Im Automobilbau werden immer mehr Graugusskurbelgehäuse von Hubkolbenmaschinen durch solche aus Leichtmetallen verdrängt, um das Kraftfahrzeuggesamtgewicht und den Kraftstoffbedarf zu verringern. Während sich bei Graugusskurbelgehäusen der verwendete Werkstoff gleichzeitig auch für die Zylinderlaufflächen eignet, werden im Allgemeinen bei Leichtmetallkurbelgehäusen Laufbuchsen aus stärker belastbaren Materialien, wie beispielsweise Grauguss, zur Verstärkung eingesetzt. Die Anbindung zwischen der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse und dem Motorblock wird im Allgemeinen durch ein Verfahren erzielt, bei dem die Außenfläche der Zylinderlaufbuchse während des Gießens des Motorblocks mit Gussmaterial umgossen wird.

Zur Sicherstellung einer einwandfreien Verankerung der Zylinderlaufbuchsen in dem Zylinderkurbelgehäuse wurden verschiedene Verfahren entwickelt, bei denen die Oberfläche einer Zylinderlaufbuchse behandelt wird.

Mehrere bekannte Verfahren des Stands der Technik beruhen darauf, dass Zylinderlaufbuchsen mit scharfkantigen Partikeln bestrahlt werden, wobei jedoch nur eine

begrenzte Oberflächenrauheit erhalten werden kann. Beispielsweise beschreibt die DE 196 34 504 A1 ein Verfahren bei dem Zylinderlaufbuchsen-Oberflächen mit einer Rauheit von 30-60 um erhalten werden können.

Weiterhin können Zylinderlaufbuchsen mit einer bestimmten angestrebten Oberflächenrauheit durch Verwendung von vorbehandelten Gussformen erhalten werden. So ist beispielsweise aus der DE 102 18 714 A1 ein Verfahren zur Herstellung einer Leichtmetall-Laufbuchse bekannt, bei dem zunächst auf der Oberfläche einer Gießform Partikel einer temperaturfesten Substanz adhäsiv fixiert werden, und bei dem dann die Laufbuchse in dieser vorbehandelten Gießform gegossen wird. Anschließend wird der Rohling mit den anhaftenden Partikeln aus der Gießform entnommen, und die Partikel werden aus dem Rohling entfernt. Eine Herstellung derartiger Zylinderlaufbuchsen ist jedoch mit einem relativ hohen Zeit-und Kostenaufwand verbunden.

Ein weiterer möglicher Ansatz zur Verbesserung der Anbindung von Zylinderlaufbuchsen- Oberflächen an einen Verbundkörper besteht darin diese Oberfläche mit einer Schicht zu versehen. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist jedoch, dass bei Beschichtungen mit Aluminiumlegierungen im Serienmaßstab bislang lediglich Rauheitswerte Rz von bis zu 150 jum erreicht werden können.

DE 199 37 934 Al beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Zylinderlaufbuchsen. Die äußere Anbindeschicht der Zylinderlaufbuchse wird durch thermisches Spritzen gebildet. Zur stoffschlüssigen Anbindung an das aus Leichtmetall bestehende Gussmaterial besteht der Spritzwerkstoff für die Anbindeschicht aus einer Leichtmetalllegierung. Die Anbindeschicht soll aber eine offene Porosität von mindestens 10 Vol.-% aufweisen, so dass teilweise offene Hohlräume in der Anbindeschicht entstehen. DE 199 37 934 Al beschreibt aber, dass die Rauheit einer Anbindeschicht mit einer Porosität von mindestens 10 Vol.-% vorzugsweise sogar verringert werden sollte. Der Fachmann wird darauf hingewiesen, dass Zylinderlaufbuchsenrohlinge nach ihrer Beschichtung getempert, d. h. bei einer Temperatur von 300 °C bis 500 °C einer Wärmebehandlung unterworfen werden sollten. Bei einer

derartigen Wärmebehandlung, knapp unter dem Schmelzpunkt der meisten üblichen Aluminiumlegierungen, werden hervorragende oder abstehende Teilbereiche der Anbindeschicht umgelagert und durch künstliche Alterung wird ein stabiles Gefüge erhalten, was bedeutet, dass die Rauheit der Oberflächenschicht erheblich verringert wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit ein zusätzliches Verfahren bereitzustellen, das im Serienmaßstab, bei vergleichsweise niedrigem Kosten-und Arbeitsaufwand, eine gute Anbindung zwischen einer Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und einem Verbundkörper, insbesondere einem Aluminium- kurbelgehäuse ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Bereitstellung eines Verfahrens zur Anbindung einer Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung an einen Verbundkörper, der Aluminium und mindestens eine Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung umfasst, wobei das Verfahren folgenden Schritt aufweist : Aufbringen einer Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mittels eines thermischen Spritzverfahrens auf mindestens einem Oberflächenbereich, insbesondere einem Außenoberflächenbereich, der Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, wobei die Oberflächenbeschichtung eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 u. m, insbesondere von mindestens 300 um, aufweist.

Darüber hinaus stellt die vorliegende Erfindung eine Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung zum Eingießen in ein Verbundgussteil bereit, wobei die Zylinderlaufbuchse eine Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 m, insbesondere von mindestens 300 lum, auf mindestens einem Oberflächenbereich der Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung aufweist.

In diesem Zusammenhang zeigt Figur 1 eine erfindungsgemäße Zylinderlaufbuchse mit einer Oberflächenrauheit von mindestens 600 jim.

Während der zahlreichen Versuche, die zu der vorliegenden Erfindung führten, stellten die Erfinder überraschend fest, dass eine besonders gute Anbindung von Zylinderlaufbuchsen aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung an ein Aluminiumkurbelgehäuse erzielt werden kann, wenn auf die Oberfläche der Zylinderlaufbuchse ganz oder teilweise eine Oberflächenbeschichtung in Form einer Aluminiumlegierung aufgebracht wird, die eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200, um, insbesondere von mindestens 300 p. m, aufweist.

Die Messung der Rauheit mit Tastschnittverfahren ist ein Bestandteil der Geometrischen Produktspezifikation (ISO/TR 14638, DIN V 32950). Das Tastschnittverfahren ist eine messtechnische Methode zur 2-dimensionalen Erfassung einer Oberfläche, wobei ein Tastsystem mit konstanter Geschwindigkeit horizontal über die Oberfläche bewegt wird.

Die Ermittlung der Kenngröße Rauheit Rz, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist in"DIN EN ISO 4287"grundsätzlich beschrieben. Die Messung erfolgt nach der genannten Norm taktil mit elektrischen Tastschnittgeräten. Die Rauheitskenngrößen, wie auch die Rauheit Rz, werden an einer Einzelmessstrecke definiert. Die Einzelrauhtiefen Rzi sind dann jeweils der Abstand zwischen dem tiefsten und dem höchstem Punkten des aufgezeichneten Profils jeder Einzelmessstrecke. Die Rauheit Rz ist der arithmetische Mittelwert der Einzelrauhtiefen Rz (i) mehrerer Einzelstrecken, wobei 5 Einzelstrecken Standard sind.

Optische Messverfahren zur Rauheitsmessung, wie beispielsweise mittels Laser, Weißlicht- interferometer können ebenfalls eingesetzt werden. Für die optischen Messverfahren zur Rauheitsmessung existieren jedoch z. Zt. keine Normen.

Eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 um bietet den Vorteil, dass sie zuverlässig ermöglicht, dass eine Oxidhaut, die sich in Gegenwart von Sauerstoff auf der Oberfläche von Schmelzen von Aluminium, Magnesium oder deren Legierungen bildet, an einer Vielzahl von Stellen aufgerissen wird, wenn die Schmelze mit der rauen Oberfläche der Zylinderlaufbuchse in Kontakt kommt. Auf diese Weise wird ein direkterer Kontakt zwischen der Schmelze und einer Oberfläche der beschichteten Zylinderlaufbuchse ermöglicht und die Oberflächenbenetzung der Zylinderlaufbuchse verbessert. Dies führt wiederum dazu, dass die Oberflächenanbindung von Zylinderlaufbuchsen an ein Kurbelgehäuse verbessert wird. Ein derartiges Aufreißen der Oxidhaut ist insbesondere bei Schwerkraftguss-und Niederdruckgussverfahren von hoher Wichtigkeit, kann jedoch auch bei Druckgussverfahren vorteilhaft genutzt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt Zylinderlaufbuchsen aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bereit, deren Oberflächenbeschichtung eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 um, vorzugsweise von 300 um bis 500 u. m, insbesondere 400 um bis 500 um, bevorzugterweise von 500 u. m bis 800, um aufweist.

Bei zahlreichen Versuchen zeigte sich, dass bei einer Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 jim, eine besonders gute metallische und mechanische Anbindung der Oberflächen der Zylinderlaufbuchsen an das Zylinderkurbelgchäusc crfolgt, was durch eine vorteilhafte, synergistische Wechselwirkung zwischen der Oberflächenbeschichtung auf Aluminiumbasis mit hoher Rauheit, Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung als Zylinderlaufbuchsenmaterial und Aluminium als Gussmaterial gedeutet werden kann.

Zusätzlich wird der Wärmedurchgangskoeffizient verbessert (erhöht), da keine Spaltbildung (Wärmebarriere) vorliegt.

Die Zylinderlaufbuchsen mit einer Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200, um, die beispielsweise gemäß einer der nachstehend beschriebenen Verfahrensvarianten hergestellt

werden können, können gemäß dem Fachmann bekannten Vorgehensweisen nun in einer Gießform angeordnet werden, in die Aluminium eingegossen wird, um einen mindestens eine Zylinderlaufbuchse umfassenden Verbundkörper zu erhalten. Besonders geeignet ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von einem Aluminium-Kurbelgehäuse mit Zylinderlaufbuchse (n) aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Der Begriff"Verbundkörper, der Aluminium umfasst", wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, beschreibt dass der Verbundkörper mit Aluminium als Umgussmaterial hergestellt wird, umfasst jedoch ebenso, dass der Verbundkörper unter Verwendung einer Aluminium umfassenden Legierung als Umgussmaterial hergestellt wird.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann jede beliebige Zylinderlaufbuchse aus Grauguss, Stahl, Aluminium oder Aluminiumlegierungen (wie beispielsweise Alusil-Buchsen, Silitec-Buchsen, Goedel-Buchsen) nach dem Stand der Technik verwendet werden, vorzugsweise auch Zylinderlaufbuchsen aus GJL, GJV, GJS.

Die Herstellung der Goedel-Buchsen wird beispielsweise in DE 196 05 946 Cl beschrieben. Gemäß diesem Verfahren wird auf die Außenfläche eines als Formkörper dienenden Dorns eine erste Verschleißschicht, darauf eine Deckschicht aufgespritzt und anschließend die gebildete Zylinderlaufbuchse vom Dorn abgezogen. Die Zylinderlaufbuchse ist somit aus drei übereinander liegenden thermischen Spritzschichten gebildet. Die Innenschicht der Zylinderlaufbuchse besteht aus einer verschleißfesten und brandspursichercn Molybdänschicht. Sie bildet die Lauffläche für die Kolbenringe und begrenzt den Brennraum der Verbrennungskammer. Auf die äußere Umfangsfläche der Molybdänschicht ist eine niedrig schmelzende Kobaltlegierung als Haftzwischenschicht aufgetragen und die Außenschicht der Zylinderlaufbuchse besteht aus einer Aluminiumlegierung als Deckschicht.

Der Inhalt der DE 196 05 946 Cl wird auch zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann jede beliebige Zylinderlaufbuchse, z. B. auch aus Stahl oder Stahlguss verwendet werden. Hier können

gewalzte oder gezogene Materialien eingesetzt werden. DE 100 19 793 Cl beschreibt in diesem Zusammenhang, dass die Verschleißschicht einer Zylinderlaufbuchse eine übereutektische Aluminium/Silizium-Legierung ist und die Deck-bzw. Anbindeschicht eine eutektische oder untereutektische Aluminium/Silizium-Legierung ist. Die beiden Schichten aus Aluminium/Silizium-Legierungen werden bevorzugt im Lichtbogenspritzverfahren aufgebracht. DE 100 19 793 Cl wird auch zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Bei GJV handelt es um ein Gusseisen mit vermicularer Graphitausbildung. Venniculargraphit ist"wurmförmiger"Graphit, welcher in seiner Morphologie zwischen Lamellengraphit und Kugelgraphit liegt. Aufgrund seiner Graphitart und Ausbringung besitzt er bessere, d. h. höhere Festigkeitseigenschaften als Gusseisen mit Lamellengraphit, bei einer nur leicht niedrigeren Wärmeleitfähigkeit. Aufgrund der vermicularen Graphitausbildung weichen die Eigenschaften im wesentlichen vom Ferrit-/Perlit-Verhältnis im Grundgefüge sowie vom Anteil des begleitenden Kugelgraphits ab. Üblich sind hier 80-90% Vermiculargraphit, der Rest besteht aus Kugelgraphit. GJV eignet sich daher für thermisch beanspruchte, insbesondere temperaturwechselbeanspruchte Bauteile wie Zylinderlaufbuchsen.

GJS ist ein Gusseisen, mit"kugelförmiger"'Graphitausbildung. Dieser Werkstoff, bei dem der Hauptanteil des Kohlenstoffs im Gusszustand in Form von Kugelgraphit ausgeschieden ist, hat gegenüber dem Gusscisen mit Lammellengraphit den wesentlichen Vorteil einer deutlich höheren Zugfestigkeit (2-3,5-fache), sowie eine höhere Duktilität.

GJL ist ein Gusseisen mit lamellare Graphitausbildung. Dieser Werkstoff, bei dem der Hauptanteil des Kohlenstoffes im Gusszustand in Form von Lamellen ausgeschieden wird, hat gegenüber GJV und GJS einen besseren Wärmeleitkoeffizienten.

Als Aluminiumlegierung zur Oberflächenbeschichtung kann jede beliebige Aluminiumlegierung des Stands der Technik gewählt werden. Besonders vorteilhafte Ergebnisse wurden beispielsweise mit Aluminiumlegierungen wie AlSi, AlSiC, AlTiO2,

jeweils mit Al-Gehalt < 95 Gew.-% erzielt.

Die vorliegende Erfindung stellt mehrere Verfahrensvarianten bereit, um eine Oberflächen- beschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 cm herzustellen, wobei eine Einschränkung des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung auf die detailliert beschriebenen Verfahrensvarianten jedoch nicht beabsichtigt ist.

Die Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung kann durch jedes im Stand der Technik bekannte thermische Spritzverfahren, wie beispielsweise Lichtbogendraht- Spritzverfahren, Plasmaspritzverfahren oder Flammspritzverfahren hergestellt werden.

Darüber hinaus können beliebige für ein thermisches Spritzverfahren geeignete Spritzwerkstoffe verwendet werden, beispielsweise sowohl Pulverwerkstoffe, als auch Drahtwerkstoffe Vorteilhaftcrwcise wird die Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 u. m auf die gesamte Oberfläche der Zylinderlaufbuchse aufgebracht. Bei einigen Anwendungen kann es jedoch ausreichen eine derartige Oberflächenbeschichtung nur auf Teile der Zylinderlaufbuchse aufzubringen oder diese Oberflächenbeschichtung mit einer Oberflächenbeschichtung geringerer Rauheit zu kombinieren. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, zwei oder mehrere Schichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 um nebeneinander aufzubringen.

Eine Variante zum Erhalten einer Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 u. m, beruht darauf, dass ein hochtemperaturbeständiges, im wesentlichen nichtaufschmelzendes Material in die Aluminiumlegierung eingebracht wird, das in diese Schicht eingebunden wird. Der Begriff "hochtemperaturbeständiges Material"bezeichnet in der vorliegenden Anmeldung jedes Material, das einen Schmelzpunkt von 1200 °C und darüber, vorzugsweise von 1600 °C und

darüber aufweist.

Als hochtemperaturbeständiges Material können beispielsweise Oxidkeramiken, Carbide (z. B. SiC), Nitride (z. B. SiN) oder hochschmelzende Metalle oder Elemente (z. B. Si) eingesetzt werden. Die hochtemperaturbeständigen Materialien können dabei anwendungsspezifisch in verschiedenen Härtegraden ausgewählt werden oder es können Partikel mit unterschiedlichen Oberflächenformen, beispielsweise mit hervorragenden Spitzen oder scharfen Kanten eingesetzt werden, die ein besonders wirksames Durchbrechen der Oxidhaut der Schmelze ermöglichen. Für bestimmte Anwendungen kann es auch von Vorteil sein, zwei oder mehr Partikel-Typen, beispielsweise unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung, Partikelgröße, Härte, Oberflächenbeschaffenheit oder unterschiedlichen Schmelzpunkts miteinander zu kombinieren.

Die vorstehend erwähnten, hochtemperaturbeständigen Materialien können entweder über einen Fülldraht, insbesondere bei Lichtbogendraht-und Drahtflamm-Spritzverfahren, oder über eine separate Partikeleindüsung, insbesondere beim Plasma-und Flammspritzverfahren, in den Prozess eingebracht und in die Spritzschicht auf Basis einer Aluminiumlegierung eingebunden werden. Die Partikelgröße der hochtemperaturbeständigen Materialien sollte bei mehr als 50 um, bevorzugterweise bei mehr als 100 um liegen. Vorteilhafterweise wird die Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung und das hochtemperatur- beständige Material im wesentlichen gleichzeitig eingebracht. Für bestimmte Anwendungen kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Partikel auf die noch nicht vollständig erstarrte Schicht aufgebracht werden und dort anhaften.

Ein besonderer Vorteil bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass eine an spezifische Gießbedingungen angepasste Oberflächenrauheit gesteuert und reproduzierbar erhalten werden kann, indem die Korngrößenverteilung und Eindüsungsmenge eingestellt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei Zylinderlaufbuchsen mit im wesentlichen glatter oder ebener Oberfläche angewendet werden, als auch bei Zylinderlaufbuchsen mit strukturierter Oberfläche, wie beispielsweise rillierter Oberfläche. Bei dem vorstehend beschriebenen Oberflächenbeschichtungsverfahren unter Partikelzusatz und den nachstehend beschriebenen Verfahren unter Verwendung einer Prozesstemperatur von mehr als 600 °C und reduzierter kinetischer Auftreffenergie der schmelzflüssigen Spritzpartikel kann in Abhängigkeit von der angestrebten Anwendung eine Verwendung von Zylinderlaufbuchsen mit im wesentlicher glatter oder ebener Oberfläche als Ausgangsmaterial bevorzugt sein.

Oberflächenbeschichtung auf'Basis einer Aluminiumlegierung, die wie vorstehend beschrieben, hochtemperaturbeständige Materialien umfassen, können zum Aufbringen von Schichten mit einer Kernschichtdicke von 50 bis 500 um, bevorzugter 100 bis 300 um verwendet werden, wobei bei diesen Schichtdicken eine gute Anbindung der Zylinderlaufbuchse an das Kurbelgehäuse nach Herstellung des Verbundkörpers vorliegt.

Bei Spritzschichten mit einer Schichtdicke von mehr als 400 Am, bevorzugt-von 400 um bis 800 um kann eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 um erhalten werden, indem eine vergleichsweise hohe Prozesstemperatur größer 600°C auf der Bauteiloberfläche eingestellt wird. Dies kann mit verschiedenen thermischen Spritzverfahren erzeugt werden, vorzugsweise Lichtbogendrahtspritzen, wobei die Oberfläche ein oder mehrmals aufgeschmolzen wird z. B. durch mehrere Übergänge (Variation des Spritzabstands bzw. der elektrischen Leistung).

Auch bei dieser vorstehend erwähnten Variante kann in reproduzierbarer, wirtschaftlicher und in für eine Serienproduktion geeigneter Weise eine Oberflächenbeschichtung erhalten werden, die eine gute Anbindung der Zylinderlaufbuchse an das Kurbelwellengehäuse gewährleistet.

Eine Oberfläche mit einer Oberflächenrauheit von mindestens 200 um kann auch durch die Reduzierung des kinetischen Aufprallenergie der schmelzflüssigen Sprilz tl-opfen erzielt

werden, z. B. beim Lichtbogendrahtspritzen durch Reduzierung der Zerstäubergasdurchfluss- menge auf Werte von unterhalb von 100 m3/h (bevorzugterweise Druckluft, N2 oder Gemisch von beiden.) Ein weiterer Ansatz zum Erhalten einer erßndungsgemä ßen Zylinderlaufbuchse mit einer Oberflächenbeschichtung, die eine Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 ! lm aufsveist, beruht darauf, dass eine Zylinderlaufbuchse verwendet wird, deren Außenfläche eine Oberflächenstruktur aufweist, auf welche dann eine Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung, beispielsweise mittels eines thermischen Spritzverfahrens, aufgebracht wird. Bei einem derartigen Ansatz kann die bereits vor Beginn der Beschichtung mit der Aluminiumlegierung vorhandene Rauheit der Außenfläche der Zylinderlaufbuchse unterstützend wirken, um eine Rauheit der Oberflächenbeschichtung der Zylinderlaufbuchse von mindestens 200 jim zu erreichen. Beispielsweise kann eine derartige Zylinderlaufbuchse eine noppenartige Außenflächenstruktur, wie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist, eine rillierte Außenflächenstruktur oder jegliche andere, von einem Fachmann gemäß seines allgemeinen Wissens wählbare Außenflächenstruktur aufweisen. Die Rauheit Rz der Oberflächenbeschichtung kann also einerseits im Wesentlichen durch die Rauheit Rz der thermischen Spritzschicht an sich oder durch das Zusammenspiel zwischen thermischer Spritzschicht und Oberfläche der Zylinderlaufbuchse hervorgerufen werden.

Die Oberflächenstruktur der Außenfläche der crfindungsgemäßen Zylinderlaufbuchse kann beispielsweise eine Oberflächenrauheit von mindestens 40 um, vorzugsweise von 40 u. m bis 190 u. m, bevorzugtcrweise von 50 um bis 150 u. m, insbesondere von 50 Rm bis 90 zum aufweisen. In Abhängigkeit von der angestrebten spezifischen Anwendung kann die Außenfläche der Zylinderlaufbuchse jedoch auch eine Oberflächenrauheit von vorzugsweise mindestens 100 um, bevorzugterweise von mindestens 200 u. m, insbesondere von mindestens 300 lum aufweisen. Unter herstellungstechnischen Gesichtspunkten hat sich eine Verwendung einer aus Grauguss hergestellten Zylinderlaufbuchse mit Oberflächenstruktur als vorteilhaft erwiesen.

Alle vorstehend erwähnten Ansätze zur crfindungsgemäßen Oberflächenbeschichtung können

natürlich auch miteinander kombiniert werden, wobei sich derartige Kombinationen synergistisch ergänzen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Zylinderlaufbuchsen mit einer Oberflächen- beschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung mit einer Oberflächenrauheit Rz von mindestens 200 um eingesetzt, wodurch die metallurgische und mechanische Anbindung der Zylinderlaufbuchse an den Aluminium-Umguss verbessert wird, da die Oxidhaut auf dem geschmolzenen Umgussmaterial an der rauen Oberfläche aufgerissen werden. Bei allen vorstehend beschriebenen Beschichtungsvarianten ist eine gezielte und reproduzierbare Einstellung der Oberflächenrauheit möglich, die auf die jeweiligen Bedingungen des Gießverfahrens und des erwünschten Verbundgussteils abgestimmt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl als Schwerkraftguss-Verfahren, als auch als ein Druckguss-beziehungsweise Niederdruckguss-Verfahren durchgeführt werden. Die erfindungsgemäßen Vorteile treten besonders deutlich bei dem Schwerkraftguss-Verfahren hervor, eine Verbesserung des Aufreißens der Oxidschicht und eine verbesserte Benetzung der Oberfläche der einzugießenden Zylinderlaufbuchse wird jedoch auch bei Druckguss- beziehungsweise Niederdruckguss-Verfahren erreicht. Weiterhin kann bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Benetzungswinkel verbessert werden.

Die Zeit, die zum Beschichten der Oberfläche der Zylinderlau. fbuchse gemäß den vorstehend beschriebenen Varianten benötigt wird beträgt jeweils etwa 6 Sekunden und ist damit einer Reihe von komplizierteren Verfahren des Stands der Technik überlegen.

Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Verbundgusskörper mit einer verbesserten metallurgischen und mechanischen Anbindung der Oberfläche der Zylinderlaufbuchse erhalten, bei denen im wesentlichen keine"Verzuge"auftreten, das heißt die Zylinderform bleibt auch unter Einwirkung der statischen und dynamischen Kräfte auf die Zylinder während des Motorlaufs stabil, was wiederum hilft den Ölverbrauch des

Verbrennungsmotors zu verringern und die Emissionen des Verbrennungsmotors abzusenken.

Das nachstehend angegebene Beispiel erläutert die vorliegende Erfindung, ohne diese jedoch einzuschränken.

Beispiel (erfmdungsgemäß) Eine Zylinderlaufbuchse wird aus Grauguss, GJL, mit einer noppenartigen Oberflächenstruktur mittels Schleudergießen hergestellt. Die Oberflächenrauheit liegt im Bereich von 300 bis 400 um.

Unter Verwendung des Lichtbogendraht-Spritzverfahrens wird eine Oberflächenbeschichtung auf Basis einer Aluminiumlegierung AlSil2 aufgebracht. Die nach der Beschichtung vorliegende Oberflächenbeschichtung weist eine Oberflächenrauheit von 6001im au£ Die erfindungsgemäße Zylinderlaufbuchse mit Oberflächenbeschichtung ist in Fig. 1 gezeigt.