WO2014005687A1 - Einlage und verbrennungsmotor mit einlage - Google Patents

Einlage und verbrennungsmotor mit einlage Download PDF

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WO2014005687A1
WO2014005687A1 PCT/EP2013/001910 EP2013001910W WO2014005687A1 WO 2014005687 A1 WO2014005687 A1 WO 2014005687A1 EP 2013001910 W EP2013001910 W EP 2013001910W WO 2014005687 A1 WO2014005687 A1 WO 2014005687A1
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insert
cylinder
cylinder liner
force
compressible material
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PCT/EP2013/001910
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Michele Schiliro
Anko Ernst
Ludwig KLÄSER-JENEWEIN
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Mtu Friedrichshafen Gmbh
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    • F16J15/08Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with exclusively metal packing
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    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00Metals
    • F05C2201/02Light metals
    • F05C2201/021Aluminium

Definitions

  • the invention relates to an insert according to the preamble of claim 1 and an internal combustion engine according to the preamble of claim 9.
  • Such an internal combustion engine comprises at least one cylinder, the one
  • Cylinder liner comprises, in addition to the cylinder on a one - in the cylinder liner seen in the axial direction of the cylinder liner displaceably arranged in the cylinder liner arranged opposite side cylinder head having a first end face of the cylinder liner facing the second end face.
  • the cylinder liner is held in the internal combustion engine by being displaced from the cylinder head in the region of a bushing collar against a so-called
  • Balcony seat of a crankcase is pressed.
  • a frictional connection of the contact forces extends over a radially outwardly arranged region of the bush collar in order to avoid shearing of a radially inner region of the cylinder liner.
  • a force introduction element is provided in the radially outer region of the cylinder liner, which is typically as copper-plated
  • Iron ring is formed. About this runs preferably the entire power flow from the cylinder head into the bushing collar of the cylinder liner. To avoid that contact forces also act in the radially inner region of the bushing collar, a distance between the first end face and the second end face is preferably provided, so that an overall annular gap is given, which - seen in the radial direction - to an interior of the Cylinder liner is open. This one as well
  • Combustion chamber of the cylinder because in the dead space unburned residual gas accumulate or an undefined mixture state of air, fuel gas and Incomplete combustion products.
  • a pressure wave which results from combustion in the combustion chamber, ignites residual gas in the dead space, which results in knocking combustion.
  • lubricant in particular oil, collects in the dead space, which leads to formation of soot and to the accumulation of hot spots, which in turn can reach the combustion chamber in an undefined manner, where they can lead to uncontrolled ignitions or knocking.
  • the proportion of unburned hydrocarbons is increased by quenching in the gap, which leads to increased hydrocarbon emission in the exhaust gas of gas engines with homogeneous mixture compression. It is therefore desirable to minimize the dead space as far as possible.
  • EP 1 918 559 A2 discloses an insert for this purpose, which can be used either as part of a cylinder head gasket or separately from a cylinder head gasket
  • Cylinder head gasket is formed. To ensure that a power flow runs only in a radially outer region of the cylinder liner, the range of the
  • Dead space filling or sealing insert formed weakened and / or formed of a softer material compared to an area in which contact forces are introduced.
  • the material softer or weakened compared to the material provided in the force introduction region still has a hardness which makes it necessary to provide an at least slight gap for tolerance adjustment if any influence on the force distribution is to be avoided.
  • the dead space is indeed reduced in this way, but not effectively closed.
  • the invention is therefore based on the object, an insert and a
  • an insert with the features of claim 1 is created.
  • This is characterized by the fact that they at least one Compressible material includes.
  • the insert can be compressed to an actual axial gap, ie an axial distance between the first and the second end face, without substantial force, whereby the dead space is efficiently sealed and at the same time any influence on the force flow in the radially outer region of the sleeve is avoided ,
  • An insert is preferred, which is characterized in that the at least one compressible material is selected so that a force that is necessary for deformation of the insert to a minimum expected axial gap of the dead space in the series is small compared to a static force acting in the mounting portion of the cylinder liner on the force introduction element. It is not absolutely necessary that a separate force introduction element is provided. Also, the collar of the cylinder liner itself may be provided as a force introduction element, or a cylinder head gasket may act as a force introduction element.
  • the insert is preferably compressible to about half of its axial height, for which purpose only a force is needed which is negligible compared to the force acting in the attachment portion.
  • the power flow for attachment of the cylinder liner through the liner is not or at least not significantly changed.
  • This can be flexibly adapted to an axial clearance dimension actually present with respect to the manufacturing tolerances without substantially changing the power flow, wherein at the same time the dead space is efficiently sealed or closed or filled in relation to the combustion chamber.
  • Dead space is necessary, from at least 4 to a maximum of 8 kN.
  • the force is preferably from at least 5 to at most 7 kN, preferably 6 kN, particularly preferably 6.4 kN.
  • the force is preferably from at least 0.5 to at most 2 kN, preferably from at least 1 to at most 1.5 kN, particularly preferably 1.4 kN.
  • Cylinder liner act. Accordingly, a force flow existing there is not or at least not significantly, at most so in a negligible way, changed by arranging the deposit in the dead space.
  • a liner is preferred, which is characterized in that the at least one compressible material comprises a material selected from a group consisting of a ceramic fiber felt, a ceramic fiber cloth, a
  • Ceramic fiber mat a ceramic fiber fleece, a metal, in particular a
  • the insert consists of one of the materials mentioned.
  • a material is selected for the insert, which is compressible due to its structure. This is especially the case when a fiber material is selected, which is preferably formed as a fabric, scrim, knitted fabric, knitted fabric, felt, non-woven, or mat. Due to the intermediate spaces between the fibers, the material is compressible.
  • An insert comprising a metal and / or a metal alloy is preferably designed to be compressible due to its shape. In particular, one
  • Cross-sectional shape of the insert is then preferably chosen so that a
  • the insert comprises a graphite foil, this is preferably designed to be compressible on account of its material structure. It is possible to combine a compressibility due to a geometry of the insert with a compressibility caused by the material structure,
  • the insert comprises more than one material.
  • An insert is preferred, which is characterized in that it consists of the at least one compressible material.
  • the insert is formed quasi homogeneous from a single compressible material, wherein preferably one of the aforementioned materials is selected for the insert.
  • the insert may comprise a carrier material, wherein the at least one compressible material is provided on at least one axial end face of the carrier material on one or both sides.
  • a carrier material a metallic sheet is preferably provided. It is also possible that the at least one
  • Compressible material between two - viewed in the axial direction - oppositely arranged support elements, quasi in sandwich construction, is arranged.
  • the support elements preferably formed annular and preferably arranged concentrically to each other.
  • the insert comprises a carrier material and the at least one compressible material
  • the carrier material is made compressible due to its geometric shape, while the at least one compressible material is compressible due to its material structure. This results in quasi a double compressibility with quasi - seen in the direction of force - arranged in series spring elements.
  • the carrier material is formed incompressible, wherein the compressibility of the insert is based exclusively on the at least one compressible material.
  • both the carrier material and the at least one compressible material due to a corresponding
  • An embodiment in which the carrier material is formed incompressible has the advantage that the insert as a whole is comparatively stiff and therefore easier to handle than when both the carrier material and the at least one compressible material are formed compressible.
  • compressible in connection with an embodiment of the insert which is compressible solely on account of its geometrical shape, does not mean that the material of the insert as such is compressible in the sense of a substance property. Rather, it is merely mentioned here that the insert as such is affected by the geometric Form of their material - viewed in the axial direction - compressible, or deformable.
  • An insert is preferred, which is characterized in that the at least one compressible material has a honeycomb structure. This is preferably the case when the insert comprises a graphite foil.
  • the honeycomb structure causes a
  • honeycomb are preferably arranged so that forces that cause a compression of the insert, are introduced substantially perpendicular to walls of the individual honeycomb, but in any case not parallel to the walls. So it is possible that the honeycomb walls due to the
  • honeycombs Compression forces are pivoted or dodge, causing the Total material is compressed or compressed. It is obvious that the material of the insert would be much stiffer or less compressible if the honeycombs were oriented so that the forces were introduced parallel to the walls of the honeycombs. It is not necessarily provided that the individual honeycombs have a hexagonal shape, but in a preferred embodiment this is possible. If the honeycombs have a hexagonal structure, they are preferably arranged, according to what has been explained above, in such a way that a sixfold
  • Half bead includes. This is particularly preferred when the deposit a
  • Metal alloy comprises or consists of a metal alloy. It is then preferably designed as a bead ring, in particular as an annular insert with half bead, wherein the compressibility or compressibility or deformability of the insert is ensured by the semi-bead shape.
  • the insert is formed and adapted to the cylinder liner and the cylinder head so that it completely fills the dead space in the assembled state, preferably it ends at the combustion chamber boundary, thus does not protrude beyond this into the combustion chamber ,
  • the inner diameter of the insert is matched to an inner diameter of the cylinder liner, that the insert does not protrude into the combustion chamber of the cylinder - seen in the radial direction.
  • the inner diameter of the insert is selected equal to the inner diameter of the cylinder liner, so that the insert extends to the combustion chamber boundary and seals and fills the dead space. It is possible that the
  • Cylinder liner has a chamfer, in the area of their inner diameter - seen in the axial direction - increases towards the deposit.
  • the inner diameter of the insert is selected in this case preferably equal to the immediately adjacent to the insert inner diameter of the cylinder liner.
  • an internal combustion engine having the features of claim 9. This is characterized by the fact that, at least in regions, an insert according to one of the embodiments described above is arranged between the first and the second end face, also referred to as dead space. This results in the advantages already described in connection with the insert.
  • the insert extends - seen in the radial direction - up to a
  • Combustion chamber boundary of the internal combustion engine seals the dead space with respect to the combustion chamber.
  • the insert fills the dead space completely, wherein it preferably ends at the combustion chamber boundary, so not beyond this - in the radial direction - protrudes into the combustion chamber.
  • an internal combustion engine is preferred, which is characterized in that the insert is formed as a separate component. It is then in particular as
  • Cylinder liner the cylinder head, a cylinder head gasket and / or the
  • the insert be part of a coke scraper ring, the cylinder liner, the cylinder head, a
  • Cylinder head gasket and / or the force introduction element is formed.
  • the insert especially the at least one, is compressible
  • Fig. 1 is a detail view of a cylinder of an internal combustion engine in
  • Fig. 2 is a detail view of an insert in longitudinal section.
  • FIG. 1 shows a detailed view of a cylinder 1 of an internal combustion engine in FIG.
  • the cylinder 1 comprises a cylinder liner 3, which is supported with a bushing collar 5 in the region of a support surface 7 on a so-called balcony seat of a cylinder crankcase, not shown here - viewed in the axial direction.
  • an axial direction here is generally a direction parallel to a
  • a direction in which displaced in the cylinder liner 3 displaceably displaced piston during operation of the internal combustion engine With a circumferential direction, a direction is addressed, which is oriented along a circumferential line about the axial direction. With a radial direction, a direction is addressed, which is perpendicular to the axial direction.
  • a combustion chamber 13 is limited, in which one ultimately the
  • the cylinder liner 3 is mounted in the internal combustion engine by being pressed axially with the abutment surface 7 against the balcony seat of the crankcase. For this static holding forces are introduced from the cylinder head 9 in a fastening portion 15 in a force introduction element 17. These static holding forces are shown in FIG. 1 by three arrows marked P.
  • the attachment portion 15 is targeted in a - viewed in the radial direction - outer region of the bushing collar 5 is arranged.
  • the cylinder head 9 has a preferably annular projection 19 which rests on the force introduction element 17.
  • the bushing collar 5 a - preferably also
  • annular formed - projection 21 which particularly preferably the
  • Projection 19 of the cylinder head 9 - viewed in the axial direction - is arranged opposite, so that the static holding forces defined by the projection 19 via the force introduction element 17 are introduced into the projection 21.
  • Force introduction element 17 is formed as a region of the bushing collar 5, wherein then preferably the projection 19 and the projection 21 abut each other directly.
  • Force introduction element 17 provided that is formed here as a copper-plated iron ring 23. This also acts as a cylinder head gasket. In another embodiment, it is possible that a separate cylinder head gasket is provided alternatively or in addition to the force introduction element 17, or that the cylinder head gasket acts as a force introduction element 17.
  • Radially within the projections 19, 21 is between a first end face 25 of the cylinder liner and a second end face 27 of the cylinder head 9 a
  • dead space 29 Interspace formed, which is also referred to as dead space 29. This ensures that the static holding forces exclusively in the
  • Attachment section 15 act. Due to manufacturing tolerances varies - measured in the axial direction - height of the dead space 29 in series production between 0.2 mm and 0.4 mm. Overall, the dead space 29 has a negative effect on one Combustion in the cylinder 1 by there is a mixture undefined
  • Hydrocarbons and their intermediates can attach. This creates potential knocking nests in the dead space 29.
  • an insert not shown here, in the dead space 29 in order to seal or eliminate it, the insert being particularly preferably provided in an area indicated here by the double arrow P '.
  • the insert is preferably annular and corresponds in geometry to the dead space 29 and the area indicated by the double arrow P 'area.
  • the insert does not protrude into the combustion chamber 13, as viewed in the radial direction. However, it extends preferably - seen in the radial direction - up to a through the
  • Inner wall 11 defined combustion chamber boundary.
  • the insert comprises a compressible material and is designed such that it reliably seals the dead space 29 independently of the manufacturing tolerances present in a specific exemplary embodiment of the internal combustion engine or of the cylinder 1. Accordingly, it preferably has a height measured in the axial direction which corresponds to at least one largest expected axial distance between the first end face 25 and the second end face 27. This height is therefore preferably 0.4 mm in the present embodiment.
  • the material is preferably selected such that it is compressible again, except in the axial direction, to a smallest expected distance between the first end face 25 and the second end face 27, that is to say to a smallest gap dimension of the dead space 29 In this case, forces occur that would not be negligible compared to the static holding forces acting in the fastening section 15. In the illustrated embodiment, this lower dimension is about 0.2 mm. Accordingly, here the compressible material is preferably chosen so that it is compressible by about half its height present in the unloaded state, wherein the force required for this purpose is small or
  • Figure 2 shows a detailed view of an embodiment of a liner 31 in longitudinal section.
  • the illustrated embodiment of the insert 31 is made of a
  • Metal alloy formed and has a - seen in longitudinal section - cranked area or a half bead 33 through which the insert 31 receives its compressibility. It is shown here in unloaded condition, wherein a height h measured in the axial direction is approximately equal to a maximum expected axial clearance of the
  • Dead space 29 corresponds, preferably slightly larger, so that the insert 31 effectively seals the dead space 29 even at maximum expected gap.
  • the height h is about 0.4 mm.
  • the insert 31 is compressible to a height h of about 0.2 mm, without causing forces that occur in the
  • the insert 31 are for their
  • Compressing forces preferably from at least 4 to at most 8 kN, preferably from at least 5 to at most 7 kN, preferably 6 kN, more preferably 6.4 kN.
  • the corresponding forces are preferably from at least 0.5 to a maximum of 2 kN, preferably from at least 1 to at most 1, 5 kN, more preferably 1, 4 kN.
  • the insert 31 is preferably formed annularly, with a here
  • Outer diameter d a preferably 188.5 mm, wherein the inner diameter d, preferably 172 mm.
  • the insert 31 is formed as an O-ring or a C-ring. Other shapes for the insert 31 are possible. Depending on the shape and / or design of the insert 31, it is possible for the first end face 25 to be processed correspondingly for the abutment of the insert 31.
  • Attachment section 15 and in particular also acts on the balcony seat.
  • the additional dynamic force which occurs periodically during combustion is clearly minimized by the insert 31. This increases a fatigue strength of
  • Fixing portion 15 is not changed.

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Abstract

Es wird eine Einlage (31) zur Anordnung in einem Zwischenraum (29) zwischen einer einem Zylinderkopf (9) zugewandten ersten Stirnfläche (25) einer Zylinderlaufbuchse (3) und einer der Zylinderlaufbuchse (3) zugewandten zweiten Stirnfläche (27) des Zylinderkopfes (9), vorgeschlagen. Die Einlage (31) zeichnet sich dadurch aus, dass sie mindestens ein kompressibles Material umfasst.

Description

Einlage und Verbrennungsmotor mit Einlage
Die Erfindung betrifft eine Einlage gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Verbrennungsmotor gemäß Oberbegriff des Anspruchs 9.
Einlagen und Verbrennungsmotoren der hier angesprochenen Art sind bekannt. Ein solcher Verbrennungsmotor umfasst mindestens einen Zylinder, der eine
Zylinderlaufbuchse umfasst, außerdem einen den Zylinder auf einer einem - in axialer Richtung der Zylinderlaufbuchse gesehen - in der Zylinderlaufbuchse verlagerbar angeordneten Kolben gegenüberliegenden Seite abschließenden Zylinderkopf, der eine einer ersten Stirnfläche der Zylinderlaufbuchse zugewandte zweite Stirnfläche aufweist. Die Zylinderlaufbuchse wird in dem Verbrennungsmotor gehalten, indem sie in dem Bereich eines Buchsenbundes von dem Zylinderkopf gegen einen sogenannten
Balkonsitz eines Kurbelgehäuses gepresst wird. Ein Kraftschluss der Anpresskräfte verläuft dabei über einen radial außen angeordneten Bereich des Buchsenbundes, um ein Abscheren eines radial inneren Bereichs der Zylinderlaufbuchse zu vermeiden. Um die Anpresskräfte aufzunehmen, ist in dem radial äußeren Bereich der Zylinderlaufbuchse ein Krafteinleitungselement vorgesehen, welches typischerweise als verkupferter
Eisenring ausgebildet ist. Über dieses verläuft vorzugsweise der gesamte Kraftfluss von dem Zylinderkopf in den Buchsenbund der Zylinderlaufbuchse. Um zu vermeiden, dass Anpresskräfte auch in dem radial inneren Bereich des Buchsenbundes wirken, ist hier vorzugsweise ein Abstand zwischen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche vorgesehen, so dass insgesamt ein Ringspalt gegeben ist, der - in radialer Richtung gesehen - zu einem Inneren der Zylinderlaufbuchse hin offen ist. Dieser auch als
Schadraum bezeichnete Spalt wirkt sich negativ auf eine Verbrennung in einem
Brennraum des Zylinders aus, weil sich in dem Schadraum unverbranntes Restgas sammeln beziehungsweise ein Undefinierter Mischungszustand aus Luft, Brenngas und Produkten unvollständiger Verbrennung entstehen kann. Insbesondere ist es möglich, dass eine Druckwelle, die durch eine Verbrennung im Brennraum entsteht, Restgas in dem Schadraum entzündet, was eine klopfende Verbrennung zur Folge hat. Weiterhin ist es möglich, dass sich Schmierstoff, insbesondere Öl, in dem Schadraum sammelt, was zu Rußbildung und zur Ansammlung von Glühpunkten führt, die wiederum Undefiniert in den Brennraum gelangen und dort zu unkontrollierten Zündungen beziehungsweise zu Klopfen führen können. Der Anteil an unverbrannten Kohlenwasserstoffen wird durch Quenching im Spalt erhöht, was zu erhöhter Kohlenwasserstoffemission im Abgas von Gasmotoren mit homogener Gemischverdichtung führt. Es ist daher wünschenswert, den Schadraum nach Möglichkeit zu minimieren.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 918 559 A2 geht hierzu eine Einlage hervor, die entweder als Teil einer Zylinderkopfdichtung oder separat von einer
Zylinderkopfdichtung ausgebildet ist. Um sicherzustellen, dass ein Kraftfluss nur in einem radial äußeren Bereich der Zylinderlaufbuchse verläuft, ist der Bereich der den
Schadraum ausfüllenden beziehungsweise abdichtenden Einlage im Vergleich zu einem Bereich, in dem Anpresskräfte eingeleitet werden, geschwächt ausgebildet und/oder aus einem weicheren Material gebildet. Insbesondere aufgrund von Fertigungstoleranzen in der Serie ist es allerdings auf diese Weise nicht möglich, den Schadraum tatsächlich in jedem Fall spaltfrei abzudichten und dabei zugleich zu gewährleisten, dass Anpresskräfte nur in den dafür vorgesehenen, radial äußeren Bereich eingeleitet werden. Auch das im Vergleich zu dem in dem Krafteinleitungsbereich vorgesehenen Material weichere beziehungsweise geschwächte Material weist noch eine Härte auf, die es nötig macht, zur Toleranzanpassung einen zumindest geringfügigen Spalt vorzusehen, wenn jeglicher Einfluss auf den Kräfteverlauf vermieden werden soll. Der Schadraum wird auf diese Weise zwar verringert, jedoch nicht wirksam geschlossen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einlage und einen
Verbrennungsmotor zu schaffen, mit der beziehungsweise bei welchem der Schadraum effizient gedichtet werden kann, wobei zugleich in jedem Fall gewährleistet ist, dass der Kraftfluss zur Befestigung der Zylinderlaufbuchse ausschließlich in dem hierfür vorgesehenen, radial äußeren Bereich verläuft.
Die Aufgabe wird gelöst, indem eine Einlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass sie mindestens ein kompressibles Material umfasst. Hierdurch kann die Einlage ohne nennenswerten Kraftaufwand auf ein tatsächlich vorliegendes axiales Spaltmaß, also einen axialen Abstand zwischen der ersten und der zweiten Stirnfläche, komprimiert werden, wobei der Schadraum effizient gedichtet und zugleich jeglicher Einfluss auf den Kraftfluss in dem radial äußeren Bereich des Buchsenbundes vermieden wird.
Es wird eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material so gewählt ist, dass eine Kraft, die zur Verformung der Einlage auf ein kleinstes zu erwartendes axiales Spaltmaß des Schadraums in der Serie nötig ist, klein ist im Vergleich zu einer statischen Kraft, die in dem Befestigungsabschnitt der Zylinderlaufbuchse auf das Krafteinleitungselement wirkt. Es ist nicht zwingend erforderlich, dass ein separates Krafteinleitungselement vorgesehen ist. Auch der Bund der Zylinderlaufbuchse selbst kann als Krafteinleitungselement vorgesehen sein, oder eine Zylinderkopfdichtung kann als Krafteinleitungselement wirken. Die Einlage ist vorzugsweise auf etwa die Hälfte ihrer axialen Höhe komprimierbar, wofür hierzu nur eine Kraft benötigt wird, die im Vergleich zu der in dem Befestigungsabschnitt wirkenden Kraft vernachlässigbar ist. Demnach wird der Kraftfluss zur Befestigung der Zylinderlaufbuchse durch die Einlage nicht oder zumindest nicht wesentlich verändert. Diese kann sich flexibel auf ein bezüglich der Fertigungstoleranzen tatsächlich vorliegendes axiales Spaltmaß anpassen, ohne den Kraftfluss wesentlich zu verändern, wobei zugleich der Schadraum gegenüber dem Brennraum effizient gedichtet beziehungsweise geschlossen oder ausgefüllt wird.
Es wird eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass die Kraft, die zur Verformung derselben auf ein kleinstes zu erwartendes axiales Spaltmaß des
Schadraums nötig ist, von mindestens 4 bis höchsten 8 kN beträgt. Vorzugsweise beträgt die Kraft von mindestens 5 bis höchsten 7 kN, vorzugsweise 6 kN, besonders bevorzugt 6,4 kN. Alternativ, insbesondere wenn die Einlage ein anderes Material umfasst, beträgt die Kraft vorzugsweise von mindestens 0,5 bis höchstens 2 kN, vorzugsweise von mindestens 1 bis höchstens 1 ,5 kN, besonders bevorzugt 1 ,4 kN. Bei den hier
angesprochenen Werten für die auf die Einlage wirkenden Kompressionskräfte ist jedenfalls sichergestellt, dass diese wesentlich kleiner und vernachlässigbar sind im Vergleich zu den statischen Kräften, die in dem Befestigungsabschnitt der
Zylinderlaufbuchse wirken. Demnach wird ein dort vorliegender Kraftfluss nicht oder zumindest nicht wesentlich, höchstens also in vernachlässigbarer Weise, durch Anordnen der Einlage in dem Schadraum verändert.
Es wird eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material ein Material umfasst, das ausgewählt ist aus einer Gruppe bestehend aus einem Keramikfaserfilz, einem Keramikfasergewebe, einer
Keramikfasermatte, einem Keramikfaservlies, einem Metall, insbesondere einer
Metalllegierung und einer Graphitfolie. Es ist möglich, die genannten Materialien miteinander oder mit weiteren geeigneten Materialen zu kombinieren. Bevorzugt besteht allerdings die Einlage aus einem der genannten Materialien. Besonders bevorzugt wird für die Einlage ein Material ausgewählt, dass aufgrund seiner Struktur kompressibel ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein Fasermaterial ausgewählt wird, das vorzugsweise als Gewebe, Gelege, Gestrick, Gewirk, Filz, Vlies, oder Matte ausgebildet ist. Aufgrund der zwischen den Fasern vorhandenen Zwischenräume ist das Material kompressibel. Eine Einlage, die ein Metall und/oder eine Metalllegierung umfasst, ist bevorzugt aufgrund ihrer Form kompressibel ausgebildet. Insbesondere eine
Querschnittsform der Einlage wird dann vorzugsweise so gewählt, dass sich eine
Kompressibilität der Einlage - in axialer Richtung gesehen - ergibt. Umfasst die Einlage eine Graphitfolie, ist diese bevorzugt aufgrund ihrer Materialstruktur kompressibel ausgebildet. Es ist möglich, eine Kompressibilität aufgrund einer Geometrie der Einlage mit einer durch die Materialstruktur bedingten Kompressibilität zu kombinieren,
insbesondere dann, wenn die Einlage mehr als ein Material umfasst.
Es wird eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass sie aus dem mindestens einen kompressiblen Material besteht. Bevorzugt ist dann vorgesehen, dass die Einlage quasi homogen aus einem einzigen kompressiblen Material gebildet ist, wobei vorzugsweise eines der zuvor genannten Materialien für die Einlage ausgewählt wird.
Es ist auch möglich, dass die Einlage ein Trägermaterial umfasst, wobei das mindestens eine kompressible Material an mindestens einer axialen Endfläche des Trägermaterials einseitig oder beidseitig vorgesehen ist. Als Trägermaterial ist vorzugsweise ein metallisches Blech vorgesehen. Es ist auch möglich, dass das mindestens eine
kompressible Material zwischen zwei - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegend angeordneten Trägerelementen, quasi in Sandwichbauweise, angeordnet ist. Dabei sind die Trägerelemente bevorzugt kreisringförmig ausgebildet und vorzugsweise konzentrisch zueinander angeordnet.
Bei einem Ausführungsbeispiel, bei welchem die Einlage ein Trägermaterial und das mindestens eine kompressible Material umfasst, ist es möglich, dass das Trägermaterial aufgrund seiner geometrischen Form kompressibel ausgestaltet ist, während das mindestens eine kompressible Material aufgrund seiner Materialstruktur kompressibel ist. Es ergibt sich so quasi eine zweifache Kompressibilität mit quasi - in Kraftrichtung gesehen - in Reihe angeordneten Federelementen.
Es ist auch möglich, dass das Trägermaterial inkompressibel ausgebildet ist, wobei die Kompressibilität der Einlage ausschließlich auf dem mindestens einen kompressiblen Material beruht. Schließlich ist es auch möglich, dass sowohl das Trägermaterial als auch das mindestens eine kompressible Material aufgrund einer entsprechenden
geometrischen Form kompressibel ausgestaltet sind. Ein Ausführungsbeispiel, bei welchem das Trägermaterial inkompressibel ausgebildet ist, hat den Vorteil, dass die Einlage insgesamt vergleichsweise steif und daher besser handhabbar ist, als wenn sowohl das Trägermaterial als auch das mindestens eine kompressible Material kompressibel ausgebildet sind.
Der Begriff„kompressibel" spricht in Zusammenhang mit einem ausschließlich aufgrund seiner geometrischen Form kompressiblen Ausführungsbeispiel der Einlage nicht an, dass das Material der Einlage als solches kompressibel im Sinne einer Stoffeigenschaft ist. Vielmehr ist hier lediglich angesprochen, dass die Einlage als solche durch die geometrische Form ihres Materials - in axialer Richtung gesehen - stauchbar, beziehungsweise verformbar ist.
Es wird eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material eine Wabenstruktur aufweist. Dies ist vorzugsweise dann der Fall, wenn die Einlage eine Graphitfolie umfasst. Die Wabenstruktur bewirkt eine
Kompressibilität des Materials, wobei die Waben bevorzugt so angeordnet sind, dass Kräfte, die eine Kompression der Einlage bewirken, im Wesentlichen senkrecht zu Wandungen der einzelnen Waben, jedenfalls aber nicht parallel zu den Wandungen eingeleitet werden. So ist es möglich, dass die Wabenwandungen aufgrund der
Kompressionkräfte verschwenkt werden beziehungsweise ausweichen, wodurch das Material insgesamt komprimiert beziehungsweise gestaucht wird. Es ist offensichtlich, dass das Material der Einlage sehr viel steifer beziehungsweise weniger kompressibel wäre, wenn die Waben so orientiert wären, dass die Kräfte parallel zu den Wandungen der Waben eingeleitet würden. Es ist nicht zwingend vorgesehen, dass die einzelnen Waben eine hexagonale Form aufweisen, bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dies jedoch möglich. Weisen die Waben eine hexagonale Struktur auf, sind sie - gemäß dem zuvor Ausgeführten - vorzugsweise so angeordnet, dass eine sechszählige
Symmetrieachse der Waben senkrecht zu der Krafteinleitungsrichtung orientiert ist. In diesem Fall ergibt sich - wie bereits beschrieben - eine besonders gute Kompressibilität. Waben, die eine andere Form oder Symmetrie aufweisen, sind bevorzugt entsprechend orientiert.
Es wird auch eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass sie eine
Halbsicke umfasst. Dies ist insbesondere dann bevorzugt, wenn die Einlage eine
Metalllegierung umfasst beziehungsweise aus einer Metalllegierung besteht. Sie ist dann vorzugsweise als Sickenring, insbesondere als kreisringförmige Einlage mit Halbsicke ausgebildet, wobei die Kompressibilität beziehungsweise Stauch- oder Verformbarkeit der Einlage durch die Halbsickenform gewährleistet wird.
Es wird auch eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass sie geometrisch derart auf die Zylinderlaufbuchse abgestimmt ist, dass sie sich in montiertem Zustand - in radialer Richtung gesehen - bis zu einer Brennraumgrenze erstreckt. In diesem Fall füllt die Einlage den Schadraum - in radialer Richtung - zumindest zur Brennraumgrenze hin aus und dichtet ihn gegenüber dem Brennraum. Aufgrund der Kompression der Einlage füllt diese den Schadraum - in axialer Richtung gesehen - aus. Es ist daher
ausgeschlossen, dass Restgas in den Schadraum gelangt oder ein Undefinierter
Mischungszustand in demselben entsteht.
Es wird auch ein Ausführungsbeispiel bevorzugt, bei welchem die Einlage derart ausgebildet und auf die Zylinderlaufbuchse und den Zylinderkopf derart abgestimmt ist, dass sie den Schadraum in montiertem Zustand vollständig ausfüllt, wobei sie bevorzugt an der Brennraumgrenze endet, mithin nicht über diese in den Brennraum hineinragt.
Es wird auch eine Einlage bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, dass sie im
Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet ist. Sie weist also einen äußeren und einen inneren Durchmesser auf, wobei diese geometrisch auf den Schadraum abgestimmt sind. Insbesondere ist vorzugsweise vorgesehen, dass der innere Durchmesser der Einlage so auf einen inneren Durchmesser der Zylinderlaufbuchse abgestimmt ist, dass die Einlage nicht in den Brennraum des Zylinders - in radialer Richtung gesehen - hineinragt.
Vorzugsweise ist der innere Durchmesser der Einlage gleich dem inneren Durchmesser der Zylinderlaufbuchse gewählt, so dass die Einlage sich bis zur Brennraumgrenze hin erstreckt und den Schadraum dichtet und ausfüllt. Es ist möglich, dass die
Zylinderlaufbuchse eine Fase aufweist, in deren Bereich ihr innerer Durchmesser - in axialer Richtung gesehen - zu der Einlage hin zunimmt. Der innere Durchmesser der Einlage ist in diesem Fall bevorzugt gleich dem unmittelbar an die Einlage angrenzenden inneren Durchmesser der Zylinderlaufbuchse gewählt.
Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 9 geschaffen wird. Dieser zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest bereichsweise in einem auch als Schadraum bezeichneten Zwischenraum zwischen der ersten und der zweiten Stirnfläche eine Einlage nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele angeordnet ist. Es ergeben sich hierdurch die Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit der Einlage beschrieben wurden.
Bevorzugt erstreckt sich die Einlage - in radialer Richtung gesehen - bis zu einer
Brennraumgrenze des Verbrennungsmotors. Dadurch dichtet sie den Schadraum gegenüber dem Brennraum. Besonders bevorzugt füllt die Einlage den Schadraum vollständig aus, wobei sie vorzugsweise an der Brennraumgrenze endet, also nicht über diese hinaus - in radialer Richtung gesehen - in den Brennraum übersteht.
Schließlich wird ein Verbrennungsmotor bevorzugt, der sich dadurch auszeichnet, dass die Einlage als separates Bauteil ausgebildet ist. Sie ist dann insbesondere als
kreisringförmiges Element, unabhängig von einem Koks-Abstreifring, der
Zylinderlaufbuchse, dem Zylinderkopf, einer Zylinderkopfdichtung und/oder des
Krafteinleitungselements vorgesehen. Alternativ wird bevorzugt, dass die Einlage als Teil eines Koks-Abstreifrings, der Zylinderlaufbuchse, des Zylinderkopfs, einer
Zylinderkopfdichtung und/oder des Krafteinleitungselements ausgebildet ist.
Insbesondere ist die Einlage, ganz besonders das mindestens eine, kompressible
Material der Einlage an das weitere Bauteil angeformt, angeklebt, angeschweißt, angesintert, angegossen, angeschmiedet, oder in anderer geeigneter Weise an diesem befestigt. Es ist also bevorzugt eine Baugruppe aus dem weiteren Element und der Einlage vorgesehen.
Eine besonders günstige Konfiguration ergibt sich, wenn die Einlage als Bestandteil der Laufbuchse selbst vorgesehen ist. Dies ist insbesondere möglich, indem in einem
Verbindungsbereich zwischen der Zylinderlaufbuchse und der Einlage eine
hochtemperaturstabile Klebeverbindung vorgesehen wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 Eine Detailansicht von einem Zylinder eines Verbrennungsmotors im
Längsschnitt, und
Fig. 2 eine Detailansicht einer Einlage im Längsschnitt.
Figur 1 zeigt eine Detailansicht eines Zylinders 1 eines Verbrennungsmotors im
Längsschnitt. Der Zylinder 1 umfasst eine Zylinderlaufbuchse 3, die sich mit einem Buchsenbund 5 im Bereich einer Auflagefläche 7 an einem sogenannten Balkonsitz eines hier nicht dargestellten Zylinderkurbelgehäuses - in axialer Richtung gesehen - abstützt.
Mit einer axialen Richtung ist hier generell eine Richtung parallel zu einer
Symmetrieachse des Zylinders 1 beziehungsweise der Zylinderlaufbuchse 3
angesprochen, also zugleich eine Richtung, in welcher sich ein in der Zylinderbuchse 3 verlagerbar angeordneter Kolben während eines Betriebs des Verbrennungsmotors verlagert. Mit einer Umfangsrichtung ist eine Richtung angesprochen, welche entlang einer Umfangslinie um die axiale Richtung orientiert ist. Mit einer radialen Richtung ist eine Richtung angesprochen, die senkrecht auf der axialen Richtung steht.
Auf einer Seite, die einem in der Zylinderlaufbuchse 3 verlagerbar angeordneten Kolben - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegt, ist der Zylinder 1 durch einen Zylinderkopf 9 verschlossen. Von dem Zylinderkopf 9, einer Innenwandung 11 der Zylinderlaufbuchse 3 und dem Kolben wird ein Brennraum 13 begrenzt, in welchem eine letztlich den
Verbrennungsmotor antreibende Verbrennung stattfindet.
Die Zylinderlaufbuchse 3 wird in dem Verbrennungsmotor befestigt, indem sie axial mit der Anlagefläche 7 gegen den Balkonsitz des Kurbelgehäuses gepresst wird. Hierzu werden statische Haltekräfte von dem Zylinderkopf 9 in einem Befestigungsabschnitt 15 in ein Krafteinleitungselement 17 eingeleitet. Diese statischen Haltekräfte sind in Figur 1 durch drei mit P gekennzeichnete Pfeile dargestellt.
Um zu gewährleisten, dass ein - in radialer Richtung gesehen - innerer Bereich der Zylinderlaufbuchse 3, der sich nicht auf dem Balkonsitz abstützt, nicht durch die
Haltekräfte abgeschert wird, wird der Befestigungsabschnitt 15 gezielt in einem - in radialer Richtung gesehen - äußeren Bereich des Buchsenbundes 5 angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist dafür der Zylinderkopf 9 einen vorzugsweise kreisringförmig ausgebildeten Vorsprung 19 auf, der auf dem Krafteinleitungselement 17 anliegt. Umgekehrt weist der Buchsenbund 5 einen - vorzugsweise ebenfalls
kreisringförmig ausgebildeten - Vorsprung 21 auf, der besonders bevorzugt dem
Vorsprung 19 des Zylinderkopfes 9 - in axialer Richtung gesehen - gegenüberliegend angeordnet ist, so dass die statischen Haltekräfte definiert von dem Vorsprung 19 über das Krafteinleitungselement 17 in den Vorsprung 21 eingeleitet werden.
Dabei ist es nicht zwingend erforderlich, dass das Krafteinleitungselement 17 als separates Element vorgesehen ist. Es ist genauso möglich, dass das
Krafteinleitungselement 17 als Bereich des Buchsenbundes 5 ausgebildet ist, wobei dann bevorzugt der Vorsprung 19 und der Vorsprung 21 unmittelbar aneinander anliegen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist allerdings ein separates
Krafteinleitungselement 17 vorgesehen, dass hier als verkupferter Eisenring 23 ausgebildet ist. Dieser wirkt zugleich als Zylinderkopfdichtung. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es möglich, dass eine separate Zylinderkopfdichtung alternativ oder zusätzlich zu dem Krafteinleitungselement 17 vorgesehen ist, beziehungsweise dass die Zylinderkopfdichtung als Krafteinleitungselement 17 wirkt.
Radial innerhalb der Vorsprünge 19, 21 ist zwischen einer ersten Stirnfläche 25 der Zylinderlaufbuchse und einer zweiten Stirnfläche 27 des Zylinderkopfs 9 ein
Zwischenraum ausgebildet, der auch als Schadraum 29 bezeichnet wird. Hierdurch ist gewährleistet, dass die statischen Haltekräfte ausschließlich in dem
Befestigungsabschnitt 15 wirken. Aufgrund von Fertigungstoleranzen variiert eine - in axialer Richtung gemessene - Höhe des Schadraums 29 in der Serienfertigung zwischen 0,2 mm und 0,4 mm. Insgesamt wirkt sich der Schadraum 29 negativ auf eine Verbrennung in dem Zylinder 1 aus, indem sich dort ein Gemisch Undefinierter
Zusammensetzung bildet, beziehungsweise indem sich dort unverbrannte
Kohlenwasserstoffe und deren Zwischenprodukte anlagern können. Hierdurch entstehen potentielle Klopfnester in dem Schadraum 29.
Es wird daher vorzugsweise eine hier nicht dargestellte Einlage in dem Schadraum 29 angeordnet, um diesen zu dichten beziehungsweise zu eliminieren, wobei die Einlage besonders bevorzugt in einem hier durch den Doppelpfeil P' angedeuteten Bereich vorgesehen wird.
Dabei ist die Einlage vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet und entspricht in ihrer Geometrie dem Schadraum 29 beziehungsweise dem durch den Doppelpfeil P' angedeuteten Bereich. Insbesondere ist bevorzugt vorgesehen, dass die Einlage nicht - in radialer Richtung gesehen - in den Brennraum 13 hineinragt. Sie erstreckt sich allerdings bevorzugt - in radialer Richtung gesehen - bis zu einer durch die
Innenwandung 11 definierten Brennraumgrenze.
Die Einlage umfasst ein kompressibles Material und ist so ausgebildet, dass sie unabhängig von bei einem konkreten Ausführungsbeispiel des Verbrennungsmotors beziehungsweise des Zylinders 1 vorliegenden Fertigungstoleranzen den Schadraum 29 sicher dichtet. Dementsprechend weist sie vorzugsweise eine - in axialer Richtung gemessene - Höhe auf, die mindestens einem größten zu erwartenden axialen Abstand zwischen der ersten Stirnfläche 25 und der zweiten Stirnfläche 27 entspricht. Diese Höhe beträgt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel demnach bevorzugt 0,4 mm.
Zugleich wird das Material vorzugsweise so gewählt, dass es - wiederum in axialer Richtung gesehen - bis auf einen kleinsten zu erwartenden Abstand zwischen der ersten Stirnfläche 25 und der zweiten Stirnfläche 27, also auf ein kleinstes zu erwartendes Spaltmaß des Schadraums 29 komprimierbar ist, ohne dass dabei Kräfte auftreten, die im Vergleich zu den in dem Befestigungsabschnitt 15 wirkenden statischen Haltekräften nicht vernachlässigbar wären. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt dieses untere Maß etwa 0,2 mm. Demnach ist hier vorzugsweise das kompressible Material so gewählt, dass es etwa um die Hälfte seiner in unbelastetem Zustand vorliegenden Höhe komprimierbar ist, wobei die hierzu erforderliche Kraft klein beziehungsweise
vernachlässigbar ist im Vergleich zu den im Befestigungsabschnitt 15 wirkenden statischen Kräften. Insgesamt wird so sichergestellt, dass der Schadraum 29 unabhängig von den tatsächlich vorliegenden Fertigungstoleranzen dicht verschlossen wird, wobei zugleich der ausschließliche Kraftfluss über den Befestigungsabschnitt 15 nicht gestört wird, weil die im Bereich der Einlage wirkenden Kompressionskräfte jedenfalls klein, insbesondere vernachlässigbar im Vergleich zu den statischen Haltekräften im Befestigungsbereich 15 sind. Es verbleibt demnach im Bereich des Schadraums 29 kein Spalt, um den entsprechenden Kraftfluss zu gewährleisten. Umgekehrt besteht trotz effizienter Dichtung des Schadraums 29 keinesfalls die Gefahr, dass ein nicht auf dem Balkonsitz
abgestützter Bereich der Zylinderlaufbuchse 3 abgeschert wird.
Figur 2 zeigt eine Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Einlage 31 im Längsschnitt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel der Einlage 31 ist aus einer
Metalllegierung gebildet und weist einen - im Längsschnitt gesehen - gekröpften Bereich beziehungsweise eine Halbsicke 33 auf, durch die die Einlage 31 ihre Kompressibilität erhält. Sie ist hier in unbelastetem Zustand dargestellt, wobei eine - in axialer Richtung gemessene - Höhe h etwa einem maximal zu erwartenden axialen Spaltmaß des
Schadraums 29 entspricht, vorzugsweise geringfügig größer ausgebildet ist, so dass die Einlage 31 den Schadraum 29 auch bei maximal zu erwartendem Spaltmaß effizient dichtet. Vorzugsweise beträgt die Höhe h ungefähr 0,4 mm. Die Einlage 31 ist auf eine Höhe h von etwa 0,2 mm komprimierbar, ohne dass dabei Kräfte auftreten, die im
Vergleich zu den im Befestigungsabschnitt 15 wirkenden statischen Haltekräften nicht vernachlässigbar wären.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Einlage 31 betragen die für deren
Komprimierung nötigen Kräfte vorzugsweise von mindestens 4 bis höchstens 8 kN, vorzugsweise von mindestens 5 bis höchstens 7 kN, vorzugsweise 6 kN, besonders bevorzugt 6,4 kN. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel, bei dem die Einlage 31 als Graphitfolie mit Wabenstruktur ausgebildet ist, betragen die entsprechenden Kräfte vorzugsweise von mindestens 0,5 bis höchsten 2 kN, vorzugsweise von mindestens 1 bis höchstens 1 ,5 kN, besonders bevorzugt 1 ,4 kN.
Die Einlage 31 ist vorzugsweise kreisringförmig ausgebildet, wobei sie hier einen
Außendurchmesser da sowie einen Innendurchmesser d, aufweist. Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Einlage 31 , das zur Verwendung in dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel des Zylinders 1 ausgebildet ist, beträgt der
Außendurchmesser da vorzugsweise 188,5 mm, wobei der Innendurchmesser d, vorzugsweise 172 mm beträgt.
Es ist möglich, dass die Einlage 31 als O-Ring oder als C-Ring ausgebildet ist. Auch andere Formen für die Einlage 31 sind möglich. Je nach Form und/oder Ausbildung der Einlage 31 ist es möglich, dass die erste Stirnfläche 25 entsprechend für die Anlage der Einlage 31 bearbeitet ist.
Es zeigt sich noch Folgendes: Durch die in dem Schadraum 29 angeordnete Einlage 31 kann sich ein in dem Brennraum 13 herrschender Verbrennungsdruck nicht wirksam in dem Schadraum 29 ausbreiten. Hierdurch wird effizient verhindert, dass eine dynamische Zusatzkraft periodisch im Verbrennungstakt des Zylinders 1 auf den
Befestigungsabschnitt 15 und insbesondere auch auf den Balkonsitz wirkt. Jedenfalls wird die bei der Verbrennung periodisch entstehende zusätzliche dynamische Kraft durch die Einlage 31 deutlich minimiert. Hierdurch steigt eine Dauerfestigkeit der
Zylinderlaufbuchse 3 und insbesondere auch des Zylinders 1.
Insgesamt zeigt sich, dass mithilfe der Einlage 31 effizient ein Schadraum 29 minimiert, vorzugsweise sogar eliminiert werden kann, wobei zugleich ein Kraftfluss in dem
Befestigungsabschnitt 15 nicht verändert wird.

Claims

Patentansprüche
Einlage (31) zur Anordnung in einem Schadraum (29) zwischen einer einem Zylinderkopf (9) zugewandten ersten Stirnfläche (25) einer Zylinderlaufbuchse (3) und einer der Zylinderlaufbuchse (3) zugewandten zweiten Stirnfläche (27) des Zylinderkopfs (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (31) mindestens ein kompressibles Material umfasst.
Einlage (31) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material so gewählt ist, dass eine Kraft, die zur Verformung der Einlage - in axialer Richtung der Zylinderlaufbuchse gesehen - auf ein kleinstes zu erwartendes axiales Spaltmaß des Schadraums (29) nötig ist, klein ist im Vergleich zu einer statischen Kraft, die in einem Befestigungsabschnitt (15) der
Zylinderlaufbuchse (3) auf ein Krafteinleitungselement (17) wirkt.
Einlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft von mindestens 4 bis höchstens 8 kN, vorzugsweise von mindestens 5 bis höchstens 7 kN, vorzugsweise 6 kN, besonders bevorzugt 6,4 kN, oder von mindestens 0,5 bis höchstens 2 kN, vorzugsweise von mindestens 1 bis höchstens 1 ,5 kN, besonders bevorzugt 1 ,4 kN beträgt.
Einlage (31 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material ein
Keramikfaserfilz, ein Keramikfasergewebe, eine Keramikfasermatte, ein
Keramikfaservlies, ein Metall, insbesondere eine Metalllegierung, und/oder eine Graphitfolie umfasst, vorzugsweise aus einem der genannten Materialen besteht.
5. Einlage (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einlage (31) aus dem mindestens einen kompressiblen Material besteht, oder dass die Einlage (31) ein Trägermaterial umfasst, vorzugsweise mindestens ein metallisches Blech, wobei das mindestens eine kompressible Material einseitig oder beidseitig an axialen Endflächen des
Trägermaterials vorgesehen ist, oder wobei das mindestens eine kompressible Material zwischen zwei vorzugsweise kreisringförmig ausgebildeten und bevorzugt konzentrisch einander gegenüberliegend angeordneten Trägerelementen angeordnet ist.
6. Einlage (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das mindestens eine kompressible Material eine
Wabenstruktur aufweist.
7. Einlage (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einlage eine Halbsicke (33) umfasst.
8. Einlage (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einlage (31) im Wesentlichen kreisringförmig
ausgebildet ist.
9. Verbrennungsmotor mit mindestens einem Zylinder (1), wobei der mindestens eine Zylinder (1) eine Zylinderlaufbuchse (3) umfasst, und mit einem Zylinderkopf (9), der eine einer ersten Stirnfläche (25) der Zylinderlaufbuchse (3) zugewandte zweite Stirnfläche (27) aufweist, wobei ein Krafteinleitungselement (17) vorgesehen ist, in dessen Bereich eine statische Haltekraft von dem Zylinderkopf (9) in die
Zylinderlaufbuchse (3) eingeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bereichsweise in einem Zwischenraum (29) zwischen der ersten und der zweiten Stirnfläche (25,27) eine Einlage (31) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 angeordnet ist.
10. Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (31) als separates Bauteil oder als Teil eines Koks-Abstreifrings, der
Zylinderlaufbuchse (3), des Zylinderkopfs (9), einer Zylinderkopfdichtung und/oder des Krafteinleitungselements (17) ausgebildet ist.
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