内燃エンジン

ICE分野の重点部品

シリンダヘッド

Zylinderkopf

Im Pkw-Bereich wird der Zylinderkopf in der Regel aus Aluminiumlegierungen gegossen, wobei sich je nach Motorkraftstoff der Aufbau und die zu bearbeitende Merkmale leicht unterscheiden. Er wird auf das Zylinderkurbelgehäuse aufgesetzt und ist für die Kraftstoff- und Frischluftversorgung zuständig. Der Zylinderkopf ist aufgrund seiner extrem hohen Qualitäts- und Toleranzanforderungen die anspruchsvollste zu zerspanende Komponente in der Motorenfertigung. Durch die präzise Ventilsteuerung im Ventiltrieb oder auch durch minimale Reibungsverluste der Nockenwellenlagerung wird der Kraftstoffverbrauch und somit auch der Emissionsausstoß bereits vor dem Verbrennungsvorgang verringert.

Highlightbearbeitungen:

• Ventiltrieb
• Injektorbohrung
• Nockenwellenlagerbohrung
• Planfräsen
• Zündkerzenbohrung

Zylinderkurbelgehäuse

Zylinderkurbelgehäuse

Das Zylinderkurbelgehäuse oder auch Motorblock genannt ist das zentrale Element jedes Verbrennungsmotors. Je nach Fahrzeugmodell und Motorgröße gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Bauarten und Größen, vom 2-Zylinder Reihenmotor bis zur 12-Zylinder V-Anordnung. Aufgrund des Gewichtsvorteils kommen im Automobilbereich heutzutage überwiegend Aluminiumlegierungen zum Einsatz. Dies zwingt die Automobilhersteller speziell bei der Zylinderbohrung zur Verwendung von Gussbuchsen oder verschleißfesten Beschichtungen, um eine hohe Laufleistung zu garantieren. Dadurch treffen Werkzeughersteller bei der Zerspanung vermehrt auf Mischbearbeitungen oder äußerst abrasive Beschichtungen. Durch die erhöhten Verbrennungsdrücke moderner Motoren steigen auch die mechanischen und thermischen Belastungsanforderungen, was unter anderem zu steigenden Qualitätsanforderungen der zu bearbeitende Merkmale führt. 

Highlightbearbeitungen:

• Zylinderbohrung
• Kurbelwellenlagerbohrung
• Honfreigang

Pleuel

Pleuel

Bei den wechselhaft stark beanspruchten Pleuelstangen kommen hochfeste Stahlwerkstoffe wie 70MnVS4 oder C70 zum Einsatz. Die lineare Bewegung der Kolben wird in eine Rotationsbewegung der Kurbelwelle umgewandelt. Um die bewegte Masse während des Motorbetriebs zu reduzieren, wird das Gewicht der Bauteile auf ein Minimum reduziert. So entstand über die Jahre eine enorme Variantenvielfallt mit zum Beispiel Parallel-, Trapez- oder Stufenformen, die speziell bei der Bearbeitung des kleinen Pleuelauges unterschiedlichste Anbohrsituationen mit sich bringen. Aufgrund der enormen Produktionsstückzahlen steht in der Serienfertigung die Wirtschaftlichkeit im besonderen Fokus der Hersteller.

Highlightbearbeitungen:

• Großes Auge
• Kleines Auge
• Schraubenlochbohrung

ターボチャージャー

ターボチャージャー

現代の内燃エンジンの効率と性能を向上させるために、排気ガスターボチャージャーの使用が増加しています。ターボチャージャーを介した圧縮空気の供給は、エンジンの効率を高め、同時に排出ガスを削減します。最高300,000rpmの回転数では、特に同軸度と真円度に関する品質要求を満たさなければなりません。特に排気側では、極めて摩耗性の高い高合金材料が使用されるため、切削工具には最高の耐摩耗性が要求されます。様々な機械加工における工具寿命が、ほんの数部品でも向上すれば、メーカーにとって非常に大きなコストメリットとなります。 

機械加工のハイライト 

• ターボチャージャーのハウジング接続面 
• タービンハウジング 
• コントロールピンボア 
• タービン内部輪郭 & Vバンド 
• 接続加工 

ロッカーアーム/フィンガーフォロワー

ロッカーアーム/フィンガーフォロワー

吸排気バルブの高精度制御は、内燃エンジンの性能と効率にとって重要です。自動車分野では通常、1シリンダーあたり4つのバルブが制御され、2つは外気または空気と燃料の混合気の吸気を制御し、残りの2つは排気の出口を制御します。OHVやSOHCのバルブ作動システムには、エンジン設計に応じて、様々なロッカーアームや（ローラー）フィンガーフォロワーが使用され、可動部品の摩擦やそれに伴う摩耗を最小限に抑えています。さらに、バルブクリアランスは、最適な燃焼プロセスを保証し、起こりうるエンジン損傷を防ぐために、統合された調整ディスクを使用して設定および再調整することができます。 

機械加工のハイライト 

• ベアリングボア 
• 位置決め穴 

レール

レール

ディーゼルエンジンではコモンレールとして知られていますが、現在ではガソリン車の新車2台に1台が効率的な直噴システムによって燃焼室に燃料が噴射されています。空気と燃料の混合気は、まず燃焼室で形成されます。これにより、燃料消費を抑え、排気ガスを低減した、よりパワフルなガソリンエンジンが実現します。最大2,500 barの高圧力要件が、鋳鋼やステンレス鋼のような中程度から難加工材を使用する上で重要な要素となります。 

機械加工のハイライト 

• 中央レール内径 
• インジェクタボア/インジェクタ供給 
• 高圧接続 
• 端面加工 

クランクシャフト

クランクシャフト

クランクシャフトの基本設計は、シリンダー数とエンジンレイアウトによってほぼ決定されます。しかし、そのほとんどが鍛造スチールシャフトであるため、排出ガスを低減するためにいっそう軽量化する必要があります。これは、すでに複雑な部品の製造に、さらなる機械加工が必要になることを意味します。さらに、最近のエンジンは燃焼圧力が高くなっているため、クランクシャフトは常に曲げやねじりの応力にさらされています。 

機械加工のハイライト 

• セントラルリリーフボア 
• オイル穴 
• 端面加工