[发明专利]内燃机衬套

说明书

本申请涉及一种内燃机衬套，所述衬套的内侧被处理成完全光滑并且接纳DLC型的涂层。

本申请是申请号为201380023022.3，申请日为2013年5月6日，发明名称为“内燃机衬套(原名称为“内燃机护套”)”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及内燃机衬套。

更具体地，本发明涉及意图减少摩擦损失的内燃机衬套或相似几何结构的物体的处理。本发明发现对汽车领域特别有利的应用，而这并非限制。

背景技术

本领域的技术人员完全已知的是在环上使用DLC(类金刚石)型涂层以降低大多数金属的摩擦系数。例如，这对内燃机的环、活塞、衬套组件确实如此，其中摩擦可能大约产生从30％至40％的发动机损失。

为了试图减小摩擦系数，已提供的是，将DLC型的涂层应用于环，如例如从文献WO2011/051008的教导中显现的。然而，这样的解决方案并不令人满意。

从运动学的观点来看，应提醒的是，环经受比衬套更强的磨损。实际上，环的点在活塞的返回循环中与衬套永久性接触，然而衬套的点与环接触持续非常短的时间。

此外，为了获得令人满意的结果，有必要应用非常厚的DLC涂层，伴随着厚度通常大于10μm，这是经济上的缺点并且提出显著的技术困难。

实际上，DLC层的大厚度在环上产生显著的粗糙度，使得在沉积之后需要进行修正，没有所述修正衬套的磨损将是不可接受的。还可以观察到的是，环达到高温，这可能不利地影响DLC涂层。

如指出的是，因为在衬套的情况下磨损是较低的，已提供的是，在衬套的内表面的水平下进行以试图减小摩擦。

为了此目的，根据现有技术的教导，发动机衬套经历精加工操作，所述精加工操作包括产生空心图案，所述空心图案具有在所考虑的机械接触中保持润滑的作用。被称为“珩磨(honing)”的这样的精加工操作被直接应用在衬套中或在被应用在所述衬套内侧的厚涂层中。例如，这种类型的解决方案从专利EP 0716151的教导中显现，所述专利EP 0716151涉及使其内侧用厚的沉积物覆盖的衬套，所述厚的沉积物通过热投射、并且然后经受珩磨步骤形成，所述珩磨步骤除去至多10μm的沉积物厚度。

还可以提到涉及在应用涂层之后进行的珩磨步骤的文献WO 2009106981。

因此，从现有技术中显现，用来试图在衬套水平下减小摩擦并且限制堵塞风险的解决方案全部需要产生提高的区域所必需的珩磨步骤以在所考虑的机械接触中例如在环和衬套之间保持润滑。

这样的解决方案在衬套壁上需要大量的油。部分的功率在膜剪切中被损失。

发明内容

本申请提供如下内容：

1).一种内燃机衬套，其特征在于所述衬套的内侧被处理成完全光滑并且接纳DLC型的涂层。

2).如1)所述的内燃机衬套，其特征在于所述涂层的厚度小于10μm。

3).如1)所述的内燃机衬套，其特征在于所述涂层的厚度小于7μm。

4).如1)所述的内燃机衬套，其特征在于所述涂层的厚度小于或等于4μm。

5).如1)至4)中任一项所述的内燃机衬套，其特征在于其由金属型的材料制成，所述金属型的材料能够经受抛光操作以获得低粗糙度。

6).如1)至5)中任一项所述的内燃机衬套，其特征在于所述DLC涂层通过真空沉积技术被应用到所抛光的衬套的内侧，所述真空沉积技术包括离子蚀刻步骤和对应于实际沉积的步骤。

7).如1)所述的内燃机衬套，其特征在于在沉积之前所述衬套表面的粗糙度值Ra小于0.06μm。