DE2636102C2 - Verfahren zum Bestimmen der radialen Abnutzung der Lauffläche einer Zylinderbüchse - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Wenn die Abnutzung der Lauffläche einer Zylinderbüchse einer Brennkraftmaschine einen maximal zulässigen Wert erreicht hat, muß die Zylinderbüchse ersetzt werden. Gemäß einem bekannten Verfahren wird bei jeder Überholung der Maschine die diametrale Abnutzung an mehreren, über die Länge der Zylinderbüchse verteilten Stellen bestimmt, indem der jeweilige Innendurchmesser der Zylinderbüchse an den genannten Stellen gemessen und protokolliert wird. Bei Zylinderbüchsen sehr großer Bohrung sind die Meßergebnisse jedoch stark temperaturabhängig und dementsprechend ist das Bestimmen der Laufflächenabnützung ungenau.

Bei einem anderen Verfahren zum Bestimmen der Abnutzung wird die Lauffläche der Zylinderbüchse anfänglich mittels einer Stahlkugel mit konkaven sphärischen Ausnehmungen versehen. Die Kugel wird dabei — ähnlich wie beim Brinnellverfahren zur Härtemessung, jedoch bis zu einer vorbestimmten Tiefe — in die Lauffläche der Zylinderbüchse hineingedrückt. Der größte Durchmesser jeder Ausnehmung nimmt bei fortschreitender Abnutzung ab, so daß aus zwei mit Zeitintervallen vorgenommenen Messungen des größten Durchmessers einer Ausnehmung die Abnutzung rechnerisch bestimmt werden kann. Bei diesem Verfahren ist nachteilig, daß beim Eindrücken der Kugel in die Lauffläche eine örtliche Verformung in der Wand der Zylinderbüchse auftritt und daß der jeweils größte Durchmesser auf einer mehr oder weniger scharf ausgeprägten Kante gemessen werden muß, was sehr oft ungenau ist.

Ein weiteres bekanntes Verfahren zum Bestimmen der radialen Abnützung besteht darin, daß mittels eines Spiralbohrers eine kegelige Vertiefung in der Lauffläche angebracht wird und mit Hilfe eines über die Vertiefung gelegten dünnen Kupferbleches und einer Kugel eine kalottenartige Ausbuchtung im Kupferblech erzeugt wird, deren Außendurchmesser dem Durchmesser der kegeligen Vertiefung entspricht. Nach einer gewissen Betriebszeit wird in dem Kupferblech neben der ersten Ausbuchtung eine weitere kalottenartige Ausbuchtung erzeugt, wonach denn durch messendes Vergleichen der Außendurchmesser der beiden Ausbuchtungen die Abnützung der Zylinderbüchse bestimmt werden kann. Das Messen der Außendurchmesser der Ausbuchtungen ist dabei aber sehr schwierig.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so zu verbessern, daß es eine einfachere, genauere und von Temperatureinflüssen an der Zylinderbüchse unabhängige Bestimmung der Abnützung gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs.

Bei diesem Verfahren bildet also die ebene Bodenfläche die Bezugsläche zum Bestimmen der Abnutzung der Zylinderbüchse, weil der Abstand zwischen der Bodenfläche und der das Sackloch umgebenden zylindrischen Lauffläche im Laufe der Zeit kleiner wird. Das Messen dieses Abstandes ist einfacher und genauer durchführbar als das Messen von Durchmessern bei dem bekannten Verfahren. Der Durchmesser des Sackloches ist dabei verhältnismäßig klein, nämlich ungefähr 4 mm, was in mehrfacher Hinsicht günstig ist Erstens unterstützt er die Meßgenauigkeit, denn bei größerem Durchmesser ginge die Meßgenauigkeit mit Rücksicht auf die gewölbte Lauffläche der Zylinderbüchse zurück. Zweitens würde bei einem größeren Durchmesser des Sackloches das Laufverhalten des Kolbens in der Zylinderbüchse ungünstig beeinflußt. Drittens ergibt sich bei kleinem Durchmesser eine Schutzwirkung für die Bodenfläche, indem das Sackloch im Betrieb ständig mit Schmieröl gefüllt ist; bei größerem Durchmesser würde sich das Ol nicht mehr im Sackloch halten.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Zeichnung näher erläutert, die einen Querschnitt durch die Wand einer Zylinderbüchse im Bereich eines radialen Bodenloches mit einem Spiralbohrer darin zeigt.

Mit Hilfe eines Spiralbohrers 7 mit dem Durchmesser d und einer nicht näher dargestellten Führungsvorrichtung für den Spiralbohrer wird in der Wand einer Zylinderbüchse 22 von deren Lauffläche her eine Sackbohrung 25 mit dem Durchmesser D erzeugt. Durch exzentrisches Führen des Spiralbohrers 7 während des Bohrens entsteht mittels seiner Querschneide in der Sackbohrung 25 eine zentrale ebene Bodenfläche 26, die in einem weiteren Arbeitsgang noch poliert werden kann.

Das Bestimmen der radialen Abnutzung der Lauffläche der Zylinderbüchse 22, in der mehrere radiale Sacklöcher 25 mit je einer ebenen Bodenfläche 26 angebracht sein können, geschieht mittels jeweils zweier Tiefenmessungen, die ja Sackloch 25 vor und nach einer bestimmten Betriebsdauer des Motors erfolgen und die auf an sich bekannte, einfache Weise mit einer Meßuhr vorgenommen werden. Der sich aus den beiden Messungen an einem Sackloch ergebende Unterschied des Abstandes der Lauffläche von der Bodenfläche 26 entspricht direkt der Abnützung der Lauffläche.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   . Verfahren zum Bestimmen der radialen Abnutzung der Lauffläche einer Zylinderbuchse, insbesondere für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine, wobei in der Lauffläche mindestens eine radiale Vertiefung angebracht wird und wobei durch in zeitlichen Abständen erfolgendes Messen einer infolge der Abnutzung sich ändernden geometrischen Größe der Vertiefung auf die Größe der Abnutzung geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Vertiefung in Form einer Sackbohrung mit ebener Bodenfläche vorgesehen wird und daß zum Bestimmen der Abnutzung der sich ändernde Abstand zwischen der ebenen Bodenfläche der Sackbohrung und der Lauffläche der Zylinderbuchse gemessen wird.