DE102021106120A1

DE102021106120A1 - Verfahren zum befestigen von ventilsitzeinsätzen am aluminium-zylinderkopf

Info

Publication number: DE102021106120A1
Application number: DE102021106120.2A
Authority: DE
Inventors: Huaxin Li; Ronald J. Petrus
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2021-03-12
Publication date: 2021-12-30
Also published as: CN113843503B; US20210404353A1; US11530629B2; CN113843503A

Abstract

Ein System zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminium-Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugs umfasst einen Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors mit einem Ventilsitzabschnitt. Ein Ventilsitzeinsatz wird im Ventilsitzbereich des Zylinderkopfs positioniert. Zwischen dem Ventilsitzeinsatz und dem Ventilsitzabschnitt wird durch Laserschweißen eine Schmelzverbindung hergestellt, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Ventilsitzabschnitt verschmolzen wird.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Zylinderkopfeinsätze für Kraftfahrzeugmotoren und Verfahren zur Befestigung von Zylinderkopfeinsätzen.
Kraftfahrzeugmotoren werden üblicherweise mit gegossenen Aluminium-Zylinderköpfen hergestellt, die Ventilsitzeinsätze haben, welche die hin- und hergehenden Einlass- und Auslass-Ventile aufnehmen. Die Einsätze werden üblicherweise aus unterschiedlichen Materialien hergestellt, die eine erhöhte Verschleißfestigkeit für die beweglichen Teile bieten. In einigen Anwendungen sind Ventilsitzeinsätze bekannt, die aus Stahl gefertigt sind und durch Presspassung eingebaut werden. Solche Einsätze können anfällig für Kontaktflächenspalten sein, die zwischen den Ventilsitzeinsätzen und dem Zylinderkopf entstehen, und auch für thermischen Verzug, da das Material des Stahl-Ventilsitzeinsatzes und des Aluminium-Zylinderkopfs möglicherweise keinen kontinuierlichen Metall-auf-Metall-Kontakt bietet, um die Wärmeübertragung zu erleichtern. Hohe Temperaturen, die an den Ventilsitzeinsätzen und insbesondere an den Auslass-Ventilsitzeinsätzen entstehen, können Motorklopfen erzeugen, das durch die Einstellung des Zündzeitpunkts behoben wird, was bekanntermaßen die Motorleistung verringert.
Andere bekannte Einsätze werden hergestellt, indem eine Pulverbeschichtung aus einem wärmeleitenden Material wie Kupfer oder einer Kupferlegierung an einer Stelle eines Ventilsitzeinsatzes aufgebracht und das Pulverbeschichtungsmaterial mit dem Aluminium-Zylinderkopf in einem Plattierverfahren verschmolzen wird. Auch bei diesem Verfahren kann es zu Kontaktflächenspalten zwischen den Ventilsitzeinsätzen in der Schmelzzone am Zylinderkopf aufgrund unvollständiger Schweißschmelze und auch zu thermischem Verzug kommen, der zu Motorklopfen führt, weil das Material des Kupfer-Ventilsitzeinsatzes und des Aluminium-Zylinderkopfs möglicherweise keinen kontinuierlichen Metall-Metall-Kontakt zur Erleichterung der Wärmeübertragung bietet.
Während also die derzeitigen Ventilsitzeinsätze für Zylinderköpfe und die Methoden zum Einbau von Einsätzen ihren Zweck erfüllen, besteht ein Bedarf an einem neuen und verbesserten System und Verfahren zum Einbau und Verschweißen von Ventilsitzeinsätzen in Aluminium-Zylinderköpfen.
BESCHREIBUNG
Gemäß mehreren Aspekten umfasst eine Motorkomponente eines Kraftfahrzeugs einen Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors, der einen Ventilsitzabschnitt mit einer Ventilsitzoberfläche aufweist. Ein Ventilsitzeinsatz hat ein äußeres Ende mit einer Einsatzfläche und eine innere Fläche, die der Einsatzfläche gegenüberliegt. Zwischen der Ventilsitzoberfläche des Ventilsitzeinsatzes und der Ventilsitzoberfläche des Ventilsitzabschnitts wird unter Verwendung eines Schweißstrahls, der auf die Innenfläche gerichtet ist und das äußere Ende von der Innenfläche zur Einsatzfläche durchdringt, eine Schmelzverbindung erzeugt, die eine Überlappungsschweißverbindung definiert, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Ventilsitzabschnitt verschmolzen wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung hat ein Körper des Ventilsitzeinsatzes ein äußeres Ende, das bearbeitet ist, um eine Einsatzoberfläche für eine Gesamtbreite des Körpers vor der Erzeugung der Schmelzverbindung bereitzustellen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Einsatzoberfläche in direktem Kontakt mit der Ventilsitzoberfläche positioniert.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind mehrere Oberflächen, einschließlich einer Ventilsitzoberfläche, einer Ventilschaftfreilaufbohrungsfläche und einer Entlastungsfläche, in das äußere Ende eingearbeitet.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung definiert der Ventilsitzabschnitt einen Auslass-Ventilsitzabschnitt und umfasst ferner eine Auslass-Ventilsitzoberfläche des Auslass-Ventilsitzabschnitts.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der Ventilsitzeinsatz eine Einsatzfläche, die sich über die gesamte Breite der Auslass-Ventilsitzoberfläche erstreckt.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die Schmelzverbindung zwischen der Einsatzoberfläche des Ventilsitzeinsatzes und der Auslass-Ventilsitzoberfläche des Auslass-Ventilsitzabschnitts hergestellt, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Auslass-Ventilsitzabschnitt des Zylinderkopfs verschmolzen wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung definiert der Ventilsitzeinsatz ein Kupfermaterial.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung definiert der Ventilsitzeinsatz eine Kupferlegierung mit 70% bis 100% Kupfer, 10% bis 20% Aluminium und 5% bis 20% Nickel.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der Ventilsitzeinsatz aus einem Metallpulver mit 60 % bis 100 % Kupfer, 5 % bis 25 % Nickel, 5 % bis 20 % Aluminium, 5 % bis 10 % Mangan, bis zu 0,35 % Nb und 1 % bis 5 Vol.-% Al₂O₃ gebildet.
Gemäß mehreren Aspekten umfasst ein Verfahren zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminiumzylinderkopf eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung einer Überlappungsschweißverbindung Ausbilden eines Ventilsitzabschnitts mit einer Ventilsitzoberfläche in einem Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors; Positionieren eines Ventilsitzeinsatzes in dem Ventilsitzabschnitt des Zylinderkopfes, wobei der Ventilsitzeinsatz ein äußeres Ende mit einer Einsatzfläche und eine innere Fläche aufweist, die der Einsatzfläche gegenüberliegt; und Anlegen eines Schweißstrahls an die innere Fläche des Ventilsitzeinsatzes, wobei der Schweißstrahl das äußere Ende von der inneren Fläche zur Einsatzfläche durchdringt, um eine Schmelzverbindung zu erzeugen, die eine Überlappungsschweißverbindung zwischen dem Ventilsitzeinsatz und dem Ventilsitzabschnitt definiert, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Ventilsitzabschnitt verschmolzen wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bearbeitung eines äußeren Endes eines Körpers des Ventilsitzeinsatzes, um eine Einsatzoberfläche für eine Gesamtbreite des Körpers zu erzeugen, bevor das Laserschweißen durchgeführt wird.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bearbeitung mehrerer Oberflächen, einschließlich einer Ventilsitzoberfläche, einer Oberfläche der Eingangsbohrung des Ventilschafts und einer Eingangsfläche in das äußere Ende nach Abschluss des Laserschweißens.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bearbeitung des äußeren Endes, um nach Abschluss des Laserschweißens eine Dicke des äußeren Endes von mehr als 0,5 mm zu erreichen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Formen des Ventilsitzeinsatzes aus einer Kupferlegierung mit 70 % bis 100 % Kupfer, 10 % bis 20 % Aluminium und 5 % bis 20 % Nickel.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Auswahl eines Diodenlasers mit einer Wellenlänge von etwa 450 nm bis 1050 nm für das Laserschweißen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner: Bereitstellen des Zylinderkopfs als Aluminiumzylinderkopf; Erzeugen eines erhöhten Abschnitts im Ventilsitzabschnitt des Aluminiumzylinderkopfs; und Anordnen des Auslass-Ventilsitzeinsatzes in einem Hohlraum des erhöhten Abschnitts während des Positionierungsschritts.
Gemäß mehreren Aspekten umfasst ein Verfahren zum Anbringen von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminiumzylinderkopf eines Kraftfahrzeugs Ausbilden eines Auslass-Ventilsitzabschnitts in einem Aluminiumzylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors; Herstellen eines Auslass-Ventilsitzeinsatzes aus einem Kupfer- oder einem Kupferlegierungsmaterial; Positionieren des Auslass-Ventilsitzeinsatzes in dem Auslass-Ventilsitzabschnitt des Aluminiumzylinderkopfes; Durchführen eines Laserschweißvorgangs entlang einer Außenfläche des Auslass-Ventilsitzeinsatzes, um eine Schmelzverbindung zwischen dem Auslass-Ventilsitzeinsatz und dem Auslass-Ventilsitzabschnitt zu erzeugen, die eine Überlappungsschweißverbindung definiert, wodurch der Auslass-Ventilsitzeinsatz mit dem Auslass-Ventilsitzabschnitt des Zylinderkopfs verschmolzen wird; und Bearbeiten eines äußeren Endes des Auslass-Ventilsitzeinsatzes, um eine Dicke des äußeren Endes von ungefähr 1 mm nach Abschluss des Laserschweißvorgangs bereitzustellen.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bearbeitung eines äußeren Endes eines Körpers des Auslass-Ventilsitzeinsatzes, um eine Einsatzoberfläche für eine Gesamtbreite des Körpers zu erzeugen, bevor der Laserschweißvorgang durchgeführt wird.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner die Bearbeitung des äußeren Endes, um nach Abschluss des Laserschweißvorgangs eine Dicke des äußeren Endes von etwa 1 mm zu erreichen.
Weitere Anwendungsbereiche werden aus der hier vorliegenden Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich von selbst, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur der Veranschaulichung dienen und nicht dazu gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Offenbarung einzuschränken.
Figurenliste
Die hier beschriebenen Figuren dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.

1 ist eine perspektivische Seitenansicht eines Aluminium-Zylinderkopfs mit einem Ventilsitzeinsatz gemäß einem beispielhaften Aspekt;
2 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Ventilsitzeinsatzes der vorliegenden Offenbarung vor dem Einbau und der Bearbeitung;
3 ist eine Querschnittsansicht im Schnitt 3 von 1 eines eingebauten Ventilsitzeinsatzes der vorliegenden Offenbarung;
4 ist eine Querschnittsansicht des Ventilsitzeinsatzes aus 3 nach der Bearbeitung;
5 ist eine Querschnittsansicht ähnlich wie 3 eines anderen Aspekts eines Ventilsitzeinsatzes vor dem Schweißen;
6 ist eine Querschnittsansicht des Ventilsitzeinsatzes von 5 während des Schweißens; und
7 ist eine Querschnittsansicht des Ventilsitzeinsatzes aus 6 nach der Bearbeitung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendung nicht einschränken.
Bezug nehmend auf 1 liefert ein System und Verfahren zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminium-Zylinderkopf 10 einen Aluminium-Zylinderkopf 12, der beispielsweise als Zylinderkopf eines 8-Zylinder-Motors eines Kraftfahrzeugs dargestellt ist. Der Zylinderkopf 12 enthält mehrere Einlassventilsitze 14 für Einlassventile (nicht dargestellt), die Kraftstoff und Luft in einzelne Brennkammern 16 zuführen. Die Einlassventilsitze 14 sind einzeln in der Nähe eines von mehreren Auslass-Ventilsitzen 18 positioniert, die Auslass-Ventile (nicht dargestellt) führen und sitzen, die verwendet werden, um Verbrennungsprodukte aus einzelnen der Brennkammern 16 auszustoßen. Für die Brennkammern 16 ist eine Auslassöffnung 20 vorgesehen, die das Abgas zu einem Abgassammler (nicht dargestellt) leitet. Die Auslass-Ventilsitze 18 werden einzeln auf die endgültigen Abmessungen bearbeitet, nachdem zunächst ein Ventilsitzeinsatz 22 am Zylinderkopf 12 befestigt wurde, beispielsweise durch Schweißen, wie unten beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 2 und wieder auf 1 umfasst der Ventilsitzeinsatz 22 einen Körper 24, der um eine zentrale Achse 26 kreisförmig ist. Der Ventilsitzeinsatz 22 kann z. B. durch maschinelle Bearbeitung oder Schmieden geformt werden und besteht aus einem Kupfermaterial, wie z. B. reinem Kupfer oder einer Kupfer-Nickel-Aluminium-Legierung, die z. B. 70 % bis 100 % Kupfer, 10 % bis 20 % Aluminium und 5 % bis 20 % Nickel enthält, ohne darauf beschränkt zu sein. Der Ventilsitzeinsatz 22 kann auch aus einem Metallpulver mit 60 % bis 100 % Kupfer, 5 % bis 25 % Nickel, 5 % bis 20 % Aluminium, 5 % bis 10 % Mangan, bis zu 0,35 % Nb und 1 % bis 5 Volumenprozent Al2O3 gebildet werden. Ein äußeres Ende 28 des Ventilsitzeinsatzes 22 ist bearbeitet, um eine abgewinkelte, flache Einsatzfläche 30 (in 2 vor der Bearbeitung dargestellt) für eine Gesamtbreite 32 des Körpers 24 zu schaffen.
Unter Bezugnahme auf 3 und erneut auf 2 ist der Ventilsitzeinsatz 22 so positioniert, dass die Einsatzfläche 30 an einer Auslass-Ventilsitzoberfläche 34 eines Auslass-Ventilsitzabschnitts 36 des Zylinderkopfs 12 anliegt, die komplementär zur Einsatzfläche 30 ausgerichtet ist, wobei sich die Auslass-Ventilsitzoberfläche 34 über die gesamte Breite 32 des Körpers 24 erstreckt. Ein Schweißstrahl 38, der eine Überlappungsschweißung definieren kann, die beispielsweise durch einen Diodenlaser wie einen blauen Diodenlaser mit einer Wellenlänge von etwa 450 nm bis 1050 nm erzeugt wird, wird in einer Schweißrichtung 40 entlang einer Innenfläche 42 des äußeren Endes 28 verschoben. Die innere Oberfläche 42 ist in Bezug auf die Einsatzoberfläche 30 entgegengesetzt gerichtet. Die Intensität und Leistung des Schweißstrahls 38 ist so vorbestimmt, dass er die Innenfläche 42 durchdringt und das äußere Ende 28 vollständig durchdringt und eine Grenzfläche der Materialien der Einsatzfläche 30 des Ventilsitzeinsatzes 22 und der Auslass-Ventilsitzoberfläche 34 des Auslass-Ventilsitzabschnitts 36 verschmilzt, wodurch der Ventilsitzeinsatz 22 mit dem Auslass-Ventilsitzabschnitt 36 verschmolzen wird. Dadurch wird zwischen der Einsatzfläche 30 des Ventilsitzeinsatzes 22 und der Auslass-Ventilsitzoberfläche 34 des Ventilsitzabschnitts 36 unter Verwendung des Schweißstrahls 38, der auf die Innenfläche 42 gerichtet ist und das äußere Ende 28 von der Innenfläche 42 bis zur Einsatzfläche 30 durchdringt, eine Schmelzverbindung erzeugt, die unter Bezugnahme auf 6 gezeigt und näher beschrieben ist und eine Überlappschweißverbindung definiert, wodurch der Ventilsitzeinsatz 22 mit dem Ventilsitzabschnitt 36 verschmolzen wird.
Der Schweißstrahl 38 erzeugt minimale Einschlüsse und minimiert die Porosität in einer Schweißzone zwischen der Einsatzoberfläche 30 des Ventilsitzeinsatzes 22 und der Auslass-Ventilsitzoberfläche 34. Gemäß mehreren Aspekten kann der Schweißstrahl 38 von einem Diodenlaser, wie oben erwähnt, einem Kohlendioxid (CO₂)-Laser, einem Faserlaser oder einem beliebigen Laser mit einer vorbestimmten Leistung erzeugt werden, um das äußere Ende 28 vollständig zu durchdringen und die Schmelzverbindung mit dem Auslass-Ventilsitzabschnitt 36 des Zylinderkopfs zu erzeugen.
Unter Bezugnahme auf 4 und erneut auf 2 und 3 können, nachdem der Schweißstrahl 38 die Innenfläche 42 durchquert hat, eine oder mehrere Flächen wie eine Auslass-Ventilsitzoberfläche 44, eine Ventilsitzeintrittsfläche 46 und eine Eintrittsfläche 48 in den Ventilsitzeinsatz 22 eingearbeitet werden.
Nach der Bearbeitung beträgt die maximale Dicke 50 des äußeren Endes 28 weniger als 3,0 mm und kann vorzugsweise von etwa 0,5 mm bis zu etwa 2,0 mm reichen.
Unter Bezugnahme auf 5 und erneut auf die 1 bis 4 wird ein System und Verfahren zum Befestigen von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminiumzylinderkopf 52 gegenüber dem System und Verfahren zum Befestigen von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminiumzylinderkopf 10 modifiziert und ein Aluminiumzylinderkopf 54 mit einem erhöhten Abschnitt 56 bereitgestellt. Ein Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 ist in einem Hohlraum 60 des erhöhten Abschnitts 56 positioniert. Der Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 hat eine Anfangsdicke 62.
Unter Bezugnahme auf 6 und erneut auf 2 bis 5 wird der Schweißstrahl 38 in einer Schweißrichtung 64 entlang einer freiliegenden Oberfläche 66 des Auslass-Ventilsitzeinsatzes 58 verschoben. Wie bereits erwähnt, ist die Intensität und Leistung des Schweißstrahls 38 so eingestellt, dass er den Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 durchdringt und schmilzt und eine Schmelzverbindung 68 erzeugt, die eine Überlappungsschweißnaht entlang der gesamten Grenze zwischen dem Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 und einer Auslass-Ventilsitzoberfläche des Hohlraums 60 bildet, wodurch der Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 mit dem erhabenen Teil 56 des Aluminiumzylinderkopfs 54 verschmilzt.
Unter Bezugnahme auf 7 und erneut auf die 5 bis 6 wird nach Fertigstellung des Durchgangs des Schweißbalkens 38 und der Bildung der Schmelzverbindung 68 ein Auslass-Ventilsitz 70 durch Bearbeitung vorbestimmter Oberflächen auf dem Auslass-Ventilsitzeinsatz 58 fertiggestellt. Diese Flächen können eine Entlastungsfläche 72, eine Auslass-Ventilsitzoberfläche 74 und eine Ventileintrittsbohrungsfläche 76 umfassen.
Ein System und Verfahren zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminium-Zylinderkopf der vorliegenden Offenbarung eliminiert den Kontaktflächenspalt zwischen einem Ventilsitzeinsatz aus Kupferlegierung und einem Aluminiumkopf durch Überlappungsschweißen des Ventilsitzeinsatzes an den Aluminiumkopf. Die Betriebstemperaturen des Motorventilsitzes werden durch die Bildung einer Schweißzone, die den Kontaktflächenspalt zwischen dem Ventilsitzeinsatz und dem Aluminiumkopf eliminiert, um ca. 20 Grad C reduziert. Das gegenwärtige Ventilsitzdesign und der Installationsprozess eliminieren auch Poren und Risse, die durch die Verwendung eines laserbeschichteten Prozesses und Materials bei der bekannten Ventilsitzinstallation verursacht werden.
Ein System und Verfahren zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an einem Aluminium-Zylinderkopf der vorliegenden Offenbarung bietet mehrere Vorteile. Dazu gehört ein Verfahren zur Befestigung von Ventilsitzeinsätzen an Zylinderköpfen aus Aluminiumlegierungen. Ein vorgeformter, dünnwandiger Kupfereinsatz wird durch Präzisionsüberlappung an dem Kopf aus einer Aluminiumlegierung befestigt und bildet eine metallurgische Verbindung an einer Kupfer- und Aluminiumgrenzfläche.
Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung hat lediglich beispielhaften Charakter, und Variationen, die nicht vom Kern der vorliegenden Offenbarung abweichen, sind als im Rahmen der vorliegenden Offenbarung liegend zu betrachten. Solche Variationen sind nicht als Abweichung vom Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung zu betrachten.

Claims

Eine Motorkomponente eines Kraftfahrzeugs, umfassend: ein Zylinderkopf eines Kraftfahrzeugmotors mit einem Ventilsitzabschnitt mit einer Ventilsitzoberfläche; einem Ventilsitzeinsatz mit einem äußeren Ende, das eine Einsatzoberfläche enthält und eine innere Oberfläche, die in Bezug auf die Einsatzoberfläche gegenüberliegend ist; und eine Schmelzverbindung, die eine Überlappungsschweißnaht definiert, die zwischen der Ventilsitzoberfläche des Ventilsitzeinsatzes und der Ventilsitzoberfläche des Ventilsitzabschnitts unter Verwendung eines Schweißstrahls, der auf die Innenfläche gerichtet ist und das äußere Ende von der Innenfläche zur Einsatzoberfläche durchdringt, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Ventilsitzabschnitt verschmolzen wird.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, ferner mit einem Körper des Ventilsitzeinsatzes, dessen äußeres Ende bearbeitet ist, um die Einsatzoberfläche für eine Gesamtbreite des Körpers vor der Erzeugung der Schmelzverbindung bereitzustellen.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 2, wobei die Einsatzoberfläche in direktem Kontakt mit der Ventilsitzoberfläche des Ventilsitzabschnitts des Zylinderkopfs vor der Erzeugung der Schmelzverbindung positioniert wird.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 2, die ferner mehrere Oberflächen aufweist, einschließlich einer Ventilsitzoberfläche, einer Ventilschaftfreilaufbohrungsfläche und einer in das äußere Ende eingearbeiteten Entlastungsfläche.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Ventilsitzabschnitt einen Auslass-Ventilsitzabschnitt definiert und ferner eine Auslass-Ventilsitzoberfläche des Auslass-Ventilsitzabschnitts umfasst.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 5, wobei der Ventilsitzeinsatz ferner die Einsatzfläche umfasst, die sich über eine Gesamtbreite der Auslass-Ventilsitzoberfläche erstreckt.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 6, wobei die Schmelzverbindung zwischen der Einsatzoberfläche des Ventilsitzeinsatzes und der Auslass-Ventilsitzoberfläche des Auslass-Auslass-Ventilsitzabschnitts erzeugt wird, wodurch der Ventilsitzeinsatz mit dem Auslass- -Ventilsitzabschnitt verschmolzen wird.
Das Motorbauteil des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Ventilsitzeinsatz ein Kupfermaterial definiert.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Ventilsitzeinsatz eine Kupferlegierung mit 70% bis 100% Kupfer, 10% bis 20% Aluminium und 5% bis 20% Nickel definiert.
Die Motorkomponente des Kraftfahrzeugs nach Anspruch 1, wobei der Ventilsitzeinsatz aus einem Metallpulver mit 60 % bis 100 % Kupfer, 5 % bis 25 % Nickel, 5 % bis 20 % Aluminium, 5 % bis 10 % Mangan, bis zu 0,35 % Nb und 1 % bis 5 Vol.-% Al2O3 gebildet ist.