分體式缸套、氣缸以及發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言本實(shí)用新型涉及一種新設(shè)計(jì)的分體式缸套，設(shè)有該新型缸套的氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天，全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)得到越來越多的應(yīng)用。全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)具有重量輕，油耗低等優(yōu)點(diǎn)，受到廣大客戶的青睞。然而，由于鋁材料本身的特點(diǎn)，鋁制氣缸缸口常由于剛度不足而容易導(dǎo)致局部變形，影響發(fā)動(dòng)機(jī)效率和使用壽命。現(xiàn)有設(shè)計(jì)中，通常將鐵制缸套嵌設(shè)在鋁制缸體中，缸套一般為圓筒形的一體成形的部件，然而圓筒形的鐵制缸套重量較大且可能影響缸孔的散熱，造成局部變形等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種設(shè)置在鋁制發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸缸孔中的分體式鐵制缸套，從而改善缸孔散熱，防止其局部變形，由此改善發(fā)動(dòng)機(jī)效率，增加發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
[0004]本實(shí)用新型的目的還在于提供設(shè)有上述缸套的氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0005]本實(shí)用新型的另一目的在于增加缸孔區(qū)域的剛度，降低缸孔由于受力而引起的變形。
[0006]本實(shí)用新型的另一目的在于降低缸套，氣缸以及發(fā)動(dòng)機(jī)的整體重量。
[0007]本實(shí)用新型的另一目的在于改善缸孔處的散熱，降低缸孔區(qū)域的溫度，防止高溫所引起的變形。
[0008]本實(shí)用新型的另一目的在于優(yōu)化氣缸墊在缸孔區(qū)域的密封性能。
[0009]為實(shí)現(xiàn)以上目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供了一種分體式缸套，其中，所述缸套由沿圓周分布的相互間隔的多片缸套片構(gòu)成，各片所述缸套片彼此獨(dú)立并且呈瓦片形，各自構(gòu)成圓筒形的一部分。
[0010]可選地，在上述分體式缸套的一種實(shí)施方式中，所述缸套片由鐵制成。
[0011]由于采用分體式缸套的設(shè)計(jì)，降低的缸套本身的重量，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)整體的效率和燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0012]可選地，在上述分體式缸套的一種實(shí)施方式中，所述多片缸套片形狀相同且沿圓周均布。
[0013]可選地，在上述分體式缸套的一種實(shí)施方式中，所述多片缸套片為四片缸套片，各自延伸60度的圓弧。
[0014]雖然缸套片的數(shù)量，形狀和延伸角度等可根據(jù)實(shí)際情況選擇，然而均布的缸套片更容易生產(chǎn)，制造和管理。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種氣缸，其包括缸體以及在所述缸體中的若干個(gè)圓筒形缸孔，其中，所述缸孔中布置有分體式缸套，所述分體式缸套由沿圓周分布的多片缸套片構(gòu)成，各片所述缸套片彼此獨(dú)立并且呈瓦片形，各自覆蓋所述缸孔的一部分。
[0016]可選地，在上述氣缸的一種實(shí)施方式中，各片缸套片相互間隔開。
[0017]可選地，在上述氣缸的一種實(shí)施方式中，所述缸體由鋁制成，所述缸套片由鐵制成，在所述缸孔中，未由所述缸套片覆蓋的區(qū)域涂覆有鐵基材料的涂層。
[0018]可選地，在上述氣缸的一種實(shí)施方式中，所述多片缸套片形狀相同且沿圓筒形缸孔均布。
[0019]可選地，在上述氣缸的一種實(shí)施方式中，所述多片缸套片為四片缸套片，各自沿所述圓筒形缸孔延伸60度的圓弧。
[0020]可選地，在上述氣缸的一種實(shí)施方式中，所述氣缸還包括汽缸墊，所述汽缸墊主要由所述氣缸的頂部支撐。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括上述任一種氣缸，或者所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括上述任一種分體式缸套。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種氣缸組件，所述氣缸組件包括缸體，所述缸體中開設(shè)由多個(gè)缸孔，以及所述氣缸組件還包括設(shè)在所述缸體中的多個(gè)缸孔中的至少一個(gè)中的分體式缸套，所述分體式缸套包括至少兩片相互隔開的缸套片，所述缸套片沿缸孔的周邊延伸。
[0023]可選地，上述缸套片包括沿缸孔圓周延伸的四片缸套片，每片缸套片沿缸孔圓周延伸60度。
[0024]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種分體式缸套，所述分體式缸套包括多片相互分開的缸套片，各個(gè)缸套片包括彎曲的上邊和下邊以及直的第一側(cè)邊和第二側(cè)邊，其中所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊互相平行且所述上邊和下邊互相平行，其中各個(gè)缸套片各自組成圓筒形的一部分。
[0025]本實(shí)用新型可以減輕發(fā)動(dòng)機(jī)缸體缸套重量，改善缸孔區(qū)域散熱性能，降低缸孔處溫度，減小缸孔變形，同時(shí)改善氣缸墊的密封效果。
【附圖說明】
[0026]通過結(jié)合附圖來閱讀以下詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的原理將變得更顯而易見，其中:
[0027]圖1示出了分體式缸套的立體圖；以及
[0028]圖2示出了發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)氣缸以及設(shè)在其中的分體式缸套。
[0029]【具體實(shí)施方式】:
[0030]容易理解，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在不變更本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神下，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以提出可相互替換的多種結(jié)構(gòu)方式以及實(shí)現(xiàn)方式。因此，以下【具體實(shí)施方式】以及附圖僅是對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案的示例性說明，而不應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的全部或者視為對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案的限定或限制。
[0031]在本說明書中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語(yǔ)是相對(duì)于各附圖中所示的構(gòu)造進(jìn)行定義的，它們是相對(duì)的概念，因此有可能會(huì)根據(jù)其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進(jìn)行相應(yīng)地變化。所以，也不應(yīng)當(dāng)將這些或者其他的方位用語(yǔ)解釋為限制性用語(yǔ)。
[0032]首先參考圖1，其示出了根據(jù)本實(shí)用新型的分體式缸套的示意圖。所述缸套100大體上由沿圓周分布的多片缸套片11構(gòu)成，各片所述缸套片11彼此獨(dú)立，并且大致呈瓦片形狀，各自構(gòu)成由虛線12標(biāo)注的假想的圓筒形或圓柱形外表面的一部分。
[0033]各個(gè)缸套片11可由具有一定剛度的材料制成，優(yōu)選的材料可為鐵基材料，例如鑄鐵。
[0034]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，各個(gè)缸套片11可形狀相同，且沿假想的圓筒12的圓周均布。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，各個(gè)缸套片11可具備不同的形狀或沿圓周延伸不同的角度，又或者，相鄰的缸套片11之間的間隔也可不同地設(shè)置。
[0035]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，分體式缸套100包括四片缸套片11，各個(gè)缸套片11沿假想的圓筒12的圓周延伸60度的圓弧。
[0036]各個(gè)缸套片11具有上邊111，下邊112，第一側(cè)邊113和第二側(cè)邊114。盡管如圖所示，上邊111和下邊112相同或基本相等且相互平行，第一側(cè)邊113和第二側(cè)邊114相等或基本相等且相互平行。然而，在所有權(quán)利要求或說明書中并未旨在作出這樣的限定。應(yīng)當(dāng)理解，上邊111可長(zhǎng)于或短于下邊112，并且可彼此呈一定角度，例如5-10度，同樣地，第一側(cè)邊113可長(zhǎng)于或短于第二側(cè)邊114，并且它們可彼此呈一定角度，例如5-10度，并且相鄰的邊的夾角也不必一定為90度，可以設(shè)想，各中分體式缸套100的缸套片11的形狀，而只要其形狀符合假想圓筒12所限定的形狀。
[0037]接著參考圖2，其示出了根據(jù)本實(shí)用新型的分體式缸套100組裝至氣缸時(shí)的示意圖。如圖所示，氣缸的缸體由數(shù)字22標(biāo)注，缸體22中開設(shè)有多個(gè)缸孔，具體缸孔的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際要求和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)來確定。這些缸孔中的至少一者或全部都設(shè)有上文所述的分體式缸套100。分體式缸套100的缸套片21分別覆蓋缸孔中的一部分，且相互間隔開。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，缸體22由鋁基材料制成而缸套片21由鐵制成。如本領(lǐng)域中所知的，鋁制的缸體22可促進(jìn)缸孔的散熱，避免由于高溫所導(dǎo)致的缸孔變形的情況。然而，由于鋁制材料剛度較低，難以支撐來自氣缸墊的壓力，在氣缸工作期間，可能出現(xiàn)缸孔頂面下沉以及缸孔由于受力而變形的問題，并影響密封性。通過采用鐵制缸套片21可有效改善以上問題，由于鐵制缸套片21具有比鋁制缸體更佳的剛度，其既可以支撐來自氣缸頂部氣缸墊的壓力，也能夠增加缸孔區(qū)域的剛度，從而起到降低缸孔頂面下沉量和減小缸孔由于受力而引起的變形。進(jìn)一步地，在缸孔圓周方向上，合理布置鐵缸套也可以改善氣缸墊密封壓力的均勻性，降低發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸墊密封失效的風(fēng)險(xiǎn)。
[0039]在一個(gè)實(shí)施例中，分體式缸套100在缸體22中的一種存在形式可通過如下過程實(shí)現(xiàn):可以先將例如由鐵制成缸套21預(yù)埋到由鋁制成的缸體22的鑄造模具中，待鋁缸體22鑄造成型后加工出缸孔。當(dāng)然，也可采用其他方式來制造根據(jù)本實(shí)用新型的氣缸。
[0040]在一個(gè)實(shí)施例中，各片缸套片21的間隔部分23由鋁制材料填充。
[0041]在一個(gè)實(shí)施例中，為增加缸孔內(nèi)壁耐磨性能，在缸孔內(nèi)的鑄鋁表面，也就是各片缸套片21的間隔部分23噴涂鐵基材料，然后打磨出光滑內(nèi)壁，從而增強(qiáng)該區(qū)域的強(qiáng)度。
[0042]本實(shí)用新型旨在保護(hù)分體式缸套的設(shè)計(jì)。同樣地，本實(shí)用新型還旨在保護(hù)設(shè)有根據(jù)本實(shí)用新型的分體式缸套的氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)，在氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)中可僅有若干個(gè)缸孔采用根據(jù)本實(shí)用新型的缸套，當(dāng)然，也可在所有缸孔中采用該設(shè)計(jì)。
[0043]以上所描述的具體實(shí)施例僅為了更清楚地描述本實(shí)用新型的原理，其中將各個(gè)部件具體化而使本實(shí)用新型的原理更容易理解。在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種修改。故應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的范圍不應(yīng)由以上具體實(shí)施例限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分體式缸套，其特征在于，所述缸套由沿圓周分布的相互間隔的多片缸套片構(gòu)成，各片所述缸套片彼此獨(dú)立并且呈瓦片形，各自構(gòu)成圓筒形的一部分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式缸套，其特征在于，所述缸套片由鐵制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式缸套，其特征在于，所述多片缸套片形狀相同且沿圓周均布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分體式缸套，其特征在于，所述多片缸套片為四片缸套片，各自延伸60度的圓弧。5.一種氣缸，其包括缸體和在所述缸體中的若干個(gè)圓筒形缸孔，其特征在于，所述缸孔中布置有分體式缸套，所述分體式缸套由沿圓周分布的多片缸套片構(gòu)成，各片所述缸套片彼此獨(dú)立并且呈瓦片形，各自覆蓋所述缸孔的一部分。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣缸，其特征在于，所述缸體由鋁制成，所述缸套片由鐵制成，在所述缸孔中，未由所述缸套片覆蓋的表面區(qū)域涂覆有鐵基材料的涂層。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣缸，其特征在于，所述多片缸套片形狀相同且沿圓筒形缸孔均布。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣缸，其特征在于，所述多片缸套片為四片缸套片，各自沿所述圓筒形缸孔延伸60度的圓弧。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣缸，其特征在于，所述氣缸還包括汽缸墊，所述汽缸墊由所述氣缸的頂部支撐。10.一種發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括如權(quán)利要求5-9中任一項(xiàng)所述的氣缸。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新設(shè)計(jì)的分體式缸套，設(shè)有該新型缸套的氣缸和發(fā)動(dòng)機(jī)。所述缸套由沿圓周分布的多片缸套片構(gòu)成，各片所述缸套片彼此獨(dú)立并且呈瓦片形，各自構(gòu)成圓筒形的一部分。本實(shí)用新型具有增加缸孔區(qū)域的剛度，降低缸孔由于受力而引起的變形，改善缸孔區(qū)域的散熱性能等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F02F1/00
【公開號(hào)】CN205078352
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520754376
【發(fā)明人】諶強(qiáng), 陳凱
【申請(qǐng)人】上汽通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日