WO2018202542A1 - Verfahren zum bearbeiten eines zylinders - Google Patents

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WO2018202542A1
WO2018202542A1 PCT/EP2018/060733 EP2018060733W WO2018202542A1 WO 2018202542 A1 WO2018202542 A1 WO 2018202542A1 EP 2018060733 W EP2018060733 W EP 2018060733W WO 2018202542 A1 WO2018202542 A1 WO 2018202542A1
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cylinder
region
coating
structural
forming
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PCT/EP2018/060733
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Wolfram Wagener
Patrick Woisetschläger
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18Other cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J10/00Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
    • F16J10/02Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J10/00Engine or like cylinders; Features of hollow, e.g. cylindrical, bodies in general
    • F16J10/02Cylinders designed to receive moving pistons or plungers
    • F16J10/04Running faces; Liners
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B41/00Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B41/12Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for forming working surfaces of cylinders, of bearings, e.g. in heads of driving rods, or of other engine parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P9/00Treating or finishing surfaces mechanically, with or without calibrating, primarily to resist wear or impact, e.g. smoothing or roughening turbine blades or bearings; Features of such surfaces not otherwise provided for, their treatment being unspecified

Definitions

  • the present invention relates to a method for processing a cylinder, in particular an inner wall of a cylinder, and a cylinder of an internal combustion engine.
  • the cylinder inner surfaces in particular of aluminum crankcases, with a coating applied, for example by means of a thermal spraying method.
  • the coating process is preceded by a so-called activation of the cylinder inner surface, which serves the (better) adhesion of the coating.
  • This activation comprises, for example, a mechanical processing of the cylinder wall by introducing grooves / webs, which are possibly also deformed in a subsequent forming or deformation step in such a way that undercuts are created which enable a clamping with the coating.
  • the known methods prove to be very time-consuming and expensive or not suitable to reliably ensure permanent attachment of the coating.
  • a method for processing a crankcase or an inner wall of a cylinder, in particular of a cylinder of an internal combustion engine comprises the steps:
  • a cylinder or a crankcase which comprises at least one cylinder, wherein the cylinder extends along a cylinder axis;
  • the aforementioned structural areas, or else activation areas serve in particular to activate the cylindrical surface / cylinder inner surface before a subsequent coating, in particular a thermal coating.
  • the great advantage in the present case is that the structuring / activation is designed differently along the cylinder axis, whereby the different requirements or loads of the cylinder along its cylinder axis can be advantageously taken into account.
  • not all activation or structuring methods are equally well suited over the length of the cylinder, so that structural regions which are perhaps suitable at an upper region of the cylinder prove rather disadvantageous in the middle region, or vice versa, etc
  • the cylinder is exposed to different loads along its cylinder axis.
  • the cylinder wall in particular in the upper region, ie in the region of the combustion chamber, exposed to the highest temperatures, while the cylinder wall in the region of the bottom dead center of the piston, by its reversal of direction, is exposed to high mechanical loads. In the middle cylinder area corresponding loads occur, which result from the high piston speed, etc.
  • Optimal is to be understood in the sense that the activation or structuring is best selected in terms of their position / position in the cylinder, depending on the particular geometry, the nature and / or or the properties of the activation / structuring or of the structural area (s).
  • Optimal may also mean that activation / structuring may, if necessary, be carried out less expensively in the areas in which the requirements for the coating are lower.
  • more than two different structural regions may also be provided, for example three or four, which all have a geometry different from one another, wherein a different geometry is also to be understood such that grooves / webs which form the structural regions have different dimensions.
  • the activation / structuring is not limited to the introduction of, for example, grooves / webs, but other geometries can be used, which are suitable for clamping with the subsequent coating.
  • First and second structural regions may also be arranged alternately along the cylinder axis, etc.
  • the method comprises the step:
  • the parallel groove structure is introduced by means of a cutting process, for example by means of a saw blade or sawtooth or a cutting insert. Alternatively or additionally, a laser can also be used.
  • a cutting process for example by means of a saw blade or sawtooth or a cutting insert.
  • a laser can also be used.
  • the provision of the parallel groove structure, which runs perpendicular to the cylinder axis, advantageously creates an extremely exact activation, in particular circumferential, in the first structural region.
  • the grooves / webs are arranged uniformly spaced from one another and introduced, for example, by means of a tool, which includes a corresponding number of saw blades. This allows very short cycle times.
  • the method comprises the step:
  • the helical groove structure is expediently also produced by means of a machining operation, for example by the use of inserts or indexable inserts.
  • the helix shape enables very high processing speeds and thus low cycle times.
  • the method comprises the steps:
  • the method further comprises the step:
  • the lower structural area is the area of the cylinder which is oriented in the direction of the crankshaft. Possibly. this area, at least for the most part, no longer has any contact with the cylinder during operation, but in the case of insufficient coating, problems, in particular layer delamination, can occur here, in particular during honing, ie after thermal coating.
  • the parallel groove structure is provided at the cylinder start and at the cylinder end, which runs perpendicular to the cylinder axis, while in the cylinder center, the helical groove structure is introduced. The great advantage is that at the beginning of the cylinder and at the end of the cylinder, there is no risk of a bursting out of the layer due to the planar grooving, ie the introduction of the parallel grooves.
  • the helix cutting for example with an indexable insert, basically has the disadvantage that there is a defined start of the groove or a defined groove end, whereby at the beginning and end of the helix areas arise, which are quasi "unprocessed" See, for example, the beginning and end of a metric thread, which can cause the coating to flake off during honing or during later engine operation because the layer is not sufficiently clamped in.
  • Parallel grooves for example, via a tool with one or more parallel and spaced apart saw blades may have advantages here, but is much more time consuming, and it has therefore been found to be particularly advantageous to combine the two approaches in one process.
  • the parallel groove structure 2-8 preferably 3-5, webs on. This is sufficient to ensure safe and defined conditions for the coating in the beginning and end regions of the cylinder.
  • a groove or groove is formed, which has a width of advantageously about 150-450 ⁇ , preferably from about 250-350 ⁇ having.
  • the web width is in preferred embodiments in a range of about 100-400 ⁇ , in particular in a range of about 200-300 ⁇ .
  • Parallel or analogous creates a web structure together with the groove structure.
  • the method comprises the steps:
  • the end web has a width which projects beyond a width of the other webs by two to six times, preferably three to four times.
  • the length of the end bar can be ensured that the chamfer to be introduced later, in particular the aforementioned inlet and outlet bevel, this Endsteg cuts or anfast.
  • this is structured or roughened, it can be ensured that at least one IVlikroverklamm réelle the coating is achieved. For example, if the aforementioned chamfer does not intersect the web, but rather a groove or a groove bottom, which in particular is "smooth", the insufficient adhesion of the coating can lead to chipping, etc.
  • the end web is preferably a section of the first structural area.
  • the method comprises the step:
  • the deforming machining can be provided to deform the aforementioned webs of the first and second structural area in such a way that undercuts are formed.
  • the grooves have an approximately dovetail-shaped structure in cross section.
  • this geometry is also made by machining alone, but this can be more complex if necessary.
  • the Endsteg is roughened, but the entire cylinder wall.
  • the roughening of the cylinder inner wall preferably takes place after the forming.
  • the roughening can be done mechanically, for example by a grinding or rubbing process or by pushing a structure in, for example by means of a coated tool. Alternatively, other techniques such as lasers may be used.
  • the method comprises the step:
  • the thermal spraying is used for coating, wherein, for example, the so-called flame spraying or the plasma spraying or arc spraying are used.
  • powder and / or wire particles with high thermal and kinetic energy are thrown or sprayed onto the surface of the substrate to be coated.
  • the method preferably comprises the step:
  • the honing of the cylinder inner wall takes place after the introduction of the chamfer or chamfers, at the inlet and outlet of the cylinder.
  • the method further comprises the step:
  • the invention is further directed to a cylinder, in particular a cylinder of a crankcase of an internal combustion engine, wherein the cylinder extends along a cylinder axis and has a coating, wherein the cylinder along the cylinder axis for attachment of the coating has at least a first structural region and a second structural region, and wherein the geometry of the first structure region is designed differently to a geometry of the second structure region.
  • a cylinder in particular a cylinder of a crankcase of an internal combustion engine, wherein the cylinder extends along a cylinder axis and has a coating, wherein the cylinder along the cylinder axis for attachment of the coating has at least a first structural region and a second structural region, and wherein the geometry of the first structure region is designed differently to a geometry of the second structure region.
  • the various structural areas or the different activation may expediently take the best possible account of the respective advantages and disadvantages of the respective activation methods. will wear.
  • the requirement of attachment of the coating can best be addressed.
  • the first structure region has a parallel groove structure, which is oriented perpendicular to the cylinder axis, wherein the second structure region has a helical groove structure.
  • an upper and a lower end portion of the cylinder have the first structure portion, and an intermediate portion thereof the second structure portion.
  • a ratio of a length of the first structural region to a total length of the cylinder is in a range of about 0.001 to about 0.2. In other words, z.
  • the first structural region preferably has a length of about 1-2 mm, with a cylinder bore of about 82-84 mm or a cylinder length of about 145 mm.
  • the first structural region 2-8 preferably 3-5, preferably comprises webs.
  • a pitch angle of the helix of the second structural area is, for example, in a range of about 5 to 40 °, according to various embodiments.
  • the cylinder preferably terminates at the upper side and / or at the lower side in an end web, wherein the end web has a width, which obviously projects beyond a width of the remaining webs.
  • the width is in a range of about 1 -3 mm.
  • the end web is chamfered.
  • This may be a single or a multiple bevel, such as a Double-beep, acting.
  • the length of the Endstegs ensures that the Endsteg is actually chamfered and the (end) bevel z. B. does not pass through a groove bottom of a groove.
  • FIG. 1 shows a schematic view of an embodiment of a cylinder in a sectional view
  • FIG. 1 shows a sectional view of a cylinder 10 which extends along a cylinder axis Z.
  • a cylinder wall 12 or an inner surface of the cylinder 10 comprises a multiplicity of webs or grooves which, for reasons of clarity, are not further provided with reference numerals.
  • the cylinder 10 essentially comprises three areas along its vertical axis Z, wherein a first structural area 14 can be seen in particular at the upper and lower end, and in a central area a second structural area 16, wherein the first structural areas 14 by a substantially parallel groove structure, which extends substantially perpendicular to the cylinder axis Z, and wherein the second structure portion 16 has a substantially helical groove structure.
  • Fig. 2 shows a section through a cylinder 10 and a cylinder wall 12, wherein the cylinder 10 along a vertical axis Z extends.
  • the cylinder 10 is shown only half in the present case.
  • a groove structure comprising a plurality of webs 30 and intermediate grooves 32.
  • Reference 42 indicates critical areas.
  • a coating 50 after insertion of the chamfers, as outlined by the lines 36 rests against a groove base and can not clamp between two webs 30 either. This is not a problem with reference to the regions 40 shown in FIG. 1, since, exaggerated, although there is a large distance between the grooves along the cylinder axis, the coating is ultimately still held over two webs can. This is not the case in the region of the cylinder end or the beginning of the cylinder.

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Abstract

Verfahren zum Bearbeiten einer Innenwand eines Zylinders, insbesondere eines Zylinders einer Verbrennungskraftmaschine, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Zylinders, welcher sich entlang einer Zylinderachse erstreckt; - Bearbeiten einer Innenwand des Zylinders derart, dass entlang der Zylinderachse zumindest ein erster Strukturbereich und ein zweiter Strukturbereich gebildet werden, wobei eine Geometrie des ersten Strukturbereichs zu einer Geometrie des zweiten Strukturbereichs unterschiedlich ausgebildet ist.

Description

Verfahren zum Bearbeiten eines Zylinders
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten eines Zylinders, insbesondere einer Innenwand eines Zylinders, sowie einen Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine.
Im Bereich der Fertigung von Verbrennungsmotoren ist es bekannt, die Zylinderinnenflächen, insbesondere von Aluminiumkurbelgehäusen, mit einer Beschichtung zu versehen, aufgebracht beispielsweise mittels eines thermischen Spritzverfahrens. Dem Beschichtungsprozess geht eine sogenannte Aktivierung der Zylinderinnenfläche voraus, welche der (besseren) Haftung der Beschichtung dient. Diese Aktivierung umfasst beispielsweise ein mechanisches Bearbeiten der Zylinderwand durch ein Einbringen von Nuten/Stegen, welche in einem anschließenden Umform- oder Verformungsschritt ggf. noch derart verformt werden, dass Hinterschnitte entstehen, welche ein Verklammern mit der Beschichtung ermöglichen. Die bekannten Verfahren erweisen sich allerdings als sehr zeit- und kostenintensiv bzw. als nicht geeignet, eine dauerhafte Befestigung der Beschichtung zuverlässig zu gewährleisten.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bearbeiten eines Zylinders sowie einen Zylinder anzugeben, welche die vorgenannten Nachteile beseitigen und dabei insbesondere Zeit- und Kostenvorteile bieten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch einen Zylinder gemäß Anspruch 10 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren. Erfindungsgemäß umfasst ein Verfahren zum Bearbeiten eines Kurbelgehäuses bzw. einer Innenwand eines Zylinders, insbesondere eines Zylinders einer Verbrennungskraftmaschine, die Schritte:
- Bereitstellen eines Zylinders bzw. eines Kurbelgehäuses, welches zumindest einen Zylinder umfasst, wobei der Zylinder sich entlang einer Zylinderachse erstreckt;
- Bearbeiten einer Innenwand des Zylinders derart, dass entlang der Zylinderachse zumindest ein erster Strukturbereich und ein zweiter Strukturbereich gebildet werden, wobei eine Geometrie des ersten Strukturbereichs zu einer Geometrie des zweiten Strukturbereichs unterschiedlich ausgebildet ist.
Die vorgenannten Strukturbereiche, oder auch Aktivierungsbereiche, dienen insbesondere der Aktivierung der Zylinderfläche/Zylinderinnenfläche vor einer später erfolgenden Beschichtung, insbesondere einer thermischen Be- schichtung. Der große Vorteil besteht vorliegend darin, dass die Strukturierung/Aktivierung entlang der Zylinderachse unterschiedlich ausgebildet ist, wodurch mit Vorteil den unterschiedlichen Anforderungen bzw. auch Belastungen des Zylinders entlang seiner Zylinderachse Rechnung getragen werden kann. So hat sich gezeigt, dass nicht alle Aktivierungs- bzw. Strukturie- rungsverfahren über die Länge des Zylinders gleich gut geeignet sind, sodass Strukturbereiche, welche vielleicht an einem oberen Bereich des Zylinders geeignet sind, sich im Mittelbereich als eher nachteilig erweisen bzw. umgekehrt etc. Hinzu kommt, dass der Zylinder im späteren Betrieb entlang seiner Zylinderachse unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt ist. So ist die Zylinderwand insbesondere im oberen Bereich, also im Bereich des Brennraums, den höchsten Temperaturen ausgesetzt, während die Zylinderwand im Bereich des unteren Totpunkts des Kolbens, durch dessen Richtungsumkehr, hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt ist. Im mittleren Zylinderbereich treten entsprechende Belastungen auf, welche aus der hohen Kolbengeschwindigkeit resultieren etc. Durch eine unterschiedliche Aktivierung bzw. Strukturierung der Zylinderwand entlang seiner Zylinderachse bzw. entlang seiner Hochachse können diese Einflüsse mit Vorteil berücksichtigt werden bzw. kann die Befestigung der Beschichtung optimal ausgelegt werden.„Optimal" ist dabei in der Hinsicht zu verstehen, dass die Aktivierung bzw. Strukturierung hinsichtlich ihrer Lage/Position im Zylinder bestmöglich ausgewählt ist, abhängig von der jeweiligen Geometrie, der Beschaffenheit und/oder den Eigenschaften der Aktivierung/Strukturierung bzw. des oder der Strukturbereiche.„Optimal" kann auch bedeuten, dass eine Aktivierung/Strukturierung ggf. weniger aufwändig in den Bereichen erfolgen muss, in welchen die Anforderungen an die Beschichtung geringer sind. Gemäß einer Ausführungsform können auch mehr als zwei unterschiedliche Strukturbereiche vorgesehen sein, beispielsweise drei oder vier, welche alle eine zueinander unterschiedliche Geometrie aufweisen, wobei eine unterschiedliche Geometrie auch so zu verstehen ist, dass Nuten/Stege, welche die Strukturbereiche formen, andere Abmessungen aufweisen. An dieser Stelle sei aber erwähnt, dass die Aktivierung/Strukturierung nicht auf das Einbringen von beispielsweise Nuten/Stegen begrenzt ist, sondern auch andere Geometrien verwendet werden können, die zur Verklammerung mit der späteren Beschichtung geeignet sind. Erste und zweite Strukturbereiche können entlang der Zylinderachse auch abwechselnd angeordnet sein etc.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt:
- Einbringen einer parallelen Nutstruktur, welche senkrecht zur Zylinderachse verläuft, zum Formen des ersten Strukturbereichs.
Bevorzugt wird die parallele Nutstruktur mit Hilfe eines spanenden Verfahrens, beispielsweise mittels eines Sägeblatts oder Sägezahns bzw. einer Schneidplatte eingebracht. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Laser verwendet werden. Das Vorsehen der parallelen Nutstruktur, welche senkrecht zur Zylinderachse verläuft, schafft mit Vorteil eine äußerst exakte Aktivierung, insbesondere umfänglich, in dem ersten Strukturbereich. Gemäß einer Ausführungsform sind die Nuten/Stege gleichmäßig beabstandet zueinander angeordnet und beispielsweise mittels eines Werkzeugs eingebracht, welches eine entsprechende Anzahl von Sägeblättern umfasst. Dies ermöglicht sehr kurze Taktzeiten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt:
- Einbringen einer helixförmigen Nutstruktur zum Formen des zweiten Strukturbereichs.
Auch die helixförmige Nutstruktur wird zweckmäßigerweise mittels einer spanenden Bearbeitung, beispielsweise mittels Verwendung von Schneidplatten bzw. Wendeschneidplatten, hergestellt. Die Helixform ermöglicht sehr hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten und damit niedrige Taktzeiten.
Bevorzugt umfasst das Verfahren die Schritte:
- Positionieren/Ausbilden des ersten Strukturbereichs in einem oberen Abschnitt des Zylinders;
- Positionieren/Ausbilden des zweiten Strukturbereichs in einem Mittelabschnitt des Zylinders.
Bevorzugt umfasst das Verfahren weiter den Schritt:
- Positionieren/Ausbilden des ersten Strukturbereichs in einem unteren Abschnitt des Zylinders.
Dabei ist der untere Strukturbereich der Bereich des Zylinders, der in Richtung Kurbelwelle orientiert ist. Ggf. hat dieser Bereich, zumindest größtenteils, im Betrieb keinen Kontakt mehr mit dem Zylinder, bei ungenügender Beschichtung kann es hier aber insbesondere beim Honen, also nach dem thermischen Beschichten, zu Problemen, insbesondere zu Schichtdelamina- tionen, kommen. Bevorzugt ist am Zylinderbeginn und am Zylinderende die parallele Nutstruktur vorgesehen, welche senkrecht zur Zylinderachse verläuft, während in der Zylindermitte die helixförmige Nutstruktur eingebracht wird. Der große Vorteil besteht darin, dass am Zylinderbeginn und am Zylinderende kein Risiko eines Schichtausbruchs durch das ebene Rillieren, also dem Einbringen der parallelen Nuten, erfolgt. In der Zylindermitte ermöglicht das Rillieren einer Helixform hohe Geschwindigkeiten und niedrige Taktzeiten. An dieser Stelle sei erwähnt, dass das Helixschneiden, beispielsweise mit einer Wendeschneidplatte, grundsätzlich den Nachteil mit sich bringt, dass es einen definierten Rillenbeginn bzw. ein definiertes Rillenende gibt, wodurch am Beginn und Ende der Helix Bereiche entstehen, welche quasi „unbearbeitet" sind, vgl. beispielsweise den Beginn und das Ende eines metrischen Gewindes. Hier kann es beim Honen oder im späteren Motorbetrieb zu Abplatzern der Beschichtung kommen, weil die Schicht nicht ausreichend verklammert ist. Das Einbringen paralleler Nuten beispielsweise über ein Werkzeug mit ein oder mehreren entsprechend parallel und beabstandet zueinander angeordneten Sägeblättern kann hier Vorteile aufweisen, ist aber deutlich zeitaufwändiger. Es hat sich daher als besonders vorteilhaft erwiesen, die beiden Ansätze in einem Verfahren zu kombinieren.
Zweckmäßigerweise weist die parallele Nutstruktur 2-8, bevorzugt 3-5, Stege auf. Dies reicht aus, um in den Anfangs- bzw. Endbereichen des Zylinders sichere und definierte Bedingungen für die Beschichtung zu gewährleisten. Durch zwei aufeinanderfolgende Stege, entlang der Zylinderachse gesehen, wird eine Nut bzw. Rille geformt, welche eine Breite von zweckmäßigerweise etwa 150-450 μιτι, bevorzugt von etwa 250-350 μιτι, aufweist. Die Stegbreite liegt in bevorzugten Ausführungsformen in einem Bereich von etwa 100-400 μιη, insbesondere in einem Bereich von etwa 200-300 μιτι. Entsprechendes gilt für die Tiefe der Nuten bzw. Rillen. An dieser Stelle sei erwähnt, dass vorliegend in der Regel von einer Nutstruktur die Rede ist. Parallel bzw. analog entsteht zusammen mit der Nutstruktur eine Stegstruktur.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren die Schritte:
- Formen eines Endstegs in einem Bereich einer späteren Fase, insbesondere einer Einlauf- und Auslauffase, des Zylinders;
- Aufrauen zumindest des Endstegs. In bevorzugten Ausführungsformen weist der Endsteg eine Breite auf, welche eine Breite der anderen Stege um das zwei- bis sechsfache, bevorzugt drei- bis vierfache, überragt. Durch die Länge des Endstegs kann sichergestellt werden, dass die später einzubringende Fase, insbesondere die vorgenannte Ein- und Auslauffase, diesen Endsteg schneidet bzw. anfast. Insbesondere wenn dieser strukturiert bzw. aufgeraut ist, kann sichergestellt werden, dass zumindest eine IVlikroverklammerung der Beschichtung erreicht wird. Schneidet die vorgenannte Fase beispielsweise nicht den Steg, sondern eine Nut bzw. einen Nutgrund, welcher insbesondere„glatt" ist, kann es durch die ungenügende Haftung der Beschichtung zu Abplatzern etc. führen.
Bevorzugt ist der Endsteg ein Abschnitt des ersten Strukturbereichs.
Bevorzugt umfasst das Verfahren den Schritt:
- Umformendes Bearbeiten des zumindest einen ersten und zweiten Strukturbereichs.
Das umformende Bearbeiten kann dazu vorgesehen sein, die vorgenannten Stege des ersten und zweiten Strukturbereichs derart zu verformen, dass Hinterschnitte gebildet werden. In der Folge weisen die Nuten eine etwa schwalbenschwanzförmige Struktur im Querschnitt auf. Alternativ wird diese Geometrie auch allein spanend hergestellt, was aber ggf. aufwändiger sein kann.
Zweckmäßigerweise wird nicht nur der Endsteg aufgeraut, sondern die ganze Zylinderwand. Bevorzugt erfolgt das Aufrauen der Zylinderinnenwand nach dem Umformen. Das Aufrauen kann mechanisch erfolgen, beispielsweise durch einen Schleif- oder Reibprozess bzw. durch ein Hineindrücken einer Struktur, beispielsweise mittels eines beschichteten Werkzeugs. Alternativ können auch andere Techniken, wie Laser, verwendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt:
- Beschichten der Innenwand, insbesondere nach deren Aktivierung. Bevorzugt wird zum Beschichten das thermische Spritzen verwendet, wobei zum Beispiel das sogenannte Flammspritzen bzw. das Plasmaspritzen oder das Lichtbogenspritzen verwendet werden. Dabei werden Pulver- und/oder Drahtpartikel mit hoher thermischer und kinetischer Energie auf die Oberfläche des zu beschichtenden Substrats geschleudert bzw. gespritzt.
Weiter umfasst das Verfahren bevorzugt den Schritt:
- Einbringen einer Fase im Bereich des Endstegs bzw. von Fasen im Bereich der Endstege.
Die hieraus entstehenden Vorteile wurden bereits weiter oben genannt. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt nach dem Einbringen der Fase bzw. von Fasen, am Ein- und Auslauf des Zylinders, das Honen der Zylinderinnenwand.
Bevorzugt umfasst das Verfahren weiter den Schritt:
- Verbinden des ersten und des zweiten Strukturbereichs.
Insbesondere bedeutet dies, dass die Nutstruktur des ersten Strukturbereichs und des zweiten Strukturbereichs mit Vorteil ineinander übergehen bzw. die parallele Nut beispielsweise in die sich anschließende helixförmige Nut einläuft bzw. umgekehrt.
Die Erfindung richtet sich weiter auf einen Zylinder, insbesondere einen Zylinder eines Kurbelgehäuses einer Verbrennungskraftmaschine, wobei sich der Zylinder entlang einer Zylinderachse erstreckt und eine Beschichtung aufweist, wobei der Zylinder entlang der Zylinderachse zur Befestigung der Beschichtung zumindest einen ersten Strukturbereich und einen zweiten Strukturbereich aufweist, und wobei die Geometrie des ersten Strukturbereichs zu einer Geometrie des zweiten Strukturbereichs unterschiedlich ausgebildet ist. Zweckmäßigerweise kann durch die unterschiedlichen Strukturbereiche bzw. durch die unterschiedliche Aktivierung den jeweiligen Vor- und Nachteilen der jeweiligen Aktivierungsmethoden bestmöglich Rechnung ge- tragen werden. Zusätzlich kann auf die Anforderung der Befestigung der BeSchichtung bestmöglich eingegangen werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der erste Strukturbereich eine parallele Nutstruktur auf, welche senkrecht zur Zylinderachse orientiert ist, wobei der zweite Strukturbereich eine helixförmige Nutstruktur aufweist.
Bevorzugt weisen ein oberer und ein unterer Endbereich des Zylinders den ersten Strukturbereich auf, und ein dazwischenliegender Bereich den zweiten Strukturbereich. Bevorzugt ergibt sich damit am Zylinderbeginn bzw. am Zylinderende kein Risiko eines Schichtausbruchs durch das ebene Rillieren, während in der Zylindermitte durch die Helixform der Nutstruktur bei der Fertigung niedrige Taktzeiten realisiert werden können.
Gemäß einer Ausführungsform liegt ein Verhältnis einer Länge des ersten Strukturbereichs zu einer Gesamtlänge des Zylinders in einem Bereich von etwa 0,001 bis etwa 0,2. Anders ausgedrückt nimmt z. B. der erste Strukturbereich bevorzugt eine Länge von etwa 1 -2 mm ein, bei einer Zylinderbohrung von etwa 82-84 mm bzw. einer Zylinderlänge von etwa 145 mm.
Bevorzugt umfasst der erste Strukturbereich 2-8, bevorzugt 3-5, Stege. Ein Steigungswinkel der Helix des zweiten Strukturbereichs liegt gemäß verschiedener Ausführungsformen beispielsweise in einem Bereich von etwa 5 bis 40°.
Bevorzugt endet der Zylinder an der Oberseite und/oder an der Unterseite in einem Endsteg, wobei der Endsteg eine Breite aufweist, welche ersichtlich eine Breite der übrigen Stege überragt. Bevorzugt liegt die Breite in einem Bereich von etwa 1 -3 mm.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Endsteg angefast. Hierbei kann es sich um eine Einfach- oder auch um eine Mehrfachfase, wie eine Doppelfase, handeln. Die Länge des Endstegs stellt sicher, dass der Endsteg auch tatsächlich angefast ist und die (End-)Fase z. B. nicht durch einen Nutgrund einer Nut verläuft.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erwähnten Vorteile und Merkmale gelten analog und entsprechend auch für den Zylinder sowie umgekehrt. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Verfahrens bzw. eines Zylinders mit Bezug auf die beigefügten Figuren.
Es zeigen:
Fig. 1 : eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Zylinders in einer Schnittdarstellung;
Fig. 2 und 3: zwei Detailansichten von Zylinderwänden zur Verdeutlichung einer Funktion eines Endstegs.
Fig. 1 zeigt in einer Schnittdarstellung schematisch einen Zylinder 10, welcher sich entlang einer Zylinderachse Z erstreckt. Eine Zylinderwand 12 bzw. eine Innenfläche des Zylinders 10 umfasst eine Vielzahl von Stegen bzw. Nuten, welche aus Gründen der Übersichtlichkeit weiter nicht mit Bezugszeichen versehen sind. Es ist aber deutlich zu erkennen, dass der Zylinder 10 entlang seiner Hochachse Z im Wesentlichen drei Bereiche umfasst, wobei insbesondere am oberen und unteren Ende ein erster Strukturbereich 14 zu erkennen ist, und in einem Mittelbereich ein zweiter Strukturbereich 16, wobei sich die ersten Strukturbereiche 14 durch eine im Wesentlichen parallele Nutstruktur auszeichnen, welche sich im Wesentlichen senkrecht zu der Zylinderachse Z erstreckt, und wobei der zweite Strukturbereich 16 eine im Wesentlichen helixförmige Nutstruktur aufweist. Bei einem derartigen Zylinder 10 besteht am Zylinderbeginn und am Zylinderende kein Risiko eines Schichtausbruchs durch die vorteilhafte Ausgestaltung des ersten Strukturbe- reichs 14, insbesondere also durch das ebene Rillieren. In der Zylindermitte kann durch das Vorsehen der Helixform bei der Herstellung eine extrem kurze Taktzeit realisiert werden. Auf die Bereiche, welche mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet sind, wird später noch genauer eingegangen.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Zylinder 10 bzw. eine Zylinderwand 12, wobei sich der Zylinder 10 entlang einer Hochachse Z erstreckt. Der Zylinder 10 ist vorliegend nur hälftig dargestellt. Zu erkennen ist eine Nutstruktur, umfassend eine Vielzahl von Stegen 30 und dazwischenliegenden Nuten 32. Mit den gestrichelt dargestellten Linien 36 ist der Verlauf einer später in den Zylinder 10 einzubringen Einlauf- bzw. Auslauffase skizziert. Das Bezugszeichen 42 deutet auf kritische Bereiche hin. So ist hier zu erkennen, dass eine Beschichtung 50 nach Einbringen der Fasen, wie durch die Linien 36 skizziert, an einem Nutgrund anliegt und sich auch nicht zwischen zwei Stegen 30 verklammern kann. Dies ist mit Bezug auf die in der Fig. 1 gezeigten Bereiche mit dem Bezugszeichen 40 kein Problem, da hier, übertrieben dargestellt, zwar ein großer Abstand zwischen den Nuten entlang der Zylinderachse besteht, die Beschichtung aber letztendlich nach wie vor über zwei Stege gehalten werden kann. Dies ist im Bereich des Zylinderendes bzw. des Zylinderanfangs so nicht gegeben.
Fig. 3 zeigt nun, dass mit einem entsprechenden Endsteg 34 zuverlässig sichergestellt werden kann, dass entsprechende Ein- und Auslauffasen (vgl. 36) durch einen Steg verlaufen und nicht durch einen„glatten" Nutgrund. Schematisch ist dargestellt, dass die Oberfläche der Zylinderwand 12, insbesondere auch des Endstegs 34, zusätzlich aufgeraut ist, wodurch eine sichere Verklammerung der Beschichtung 50 vollumfänglich erreicht ist. Bezugszeichenliste
10 Zylinder
12 Zylinderwand, Innenwand
14 erster Strukturbereich
16 zweiter Strukturbereich
30 Steg
32 Nut
34 Endsteg
36 (End-) Fase, Ein-/Auslauffase
40 Bereich
42 kritischer Bereich
50 Beschichtung
Z Zylinderachse

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Bearbeiten einer Innenwand eines Zylinders, insbesondere eines Zylinders einer Verbrennungskraftmaschine,
umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines Zylinders (10), welcher sich entlang einer Zylinderachse (Z) erstreckt;
- Bearbeiten einer Innenwand (12) des Zylinders (10) derart, dass entlang der Zylinderachse (Z) zumindest ein erster Strukturbereich (14) und ein zweiter Strukturbereich (16) gebildet werden, wobei eine Geometrie des ersten Strukturbereichs (14) zu einer Geometrie des zweiten Strukturbereichs (16) unterschiedlich ausgebildet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
umfassend den Schritt:
- Einbringen einer parallelen Nutstruktur, welche senkrecht zur Zylinderachse (Z) verläuft, zum Formen des ersten Strukturbereichs (14).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
umfassend den Schritt:
- Einbringen einer helixförmigen Nutstruktur zum Formen des zweiten Strukturbereichs (16).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
umfassend die Schritte:
- Positionieren/Ausbilden des ersten Strukturbereichs (14) in einem oberen Abschnitt des Zylinders (10);
- Positionieren/Ausbilden des zweiten Strukturbereichs (16) in einem Mittelabschnitt des Zylinders (10).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4,
wobei die parallele Nutstruktur 2 bis 8, bevorzugt 3 bis 5, Stege um- fasst.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
umfassend die Schritte:
- Formen eines Endstegs (34) in einem Bereich einer späteren Fase (36), insbesondere einer Einlauf- oder Auslauffase, des Zylinders (10);
- Aufrauen zumindest des Endstegs (34).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
umfassend den Schritt:
- Umformendes Bearbeiten des zumindest einen ersten (14) und zweiten (16) Strukturbereichs.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
umfassend den Schritt:
- Beschichten der Innenwand (12).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-8,
umfassend den Schritt:
- Einbringen einer Fase (36) im Bereich des Endstegs (34).
10. Zylinder, insbesondere eines Kurbelgehäuses,
wobei sich der Zylinder (10) entlang einer Zylinderachse (Z) erstreckt und eine Beschichtung (50) aufweist,
wobei der Zylinder (10) entlang der Zylinderachse (Z) zur Befestigung der Beschichtung (50) zumindest einen ersten Strukturbereich (14) und einen zweiten Strukturbereich (16) aufweist, und
wobei eine Geometrie des ersten Strukturbereichs (14) zu einer Geometrie des zweiten Strukturbereichs (16) unterschiedlich ausgebildet ist.
1 1 . Zylinder nach Anspruch 10,
wobei der erste Strukturbereich (14) eine parallele Nutstruktur aufweist, welche senkrecht zur Zylinderachse (Z) orientiert ist, und
wobei der zweite Strukturbereich (16) eine helixförmige Nutstruktur aufweist.
12. Zylinder nach einem der Ansprüche 10-1 1 ,
wobei ein oberer und ein unterer Endbereich des Zylinders (10) den ersten Strukturbereich (14) aufweisen, und
wobei ein dazwischenliegender Bereich den zweiten Strukturbereich (16) aufweist.
13. Zylinder nach einem der Ansprüche 10-12,
wobei der erste Strukturbereich (14) 2 bis 8, bevorzugt 3 bis 5, Stege umfasst.
14. Zylinder nach einem der Ansprüche 10-13,
wobei der Zylinder (10) in einem Endsteg (34) endet.
15. Zylinder nach Anspruch 14,
wobei der Endsteg (34) angefast ist.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023048515A (ja) * 2021-09-28 2023-04-07 マツダ株式会社 ピストンの遮熱材塗布方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2292662A (en) * 1941-03-14 1942-08-11 John Fowler & Co Leeds Ltd Cylinder bore
US20020025386A1 (en) * 1999-02-19 2002-02-28 Rolf Heinemann Method and device for treating a surface of a component
WO2002040850A1 (en) * 2000-11-16 2002-05-23 Nissan Motor Co.,Ltd. Prespray processed cylinder inside and cylinder inside prespray processing method
DE102010014689A1 (de) * 2010-04-12 2011-10-13 Nemak Dillingen Gmbh Verfahren zum Beschichten einer Oberfläche eines Werkstücks, Motorblock-Rohteil und Motorblock

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3808955A (en) * 1972-10-12 1974-05-07 Yanmar Diesel Engine Co Cylinders of internal-combustion engines
DE4316012C2 (de) * 1993-05-13 1998-09-24 Gehring Gmbh & Co Maschf Verfahren zur Feinbearbeitung von Werkstück-Oberflächen
DE19614328A1 (de) * 1996-04-11 1997-10-16 Gehring Gmbh & Co Maschf Verfahren zum Beschichten und/oder spanabhebenden Bearbeiten von vorbehandelten Werkstück-Oberflächen
JP3596984B2 (ja) * 1996-07-02 2004-12-02 ヤマハ発動機株式会社 スリーブレス鋳造シリンダブロックの製造方法
WO2000037789A1 (de) * 1998-12-18 2000-06-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Zylindergehäuse und verfahren zur herstellung eines zylindergehäuses
DE102008058452A1 (de) 2008-08-05 2010-02-11 Gühring Ohg Verfahren und Werkzeug zur Erzeugung einer Oberfläche vorbestimmter Rauheit
CN202611898U (zh) * 2012-01-18 2012-12-19 禹城市申泉动力汽车配件有限公司 新型缸套
CN206035657U (zh) * 2016-07-01 2017-03-22 Ks华域铝技术有限责任公司 带有铸造的气缸曲轴箱的内燃机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2292662A (en) * 1941-03-14 1942-08-11 John Fowler & Co Leeds Ltd Cylinder bore
US20020025386A1 (en) * 1999-02-19 2002-02-28 Rolf Heinemann Method and device for treating a surface of a component
WO2002040850A1 (en) * 2000-11-16 2002-05-23 Nissan Motor Co.,Ltd. Prespray processed cylinder inside and cylinder inside prespray processing method
DE102010014689A1 (de) * 2010-04-12 2011-10-13 Nemak Dillingen Gmbh Verfahren zum Beschichten einer Oberfläche eines Werkstücks, Motorblock-Rohteil und Motorblock

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