example in the form of annular or spiral elements and preferably in the form of metal mesh or perforated plate cuffs, which also surround the individual cylinder liners or the cylinder liner at least in partial areas, pour into the cylinder crankcase.
  • metallic reinforcing structures for example in the form of annular or spiral elements and preferably in the form of metal mesh or perforated plate cuffs, which also surround the individual cylinder liners or the cylinder liner at least in partial areas, pour into the cylinder crankcase.
  • all other metal alloys are in principle applicable, for example, high-strength iron alloys, in particular by suitable pretreatment such as coating, whereby the connection is improved during pouring.
  • suitable measures such as, for example, a tin coating of the metallic reinforcing structure, in particular a galvanic coating
  • an improved connection of the reinforcing structure during pouring can be realized, whereby the strength-increasing effect of the reinforcing structure is again increased.
  • the thermal conductivity of the connection is generally improved by an improved connection, whereby the temperatures arising in the combustion chamber are reliably discharged from the cylinders to the outside in the operating state.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a, with a perforated plate cuff (1) reinforced cylinder liner (2)
  • a first method step for producing a cylinder crankcase (4) four cylinder liners (2) of a high-strength, hypereutectic Al / Si alloy are produced in a separate manufacturing process. Subsequently, these are each provided as shown in FIG. 1 with a perforated plate cuff (1) made of sheet steel with a thickness of 1.0 mm, in the form of a cylinder tube.
  • the perforated plate sleeve (1) is shrunk onto the cylinder liner (2), whereby a stabilizing bias is applied to the cylinder liner (2).
  • the cylinder crankcase (4) is designed to further enhance "closed deck” stability and, for this reason, a salt core (5) is used during manufacture which essentially has the geometry of the cavity of the water jacket (5) the reinforced cylinder liners (2) are placed in and connected to the salt core (5) by inserting the four reinforced cylinder liners (2) into an unillustrated core manufacturing tool and positioning them precisely in the form of a collar, on the reinforcing structure (1) in the core production, a clamping (6) of the reinforced ZyIinderutzbuchsen (2) with the salt core (5) guaranteed.
  • the high-strength salt core (5) consisting of an inorganic material including appropriate Binders and curing agents are made by a conventional core manufacturing process such as core shooting or pressing. This salt core (5) is soluble in water or in another liquid.
  • the salt core (5) with the reinforced cylinder liners (2) mounted therein is then inserted into a likewise not shown diecasting tool, which is used to produce a cylinder crankcase (4).
  • the salt core (5) and the reinforced cylinder liners (2) are at least partially surrounded by the casting metal, a hypoeutectic Al / Si alloy, and surrounded in the final state by an outer housing (7) of the cylinder crankcase (4).
  • the salt core (5) is dissolved out in a water bath or under high water pressure.
  • the perforated plate cuff (1) made of sheet steel to the Al alloys
  • the perforated plate cuff (1) has already been galvanically coated with a thin tin layer.
  • This coating has the effect that, in addition to the pure positive connection by means of the casting, a type of cohesive connection between steel sheet and Al alloy is obtained, in that the tin layer is melted by the Al melt and a metallic connection results.
  • FIG. 3 Another advantage of the method described is that, alternatively to the previously described embodiment with cylinder liners (2) or a cylinder liner (2) made of a higher quality material than the outer housing (7) also completely on cylinder liners (2) and cylinder liners ( 2) can be omitted (Fig. 3).
  • the reinforcing structure becomes arranged and positioned in the salt core (5) and subsequently encapsulated in the casting tool with a high-strength or heat-resistant, hypereutectic aluminum alloy. Due to the higher quality casting material all requirements for the running surface of the cylinder bores (3) are met and the required strength is ensured by the cast-in reinforcing structure.
  • the use of separate ZyIindermaschinesen (2) or a cylinder liner (2) can be omitted. This would represent another cost advantage.
  • the outer housing (7) made of a very light but not so temperature-resistant magnesium alloy or plastic.
  • the weight of the cylinder crankcase (4) is significantly reduced again.
  • One possible embodiment of the salt core (5) for the water jacket provides surface structures in the form of grooves or recesses. As a result, surface structures are deliberately formed on the insides of the water jacket. These can improve the
  • the surface structures are designed in particular for forced mixing or turbulence formation of the cooling water flowing through.
  • the cavitation triggered by local overheating of the coolant which can lead to damage to the water jacket, is reduced.
  • the residue-free removal of the foundry material within the inaccessible cavities of the water jacket is close to conventional sand cores impossible, in contrast to the salt cores (5) used according to the invention.
  • a further embodiment provides that the salt cores (5) of the water jacket have transversely extending channels or passages.
  • the salt cores (5) of the water jacket have transversely extending channels or passages.

Abstract

The invention relates to a method for producing a cylinder crankcase of an internal combustion engine, comprising at least one first step for producing cylinder lines or a cylinder liner and a subsequent second step for potting the cylinder liners or the cylinder liner in a casting process with a light metal melt for creating the cylinder crankcase, wherein the individual cylinder liners or the cylinder liner are surrounded with an outer, at least in partial regions peripheral reinforcement structure before potting, and wherein at least the reinforcement structure is arranged at least partially on a casting tool element for forming a water jacket.

Description

Daimler AG KnüppelDaimler AG billets
15.10.200815.10.2008
Verfahren zur Herstellung eines ZylinderkurbeϊgehäusesMethod for producing a cylinder-crank housing
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses nach Anspruch 1 sowie einen Salzkern nach Anspruch 13.The invention relates to a method for producing a cylinder crankcase according to claim 1 and a salt core according to claim 13.
Zylinderkurbelgehäuse in modernen Verbrennungsmotoren sind hohen mechanischen und thermischen Belastungen ausgesetzt. Aufgrund der mechanischen Belastungen ist bei Leichtmetallmotoren für die Zylinderlaufbahnen in der Regel ein verschleißfesterer Werkstoff vorgesehen als für das restliche Kurbelgehäuse. Es sind Konzepte bekannt, bei denen Zylinderliner aus Grauguss, warmfesten Al-Legierungen, wie beispielsweise übereutektischen Al/Si-Legierungen oder faserverstärkten Al -Legierungen bestehen und in Zylinderkurbelgehäuse aus kostengünstigen untereutektischen Al -Legierungen oder Mg-Legierungen eingegossen sind.Cylinder crankcases in modern internal combustion engines are exposed to high mechanical and thermal loads. Due to the mechanical loads, a wear-resistant material is usually provided for light-alloy engines for the cylinder liners than for the remaining crankcase. Concepts are known in which cylinder liners are made of gray cast iron, heat-resistant Al alloys such as hypereutectic Al / Si alloys or fiber-reinforced Al alloys and are cast in cylinder crankcases from low-cost hypoeutectic Al alloys or Mg alloys.
Aus der DE 10 2004 005 458 B4 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderblocks bekannt, bei dem eine mit einem Draht umwickelte Buchse in einer Zylinderblock eingegossen wird. Darauf folgend wird die Buchse durch eine mechanische Bearbeitung abgetragen und die freigelegte, eingegossene Umwicklung bildet die Lauffläche eines Zylinderrohres. Problematisch erscheint dabei allerdings, dass die gebildete Lauffläche, an deren Oberfläche einzelne, eingegossene Wicklungen durch die mechanische Bearbeitung freigelegt werden, inhomogene tribologische Eigenschaften aufweist. Gleichzeitig wird das Problem höherer Aufladungen von Motoren, d.h. höherer mechanischer Druckbelastungen in den Zylinderrohren, nicht betrachtet. Weiterer Stand der Technik ist der DE 38 31 084 C2 zu entnehmen, welche einen faservertärkten Leichtmetall-Zylinder für Hubkolbenmaschinen offenbart .From DE 10 2004 005 458 B4 a method for producing a cylinder block is known, in which a sleeve wrapped with a wire is poured into a cylinder block. Subsequently, the bushing is removed by a mechanical processing and the exposed, molded wrapper forms the tread of a cylinder tube. However, it seems problematic here that the tread formed, on the surface of which individual, cast-in windings are exposed by mechanical processing, has inhomogeneous tribological properties. At the same time, the problem of higher engine charges, ie higher mechanical pressure loads in the cylinder tubes, is not considered. Further state of the art can be found in DE 38 31 084 C2, which discloses a fiber-reinforced light metal cylinder for reciprocating engines.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses bereitzustellen, durch das höhere ertragbare Drücke im Verbrennungsräum von Brennkraftmaschinen, d.h. in den einzelnen Zylinderrohren, ermöglicht werden.The object of the present invention is to provide a method for producing a cylinder crankcase, by which higher sustainable pressures in the combustion chamber of internal combustion engines, i. in the individual cylinder tubes, be enabled.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine, aufweisend mindestens einen ersten Verfahrensschritt zur Herstellung von Zylinderlaufbuchsen oder eines Zylinderliners und einen nachfolgenden, zweiten Verfahrensschritt zum Umgießen der Zylinderlaufbuchsen oder des Zylinderliners in einem Gießverfahren mit einer Leichtmetallschmelze zur Darstellung des Zylinderkurbelgehäuses, wobei die einzelnenThis object is achieved by a method for producing a cylinder crankcase of an internal combustion engine, comprising at least a first method step for producing cylinder liners or a cylinder liner and a subsequent second method step for encapsulating the cylinder liners or the cylinder liner in a casting process with a light metal melt to represent the cylinder crankcase , where the individual
Zylinderlaufbuchsen oder der Zylinderliner vor dem Umgießen mit einer äußeren, zumindest in Teilbereichen umfänglichen Verstärkungsstruktur umgeben werden und wobei zumindest die Verstärkungsstruktur zumindest teilweise an einem Gießwerkzeugelement zur Bildung eines Wassermantels angeordnet wird.Cylinder liners or the cylinder liner are surrounded before encapsulation with an outer, at least partially circumferential reinforcing structure and wherein at least the reinforcing structure is at least partially disposed on a Gießwerkzeugelement to form a water jacket.
Unter Zylinderlinern wird hierbei das Halbzeug zum Einsetzen in ein Gießwerkzeug verstanden. Der Zylinderliner stellt den Bereich der Zylinderbohrung, d.h. des Brennraums, dar und umfasst hierbei mehrere aneinander gereihte Zylinderbohrungen gegebenenfalls mit ZyIinderlaufbuchsen. Des Weiteren umfasst der Zylinderliner die Stege zwischen den Zylinderbohrungen und optional ist ein Wassermantel in geschlossenener („closed deck") oder offener („open deck") Bauart ausgestaltet. Der Zylinderliner bzw. die Zylinderlaufbuchsen sind im Allgemeinen aus einer warmfesten und zugleich höherfesten, übereutektischen Al -Legierung, insbesondere einer Al/Si- Legierung ausgestaltet . Zur Reduzierung des Gewichts des Zylinderkurbelgehäuses und aus wirtschaftlichen Gründen, wird das Gehäuse meist aus einer kostengünstigeren, untereutektischen Al -Legierung, insbesondere einer Al/Si- Legierung, oder aber auch aus einer Magnesiumlegierung hergestellt .Cylinder liners are here understood to mean the semifinished product for insertion into a casting tool. The cylinder liner represents the region of the cylinder bore, ie of the combustion chamber, and in this case comprises a plurality of cylinder bores arranged next to each other, optionally with cylinder liners. Furthermore, the cylinder liner comprises the webs between the cylinder bores and optionally a water jacket is designed in a closed deck or open deck design. The cylinder liner or cylinder liners are generally made of a heat-resistant and at the same time higher-strength, hypereutectic Al alloy, in particular an Al / Si alloy designed. To reduce the weight of the cylinder crankcase and for economic reasons, the housing is usually made of a less expensive, hypoeutectic Al alloy, in particular an Al / Si alloy, or even made of a magnesium alloy.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass die armierend wirkende Verstärkungsstruktur eine wesentlich höhere Druckbelastung im Brennraum eines Zylinderkurbelgehäuses ermöglicht. D.h., dass im Vergleich zu konventionellen Zylinderkurbelgehäusen ein erfindungsgemäßesThe advantage of this embodiment is that the armoring reinforcing structure allows a much higher pressure load in the combustion chamber of a cylinder crankcase. That is, in comparison to conventional cylinder crankcases, an inventive
Zylinderkurbelgehäuse für eine wesentlich höhere mechanische und auch thermische Belastung des Motors im Betriebszustand geeignet ist, da die Verstärkungsstruktur vorteilhafterweise Festigkeit steigernd wirkt und durch geeignete Ausgestaltung auf den Anwendungsfall anpassbar ist.Cylinder crankcase is suitable for a much higher mechanical and thermal load on the engine in the operating state, since the reinforcing structure advantageously has a strength enhancing effect and can be adapted to the application by suitable design.
Zur Kühlung verläuft um die Zylinderlaufbuchsen bzw. den Zylinderliner in der Regel ein Wassermantel, der zur Kühlung, insbesondere der Zylinderlaufbahn, dient. Dieser Wassermantel ist bei Kurbelgehäusen, die in einem Druckgießverfahren hergestellt werden, häufig zylinderkopfseitig offen, so dass eine „open deck" -Bauweise entsteht. Der zylinderkopfseitig offene Wassermantel resultiert daher, dass im metallischen Druckgießwerkzeug bewegliche Schieber als Gießwerkzeugelement eingesetzt werden, die nach dem Gießen den Wassermantel im Kurbelgehäuse abbilden. Die Schieber müssen vor dem Öffnen des Kurbelgehäuses herausgezogen werden, weshalb keine Hinterschneidungen dem Herausziehen entgegenstehen dürfen. Der offene Wassermantel führt zu einer Begrenzung der mechanischen Belastbarkeit der Motoren, da in diesem Bereich keine Stützwirkung der ZyIinderlaufbuchsen bzw. des Zylinderliners vorliegt. Besser sind daher „closed deck"- Bauweisen, die einen zumindest teilweise geschlossenen Wassermantel aufweisen, wodurch eine Stützwirkung realisiert wird. Gießtechnisch sind derartige „closed deck" Kurbelgehäuse nur sehr schwierig darstellbar.For cooling, a water jacket, which serves for cooling, in particular the cylinder bore, generally runs around the cylinder liners or the cylinder liners. This water jacket is frequently open on the cylinder head side in the case of crankcases produced in a pressure casting process, so that an open-deck construction is produced The shrouds must be pulled out before opening the crankcase, so that no undercuts may prevent it from being pulled out.The open water jacket limits the mechanical load capacity of the motors, as there is no support for the cylinder liners or cylinder liners in this area Better are therefore "closed deck" constructions that are at least partially closed Have water jacket, whereby a supporting effect is realized. Casting technology such "closed deck" crankcase are very difficult to represent.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens entsteht dabei bei der Herstellung von „closed deck" -Bauweisen. Dabei wird die Verstärkungsstruktur in einen Salzkern, welcher als Gießwerkzeugelement den zuvor beschriebenen Hohlraum für einen Wassermantel bildet, angeordnet und gelagert. Der Vorteil dabei ist, dass so auch die Ausgestaltung einer Verstärkungsstruktur zur Festigkeitssteigerung in einem Zylinderkurbelgehäuse in „closed deck"-Bauweise realisierbar ist und so die Vorteile beider Ausgestaltungen kombiniert werden. Die Anordnung und die Lagerung der Verstärkungsstruktur erfolgt dabei mittels einfach an der Verstärkungsstruktur auszubildender kleiner Hinterschneidungen an der Verstärkungsstruktur. Bei der Herstellung eines Salzkerns wird dazu dieIn this case, an advantage of the method according to the invention arises in the production of "closed-deck" construction methods, in which the reinforcing structure is arranged and stored in a salt core, which forms the previously described cavity for a water jacket as a casting tool element the embodiment of a reinforcing structure for increasing the strength in a cylinder crankcase in a "closed deck" construction can be realized and thus the advantages of both embodiments are combined. The arrangement and the mounting of the reinforcing structure is carried out by means of small undercuts on the reinforcing structure which are simply formed on the reinforcing structure. In the production of a salt core is to the
Verstärkungsstruktur im Kernherstellungswerkzeug positioniert und bei der Ausformung des Salzkerns wird eine Art Verklammerung der Verstärkungsstruktur mit dem Salzkern ausgebildet .Reinforcing structure positioned in the core manufacturing tool and in the formation of the salt core, a kind of clamping of the reinforcing structure is formed with the salt core.
In analoger Weise ist alternativ die Anordnung einer Verstärkungsstruktur zur Festigkeitssteigerung auch an einem Schieber als Gießwerkzeugelement eines Gusswerkzeugs anwendbar. Somit wird auch für eine „open deck"-Bauweise die vorteilhafte Ausgestaltung einer Verstärkungsstruktur realisierbar. Allerdings ist dabei zu beachten, dass keinerlei Hinterschneidungen bei der Anordnung der Verstärkungsstruktur am Schieberelement in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Schieberelements auftreten.In an analogous manner, alternatively, the arrangement of a reinforcing structure for increasing the strength can also be used on a slide as a casting tool element of a casting tool. Thus, the advantageous embodiment of a reinforcing structure can also be realized for an "open-deck" construction, although it should be noted that no undercuts occur in the arrangement of the reinforcing structure on the slider element with respect to the direction of movement of the slider element.
Für beide alternativen Ausgestaltungen ergeben sich die zuvor und im Folgenden beschriebenen Vorteile einer Festigkeitssteigernden Verstärkungsstruktur in analoger Weise.For both alternative embodiments, the advantages of a previously described and below result Strength-enhancing reinforcing structure in an analogous manner.
Als Verstärkungsstruktur ist beispielsweise eine infiltrierbare Struktur, vorzugsweise offenporige Schaumstruktur, einsetzbar, welche beim Eingießen von vorzugsweise einer kostengünstigen untereutektischen Al/Si- Legierungen oder Mg-Legierungen infiltriert wird und nach dem Erstarren der Schmelze eine höhere Zug- und/oder Druckfestigkeit aufweist als der ursprüngliche Gusswerkstoff. Die Ursache für die gesteigerte Festigkeit liegt in einer formschlüssigen und/oder Stoffschlüssigen Verbindung, welche sich vorteilhaft beim Eingießen der Verstärkungsstruktur ergibt. Vorteilhafterweise weist die infiltrierbare Struktur dabei zumindest teilweise keramische Anteile auf, beispielsweise auf Basis von Aluminiumoxid, Titanoxid oder Zirkonoxid. Eine derartige Verstärkungsstruktur gewährleistet eine gute Infiltrierbarkeit und Anbindung beim Eingießen, insbesondere auch die Infiltrierbarkeit mit einer der zuvor bezeichneten Leichtmetalllegierungen, und führt zu einer gewünschten Festigkeitssteigerung des Zylinderkurbelgehäuses.As reinforcing structure, for example, an infiltratable structure, preferably open-cell foam structure, used, which is infiltrated during the pouring of preferably a cost-effective hypoeutectic Al / Si alloys or Mg alloys and after solidification of the melt has a higher tensile and / or compressive strength than that original casting material. The cause of the increased strength lies in a positive and / or cohesive connection, which results in advantageous when pouring the reinforcing structure. Advantageously, the infiltratable structure at least partially ceramic shares, for example based on alumina, titania or zirconia. Such a reinforcing structure ensures good infiltration and connection during pouring, in particular the infiltration with one of the previously described light metal alloys, and leads to a desired increase in the strength of the cylinder crankcase.
Als eine infiltrierbare Struktur sind insbesondere auch infiltrierbare Faserstrukturen einsetzbar, welche in analoger Weise zu dem zuvor Beschriebenen ausgestaltet werden, vorzugsweise ebenfalls aufweisend zumindest teilweise keramische Anteile, insbesondere auf Basis von Aluminiumoxidfasern oder Borfasern. Bei der Verwendung von Kurzfasern ist die Verstärkungsstruktur als ein Presskörper herstellbar. Beim Eingießen werden die Faserstrukturen von der Schmelze infiltriert und die bereits beschriebenen Vorteile und Eigenschaften ergeben sich in analoger Weise.In particular infiltratable fiber structures can also be used as an infiltratable structure, which are configured analogously to what has been described above, preferably also having at least partially ceramic portions, in particular based on aluminum oxide fibers or boron fibers. When using short fibers, the reinforcing structure can be produced as a compact. When pouring the fiber structures are infiltrated by the melt and the advantages and properties already described arise in an analogous manner.
Je nach Anwendungsfall ist es vorteilhaft, die Form und Größe der infiltrierbaren Verstärkungsstruktur an den Belastungszustand im Zylinderkurbelgehäuse im Betriebszustand anzupassen. Gleichfalls erscheint es sinnvoll auch aus Gründen der wirtschaftlichen Herstellbarkeit und Verarbeitung die Form und Größe der infiltrierbaren Verstärkungsstruktur zu optimieren. Beispielsweise kann die infiltrierbare Verstärkungsstruktur dabei die Form eines Gitters aufweisen, welches die einzelnen ZyIinderlaufbuchsen oder den Zylinderliner zumindest in Teilbereichen umgibt, oder alternativ auch als ringförmige oder spiralförmige Struktur um die einzelnen Zylinderlaufbuchsen oder den Zylinderliner angeordnet sein.Depending on the application, it is advantageous, the shape and size of the infiltratable reinforcing structure to the load condition in the cylinder crankcase in the operating state adapt. Likewise, it also seems reasonable to optimize the shape and size of the infiltratable reinforcement structure for reasons of economic manufacturability and processing. For example, the infiltratable reinforcing structure may have the form of a grid which surrounds the individual ZyIinderlaufbuchsen or the cylinder liner at least in partial areas, or alternatively be arranged as an annular or spiral structure around the individual cylinder liners or the cylinder liner.
Wesentlich ist, dass die infiltrierbare Verstärkungsstruktur beim Eingießen zumindest teilweise vom Gussmetall infiltriert und durchdrungen wird. Dies ist für die thermische Leitfähigkeit des Zylinderkurbelgehäuses wesentlich, damit die im Betriebszustand im Brennraum entstehenden Temperaturen prozesssicher von den Zylindern nach außen geleitet werden. Die im Zylinderkurbelgehäuse verwendeten Leichtmetalllegierungen weisen dabei in der Regel eine weitaus bessere Wärmeleitfähigkeit auf als die Materialien der Verstärkungsstruktur. Weiterhin wird durch die Durchdringung der Verstärkungsstruktur die Anbindung an das Gussmetall verbessert und somit die Festigkeit vorteilhaft erhöht .It is essential that the infiltratable reinforcement structure is at least partially infiltrated and penetrated by the casting metal during casting. This is essential for the thermal conductivity of the cylinder crankcase, so that the resulting temperatures in the operating condition in the combustion chamber are reliably passed from the cylinders to the outside. The light metal alloys used in the cylinder crankcase in this case generally have a much better thermal conductivity than the materials of the reinforcing structure. Furthermore, the penetration of the cast metal is improved by the penetration of the reinforcing structure and thus advantageously increases the strength.
Als Alternative zu den beschriebenen infiltrierbaren Verstärkungsstrukturen ist es auch möglich metallische Verstärkungsstrukturen, beispielsweise in Form von Ring- oder Spiralelementen und vorzugsweise in Form von Metallgittern oder Lochblechmanschetten, welche ebenfalls die einzelnen Zylinderlaufbuchsen oder den Zylinderliner zumindest in Teilbereichen umgeben, in das Zylinderkurbelgehäuse einzugießen. Die bereits beschriebenen Vorteile insbesondere der Festigkeitssteigerung ergeben sich dabei in analoger Weise. Die Festigkeitssteigerung resultiert dabei im Wesentlichen aus einem Formschluss der metallischen Verstärkungsstruktur mit der Metallschmelze beim Eingießen. Vorteilhaft erscheinen für den Einsatz als metallische Verstärkungsstrukturen insbesondere Stahl- oder Titanlegierungen, sowohl in gewalzter Blechform als auch als Gusskörper, da sie zu einer wesentlichen Erhöhung der Festigkeitseigenschaften im Zylinderkurbelgehäuse führen. Darüber hinaus sind allerdings auch alle weiteren Metalllegierungen prinzipiell einsetzbar, beispielsweise hochfeste Eisenlegierungen, insbesondere durch geeignete Vorbehandlung wie beispielsweise Beschichten, wodurch die Anbindung beim Eingießen verbessert wird. Bei Stahlstrukturen kann durch geeignete Maßnahmen, wie beispielsweise eine Zinnbeschichtung der metallischen Verstärkungsstruktur, insbesondere ein galvanisches Beschichten, eine verbesserte Anbindung der Verstärkungsstruktur beim Eingießen realisiert werden, wodurch die Festigkeitssteigernde Wirkung der Verstärkungsstruktur nochmals erhöht wird. Gleichzeitig wird allgemein durch eine verbesserte Anbindung auch die thermische Leitfähigkeit der Verbindung verbessert, wodurch im Betriebszustand die im Brennraum entstehenden Temperaturen prozesssicher von den Zylindern nach außen geleitet werden.As an alternative to the described infiltratable reinforcing structures, it is also possible metallic reinforcing structures, for example in the form of annular or spiral elements and preferably in the form of metal mesh or perforated plate cuffs, which also surround the individual cylinder liners or the cylinder liner at least in partial areas, pour into the cylinder crankcase. The advantages already described in particular the increase in strength arise in an analogous manner. The increase in strength results essentially from a positive connection of the metallic Reinforcement structure with the molten metal during pouring. Particularly advantageous for use as metallic reinforcing structures are steel or titanium alloys, both in rolled sheet form and as a cast body, since they lead to a substantial increase in the strength properties in the cylinder crankcase. In addition, however, all other metal alloys are in principle applicable, for example, high-strength iron alloys, in particular by suitable pretreatment such as coating, whereby the connection is improved during pouring. In the case of steel structures, by suitable measures, such as, for example, a tin coating of the metallic reinforcing structure, in particular a galvanic coating, an improved connection of the reinforcing structure during pouring can be realized, whereby the strength-increasing effect of the reinforcing structure is again increased. At the same time, the thermal conductivity of the connection is generally improved by an improved connection, whereby the temperatures arising in the combustion chamber are reliably discharged from the cylinders to the outside in the operating state.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawings; these show in:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht auf eine, mit einer Lochblechmanschette (1) verstärkte Zylinderlaufbuchse (2)1 is a schematic perspective view of a, with a perforated plate cuff (1) reinforced cylinder liner (2)
Fig.2 eine schematische Schnittansicht durch eineA schematic sectional view through a
Zylinderbohrung (3) eines Zylinderkurbelgehäuses (4) einer mittels einer Lochblechmanschette (1) gemäß Fig. 1 verstärkten, umgossenen Zylinderlaufbuchse (2) Fig.3 eine schematische Schnittansicht durch eineCylinder bore (3) of a cylinder crankcase (4) by means of a perforated plate cuff (1) according to FIG. 1 reinforced, recast cylinder liner (2) A schematic sectional view through a
Zylinderbohrung (3) eines Zylinderkurbelgehäuses (4) einer mittels einer Lochblechmanschette (1) verstärkten Zylinderbohrung (3)Cylinder bore (3) of a cylinder crankcase (4) of a cylinder bore (3) reinforced by means of a perforated plate cuff (1)
In einem ersten Verfahrensschritt zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses (4) werden in einem separaten Herstellungsprozess vier Zylinderlaufbuchsen (2) aus einer hochfesten, übereutektischen Al/Si-Legierung hergestellt. Anschließend werden diese jeweils gemäß Fig. 1 mit einer Lochblechmanschette (1) aus Stahlblech mit einer Dicke von 1,0mm, in Form eines Zylinderrohres, versehen. Die Lochblechmanschette (1) wird auf die Zylinderlaufbuchse (2) aufgeschrumpft, wodurch eine stabilisierend wirkende Vorspannung auf die Zylinderlaufbuchse (2) aufgebracht wird. Durch diese Armierung (1) wird der später im Betriebszustand des Zylinderkurbelgehäuses (4) ertragbare Druck in den Zylinderlaufbuchsen (2) signifikant erhöht und gleichzeitig werden die Laufbahnverformungen infolge der hohen Druckbelastung vorteilhaft reduziert.In a first method step for producing a cylinder crankcase (4), four cylinder liners (2) of a high-strength, hypereutectic Al / Si alloy are produced in a separate manufacturing process. Subsequently, these are each provided as shown in FIG. 1 with a perforated plate cuff (1) made of sheet steel with a thickness of 1.0 mm, in the form of a cylinder tube. The perforated plate sleeve (1) is shrunk onto the cylinder liner (2), whereby a stabilizing bias is applied to the cylinder liner (2). By this reinforcement (1) of the later in the operating condition of the cylinder crankcase (4) tolerable pressure in the cylinder liners (2) is significantly increased and at the same time the track deformations are advantageously reduced due to the high pressure load.
Das Zylinderkurbelgehäuse (4) ist zur weiteren Verbesserung der Stabilität in „closed deck" -Bauweise ausgestaltet. Aus diesem Grund wird bei der Herstellung ein Salzkern (5) verwendet, welcher im Wesentlichen die Geometrie des Hohlraums des Wassermantels aufweist. Bei der Herstellung des Salzkerns (5) werden die verstärkten Zylinderlaufbuchsen (2) im Salzkern (5) angeordnet und mit diesem verbunden. Dazu werden die vier verstärkten Zylinderlaufbuchsen (2) in ein nicht dargestelltes Werkzeug zur Kernherstellung eingelegt und exakt positioniert. Durch eine Hinterschneidung (11), z.B. in Form eines Kragens, an der Verstärkungsstruktur (1) wird bei der Kernherstellung eine Verklammerung (6) der verstärkten ZyIinderlaufbuchsen (2) mit dem Salzkern (5) gewährleistet. Der hochfeste Salzkern (5), bestehend aus einem anorganischen Material inklusive entsprechender Bindemittel und Härtungsmittel, wird durch ein herkömmliches Kernherstellungsverfahren wie Kernschießen oder Pressen hergestellt. Dieser Salzkern (5) ist in Wasser oder in einer anderen Flüssigkeit löslich.The cylinder crankcase (4) is designed to further enhance "closed deck" stability and, for this reason, a salt core (5) is used during manufacture which essentially has the geometry of the cavity of the water jacket (5) the reinforced cylinder liners (2) are placed in and connected to the salt core (5) by inserting the four reinforced cylinder liners (2) into an unillustrated core manufacturing tool and positioning them precisely in the form of a collar, on the reinforcing structure (1) in the core production, a clamping (6) of the reinforced ZyIinderlaufbuchsen (2) with the salt core (5) guaranteed.The high-strength salt core (5), consisting of an inorganic material including appropriate Binders and curing agents are made by a conventional core manufacturing process such as core shooting or pressing. This salt core (5) is soluble in water or in another liquid.
Der Salzkern (5) mit den darin gelagerten verstärkten Zylinderlaufbuchsen (2) wird anschließend in ein ebenfalls nicht dargestelltes Druckgießwerkzeug eingelegt, das zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses (4) dient. Hierbei werden der Salzkern (5) und die verstärkten Zylinderlaufbuchsen (2) zumindest teilweise von dem Gießmetall, einer untereutektischen Al/Si -Legierung, umgössen und im endgültigen Zustand von einem äußeren Gehäuse (7) des Zylinderkurbelgehäuses (4) umgeben.The salt core (5) with the reinforced cylinder liners (2) mounted therein is then inserted into a likewise not shown diecasting tool, which is used to produce a cylinder crankcase (4). Here, the salt core (5) and the reinforced cylinder liners (2) are at least partially surrounded by the casting metal, a hypoeutectic Al / Si alloy, and surrounded in the final state by an outer housing (7) of the cylinder crankcase (4).
Nach dem Entformen des Zylinderkurbelgehäuses (4) wird der Salzkern (5) in einem Wasserbad oder unter hohem Wasserdruck herausgelöst .After removal of the cylinder crankcase (4), the salt core (5) is dissolved out in a water bath or under high water pressure.
Zur besseren Anbindung der Lochblechmanschette (1) aus Stahlblech an die Al -Legierungen ist die Lochblechmanschette (1) bereits galvanisch mit einer dünnen Zinnschicht beschichtet worden. Diese Beschichtung bewirkt, dass neben dem reinen Formschluss durch das Umgiessen auch eine Art Stoffschlüssige Verbindung zwischen Stahlblech und Al- Legierung erhalten wird, dadurch dass die Zinnschicht durch die Al-Schmelze angeschmolzen wird und sich eine metallische Verbindung ergibt .To better connect the perforated plate cuff (1) made of sheet steel to the Al alloys, the perforated plate cuff (1) has already been galvanically coated with a thin tin layer. This coating has the effect that, in addition to the pure positive connection by means of the casting, a type of cohesive connection between steel sheet and Al alloy is obtained, in that the tin layer is melted by the Al melt and a metallic connection results.
Ein weiterer Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass alternativ zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel mit Zylinderlaufbuchsen (2) bzw. einem Zylinderliner (2) aus einem hochwertigerem Werkstoff als das äußere Gehäuse (7) auch komplett auf Zylinderlaufbuchsen (2) bzw. Zylinderliner (2) verzichtet werden kann (Fig. 3) . In einem solchen Fall wird lediglich die Verstärkungsstruktur analog dem zuvor Beschrieben in dem Salzkern (5) angeordnet und positioniert und anschließend im Gusswerkzeug mit einer hochfesten bzw. warmfesten, übereutektische Aluminiumlegierung umgössen. Durch den höherwertigen Gießwerkstoff werden alle Anforderungen an die Lauffläche der Zylinderbohrungen (3) erfüllt und die erforderliche Festigkeit wird durch die eingegossene Verstärkungsstruktur gewährleistet. Somit kann auf den Einsatz von separaten ZyIinderlaufbuchsen (2) oder eines Zylinderliners (2) verzichtet werden. Dies würde einen weiteren Kostenvorteil darstellen.Another advantage of the method described is that, alternatively to the previously described embodiment with cylinder liners (2) or a cylinder liner (2) made of a higher quality material than the outer housing (7) also completely on cylinder liners (2) and cylinder liners ( 2) can be omitted (Fig. 3). In such case, only the reinforcing structure becomes arranged and positioned in the salt core (5) and subsequently encapsulated in the casting tool with a high-strength or heat-resistant, hypereutectic aluminum alloy. Due to the higher quality casting material all requirements for the running surface of the cylinder bores (3) are met and the required strength is ensured by the cast-in reinforcing structure. Thus, the use of separate ZyIinderlaufbuchsen (2) or a cylinder liner (2) can be omitted. This would represent another cost advantage.
Unter Betrachtung der Möglichkeit, die Zylinderlaufbuchsen (2) und das äußere Gehäuse (7) aus unterschiedlichen Legierungen darzustellen, ist es alternativ zweckmäßig zur Reduktion des Bauteilgewichtes das äußere Gehäuse (7) aus einer sehr leichten aber nicht so temperaturbeständigen Magnesiumlegierung oder Kunststoff herzustellen. So wird das Gewicht des Zylinderkurbelgehäuses (4) noch einmal deutlich reduziert .Considering the possibility of representing the cylinder liners (2) and the outer housing (7) of different alloys, it is alternatively useful to reduce the component weight, the outer housing (7) made of a very light but not so temperature-resistant magnesium alloy or plastic. Thus, the weight of the cylinder crankcase (4) is significantly reduced again.
Eine Ausgestaltungsmöglichkeit des Salzkerns (5) für den Wassermantel sieht Oberflächenstrukturen in Form von Nuten oder Ausnehmungen vor. Hierdurch werden gezielt Oberflächestrukturen auf den Innenseiten des Wassermantels gebildet. Diese können zur Verbesserung desOne possible embodiment of the salt core (5) for the water jacket provides surface structures in the form of grooves or recesses. As a result, surface structures are deliberately formed on the insides of the water jacket. These can improve the
Kühlmitteldurchflusses dienen. Die Oberflächenstrukturen sind insbesondere zur Zwangsdurchmischung bzw. Turbulenzbildung des durchströmenden Kühlwassers ausgelegt. Hierdurch wird die durch lokale Überhitzung des Kühlmittels ausgelöste Kavitation, die zu einer Schädigung des Wassermantels führen kann, verringert. Das rückstandslose Entfernen des Gießkern- Materials innerhalb der unzugänglichen Hohlräume des Wassermantels ist für konventionelle Sandkerne nahezu unmöglich, im Gegensatz zu den erfindungsgemäß angewendeten Salzkernen (5) .Serving coolant flow. The surface structures are designed in particular for forced mixing or turbulence formation of the cooling water flowing through. As a result, the cavitation triggered by local overheating of the coolant, which can lead to damage to the water jacket, is reduced. The residue-free removal of the foundry material within the inaccessible cavities of the water jacket is close to conventional sand cores impossible, in contrast to the salt cores (5) used according to the invention.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Salzkerne (5) des Wassermantels quer verlaufende Kanäle oder Durchtritte aufweisen. Hierdurch werden beim Gießen des Zylinderkurbelgehäuses (4) Stege gebildet, die beide Innenwandungen des Wassermantels gegeneinander abstützen. Diese Querkanäle des Salzkerns (5), die Stützstege im Wassermantel bilden, sind durch herkömmliche Herstellungsverfahren kaum darstellbar. Sie tragen zu einer Verbesserung der Stabilität des Zylinderkurbelgehäuses (4) und auch einer verbesserten Durchmischung der Kühlflüssigkeit bei. A further embodiment provides that the salt cores (5) of the water jacket have transversely extending channels or passages. As a result, webs are formed during casting of the cylinder crankcase (4), which support both inner walls of the water jacket against each other. These transverse channels of the salt core (5), which form support ribs in the water jacket, can barely be produced by conventional production methods. They contribute to an improvement in the stability of the cylinder crankcase (4) and also to improved mixing of the coolant.

Claims

Daimler AG Knüppel16.10.2008Patentansprüche Daimler AG Stick 16.10.2008Patent claims
1. Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses1. A method for producing a cylinder crankcase
(4) einer Brennkraftmaschine, aufweisend einen ersten Verfahrensschritt zur Herstellung von Zylinderlaufbuchsen (2) oder eines Zylinderliners (2) und einen nachfolgenden, zweiten Verfahrensschritt zum Umgießen der Zylinderlaufbuchsen (2) oder des Zylinderliners (2) in einem Gießverfahren mit einer Leichtmetallschmelze zur Darstellung des Zylinderkurbelgehäuses (4), dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Zylinderlaufbuchsen (2) oder der Zy- linderliner (2) vor dem Umgießen mit einer äußeren, zumindest in Teilbereichen umfänglichen Verstärkungsstruktur (1) umgeben werden, wobei die Verstärkungsstruktur (1) zumindest teilweise an einem Gießwerkzeugelement (5) zur Bildung eines Wassermantels angeordnet wird.(4) An internal combustion engine, comprising a first process step for producing cylinder liners (2) or a cylinder liner (2) and a subsequent, second process step for encapsulating the cylinder liners (2) or the cylinder liner (2) in a casting process with a light metal melt for presentation the cylinder crankcase (4), characterized in that the individual cylinder liners (2) or the cylinder liner (2) are surrounded before encapsulation with an outer, at least partially circumferential reinforcing structure (1), wherein the reinforcing structure (1) at least partially is arranged on a casting tool element (5) to form a water jacket.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (1) zumindest teilweise an einem Salzkern (5) als Gießwerkzeugelement angeordnet und gelagert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the reinforcing structure (1) is at least partially arranged and stored on a salt core (5) as Gießwerkzeugelement.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (1) teilweise formschlüssig mit dem Salzkern (5) verbunden wird, insbesondere mittels einer Hinterschneidung (11) an der Verstärkungsstruktur (1) . 3. The method according to claim 2, characterized in that the reinforcing structure (1) is partially positively connected to the salt core (5), in particular by means of an undercut (11) on the reinforcing structure (1).
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Verstärkungsstruktur (1) an einem Schieberelement (5) als Gießwerkzeugelement angeordnet und gelagert wird.4. The method according to claim 1, characterized in that at least the reinforcing structure (1) is arranged and stored on a slide element (5) as Gießwerkzeugelement.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsstruktur (1) eine durch die Leichtmetallschmelze infiltrierbare Struktur (1) verwendet wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that as a reinforcing structure (1) a infiltratable by the light metal melt structure (1) is used.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsstruktur (1) eine gitterförmige Struktur verwendet wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that as a reinforcing structure (1) a lattice-shaped structure is used.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsstruktur (1) eine ringförmige Struktur verwendet wird.7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that as the reinforcing structure (1) an annular structure is used.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsstruktur (1) eine metallische Struktur, vorzugsweise auf Basis einer Eisen- oder Titanlegierung, verwendet wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that as a reinforcing structure (1) a metallic structure, preferably based on an iron or titanium alloy, is used.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsstruktur (1) eine Lochblechmanschette (1) verwendet wird.9. The method according to claim 8, characterized in that as a reinforcing structure (1) a perforated plate cuff (1) is used.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die infiltrierbare Struktur (1) zumindest anteilig aus keramisch basierten Fasern gebildet ist, vorzugsweise auf Basis von Aluminiumoxidfaser oder Borfasern.10. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the infiltratable structure (1) at least partially is formed of ceramic-based fibers, preferably based on alumina fiber or boron fibers.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die infiltrierbare Struktur (1) zumindest anteilig aus keramisch basierten, offenporigen Schäumen gebildet ist, vorzugsweise auf Basis von Aluminiumoxid, Titanoxid oder Zirkonoxid.11. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the infiltratable structure (1) is at least partially formed of ceramic-based, open-cell foams, preferably based on alumina, titania or zirconia.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verfahrensschritt zum Umgießen mittels eines Verfahrens des Druckgießens erfolgen wird.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second method step is carried out for encapsulation by means of a method of die casting.
13. Salzkern (5) zur Verwendung in einem Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses (4) einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Salzkern (5) mindestens eine Verstärkungsstruktur (1) einer Zylinderlaufbuchse (2), eines Zylin- derliners (2) oder eines Zylinderrohres angeordnet und gelagert ist. 13. salt core (5) for use in a method for producing a cylinder crankcase (4) of an internal combustion engine, characterized in that at the salt core (5) at least one reinforcing structure (1) of a cylinder liner (2), a cylinder liner (2) or a cylinder tube is arranged and stored.
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