[发明专利]用于珩磨高孔隙率缸套的方法

说明书

公开了一种珩磨表面的方法。该方法可以包括将具有初始按体积平均孔隙率的涂层喷涂到发动机孔壁上以及珩磨涂层以产生中珩磨表面。该方法然后可以包括清洁中珩磨表面以及在清洁步骤之后用例如110‑130kgf的切削力来珩磨中珩磨表面。这可能产生具有大于初始按体积平均孔隙率的平均孔隙率的珩磨表面。该方法可以产生具有比最初喷涂的涂层更加多孔的孔隙率的珩磨表面。珩磨表面的增加的孔隙率可以允许例如在发动机孔中增加的保油率。

技术领域

本公开涉及用于珩磨例如用于发动机缸体的高孔隙率缸套的方法。

背景技术

发动机缸体(汽缸体)可以包括容纳内燃机的活塞的一个或多个汽缸孔。发动机缸体可以例如由铸铁或铝铸造。铝比铸铁更轻，并且可以被选择以减轻车辆的重量并提高燃料经济性。铝发动机缸体可以包括缸套，例如铸铁缸套。如果没有缸套，则铝发动机缸体可以包括孔表面上的涂层。铸铁缸套通常增加缸体的重量，并且可能导致铝缸体和铸铁缸套之间的热性能不匹配。无缸套缸体可以接收涂层(例如，等离子体涂覆孔的工艺)以减少磨损和/或摩擦。

发明内容

在至少一个实施例中，提供了一种方法。该方法可以包括将具有初始按体积平均孔隙率的涂层喷涂到发动机孔壁上；珩磨涂层以产生中珩磨表面；清洗中珩磨表面；并且在清洁步骤之后用110-130kgf(千克力)的切削力来珩磨中珩磨表面以产生具有大于初始按体积平均孔隙率的平均孔隙率的珩磨表面。

珩磨中珩磨表面可以产生具有比初始按体积平均孔隙率大至少2％或至少5％的平均孔隙率的珩磨表面。清洁步骤可以在中珩磨表面中产生成核位点，并且在清洁步骤之后珩磨中珩磨表面可以将材料从成核位点去除以产生新的微孔。清洁步骤可以包括将加压液体或固体喷射到中珩磨表面上或者刷拭中珩磨表面。在一个实施例中，切削力为115-125kgf或者大约120kgf。在另一个实施例中，初始按体积平均孔隙率为0.1-3％，并且珩磨表面的平均孔隙率为5-20％。

在至少一个实施例中，提供了一种方法。该方法可以包括将包含多个颗粒的涂层喷涂到发动机孔壁上，该涂层具有初始按体积平均孔隙率；珩磨涂层以产生中珩磨表面；清洁中珩磨表面以将碎屑从中珩磨表面的微孔中去除并且松动涂层中的一部分颗粒；并且在清洁步骤之后珩磨中珩磨表面来去除在清洁步骤中松动的颗粒，并产生具有大于初始按体积平均孔隙率的平均孔隙率的珩磨表面。

珩磨中珩磨表面可以产生具有比初始按体积平均孔隙率大至少2％或至少5％的平均孔隙率的珩磨表面。在一个实施例中，清洁步骤包括将加压液体喷射到中珩磨表面上。在另一个实施例中，清洁步骤包括将固体材料喷射到中珩磨表面上。在另一个实施例中，清洁步骤包括机械地刷拭中珩磨表面。可以使用110-130kgf(例如115-125kgf)的切削力来进行中珩磨表面的珩磨。在一个实施例中，初始按体积平均孔隙率为0.1-3％，并且珩磨表面的平均孔隙率为5-20％。

在至少一个实施例中，提供了一种发动机缸体。发动机缸体可以包括主体，该主体包括其上具有涂层的至少一个圆柱形发动机孔壁，该涂层包含具有按体积平均孔隙率的主体区域和具有表面平均孔隙率的表面区域；其中表面平均孔隙率比按体积平均孔隙率大至少3％。

在一个实施例中，表面平均孔隙率比按体积平均孔隙率大至少5％。在另一个实施例中，按体积平均孔隙率为0.1-3％，并且表面平均孔隙率为5-20％。

附图说明

图1是发动机缸体的示意性透视图；

图2是根据一个实施例的缸套的透视图；

图3是根据一个实施例的涂覆的发动机孔的示意性横截面；

图4是示出表面粗糙度对发动机孔摩擦力的影响的示意图；

图5是示出发动机孔涂层在横截面和珩磨表面上的孔隙率的实验数据的曲线图；

图6是在珩磨过程中已经被弄脏的微孔的显微照片；