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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses mit mehreren Zylinderlaufbuchsen.
Die Erfindung betrifft weiter eine Zylinderlaufbuchse nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 8 mit einem daran festgelegtem Materialstreifen.
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Für die Herstellung
von Zylinderkurbelgehäusen
von Verbrennungskraftmaschinen ist es ein gängiges Verfahren, Zylinderlaufbuchsen
in das Zylinderkurbelgehäuse
einzugießen,
die aus einem besonders widerstandsfähigen Material bestehen und geeignete
tribologische Eigenschaften aufweisen. Diese Zylinderlaufbuchsen
erstrecken sich üblicherweise über die
gesamte Länge
der Zylinderbohrung.
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DE 101 53 720 C2 zeigt
ein Zylinderkurbelgehäuse
mit kurzen Zylinderlaufbuchsen, die sich im Wesentlichen zwischen
dem oberen und dem unteren Totpunkt der Kolbenbewegung erstrecken,
sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Zylinderkurbelgehäuses. Zum
Herstellen des Zylinderkurbelgehäuses
wird eine Gießform
mit Pinolen verwendet, wobei die kurzen Zylinderlaufbuchsen vor
dem Gießen
des Zylinderkurbelgehäuses
auf die Pinolen aufgesetzt und von einem mit der Pinole fest verbundenen
Vorsprung gehalten werden. Die Positionierung der Pinole und der
Zylinderlaufbuchse innerhalb der Gießform erfolgt durch Schieber.
Die Zylinderlaufbuchsen selbst unterscheiden sich durch eine verkürzte axiale
Ausdehnung von den üblichen
Zylinderlaufbuchsen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass die
auf die Pinole aufgesetzte und von einem Vorsprung der Pinole gehaltene
Zylinderlaufbuchse während
der durch den Schieber geführten
Bewegung verkanten kann. Da es sich bei der Zylinderlaufbuchse um
einen starren Körper
handelt, kann es dadurch zu einer Beschädigung der Gießform kommen. Des
Weiteren überdeckt
die Zylinderlaufbuchse die Pinole nicht vollständig, wodurch es während des Gießprozesses
zu einem Kontakt zwischen dem heißen Umgußmaterial und der Pinole kommt.
Dies führt zu
einem erhöhten
Verschleiß der
Pinole.
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DE 102 38 873 B4 zeigt
eine Zylinderlaufbuchse für
ein Zylinderkurbelgehäuse,
die an ihrer kurbelwellenseitigen Stirnseite eine Konturierung aufweist.
Während
des Gießprozesses
zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses wird die Zylinderlaufbuchse
auf einer Pinole gehalten und stützt
sich mit der konturierten Stirnseite an der Pinole ab. Der geschlossene,
nicht konturierte Teil der Fläche
der Zylinderlaufbuchse erstreckt sich zwischen dem zylinderkopfseitigen
Ende der Zylinderlaufbuchse und dem unteren Totpunkt des untersten
Kolbenringes während
der Kolbenbewegung. Die auf einer Pinole positionierte Zylinderlaufbuchse
wird an ihrer konturierten Stirnseite nur an den höchsten Erhebungen der
Kontur von der Pinole gestützt.
Dies erschwert eine korrekte Ausrichtung der Zylinderbuchsenachse parallel
zu der Laufrichtung des Zylinders und begünstigt ein Verkanten der Zylinderbuchse.
An den bedingt durch die Konturierung nicht von der Zylinderlaufbuchse
abgedeckten Flächen
ist zudem die Pinole gegenüber
einem Kontakt mit dem Umgußmaterial
ungeschützt.
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JP 06 185 401 A zeigt
ein Zylinderkurbelgehäuse
mit einer kurzen Laufbuchse. Die axiale Ausdehnung der Laufbuchse
ist dabei so bemessen, dass sie sich nur über die Länge der Kolbenringe erstreckt,
wenn sich der Kolben in dem oberen Totpunkt seiner Bewegung befindet.
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DE 101 53 721 B4 zeigt
ein Gießwerkzeug zur
Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses, wobei eine Zylinderlaufbuchse
in das Zylinderkurbelgehäuse
eingegossen wird. Die Zylinderlaufbuchse erstreckt sich nicht über die
gesamte Länge
der Zylinderbohrung, sondern wird während des Herstellungsprozesses
an ihrem zylinderkopfseitigem Ende mittels eines Distanzrings zu
einer oberen Wand der Gießform
beabstandet. In dem so hergestellten Zylinderkurbelgehäuse wird
die Zylinderlaufbuchse an ihrem zylinderkopfseitigen Ende von dem
Gießmaterial umklammert
und gehalten. Nachteilig ist hier, dass das Positionieren des Distanzrings
mit großer
Präzision erfolgen
muß, um
vorgegebene Toleranzen einzuhalten, und dass der Distanzring in
einem anschließenden
Arbeitsgang wieder entfernt werden muss.
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EP 0 871 791 B1 beschreibt
ein Verfahren zur Herstellung von dünnwandigen Rohren aus einer sprühkompaktierten
AlSi-Legierung, das insbesondere auch für die Herstellung von Zylinderlaufbuchsen
geeignet ist, da die gefertigten Rohre die für Zylinderlaufbuchsen geforderten
Eigenschaften bezüglich
Verschleißfestigkeit,
Warmfestigkeit und Reduzierung der Schadstoffemissionen aufweisen.
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EP 0 858 517 B1 beschreibt
ein Verfahren zur Herstellung von Laufbuchsen aus einer übereutektischen
AlSi-Legierung durch Sprühkompaktieren.
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EP 0 848 760 B1 beschreibt
ein weiteres Verfahren zur Herstellung von Zylinderlaufbuchsen aus einer
sprühkompaktierten, übereutektischen
AlSi-Legierung.
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DE 102 25 657 B4 beschreibt
eine Gießformbaugruppe
für die
Herstellung gegossener Aluminium-Motorenblöcke, welche eine Mehrzahl von
Zylinderlaufbuchsen umfassen. Die Gießformbaugruppe setzt sich aus
einer Vielzahl von Gießkernen
zusammen, wobei insbesondere für
eine Positionierung der Zylinderlaufbuchsen ein Zylindermantelkern
mit mehreren Zylindermänteln
verwendet wird, welche Zylindermäntel
entlang ihrer axialen Erstreckung jeweils eine Verjüngung ihres
Außendurchmessers
aufweisen. Die Zylinderlaufbuchsen weisen jeweils eine der Verjüngung des
Außendurchmessers
angepasste Verjüngung
ihres Innendurchmessers auf, welche um ein Vielfaches größer als
die Wandstärke
der Zylinderlaufbuchsen ist.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 bzw. eine Laufbuchse nach dem Oberbegriff des Anspruchs
8 anzugeben, bei dem die Zylinderlaufbuchsen besonders einfach positioniert und
genauso einfach wie herkömmliche
lange Zylinderlaufbuchsen eingesetzt werden können.
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Diese
Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. bei der eingangs
genannten Zylinderlaufbuchse durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 8 gelöst.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses mit mehreren Zylinderlaufbuchsen,
umfassend die Schritte Bereitstellen von wenigstens zwei Zylinderlaufbuchsen
mit jeweils einem ersten zylinderkopfseitigen Ende und einem zweiten
kurbelwellenseitigen Ende und einem Laufbuchsenkörper, Festlegen der Zylinderlaufbuchsen
in einer Gießform
und Umgießen
der Zylinderlaufbuchsen mit einem Gießmaterial, zeichnet sich dadurch
aus, dass an jedem Laufbuchsenkörper
ein Materialstreifen festgelegt ist, der an wenigstens dem zweiten,
kurbelwellenseitigen Ende der Zylinderlaufbuchse axial hervorragt.
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Durch
das Vorsehen des vorzugsweise aus einem gerollten Blech mit aneinander
stoßenden Kanten
gebildeten Materialstreifens an den Zylinderlaufbuchsen wird das
Gestalten des Laufbuchsenkörpers
der Zylinderlaufbuchse mit einer im Vergleich zu einer herkömmlichen
Zylinderlaufbuchse kürzeren axialen
Erstreckung auf einfache Weise ermöglicht. Vorzugsweise weist
dazu die aus dem Laufbuchsenkörper
und dem Materialstreifen gemeinsam gebildete Zylinderlaufbuchse
annähernd
die gleiche Länge wie
eine herkömmliche
Zylinderlaufbuchse auf. Dadurch können in dem Verfahren zur Herstellung
eines Zylinderkurbelgehäuses
schon bekannte Werkzeuge, die für
den Einsatz herkömmlicher
Zylinderlaufbuchsen geeignet sind, weiter benutzt werden. Der relativ
dünne Materialstreifen
wird bei dem Umgießen
angeschmolzen und bildet so vorteilhaft in dem erstarrten Zylinderkurbelgehäuse mit
dem Umgußmaterial
ein gemeinsames Teil aus. Weiter ist es von Vorteil, dass der im
Vergleich zu herkömmlichen
Zylinderlaufbuchsen verkürzte
Laufbuchsenkörper
zu einer Reduktion der Kosten für
die Zylinderlaufbuchse führt,
da der Laufbuchsenkörper
auf Grund der thermischen und mechanischen Anforderungen an die
Zylinderlauffläche
aus einem hochwertigen und teuren Material gefertigt werden muß, während der nicht
zu der Zylinderlauffläche
gehörende
Materialstreifen aus einem einfacheren Material gefertigt sein kann.
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Bevorzugt
erfolgt das Festlegen der Zylinderlaufbuchse in der Gießform dadurch,
dass der Materialstreifen auf ein Teil der Gießform aufgesteckt wird. In
einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens handelt
es sich bei diesem Teil der Gießform
um eine Pinole, die die selbe Gestalt wie in den bekannten Verfahren
für herkömmliche
Zylinderlaufbuchsen aufweist. Die aufgesteckte Zylinderlaufbuchse
umfängt
die Pinole dabei umfangsmäßig. Insbesondere
wenn die gesamte Länge
der aus dem Laufbuchsenkörper
und dem Materialstreifen geformten Zylinderlaufbuchse der gesamten
Länge einer
herkömmlichen
Zylinderlaufbuchse entspricht, kann durch das Aufstecken eine besonders
einfache Platzierung der Zylinderlaufbuchse erfolgen, da sich dieser
Prozess nicht wesentlich von dem Platzieren einer herkömmlichen
Zylinderlaufbuchse unterscheidet. Der Materialstreifen der aufgesteckten
Zylinderlaufbuchse schützt
dabei den Teil der Gießform,
der nicht von dem Laufbuchsenkörper
bedeckt wird, vor einem Kontakt mit dem Gießmaterial und erhöht damit
die Lebensdauer der Gießform.
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Vorzugsweise
entspricht die axiale Ausdehnung des verkürzten Laufbuchsenkörpers im
wesentlichen der Länge
des Kolbenhubwegs innerhalb des Zylinderkurbelgehäuses. Die
Zylinderlaufbuchse wird so in dem Zylinderkurbelgehäuse angeordnet,
dass der Laufbuchsenkörper
in seiner axialen Erstreckung im wesentlichen auf den Laufweg des
Kolbenmantels beschränkt
ist. Besonders bevorzugt wird die Zylinderlaufbuchse dabei so platziert,
dass die zylinderkopfseitige Stirnseite des Laufbuchsenkörpers in Höhe der Zylinderkopfdichtung
positioniert ist. Der in das Zylinderkurbelgehäuse eingegossene, im Vergleich
zu einer herkömmlichen
Zylinerlaufbuchse verkürzte
Laufbuchsenkörper
wird vorteilhaft an seiner kurbelwellenseitigen Stirnseite von dem
das Zylinderkurbelgehäuse
bildenden Gußmaterial
umschlossen. Dies wirkt im späteren
Betrieb des Motors einem Lösen
der Zylinderlaufbuchse von dem Zylinderkubelgehäuse entgegen, da der Laufbuchsenkörper nicht
nur umfangsmäßig mit
dem Gußmaterial vebunden
ist, sondern auch an seiner kurbelwellenseitigen Stirnseite von
dem Gußmaterial
abgestützt wird.
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In
einer bevorzugten Augestaltung des Verfahrens entspricht die gemeinsame
Länge des
Laufbuchsenkörpers
und des Materialstreifens jeder Zylinderlaufbuchse im wesentlichen
der Länge
der jeweiligen Zylinderbohrung.
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In
einem dem Erstarren und Abkühlen
des Zylinderkurbelgehäuses
folgenden Endbearbeitungsschritt wird der mit dem Umguß verbundene Materialstreifen
schließlich
vorzugsweise aus der Zylinderbohrung entfernt. Bei dem dazu in der
Endbearbeitung verwendeten Verfahren handelt es sich bevorzugt um
ein Honen oder Aufbohren der Zylinderbohrung oder um eine andere,
beispielsweise spanbildende Bearbeitung der Zylinderlauffläche wie
beispielsweise Innenausdrehen.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden die Zylinderlaufbuchsen
derart in der Gießform
angeordnet, dass die Laufbuchsenkörper wenigstens teilweise miteinander
in Berührung
sind. Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Laufbuchsenkörper an
ihrer Außenseite
entlang der Berührungsfläche abgeflacht
sind. Ein solches Verfahren ermöglicht
eine besonders raumsparende Anordnung der Zylinderlaufbuchsen, wodurch
bei gleicher Baugröße Motoren
mit einem entsprechend größeren Hubraum
gebaut werden können.
Vorzugsweise sind die Zylinderlaufbuchsen dabei insbesondere so angeordnet,
dass die an den Laufbuchsenkörpern festgelegten
Materialstreifen nicht miteinander in Berührung sind. Die Materialstreifen,
die kurbelwellenseitig aus den Laufbuchsenkörpern der Zylinderlaufbuchsen
hervorragen, können
somit gut von dem Gießmaterial
bzw. Umgußmaterial
umflossen werden.
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Eine
erfindungsgemäße Zylinderlaufbuchse umfasst
einen Laufbuchsenkörper
und zeichnet sich dadurch aus, dass ein Materialstreifen an dem
Laufbuchsenkörper
festgelegt ist, der an wenigstens einer Stirnseite des Laufbuchsenkörpers axial
vorsteht. Vorzugsweise überdeckt
der Materialstreifen dabei die Innenseite des Laufbuchsenkörpers wenigstens teilweise.
Der Materialstreifen kann dann besonders einfach durch Kraftschluß, beispielsweise
Kleben, durch Formschluß,
beispielsweise durch eine mechanische Verklammerung, oder durch
eine Kombination von Kraft- und Formschluß an dem Laufbuchsenkörper befestigt
sein. Besonders bevorzugt ist der Materialstreifen dabei umlaufend
an der Innenseite des Laufbuchsenkörpers festgelegt. In einer
alternativen Ausgestaltungsform umgreift der Materialstreifen die
Außenseite
des Laufbuchsenkörpers
umfangsmäßig.
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Vorzugsweise
weist der an dem Laufbuchsenkörper
festgelegte Materialstreifen eine zu der Zylinderlaufbuchse koaxiale
Zylinderform auf. Der äußere Durchmesser
des von dem Materialstreifen gebildeten Zylinders und der innere
Durchmesser des zylinderförmigen
Laufbuchsenkörpers
sind dabei vorzugsweise gleich oder ausgefluchtet, so dass der Materialstreifen
in dem Laufbuchsenkörper
einen festen Sitz hat. Bevorzugt überdeckt der zylinderförmige Materialstreifen
eine Teilfläche
der Innenseite der Laufbuchse und ragt an einer Stirnseite des Laufbuchsenkörpers in
axialer Richtung aus dem Laufbuchsenkörper hervor.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltungsform überdeckt der zylinderförmig gebogene
Materialstreifen die gesamte Innenfläche des Laufbuchsenkörpers. Eine
solche Ausgestaltung ermöglicht
eine besonders gleichmässige
und glatte Ausgestaltung der inneren Oberfläche der Zylinderlaufbuchse.
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In
einer alternativen, bevorzugten Ausgestaltung der Zylinderlaufbuchse
weist der Laufbuchsenkörper
eine Aussparung auf, die zur Aufnahme des Materialstreifens ausgebildet
ist. Vorzugsweise entspricht die Tiefe der Aussparung der Dicke
des Materialstreifens, so dass eine erfindungsgemäße Laufbuchse
eine zylinderförmige
innere Oberfläche
aufweist, die entlang der gesamten axialen Ausdehnung einen konstanten
Radius hat und insgesamt eine sehr glatte und ebene Gestalt hat.
Vorzugsweise entspricht die Tiefe der Aussparung und die Dicke des Materialstreifens
höchstens
der Stärke
des Materials, die in einem Endbearbeitungsschritt der inneren Oberfläche eines
Zylinderkurbelgehäuses
abgetragen wird.
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Vorzugsweise
besteht der Laufbuchsenkörper
aus einem sprühkompaktierten
Material, bei dem es sich insbesondere um Leichtmetall oder eine Leichtmetallegierung
handelt. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere Werkstoffe aus der
Gruppe umfassend Aluminium, Magnesium, Aluminium-Silizium-Legierungen, Aluminium-Basis-Legierungen
und Magnesium-Basis-Legierungen
geeignete Materialien für
den Laufbuchsenkörper
sind und dass sich das Verfahren der Sprühkompaktierung als Herstellungsverfahren
für Laufbuchsenkörper besonders eignet.
Vorzugsweise besteht auch der Materialstreifen aus Leichtmetall
oder einer Leichtmetallegierung, wobei es sich bei dem Materialstreifen
insbesondere um ein Aluminium-Blech handeln kann. Solche Materialstreifen
aus Aluminium-Blech sind einfach und preiswert herzustellen sowie
hinsichtlich Ihrer Materialeigenschaften wie beispielsweise der
Biegsamkeit oder der Schmelztemperatur gut geeignet.
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Vorzugsweise
besteht der Materialstreifen aus einem anderen Material als der
Laufbuchsenkörper.
Dies ermöglicht
es vorteilhaft, das für
den Materialstreifen einerseits und den Laufbuchsenkörper andererseits
verwendete Material jeweils den spezifischen Anforderungen entsprechend
vorteilhaft zu wählen.
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Besonders
bevorzugt besteht der Materialstreifen aus dem gleichen Material
wie das Gießmaterial
des Zylinderkurbelgehäuses.
Während
des Umgießens
der Zylinderlaufbuchse mit Gießmaterial kommt
es dann zu einem Anschmelzen des Materialstreifens, was zu einer
besonders guten Anbindung des Materialstreifens und des Laufbuchsenkörpers führt.
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Zweckmässig ist
die Dicke des vorzugsweise durch ein Blech gebildeten Materialstreifens
kleiner als die Wandstärke
des Laufbuchsenkörpers.
Bevorzugt beträgt
die Dicke des Materialstreifens weniger als das 0,5-fache, vorzugsweise
weniger als das 0,25-fache der Wandstärke des Zylinderbuchsenkörpers, wobei
besonders bevorzugt sogar noch geringere Dicken des Materialstreifens
wie das 0,1-fache der Wandstärke
des Zylinderbuchsenkörpers
verwendet werden, insbesondere zwischen dem 0,05← und dem 0,15-fachen der Wandstärke des
Laufbuchsenkörpers.
Durch die Wahl eines so dünnen
Materialstreifens ist sichergestellt, dass der Materialstreifen in
der Endbearbeitung eines Zylinderkurbelgehäuses komplett aus der Zylinderbohrung
entfernt werden kann.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
zur Herstellung einer kurzen Zylinderlaufbuchse umfasst die Schritte
Herstellen eines Bolzens durch Sprühkompaktierung eines Leichtmetalls
oder einer Leichtmetallegierung, Strangpressen des Bolzens zu einem zylindrischen
Rohr, um den Laufbuchsenkörper
auszubilden, Oberflächenbearbeiten
wenigstens eines Teils der Innenfläche des Laufbuchsenkörpers zur Vorbereitung
auf das Festlegen eines Materialstreifens, und Festlegen eines Materialstreifens
an der Innenseite des Laufbuchsenkörpers.
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Bei
dem Herstellen eines Bolzens durch Sprühkompraktieren und dem Strangpressen
des Bolzens zur Ausbildung eines zylindrischen Rohrs handelt es
sich um ein im Prinzip bekanntes Verfahren zur Herstellung von Zylinderlaufbuchsen.
Hiermit werden die Verfahren gemäß
EP 0 858 517 B1 ,
EP 0 848 760 B1 und
EP 0 871 791 B1 durch
Bezugnahme eingeführt.
Neu ist jedoch, die innere Oberfläche des Laufbuchsenkörpers zu
bearbeiten, um sie zur Aufnahme eines Materialstreifens durch Kraftschluß, Formschluß oder eine
Kombination daraus vorzubereiten. Vorzugsweise wird durch die Bearbeitung
der inneren Oberfläche
eine regelmäßige Profilierung
erzeugt, etwa in der Form eines Gewindes, einer Schuppenstruktur,
plattenförmiger
Vorsprünge und/oder
Einsenkungen oder hinterschnittener Vertiefungen in der Art eines
Schwalbenschwanzes. Durch eine solche Profilierung der inneren Oberfläche kann
der Materialstreifen durch Einpressen in den Laufbuchsenkörper gut
an diesem festgelegt werden, wobei insbesondere eine haltbare mechanische
Verklammerung zwischen dem Materialstreifen und dem Laufbuchsenkörper erlangt
wird. Besonders bevorzugt wird bei der Oberflächenbearbeitung eine Aussparung
einer Innenseite der Oberfläche
erzeugt, so dass der in dem Laufbuchsenkörper verklammerte Materialstreifen
den gleichen inneren Durchmesser wie der Laufbuchsenkörper selbst
aufweist. In einer alternativen, bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens
wird der Materialstreifen durch Kleben an der inneren Oberfläche des
Laufbuchsenkörpers
festgelegt.
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In
einer alternativen Ausgestaltung erfolgt die Oberflächenbearbeitung
an der äußeren Oberfläche des
Laufbuchsenkörpers,
und der Materialstreifen wird an der äußeren Oberfläche des
Laufbuchsenkörpers
festgelegt. Dies führt
vorteilhaft zu einer an der Lauffläche des Kolbens angrenzenden,
vergrößerten kurbelwellenseitigen Öffnung der
Zylinderbohrung, was zu einer vergrößerten Beweglichkeit des dem
Kolben zugeordneten Pleuels beiträgt.
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Bevorzugt
stoßen
die axial verlaufenden Kanten des zylinderförmig gebogenen Materialstreifens
so aneinander, dass sie eine geschlossene Naht bilden und der zylinderförmig gebogene
Materialstreifen insgesamt eine geschlossene Mantelfläche aufweist.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele
sowie aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die anliegenden
Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung näher erläutert.
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1 zeigt
einen Längsschnitt
durch ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zylinderlaufbuchse.
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2 zeigt
einen Längsschnitt
durch ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zylinderlaufbuchse.
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3 zeigt
schematisch eine Detailansicht des mit X bezeichneten Ausschnitts
der in 2 dargestellten Zylinderlaufbuchse.
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4 zeigt
schematisch eine Detailansicht des mit Y bezeichneten Ausschnitts
der in 1 dargestellten Zylinderlaufbuchse.
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5 zeigt
eine alternative Ausgestaltung des in 4 gezeigten
Details.
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6 zeigt
eine weitere alternative Ausgestaltung der in 4 gezeigten
Detailansicht einer erfindungsgemäßen Zylinderlaufbuchse.
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Die
in 1 dargestellte Zylinderlaufbuchse 1 besteht
aus einem zylinderförmigen
Laufbuchsenkörper 2 und
einem an der Innenfläche
des Laufbuchsenkörpers 2 befestigten
Materialstreifen 3. Der Materialstreifen 3 hat
insgesamt eine mit L1 bezeichnete axiale Ausdehnung und ragt um
das Stück
L2 an der kurbelwellenseitigen Stirnseite 4 des Laufbuchsenkörpers 2 hervor.
Die gesamte axiale Ausdehnung der Zylinderlaufbuchse 1 ist
mit L bezeichnet. In den in 1 und 2 gezeigten
Ausführungsbeispielen ist
die axiale Ausdehnung L1 des Materialstreifens 3 kleiner
als die axiale Ausdehnung des Laufbuchsenkörpers 2. In einer
alternativen Ausgestaltung kann die axiale Ausdehnung L1 des Materialstreifens 3 aber
auch genauso groß oder
größer sein
als die axiale Ausdehnung des Laufbuchsenkörpers 2, insbesondere,
wenn sich der Materialstreifen 3 bis zu der zylinderkopfseitigen
Stirnseite 7 des Laufbuchsenkörpers 2 hin erstreckt.
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Die
Verklammerung zwischen dem Laufbuchsenkörper 2 und dem Materialstreifen 3 ist
insbesondere in 2 und 3 besonders
gut zu erkennen. Die Innenseite des Laufbuchsenkörpers 2 zeigt eine
haifischflossenartige Profilierung 5, die durch ihre Hinterschneidungen
eine sehr gute Verklammerung mit den in den Laufbuchsenkörper eingepressten
Materialstreifen 3 bildet. Die Profilierung ist rotationssymmetrisch
entlang der gesamten von dem Materialstreifen überdeckten Innenfläche ausgebildet.
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In
einer nicht dargestellten, alternativen Ausgestaltungsform ist der
profilierte Bereich nicht entlang der gesamten von dem Materialstreifen überdeckten
Innenfläche
ausgebildet, sondern nur entlang von rotationssymmetrischen Teilflächen. Die
rotationssymmetrischen Teilflächen
werden dabei in axialer Richtung von Bereichen unterbrochen, in
denen keine besondere Profilierung vorgesehen ist. Statt der gezeigten
haifischflossenartigen Profilierung sind in alternativen Ausgestaltungsformen
auch andere Profilformen mit oder ohne Hinterschneidungen vorgesehen,
bei denen es sich beispielsweise um ein Sägezahnprofil oder ein schwalbenschwanzförmiges Profil
handelt.
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In
einer weiteren, nicht dargestellten, alternativen Ausgestaltungsform
ist der Materialstreifen durch eine kraftschlüssige Verbindung, beispielsweise
durch Kleben, an der Innenseite der Zylinderlaufbuchse festgelegt.
In dieser Ausgestaltungsform ist eine profilbildende Bearbeitung
der Oberfläche
des Laufbuchsenkörpers
nicht notwendig.
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Der
in 6 gezeigte Laufbuchsenkörper 2 weist statt
einer Profilierung eine Aussparung 6 zur Aufnahme des Materialstreifens 3 auf.
Die nach innen zeigende Oberfläche
des Materialstreifens 3 und die nach innen zeigende Oberfläche des
Laufbuchsenkörpers 2 bilden
so eine gemeinsame, ebene Fläche
aus. Wie gut zu erkennen ist, ist die Dicke des Materialstreifens 3 deutlich
geringer als die Wandstärke
des Laufbuchsenkörpers 2.
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Zur
Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses wird die Zylinderlaufbuchse 1 mit
dem an der kurbelwellenseitigen Stirnfläche 4 herausragenden
Materialstreifen 3 auf einen Teil einer Gießform aufgesteckt,
so dass der Teil der Gießform
von der Zylinderlaufbuchse 1 umschlossen wird. Die Zylinderlaufbuchse 1 wird
dann so mit flüssigem
Gießmaterial umgossen,
dass wenigstens ein Teil der äußeren Mantelfläche 8 des
Laufbuchsenkörpers 2 mit
dem Gießmaterial
in Verbindung steht. Um die Anbindung des Laufbuchsenkörpers 2 an
das Gießmaterial
zu verbessern, kann an der äußeren Mantelfläche 8 eine Profilierung
oder eine die Anbindung an das Gießmaterial verbessernde Oberflächenbeschichtung
vorgesehen sein.
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Wie
besonders in 4 und 6 gut zu
erkennen ist, steht die Stirnfläche 4a des
Laufbuchsenkörpers 2 im
Wesentlichen senkrecht zu der sich axial erstreckenden Außenfläche des
Materialstreifens 3. In einer alternativen Ausgestaltungsform
weist die Stirnfläche 4a einen
spitzen Winkel zu dem Materialstreifen 3 auf, wie besonders
gut in 5 zu erkennen ist. Diese Ausgestaltungsform ist
besonders dann vorteilhaft, wenn bei dem Eingießen der Zylinderlaufbuchse 1 in
ein Kurbelwellengehäuse
das Gießmaterial
von der kurbelwellenseitigen Stirnseite 4 her in die Gießform eindringt.
Das Gießmaterial wird
dann von der in dem spitzen Winkel stehenden Stirnfläche 4a in
Richtung der zylinderkopfseitigen Stirnfläche 7 der Zylinderlaufbuchse 1 gelenkt,
wobei sich im Vergleich zu der in 4 gezeigten
Ausbildung weniger Turbulenzen in dem flüssigen Gießmaterial bilden und somit
eine bessere Anbindung der Zylinderlaufbuchse 1 an das
Kurbelwellengehäuse möglich ist.