(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Transkript

1 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. F02F 3/14 (06.01) F02F 3/22 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato (84) Utpekte stater AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR (73) Innehaver Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG, Falckensteiner Str. 2, 2417 Kiel, DE- Tyskland (72) Oppfinner Sattler, Heiko, c/o Caterpillar Motoren GmbH & Co. KGFalckensteiner Strasse 2, 2417 Kiel, DE-Tyskland (74) Fullmektig Acapo AS, Postboks 1880 Nordnes, 817 BERGEN, Norge (4) Benevnelse Motorstempel med kjølekammer med et anti-klebebelegg (6) Anførte publikasjoner DK-A JP-A US-A US-B

2 Teknisk område Foreliggende oppfinnelse angår generelt et stempel utformet for å bli brukt i en forbrenningsmotor. Mer spesielt, men ikke begrenset til, angår oppfinnelsen stempler med minst én kjøleflate inne i et kjølekammer. Teknisk bakgrunn Stempler som benyttes i forbrenningsmotorer, for eksempel motorer for store skip eller fartøyer, slik som containerskip eller et tankskip, inneholder ofte en kjølegang eller et kjølekammer som kan være utformet for å generere en «ristekjølingseffekt. Tykkelsen av den veggen som atskiller kjølekammeret fra stempelkoppen blir minimalisert for å maksimalisere avkjølingseffekten. Et eksempel på et slikt stempel er for eksempel kjent fra US B1. Kjølekammeret i dette kjente stemplet har vanligvis en lignende grunnkonstruksjon sammenlignet med det stemplet som er vist på de vedføyde tegningene. Det kjente stemplet kan imidlertid ha den ulempe at avkjølingseffekten kan forringes over langvarig bruk av motoren. I praksis har det vist seg at avkjølingseffekten kan forringes eksepsjonelt over tid når forbrenningsmotoren, slik som en stor dieselmaskin eller en tungoljemaskin, er innrettet for å forbrenne diesel eller tungolje (HFO, Heavy Fuel Oil) eller lignende. Det kan spesielt hende at den smøreoljen som brukes til smørings- og avkjølingsformål blir forurenset av tungoljen som skal forbrennes i motoren. En slik forurensning av smøreoljen kan være årsaken til eventuelle forringende avsetninger på den indre flaten eller kjøleflaten i kjølekammeret. Disse avsetningene kan forringe avkjølingseffekten i stemplet. I US 07/ A1 er det beskrevet et stempel som anvendes i en dieselmotor med høy hastighet og høy effekt, som har et stempelkjølesystem som benytter motorolje. Her innbefatter stemplet et kjølehulrom der overflateruheten til kjølehulrommets indre vegg er lik eller mindre enn 6,3 S. De områdene hvor overflateruheten er lik eller mindre enn 6,3 S, er belagt med et lag av en selvrensende katalysator. Det blir hevdet at oljen blir mindre utsatt for å bli igjen på de flatebelagte områdene, slik at oljeforkoksning og minskning av varmeoverføringskoeffisienten kan unngås. Overflatebelegget kan alternativt være et tynt lag av et emaljebelegg eller et polysilazane silica-belegg. Dette kjente stemplet er opplagt utformet for bruk i dieselmotorer beregnet for bruk i biler. Konstruksjonen og formen av stemplet antyder denne anvendelsen. Akkumulering eller avsetning basert på eventuelle forringende avsetninger som et resultat av forbrenning av tungoljer, har ikke vært vurdert i forbindelse med dette kjente stemplet, ettersom dette stemplet og den respektive dieselmotoren ikke er konstruert for å forbrenne tungoljer.

3 2 Et lignende stempel er kjent fra JP Dette stemplet er et væskeavkjølt stempel som har et belegg bestående av et fastbrenningsforsinkende materiale, for eksempel teflon. Den foreliggende oppfinnelse er rettet mot å overvinne disse eller andre problemer ved kjente stempler Oppsummering av oppfinnelsen Ifølge ett aspekt ved foreliggende oppfinnelse, er det beskrevet et stempel som er konstruert og utformet for å bli brukt i en forbrenningsmotor hvor forbrenningsmotoren er konstruert for å forbrenne tungolje. Stemplet innbefatter minst ett kjølekammer. Kjølekammeret har minst én indre overflate. I det minste en del av den indre overflaten av kjølekammeret er forsynt med et anti-klebebelegg. Antiklebebelegget er sammensatt for å minimalisere eller redusere akkumuleringen eller avsetningen av forurensninger på den indre overflaten under bruk av stemplet i en forbrenningsmotor innrettet for å forbrenne tungolje. Anti-klebebelegget er laget av et nanobeleggmateriale som innbefatter minst én forbindelse valgt fra den gruppe som består av TEOS/metyl/glymo-fluorsilan, A-189/Y-980/fluorsilan og en silikontilsetning, og A-189/Y980/dimetyl-fluorsilan. Ifølge et videre aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen, er det beskrevet en fremgangsmåte for produksjon av et stempel som er innrettet til å bli brukt i en forbrenningsmotor hvor forbrenningsmotoren er innrettet til å forbrenne tungolje. Stempelet inkluderer eller omfatter minst ett kjølekammer. Den foreliggende fremgangsmåten inkluderer trinnet med å belegge minst en del av en indre overflate av kjølekammeret med et anti-klebebelegg produsert av nanobeleggmateriale inkludert én forbindelse valgt fra den gruppe som består av TEOS/metyl/glymofluorsilan, A-189/Y-980/fluorsilan og en silikontilsetning, og A-189/Y980/dimetylfluorsilan, og innrettet for å hindre eller i det minste redusere akkumulering eller avsetning av eventuelle forurensninger som kan produseres under bruk av stemplet i en forbrenningsmotor innrettet for å forbrenne tungolje. Det skal bemerkes at både den foregående generelle beskrivelsen og den følgende detaljerte beskrivelsen bare er eksempler og forklarende, og ikke er ment å begrense omfanget av oppfinnelsen. Andre trekk og aspekter ved oppfinnelsen vil fremgå for fagkyndige på området basert på den følgende beskrivelse, de vedføyde tegningene og de vedføyde patentkravene. Kort beskrivelse av tegningene

4 3 De vedføyde tegningene som er inkorporert i og som utgjør en del av beskrivelsen, illustrerer flere utførelseseksempler på oppfinnelsen og tjener sammen med beskrivelsen til å forklare prinsippene bak oppfinnelsen. Det vises så til tegningene, hvor: Figur 1 er en langsgående tverrsnittskisse gjennom et eksempel på en utførelsesform av et stempel innrettet for å bli brukt i en forbrenningsmotor, for eksempel en stor dieselmotor eller en tungoljemotor, og Figur 2 er en langsgående tverrsnittskisse gjennom et annet eksempel på en utførelsesform av et stempel ifølge foreliggende oppfinnelse, hvor bare den øvre delen av stemplet er vist for tydelighets skyld Detaljert beskrivelse Et første utførelseseksempel av et stempel ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i en langsgående tverrsnittskisse på figur 1. Dette stemplet kan ha en sammensatt konstruksjon som omfatter en øvre stempeldel og en nedre stempeldel. Den øvre stempeldelen har en nedre endeflate 1 og en øvre endeflate 16. Den øvre flaten 16 kan definere en nedre grense for forbrenningskammeret som stemplet er innsatt i. Den nedre stempeldelen har en øvre endeflate 2 som kan være utformet for å bli forbundet med den nedre stempelflaten 1 av den øvre stempeldelen. Eksemplet på den nedre stempeldelen som er vist på figur 1, kan ha en grunnleggende konstruksjon som er vanlig kjent på området. Den nedre stempeldelen kan følgelig innbefatte en sentral boring 70 bestemt for å forbinde et rom 7 med et hulrom 80. Hulrommet 80 er anordnet under den øvre flaten 16 av stemplet. Laterale boringer eller hull 60 kan strekke seg fra hulrommet 80 inn i et kjølekammer. Kjølekammeret kan være formet som en «kjølegang» eller en kjølekanal i stemplet. I et utførelseseksempel av stemplet, er kjølekammeret fortrinnsvis ringformet eller ringromsformet og kan være anordnet koaksialt med en sentral linje eller en langsgående akse 6 for stemplet. I utførelseseksemplet på figur 1, er kjølekammeret formet som en kjølegang, likevel kan for eksempel kjølekanalene også tenkes å være i overensstemmelse med den læren som beskrives her. I andre utførelseseksempler kan kjølekammeret innbefatte én eller flere hulrom atskilt fra hverandre. Aksialt innrettede nåleboringer 90 kan være utformet i en nedre del av den nedre stempeldelen. Nåleboringene 90 kan motta leddtapp (ikke vist) som tjener til å forbinde stemplet med en forbindelsesstang (ikke vist). På grunn av det faktum at alle ytterligere elementer og deler av stemplet som er vist på figur 1, kan være generelt kjent på området, kan en detaljert forklaring

5 på de ytterligere elementene og delene utelates. Om ønsket, kan ytterligere informasjon vedrørende slike kjente trekk for eksempel finnes i US B1 som er nevnt ovenfor. Den øvre stempeldelen kan være forbundet med den nedre stempeldelen langs de øvre og nedre endeflatene, henholdsvis 1 og 2, ved for eksempel bolting, sveising, spesielt friksjonssveising eller lodding. I tilfellet av et stort stempel som har et kjølekammer for bruk i en stor skipsdieselmotor eller i store tungoljemotorer, kan stemplet være av typen «sammensatt stempel» eller «flerdelsstempel», og den øvre stempeldelen og den nedre stempeldelen er forbundet med bolter slik at utskifting av, for eksempel den øvre stempeldelen etter en bestemt tidsperiode, kan utføres uten problemer. I det utførelseseksemplet som er vist på figur 1, kan den øvre endeflaten 2 av den nedre stempeldelen og den nedre endeflaten 1 av den øvre stempeldelen ha en avtrappet kontur i tverrsnittet som er vist på figur 1, selv om andre omriss av endeflatene 1, 2 også er mulige innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse. Som vist på figur 1, kan kjølekammeret være dannet av en øvre stempeldel og den nedre stempeldelen. Den indre overflaten 3 av kjølekammeret kan være delvis formet av hver av den øvre stempeldel og den nedre stempeldelen. I utførelseseksemplet på figur 1, kan et lag 0 av et anti-klebemateriale være påført en øvre del av den indre overflaten 3. Lagene 0 av antiklebematerialet kan fortrinnsvis dekke den del av den indre overflaten som er avgrenset av en forholdsvis tynn vegg i stempelkoppen til stemplet. Ved å påføre laget 0 med anti-klebematerialet, kan adhesjon og/eller akkumulering av forbrenningsrester, for eksempel ubrente karboner (HC) eller «kokslag», hindres, reduseres eller enda til unngås. I tidligere kjente konstruksjoner, har slike karbonbaserte rester vist seg å feste seg til den indre overflaten 3 av kjølekammeret, noe som reduserer varmeoverføringen mellom kjølemiddelet, for eksempel olje, og den restbelagte indre overflaten 3 av kjølekammeret. Hvis ubrente karbonrester eller kokslag blir tillatt å samle seg på den indre overflaten 3, kan dermed temperaturen ved den øvre flaten 16 av den øvre stempeldelen øke under drift. Dette kan være problematisk hvis en kritisk temperaturterskel blir overskredet, fordi alvorlig korrosjon, oppsprekking, deformering og stempelfastbrenning kan inntreffe under slike forhold, noe som kan resultere i permanent skade på stemplet. Som angitt ovenfor, har anti-klebematerialet fortrinnsvis en anti-klebende egenskap som hindrer eller avstøter, eller i det minste minsker akkumulering av brente karbonrester. Anti-klebebelegget kan være laget av et hvilket som helst materiale som kan redusere noen av de ødeleggende avsetningene ved noen deler

6 1 2 3 av den indre overflaten 3. De kritiske partiene av den indre overflaten 3 med hensyn til varmeoverføring, kan være de partiene som varmes opp til over en terskeltemperatur ved hvilke kokslag kan dannes. Det er imidlertid også mulig å dekke større deler av den indre overflaten 3 eller også hele den indre overflaten med anti-klebemateriallaget 0, avhengig av den fremgangsmåten som brukes ved påføring av anti-klebematerialet 0. Hvis anti-klebemateriallaget 0 blir påført ved for eksempel spraying eller dyppebelegging, kan det være enkelt å dekke en stor del av hele den indre overflaten 3 med anti-klebematerialet. Nanobelegglaget 0 er fortrinnsvis gjort forholdsvis tynt, slik at varmeoverføringen eller varmetransporten fra stemplet til kjølemiddelet, for eksempel olje, bare blir marginalt påvirket eller ikke i det hele tatt. I utførelseseksemplene for et stempel, kan tykkelsen anti-klebebelegget 0 være innenfor et område fra omkring 2 μm til μm, spesielt fra omkring 4 μm til 6 μm, og helst omkring μm. Tykkelsen av anti-klebebelegget 0 kan også være fra omkring 8 μm til 12 μm, spesielt omkring μm. I en annen utførelsesform kan tykkelsen av anti-klebebelegget 0 også være fra omkring 13 μm til 17 μm, spesielt omkring 1 μm. I et utførelseseksempel av stemplet som er beskrevet her, kan antiklebematerialet være et nanobeleggmateriale, slik som for eksempel et sol-gelmateriale («sol-gel-systemer»). Nanobelegglaget 0 er fortrinnsvis gjort forholdsvis tynt, slik at varmeoverføringen eller varmetransporten fra stemplet til kjølemiddelet ikke blir påvirket eller bare marginalt påvirket. Hvis et belegg av et nanomateriale blir brukt til å danne anti-klebebelegget 0, kan tykkelsen av anti-klebebelegget 0 reduseres ytterligere sammenlignet med andre anti-klebematerialer. Ifølge foreliggende oppfinnelse kan et nanobelegg være påført en metalloverflate. Uttrykket «nanobelegg» innbefatter for eksempel et nanobelegg avsatt ved hjelp av laser- og plasma-assistert fysisk pådamping (PVD), et nanobelegg laget av et påsprøytet nanomateriale, for eksempel et termisk påsprøytet nanomateriale, et dypp-påført nanomateriale, en nanobelegg-gel avsatt ved hjelp av en sol-gel-prosess og andre avsetningsteknikker som er kjent på området. I et utførelseseksempel blir det anvendt en sol-gel-prosess. Sol-gel-prosessen er en våt kjemisk teknikk som begynner med en kjemisk løsning som reagerer med å produsere kolloidale partikler («sol»). Solen utvikles så mot dannelse av et uorganisk nettverk som inneholder en væskefase («gel»). Etter at gelen er tørket for å fjerne væskefasen fra gelen, dannes det et porøst materiale. Det porøse materialet blir så underkastet en varmebehandling for å fremme en polykondensasjon og forbedre det porøse materialets mekaniske egenskaper.

7 Den kjemiske løsningen for produksjon av solen, kan spesielt innbefatte alkoksider eller modifiserte alkoksider av silisium, titan, aluminium og sirkon, slik som for eksempel Si(OR) 4, Ti(OR) 4, (R1) 2 -Zr(OR) 2 og R1-A1(OR) 2. R1 er for eksempel en alkyl- eller aryl-andel i tilfellet av modifiserte alkoksider, og OR er hydrolyserbare andeler, som blir spaltet av som en alkohol etter tilsetning av vann og en katalysator til den kjemiske løsningen, slik at en sol blir dannet. For å fremskaffe en gel med forbedrede forurensningsavstøtende egenskaper, blir fluorholdige silaner, slik som for eksempel F 3 C-(CF 2 ) -(CH 2 ) 2 -Si(OC 2 H ) 3, tilsatt som additiver til den kjemiske løsningen for å produsere solen. Den fremskaffede solen er en væske som har lav viskositet og blir avsatt på overflaten som skal belegges, for eksempel ved påsprøyting eller dypping. Etter at solen er blitt avsatt på overflaten, blir solen underkastet en kondensasjonsreaksjon for å danne polysiloksaner i form av en gel ved oppvarming av den avsatte solen. Egnede lag av nanobelegg er for eksempel H 07, H083 og H 08, som kan skaffes fra FEW Chemicals GmbH, Wolfen, Tyskland. Materialet H 07 kan være en sammensetning av hovedsakelig TEOS/metyl/glymo-fluorsilan. Materialet H 083 kan være en sammensetning av hovedsakelig A-189/Y-980/fluorsilan og en silikontilsetning. Materialet H 08 kan være en sammensetning av hovedsakelig A- 189/Y-980/dimetyl-fluorsilan. Prosesstemperaturene og den nødvendige tiden for påføring av et anti-klebebelegg 0, spesielt av et nanobeleggsmateriale ifølge ett av de ovenfor nevnte materialene, er velkjent på området og detaljerte forklaringer kan derfor utelates. Et ytterligere utførelseseksempel av et stempel ifølge foreliggende oppfinnelse er vist på figur 2. Strukturen til stemplet er identisk med det stemplet som er vist på figur 1, med unntak av at et lag av et nanomateriale ikke er dannet på den øvre overflaten av den indre flaten 8 av hulrommet 80, men ved en ytre del av den øvre, indre overflaten 3. De samme fordelene kan imidlertid vanligvis oppnås med den utførelsesformen som er vist på figur 2, som med stemplet, ifølge den utførelsesformen som er vist på figur 1. Industriell anvendbarhet Selv om de foretrukne utførelsesformene av oppfinnelsen er blitt beskrevet her, kan forbedringer og modifikasjoner inkorporeres uten å avvike fra rammen for de følgende krav. I praksis kan den øvre stempeldelen og den nedre stempeldelen være fremstilt eller støpt i henhold til vanlig kjente teknikker. Før den øvre stempeldelen blir for eksempel løsbart eller ikke-løsbart forbundet med den nedre stempeldelen

8 , for eksempel ved hjelp av bolting, sveising, spesielt elektronstrålesveising eller slaglodding, for å danne et stempel med et kjølekammer som vist på figurene 1 og 2, kan den øvre delen av den indre overflaten 3 av den øvre stempeldelen fortrinnsvis dekkes med det anti-klebende belegget 0, for eksempel et nanomateriale. Området som skal dekkes med det anti-klebende belegget 0, kan være identisk med det området som er vist på figurene 1 og 2. Alternativt kan andre eller ytterligere deler av den indre overflaten 3 av kjølekammeret være dekket med det anti-klebende belegget 0. Etter påføring av det anti-klebende belegget 0 på i det minste en del av den indre overflaten 3 av kjølekammeret i den øvre stempeldelen, kan den øvre stempeldelen og den nedre stempeldelen for eksempel løsbart eller ikkeløsbart forbindes med hverandre. Selv om det er et antall måter å forbinde slike separate komponenter på, som alle er påtenkt i forbindelse med foreliggende oppfinnelse, er en foretrukket løsning å bolte de separat utformede komponentene til hverandre, eller å forbinde komponentene langs en friksjonssveisskjøt eller en elektronstråleskjøt. I dette utførelseseksemplet er friksjonssveisskjøten eller elektronstråleskjøten identisk med kontaktarealet til den øvre endeflaten 2 og den nedre endeflaten 1. Andre påtenkte skjøteteknikker innbefatter, men er ikke begrenset til, sveising, bonding, slaglodding, skruegjenge-sammenføyning og andre mekaniske og metallurgiske midler for sammenføyning av de separate komponentene for å gi den lukkede kammerstrukturen til stemplet, spesielt bolting av de to delene, av stemplet. Ifølge et ytterligere foretrukket aspekt ved foreliggende oppfinnelse, kan i det minste den nedre stempeldelen være støpt av for eksempel stål, jern eller aluminium, og den øvre stempeldelen kan likeledes være støpt av stål, jern eller aluminium eller formet ved hjelp av andre teknikker, slik som smiing eller andre støpeteknikker. Et stempel ifølge figurene 1 og 2 benyttet i en dieselmotor eller en tungoljemotor (ikke vist) vil bevege seg frem og tilbake i retning av den sentrale linjen 6. Et kjølemiddel slik som olje, kan strømme gjennom boringen 70 inn i hulrommet 80. Fra hulrommet 80 kan kjøleoljen så strømme gjennom boringene 60 inn i kjølekammeret. På grunn av det faktum at kjølekammeret er delvis fylt med smøremiddelet under drift av motoren, hvor kjølemiddelet spruter mot den indre overflaten 3 av kjølekammeret, avkjøler kjølemiddelet den indre overflaten 3 og absorberer varme fra den øvre stempeldelen. På grunn av varmeoverføringen fra den øvre stempeldelen til kjølemiddelet, kan følgelig den maksimale temperaturen til den øvre stempeldelen under drift av motoren reduseres. Ved å anvende det anti-

9 klebende belegget 0 på en del av den indre overflaten 3 av kjølekammeret, kan det bli mulig å hindre, redusere, minimalisere eller til og med forhindre akkumulering av forringende partikler slik som ubrente karbonrester eller kokslag på denne flaten. Det blir følgelig mulig å hindre den maksimale temperaturen til den øvre stempeldelen fra å bli overskredet under drift av motoren. Som alminnelig kjent, kan ytterligere boringer (ikke vist) tilveiebringes for å gjøre det mulig for kjølemiddelet å strømme ut fra kjølekammeret og bli erstattet med kjølemiddel med lavere temperatur som strømmer gjennom boringene 60. Når kjølekammeret er delvis fylt med kjølemiddel, kan det oppnås en «risteeffekt» i kjølekammeret med den tilhørende kjøleeffekten som beskrevet ovenfor. Et stempel ifølge foreliggende oppfinnelse, kan også refereres til som et stempel med kronekjølekammer med et kjølekammer som kan være buet eller ringformet, et stempel som er sammensatt av flere deler eller som er i ett stykke, med et kjølekammer. Alle disse stempeltypene innbefatter fortrinnsvis et antiklebende belegg 0, for eksempel av nanomateriale som nevnt ovenfor, anordnet på i det minste en del av den indre overflaten til den ene eller de flere kjølekamrene. Et stempel ifølge foreliggende oppfinnelse, kan redusere eller hindre forringelse av kjøleeffekten i løpet av motordriften, spesielt når forbrenningsmotoren er innrettet for å brenne tungolje eller lignende. Som allerede nevnt, kan det hende at den smøreoljen som brukes til smøreformål blir forurenset av tungolje under drift av motoren. På grunn av denne forurensningen, kan avsetning av kokslag på i det minste en del av den indre overflaten til kjølekammeret utvikle seg. Ved å tilveiebringe et anti-klebende belegg 0, for eksempel av et nanobeleggsmateriale på i det minste en del av den indre overflaten 3 til kjølekammeret, kan en gradvis oppbygging eller avsetning av forurensninger på kjøleflaten hindres, reduseres, minimaliseres eller helt unngås. Ifølge foreliggende oppfinnelse kan spesielt et meget tynt lag av for eksempel et nanobelegg, fortrinnsvis basert på «solgel-materialer» er påført i det minste en del av kjøleflaten, slik at avsetningen eller påføringen av forurensninger kan reduseres og følgelig vil varmeoverføring i liten grad bli påvirket av fravær av akkumulert forurensning. Dersom et kjølekammer er integrert støpt inn i stempelbollen eller den øvre stempeldelen, kan det antiklebende belegget 0 påføres på den indre overflaten 3 gjennom minst en boring eller et hull som gir tilgang til kjølekammeret. En slik integrert boring eller integrert hull 60 tjener ofte som en kanal gjennom hvilken kjølemiddel strømmer inn i kjølekammeret under drift av stemplet. Hvis den øvre stempeldelen er ikke-løsbart forbundet med den nedre stempeldelen for å danne kjølekammeret, kan i det minste en del av den indre

10 9 overflaten 3 av kjølekammeret belegges med det anti-klebende belegget 0 før den øvre stempeldelen og den nedre stempeldelen blir forbundet med hverandre. Det vil være opplagt for fagkyndige på området at forskjellige utførelsesformer og varianter kan gjøres i det beskrevne stemplet for en forbrenningsmotor og den beskrevne fremgangsmåten. Andre utførelsesformer av oppfinnelsen vil være opplagte for fagkyndige på området fra det som er angitt i denne spesifikasjonen og ved praktisering av den her beskrevne oppfinnelsen. Det er ment at beskrivelsen og utførelseseksemplene kun skal betraktes som eksempler. 1

11 Patentkrav 1 1. Stempel () innrettet for å bli brukt i en forbrenningsmotor som er anordnet for å forbrenne tungolje, hvor stemplet () omfatter: minst ett kjølekammer () inne i stemplet (), hvor kjølekammeret () har en indre overflate (3), og et anti-klebende belegg (0) anbragt på i det minste en del av den indre overflaten (3) til kjølekammeret (), hvor det anti-klebende belegget (0) er laget av et nanobeleggsmateriale som innbefatter minst én forbindelse valgt fra den gruppe som består av TEOS/metyl/glymo-fluorsilan, A-189/Y-980/fluorsilan og en silikontilsetning, og A-189/Y-980/dimetyl-fluorsilan, og innrettet for å hindre eller i det minste redusere akkumulering av eventuelle forurensninger som kan produseres under bruk av stemplet () i forbrenningsmotoren som er innrettet for å brenne tungolje. 2. Stempel () ifølge krav 1, videre innbefattende en øvre stempeldel () og en nedre stempeldel () forbundet med den øvre stempeldelen (), hvor den nedre stempeldelen () er innrettet for å bli forbundet med en forbindelsesstav som er innrettet for å forbinde stemplet () med en veivaksel, hvor det minst ene kjølekammeret () er tilveiebragt inne i den øvre stempeldelen () og/eller den nedre stempeldelen () Stempel ifølge krav 2, hvor den øvre stempeldelen () er støpt slik at kjølekammeret () er formet som et hulrom eller en kanal inne i den øvre stempeldelen () og/eller den nedre stempeldelen (), og en boring (60) er anordnet inn til hulrommet. 4. Stempel ifølge krav 2 eller 3, hvor den øvre stempeldelen () har en nedre endeflate (1) som utgjør en del av den indre flaten (3) i kjølekammeret (), og den nedre stempeldelen () har en øvre endeflate (2) som utgjør en motstående del av den indre overflaten (3) i kjølekammeret (), hvor en del av den nedre endeflaten (1) til den øvre stempeldelen () er løsbart eller ikke-løsbart forbundet med en del av den øvre endeflaten (2) på den nedre stempeldelen (). 3. Stempel ifølge krav 1, hvor nanobelegget (0) er basert på et solgel-materiale.

12 11 6. Stempel ifølge minst ett av de foregående krav, hvor kjølekammeret () er utformet for å generere en ristekjølingseffekt når kjølekammeret () er delvis fylt med et fluid under bruk av stemplet () Fremgangsmåte for fremstilling av et stempel () innrettet for å bli brukt i en forbrenningsmotor, hvilken forbrenningsmotor er innrettet for å brenne tungolje, hvor stemplet () innbefatter minst ett kjølekammer (), idet fremgangsmåten omfatter: å belegge i det minste en del av den indre overflaten (3) i kjølekammeret () med et ant-klebende belegg (0), hvor det anti-klebende belegget (0) er laget av et nanobeleggmateriale som innbefatter minst én forbindelse valgt fra den gruppe som består av TEOS/metyl/glymo-fluorsilan, A-189/Y-980/fluorsilan og en silikontilsetning, og A-189/Y-980/dimetyl-fluorsilan, og innrettet for å hindre eller i det minste redusere akkumulering av eventuelle forurensninger som kan produseres under drift av stemplet () i forbrenningsmotoren som er innrettet for å forbrenne tungolje. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, videre innbefattende det trinn å forbinde en øvre stempeldel () og en nedre stempeldel (), hvor den nedre stempeldelen () er innrettet for å bli forbundet med en forbindelsesstang som er innrettet for å forbinde stemplet () med en veivaksel Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8, videre innbefattende følgende trinn: å tilveiebringe stemplet (), som innbefatter kjølekammeret () utformet som et hulrom eller en kanal inne i stemplet (), hvor en boring (60) fører inn i hulrommet eller kanalen, og å belegge i det minste en del av den indre overflaten (3) i kjølekammeret () med det anti-klebende laget (0) gjennom boringen (60). 3. Fremgangsmåte ifølge krav 8 eller 9, videre innbefattende følgende trinn: å tilveiebringe en øvre stempeldel () med en nedre endeflate (1) som danner en øvre del av den indre overflaten (3) til kjølekammeret (), å tilveiebringe en nedre stempeldel () som har en øvre overflate (2) som danner en nedre del av den indre overflaten (3) i kjølekammeret (), å belegge i det minste en del av den øvre indre overflaten (3) på den øvre stempeldelen () med det anti-klebende belegget (0), og

13 12 å forbinde en del av den nedre endeflaten (1) på den øvre stempeldelen () løsbart eller ikke-løsbart med en del av den øvre endeflaten (2) på den nedre stempeldelen (). 1

14

15