DE112008000859T5

DE112008000859T5 - Mehrteilige dünnwandige Metallpulver-Zylinderbuchse

Info

Publication number: DE112008000859T5
Application number: DE112008000859T
Authority: DE
Inventors: Joel H. Hartford MANDEL; Donald J. Menomonee Falls PHILLIPS; Donald D. Fond du Lac Cooper; Timothy M. Hartland Campbell
Original assignee: GKN Sinter Metals LLC
Current assignee: GKN Sinter Metals LLC
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2008-04-03
Publication date: 2010-02-11
Also published as: US20100116240A1; JP2011505513A; WO2008124464A1

Abstract

Zylinderbuchse für einen Verbrennungsmotor, herstellbar aus einem eisenhaltigen gesinterten Metallpulver und vergießbar in eine Zylinderwandung eines Verbrennungsmotors, bei der zumindest ein Abschnitt des die Buchse umgebenden Zylinders aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderbuchse mindestens zwei nach dem Vergießen koaxial ausgerichtete Zylinderbuchsenformteile umfasst.

Description

Bezugnahme auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Erfindung stützt sich auf die vorläufige US Patentanmeldung Nr. 60/910,100, die am 4. April 2007 eingereicht wurde und die durch Bezugnahme in die vorliegende Erfindung mit eingebunden ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von gesintertem Metallpulver und insbesondere auf Metallpulver-Zylinderbuchsen zum Einsatz in einem Verbrennungsmotor.
Hintergrund der Erfindung
Gesinterte Metallpulverformteile (PM=Pulvermetallurgie) sind in jüngster Vergangenheit zur Herstellung von Formteilen, die mittels anderer Verfahren schwer herstellbar sind, verstärkt eingesetzt worden, da PM-Formteile gegenüber anderen Metallformteilen eine kostengünstige Alternative darstellen. Die Vorteile der Pulvermetallurgie bestehen zum Beispiel in dem verringerten Kostenaufwand, der verbesserten Qualität, der gesteigerten Leistung und höheren Formgebungsflexibilität. Diese Vorteile sind teilweise aufgrund der Tatsache realisierbar, dass PM-Formteile endformteilfertig oder endformteilnah herstellbar sind, so dass wenig Materialverschnitt anfällt, wodurch die mechanische Nachbearbeitung wiederum entfallen oder auf ein Minimum reduziert werden kann. Zu den weiteren Vorteilen des PM-Herstellungsverfahrens und der auf diese Weise hergestellten Formteile zählen insbesondere gegenüber anderen Metallformgebungsverfahren unter anderem eine höhere Materialflexibilität aufgrund von gradientenartig verlaufenden Strukturen oder Verbundmetallen, ein geringeres Formteilgewicht, eine erhöhte mechanische Flexibilität, eine Verringerung des Energieverbrauchs und des Materialverschnitts im Herstellungsverfahren, eine hohe Abmessungsgenauigkeit der Formteile, eine hochwertige Oberflächenbeschaffenheit der Formteile, ein steuerbarer Porositätsgrad zur Selbstschmierung oder Durchtränkung, eine erhöhte Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Formteile, sowie niedrige Emissionswerte.
Verbrennungsmotorenhersteller sind mit dem Auffinden von effizienteren, kostengünstigen und realisierbaren Lösungen zur Kosten- und Gewichtssenkung von Motoren befasst, ohne dass sich dadurch Nachteile für die Leistung und/oder Sicherheit ergeben. Einer der größten und wichtigsten Formteile des Motors ist der Zylinderblock. Zylinderblöcke wurden bisher aus Gusseisen ausgeformt, die eine hinreichende Festigkeit, Beständigkeit und lange Lebensdauer aufwiesen. Gusseisen ist bekannterweise jedoch ziemlich schwer. Zudem weist Gusseisen eine relative schlechte Wärmeleitfähigkeit auf. Folglich hat man sich mit dem Auffinden von möglichen Alternativen zum Vergießen von Eisenzylinderblöcken befasst.
Eine solche Alternative besteht darin, Blöcke aus Aluminiumlegierungen auszuformen. Aluminiumlegierungen sind sehr leicht und weisen eine gute Wärmeleitfähigkeit auf. Beide Eigenschaften sind in der Motorenindustrie wünschenswert. Aluminiumlegierungen sind allerdings relativ weich und sehr kratz- und riefenanfällig, so dass die zur Verwendung in einem Zylinderblock erforderliche Festigkeit, Beständigkeit und lange Lebensdauer, insbesondere auch hinsichtlich der Anforderungen an die in dem Block vorzusehenden Zylinderlochbohrungen, folglich nicht erfüllt werden können. Ferner weisen Aluminiumlegierungen im Vergleich zu Eisen einen relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, durch den die während der Verbrennung unter hohen Betriebstemperaturen zwischen dem Zylinder und dem Kolben vorbeiströmende Blowbygasmenge erhöht wird, wodurch sich erhöhte Emissionswerte ergeben.
Alternativ hierzu verwenden Motorenhersteller in den Zylinderlochbohrungen eines Aluminiumblocks Zylinderbuchsen mit höherer Verschleißfestigkeit. Zylinderbuchsen werden typischerweise in Aluminium-Motorenblöcke vergossen, so dass gegenüber buchsenlosen Aluminiumlochbohrungen eine erhöhte Verschleißfestigkeit erreicht werden kann. Für Motoren, die eine Zylinderbuchse erfordern, wird typischerweise eine maschinell hergestellte und eingießbare Gusseisen-Zylinderbuchse verwendet. Derartige Gusseisen-Zylinderbuchsen weisen allerdings eine nicht zufriedenstellende mechanische Verbindung mit dem Aluminium-Motorenblock auf, wodurch sich nicht zufriedenstellende Wärmeübertragungseigenschaften ergeben. Zudem muss die Außenseite der Gusseisen-Zylinderbuchse zum festpositionierten „Einrasten” im Aluminiumblock mit bestimmten Merkmalen versehen sein, wobei diese Merkmale eine ungleichmäßige Wärmeübertragung von der Gusseisen-Zylinderbuchse an den Aluminiumblock verursachen können oder unerwünschte Hohlräume oder lokale Hot-Spots zwischen der Buchse und dem Aluminium entstehen können. Zudem sind die in Gusseisen-Zylinderbuchsen verwendeten Legierungen im Hinblick auf die erforderliche Festigkeit und Formsteifigkeit nicht optimal, so dass während des Verbrennungsvorgangs Lochbohrungsverformungen, eine erhöhte Blowbygasmenge und höhere Emissionswerte entstehen können.
Die Eigenporosität eines Pulvermetall-Eisenlegierungsformteils ermöglicht beim Vergießen in eine Aluminiumkokille eine Durchtränkung der Matrix des PM-Formteilgefüges mit dem erschmolzenen Aluminium, so dass die Verbindung zwischen der umgebenden Aluminiumlegierung und dem PM-Formteil verbessert werden kann. Das Durchtränken der Zylinderbuchsenporen mit der erschmolzenen Aluminiumlegierung ermöglicht vorteilhafterweise auch eine gewünschte mechanische Bearbeitbarkeit des imprägnierten PM-Gefüges.
Obgleich die PM-Technik über das Potential zur Überwindung einiger Probleme bezüglich Gusseisen-Zylinderbuchsen verfügt, ist die Herstellung von PM-Zylinderbuchsen durch herkömmliches endformteilfertiges oder endformteilnahes Verdichten wirtschaftlich uninteressant. Ein Grund besteht darin, dass das hohe Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis zu zahlreichen Schwierigkeiten beim Befüllen der Verdichtungskokille mit dem Metallpulver führt. Zudem resultiert das Verdichten der Enden eines Formteils mit großen Längenverhältnisunterschieden in einem inakzeptablen Dichtegradienten in Längenrichtung der Zylinderbuchse sowie in einer unzulänglichen Grünfestigkeit des Formteils. Diese Probleme können zum Teil dadurch überwunden werden, indem ein kaltisostatisches Verdichten mit anschließend durchzuführendem sekundären Herstellungsschritten angewendet wird, wobei sich diese Methode im Vergleich zu vergossenen Zylinderbuchsen jedoch als zu kostenintensiv erweisen kann.
Vorteile der Erfindung
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Ausgestaltungsform für Zylinderbuchsen vorgeschlagen, die zur Herstellung von Zylinderbuchsen aus Metallpulver dient, die ein hohes Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis aufweisen. Die Zylinderbuchse ist aus mehreren Metallpulver-Zylinderbuchsenformteilen hergestellt, die koaxial und durchgehend zueinander angeordnet sind, so dass diese in ihrer Anordnung die Zylinderbuchse ausbilden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Zylinderbuchse eine in einem Zylinder eingeformte Metallpulvermischung aufweisen, wobei die Wandstärke und die Länge des Zylinders ein Länge-zu-Stärke-Verhältnis von mehr als 12 aufweisen. Jedes Zylinderbuchsenformteil würde dahingegen typischerweise ein Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis von weniger als 20 aufweisen.
Ein weiterer Aspekt besteht darin, dass die vorliegende Erfindung einen Verbrennungsmotor vorschlägt, der einen Motorblock mit zumindest einer erfindungsgemäßen Zylinderbuchse aufweist.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine Metallpulver-Zylinderbuchse mit geringer Dichte (mit z. B. nominal 6,3 g/cm³) herstellbar ist, so dass die Verbindung zwischen der umgebenden Aluminiumlegierung und der Zylinderbuchse durch Durchtränkung der PM-Gefügeporenmatrix der Zylinderbuchse mit der erschmolzenen Aluminiumlegierung verbessert werden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die erzielte Verbindungsverbesserung zur Einschränkung oder zum Wegfall der an den Außendurchmesser gestellten Merkmale führt, und dass die Gleichmäßigkeit der Wärmeübertragung von der Verbrennungskammer an das umgebende Aluminium verbessert werden kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Metallpulverformteil vorgeschlagen wird, das in Längenrichtung der Wand durchgängig von einem Ende zum anderen Ende eine hinreichende und vorzugsweise relativ gleichförmige Dichte aufweist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die gesinterten Metallpulver-Zylinderbuchsenformteile so herstellbar sind, dass sie bereits fast ihre fertige Endstärke aufweisen, so dass anschließend durchzuführende mechanische Nachbearbeitungsvorgänge und der Materialverschnitt reduziert werden können.
Durch die vorliegende Erfindung werden die vorstehend erläuterten Vorteile hinsichtlich der gesinterten Metallpulver-Zylinderbuchsen erreicht.
Die voranstehend genannten sowie die weiteren Vorteile der vorliegenden Erfindung können der folgenden detaillierten Beschreibung entnommen werden. In der Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsansicht eines Zylinders eines Verbrennungsmotors gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer positionsfest vergossenen Zylinderbuchse;
2 ist eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Zylinderbuchse, die getrennt vom Zylinder des Motors betrachtet dargestellt ist;
3 ist eine detaillierte Querschnittsansicht der Verbindungsstelle zwischen den beiden anliegenden Enden der beiden Zylinderbuchsenformteile, die die Zylinderbuchse gemäß 1 und 2 bilden; und
4 ist eine Querschnittsansicht eines einzelnen Zylinderbuchsenformteils, das von dem anderen, die Zylinderbuchse gemäß 1 bis 3 bildenden, Formteil getrennt betrachtet dargestellt ist.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf 1 weist ein Verbrennungsmotor 10 einen Zylinder 12 auf, der durch Abgießen der Aluminiumlegierung 22 um die Außenseite einer gesinterten Metallpulver-Zylinderbuchse 18 hergestellt ist. Die Aluminiumlegierung 22 durchtränkt die in der Metallpulver-Zylinderbuchse 18 enthaltenen Poren, so dass diese fest fixiert ist. Ein mit Ringen 16 versehener Kolben 14 wird beim Motorbetrieb im Zylinder auf- und abwärts bewegt.
Die Zylinderbuchse 18 ist aus zwei Zylinderbuchsenformteilen 24 ausgebildet, bei denen es sich im Wesentlichen um Zylinderbuchsenformteile mit der gleichen Form wie die Zylinderbuchse 18, aber eben nur kürzer, handelt. Die beiden Zylinderbuchsenformteile 18 sind koaxial und durchgehend zueinander angeordnet, vorzugsweise derart, dass ihre Enden gegeneinander anliegen. Die Enden sind, wie in der 2 dargestellt, vorzugsweise durch Steckerenden 30 und Aufnahmeenden 32 zueinander angestuft. Wie in der 2 dargestellt, ist das untere („weibliche”) Aufnahmeende des oberen Formteils 24 passgenau anordenbar und stellt zu dem unteren („männlichen”) Steckerende des unteren Zylinderbuchsenformteils 24 eine formschlüssige Verbindung her. Wie in der 3 dargestellt, ist an dem äußeren Verbindungsrand eine kleine Ausnehmung, mit einer Randlänge von, z. B. 0,050, vorgesehen, so dass die Ausnehmung zum Zusammenhalt der beiden Formteile mit dem Lötmaterial durchtränkt werden kann. Bei dem Lötverfahren kann es sich um Sinterlöten, d. h. um ein Lötverfahren, das während des Sintervorgangs durchgeführt wird, oder um ein Nachsinterlötverfahren handeln. Alternativ kann ein Befestigen oder Verbinden der Zylinderbuchsenform teile 24 vor dem Vergießen derselben in den Zylinder 12 überflüssig sein, wenn diese beispielsweise auf einem Kernstab oder einer anderen Ausrichtungsvorrichtung angeordnet sind, so dass diese justiert und eine aneinandergrenzende, durchgängige Verbindung herstellt werden kann, und diese dann durch die Aluminiumlegierung 22 während des Zylindervergießverfahrens miteinander verbunden werden können, wobei diese auch vor dem Vergießen in den Zylinder 12 durch Presspassung miteinander in Verbindung bringbar sind, und anschließend in den Zylinder vergossen werden.
Herkömmliche Metallpulververdichtungs- und Sintervorgänge können zur Herstellung jedes Zylinderbuchsenformteils 24 eingesetzt werden. Die Kokillenkavität sollte dabei die Form eines der Zylinderbuchsenformteile 24 aufweisen, das Befüllen sollte von oben erfolgen, und das Verdichten sollte beidseitig durchgeführt werden. Ferner würden in einem herkömmlichen Metallpulver-Verdichtungsvorgang im Falle eines Zylinderbuchsenformteils mit großen Längenverhältnisunterschieden typischerweise Dichteschwankungen in der Wand des Zylinderbuchsenformteils in Längenrichtung vorliegen, wobei an den Enden höhere Dichten als im Mittelbereich des Zylinderbuchsenformteils vorliegen. Indem jedes Zylinderbuchsenformteil 24 kürzer als die gesamte Zylinderbuchse 18 ausgeführt ist, ist die Dichte innerhalb des gesamten Zylinderbuchsenformteils gleichmäßiger verteilt.
Die Metallpulvermischung des Zylinderbuchsenformteil 24 umfasst einen Eisenschwammpulveranteil zwischen etwa 85% und 99%, einen Graphitanteil zwischen etwa 0,1% und 2,0% und einen Synthetikwachsanteil, wie beispielsweise Ethylen-bis-Stearamidwachsanteil, zwischen etwa 0,1% und 2,0% (synonym zu N,N' Ethylen-bis-Stearamid; N,N' Distearoylethyelendiamin; EBS). Insbesondere kann die Metallpulvermischung 34 einen Eisenschwammpulveranteil von etwa 98,1%, einen Graphitanteil von etwa 0,9% und einen Ethylen-bis-Stearamidwachsanteil von etwa 1,0% umfassen. Eisenschwammpulver entsteht aus der direkten Reduktion von hochwertigem Magneteisenerz. Dieser Vorgang führt zur Bildung von schwammförmigen Teilchen (wie beispielsweise in Mikroaufnahmen erkennbar), die eine gute Komprimierbarkeit und eine außerordentlich gute Grünfestigkeit aufweisen, und ermöglicht die Herstellung von Zylinderbuchsenformteilen mit guter Randbereichsbeschaffenheit. Ancor MH-100 stellt ein Beispiel für ein derartiges Eisenschwammpulver dar.
Das synthetische Wachspulver wird als Schmierstoff und Bindemittel, beispielsweise Acrawax^®-Schmierstoff, zur Verdichtung der Metailpulverformteile verwendet. Bei dem Graphit handelt es sich um qualitativ hochwertiges Pulvergraphit, wie beispielsweise Asbury 3203 Graphit, das zum Sintern und zur Legierungssteuerung eingesetzt wird. Das Metallpulvergemisch 34 kann zudem bis zu 0,5% Phosphor enthalten.
Die Metallpulver-Zylinderbuchse 22 weist demzufolge eine relativ gleichmäßige Dichte in Längenrichtung der Zylinderbuchse 18 auf. Die Dichte kann in etwa zwischen 5,8 g/cm³ und 6,8 g/cm³ liegen, wobei die Dichte insbesondere etwa 6,3 g/cm³ betragen sollte. Vor der mechanischen Nachbearbeitung des Innendurchmessers kann die Wandstärke 50 beispielsweise nur geringfügig mehr als die Stärke vor der mechanischen Nachbearbeitung betragen, wobei jedes Zylinderbuchsenformteil 24 beispielsweise einen Innendurchmesser von 2,608 Inch (6,624 cm) und einen Außendurchmesser von 2,818 Inch (7,158 cm) aufweisen kann. Durch den mechanischen Nachbearbeitungsvorgang müssten lediglich ungefähr 2% bis 10% der Wandstärke abgetragen werden, wobei vor dem Vergießen der Zylinderbuchse 18 in den Zylinderblock der mechanische Nachbearbeitungsvorgang auch entfallen kann. Die Länge der Buchse kann 3,528 Inch (8,961 cm) über die gesamte Zylinderbuchse betragen, wobei die Länge jedes Zylinderbuchsenformteils 24 etwa der Hälfte. dieser Länge entsprechen sollte. Es können mehr als zwei Zylinderbuchsenformteile zur Herstellung einer Zylinderbuchse verwendet werden, wobei eine hinreichende Befüllung, Verdichtung und Dichtegleichmäßigkeit in vielen Fällen schon mit nur zwei Zylinderbuchsenformteilen 24 ermöglicht ist. Die Zylinderbuchse 18 kann ein Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis 50 von mehr als 12 aufweisen, wobei dieses Verhältnis für jedes Zylinderbuchsenformteil 24 weniger als 20 betragen sollte. Die Wandstärke des Metallpulverformteils jedes Zylinderbuchsenformteils 24 kann (vor dem Sintern oder sonstigen mechanischen Nachbearbeitungsvorgängen) vorzugsweise auch eine Wandstärke von weniger als 0,20 Inch (0,51 cm) aufweisen.
Die Metallpulver-Zylinderbuchsenformteilpresskörper 24 erfordern entweder für sich genommen oder zusammengefasst typischerweise ein an sich bekanntes Sintern bei erhöhten Temperaturen, so dass diese verfestigt werden können. Es ist allerdings auch möglich, dass das gesinterte Zylinderbuchsenformteil so endformnah hergestellt werden kann, dass der mechanische Nachbearbeitungsschritt vor dem Vergießen wegfallen kann, wobei die einzige mechanische Nachbearbeitung erst nach dem Vergießen der gesinterten PM-Zylinderbuchse 18 in den Zylinder 12 durchgeführt wird.
1 zeigt einen Verbrennungsmotor 10 gemäß der vorliegenden Erfindung, der einen Zylinder 12 mit zumindest einer Zylinderlochbohrung mit einem darin angeordneten Kolben 14, und zumindest eine Zylinderbuchse 18 umfasst. Der Verbrennungsmotor 10 kann weitere Bauelemente, wie beispielsweise eine Kraftstoffanlage, eine Kurbelwelle, eine Schmieranlage, ein Kühlanlage oder andere an sich bekannte Bauelemente umfassen. Wie bereits ausgeführt, können die durch die Zylinderbuchse 18 definierte Zylinderlochbohrung, die dieselbe imprägnierende Aluminiumlegierung und das den Zylinder umgebende Aluminium zusätzliche mechanische Nachbearbeitungsvorgänge erfordern, nachdem die Zylinderbuchse in den Zylinder 12 vergossen wurde.
Die Zylinderbuchse 18 sollte eine hinreichend große Länge aufweisen, so dass sowohl am unteren Totpunkt des Kolbens 14 alle Ringe 16 des Kolbens die Buchse 18 axial überlappen als auch diese am oberen Totpunkt des Kolbens 14 die Buchse 18 überlappen sollten.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden im Detail erläutert. Sämtliche Modifikationen und Variationen der erläuterten bevorzugten Ausführungsformen sollen vom durchschnittlichen Fachmann auf diesem Gebiet erkannt werden. Aus diesem Grund ist die vorliegende Erfindung nicht als auf die erläuterten Ausführungsformen beschränkt auszulegen.
Zusammenfassung
Die Erfindung betrifft eine Zylinderbuchse für einen Verbrennungsmotor, herstellbar aus einem eisenhaltigen gesinterten Metallpulver und vergießbar in eine Zylinderwandung eines Verbrennungsmotors, bei der zumindest ein Abschnitt des die Buchse umgebenden Zylinders aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist. Die Zylinderbuchse umfasst mindestens zwei nach dem Vergießen koaxial ausgerichtete Zylinderbuchsenformteile.

Claims

Zylinderbuchse für einen Verbrennungsmotor, herstellbar aus einem eisenhaltigen gesinterten Metallpulver und vergießbar in eine Zylinderwandung eines Verbrennungsmotors, bei der zumindest ein Abschnitt des die Buchse umgebenden Zylinders aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderbuchse mindestens zwei nach dem Vergießen koaxial ausgerichtete Zylinderbuchsenformteile umfasst.
Zylinderbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Enden der Zylinderbuchsenformteile zueinander angestuft sind, um eine durchgehende Verbindung miteinander herzustellen.
Zylinderbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zylinderbuchsenformteile miteinander verlötet sind.
Zylinderbuchse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verlöten der beiden Formteile während des Sintervorgangs erfolgt.
Zylinderbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis der Zylinderbuchse mehr als 12 und das Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis jedes Zylinderbuchsenformteils weniger als 20 beträgt.
Zylinderbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weniger als 10% der Wandstärke des Metallpulverformteils nach dem Verdichten und vor dem Vergießen der Zylinderbuchse in die Zylinderwandung abgetragen werden.
Zylinderbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Zylinderbuchsenformteil eine durchschnittliche Dichte von 5,8 g/cm³ bis 6,8 g/cm³ aufweist.
Zylinderbuchsen-Formteil, geeignet zur Herstellung einer Zylinderbuchse nach Anspruch 1.
Motor, umfassend eine Zylinderbuchse, die zumindest zwei Zylinderbuchsenformteile nach Anspruch 1 umfasst.
Zylinderbuchse, umfassend zumindest zwei zur Bildung der Zylinderbuchse koaxial und durchgehend zueinander angeordnete Zylinderbuchsenformteile, wobei jedes Zylinderbuchsenformteil aus einer in einem Zylinder ausgeformten Metallpulvermischung besteht, wobei jeder Zylinder eine Wandstärke und Länge aufweist, deren Verhältnis zueinander für jedes Formteil weniger als 20 beträgt, und wobei die Metallpulvermischung einen Eisenschwammpulveranteil von etwa 95% bis 99%, einen Graphitanteil von etwa 0,1% bis 2,0% und einen Schmierstoffanteil von etwa 0,1% bis 2,0% umfasst.
Zylinderbuchse nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Eisenschwammpulveranteil von etwa 98,1%, einen Graphitanteil von etwa 0,9% und einen Ethylen-bis-Stearamidwachsanteil von etwa 1,0%.
Zylinderbuchse nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Phosphoranteil von bis zu 0,5%.
Zylinderbuchse nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch, eine Dichte jedes Zylinderbuchsenformteils von etwa 5,8 g/cm³ bis 6,3 g/cm³.
Zylinderbuchse nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch, eine Dichte von etwa 6,3 g/cm³.
Zylinderbuchse nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch, eine Wandstärke des zur Herstellung jedes Zylinderbuchsenformteils verwendeten Formteils von weniger als etwa 0,20 Inch (0,5 cm).
Verbrennungsmotor umfassend: einen Motorblock umfassend zumindest eine Zylinderlochbohrung; zumindest eine Zylinderbuchse, die in eine entsprechende Zylinderlochbohrung eingefasst ist, und die eine Metallpulvermischung umfasst; die Zylinderbuchse weist eine solche Wandstärke und Länge auf, dass das Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis mehr als 12 beträgt, wobei jede Zylinderbuchse zumindest zwei koaxiale und durchgehend zueinander angeordnete Zylinderbuchsenformteile aufweist, und wobei jedes Zylinderbuchsenformteil ein Länge-zu-Wandstärke-Verhältnis von weniger als 20 aufweist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass die Metallpulvermischung einen Eisenschwammpulveranteil von etwa 95% bis 99%, einen Graphitanteil von etwa 0,1% bis 2,0% und einen Ethylen-bis-Stearamidwachsanteil zwischen 0,1% bis 2,0% aufweist.