Zylinderlaufbahn

Zylinderlaufbahn bezeichnet die innere Bohrung eines Zylinders, in der der Kolben während des Arbeitszyklus hin- und hergeführt wird. Sie bildet die Gleitebene zwischen Kolbenringen, Zylinderwand und Ölfilm und beeinflusst Dichtung, Reibung und Verschleiß im Brennraum.

Aufbau und Bauformen: Laufbahnen können fest in den Zylinderblock integriert sein oder als austauschbare Zylinderlaufbuchse (Liner) ausgeführt werden. In vielen Motoren besteht die Laufbahn aus Gusseisen oder Stahl, besonders in Leichtmetallblöcken kommen beschichtete oder geschliffene Liners zum Einsatz. Es gibt unterschiedliche Ausführungen als Nasslaufbuchse (in Kühlmitteln liegend) oder als trocken arbeitende Lösungen; die Wahl hängt von Bauweise, Kühlung und Wärmeausdehnung ab.

Oberfläche und Herstellung: Die Oberflächen werden durch Bohren, Reiben und Honen hergestellt und anschließend feinbearbeitet, um eine geeignete Planlage, Rundlauf und Oberflächenrauhigkeit zu erzielen. Die Honstruktur erzeugt oft eine kreuzförmige Mikrostruktur, die eine gleichmäßige Ölverteilung begünstigt und die Haftung der Kolbenringe verbessert.

Funktion und Betrieb: Die Zylinderlaufbahn sorgt für eine glatte, deformationsarme Kontaktfläche, ermöglicht sichere Abdichtung durch die Kolbenringe und trägt maßgeblich zur Effizienz des Motors bei. Ihre Qualität beeinflusst Kompression, Ölverbrauch und Verschleißverhalten. Temperatur- und Verschleißbelastungen erfordern sorgfältige Auslegung von Material, Laufschrägen und Passungen.

Instandsetzung und Prüfung: Bei Verschleiß oder Beschädigungen kann die Laufbahn aufgearbeitet, neu honen oder, bei abgenutzter Liners, ausgetauscht werden. Messungen von Innenmaß, Rundlauf, Abplattung und Oberflächenrauheit sichern die Qualität der Laufbahn. Zylinderlaufbahnen spielen auch in Hydraulikzylindern eine ähnliche Rolle.