專利名稱：具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)的氣缸套技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，發(fā)動機(jī)的氣缸套通常是由整體的氣缸套而成。在內(nèi)燃機(jī)行業(yè)，磨缸 (特別是氣缸套端磨)是一個(gè)突出的公認(rèn)問題。高性能發(fā)動機(jī)功率大，強(qiáng)化程度較高，熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷均較高。燃?xì)庵械碾s質(zhì)微粒和積炭物(易碎物質(zhì))及潤滑油中的雜質(zhì)微粒將在氣缸套內(nèi)壁形成腐蝕磨損和磨料磨損。燃?xì)庑孤茐臐櫥湍?，由此形成許多不同的壓力分布曲線——穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的壓力分布，該處的油膜只有2. M微米，若失去油膜會產(chǎn)生小塊磨損痕跡，這些痕跡的總和就是氣缸套和活塞環(huán)的磨損量，氣缸套端磨的形成將直接導(dǎo)致氣缸內(nèi)密封系統(tǒng)的破壞，漏氣竄油增加，油耗量上升，功率降低，直接影響柴油機(jī)的工作可靠性及使用壽命耐久性。(此系塑性變形機(jī)制引起的磨粒磨損過程)。當(dāng)氣缸套端磨量達(dá)到0. 30 mm，造成撥缸換環(huán)換套，它最終要導(dǎo)致油耗過大(能源浪費(fèi))及縮短了發(fā)動機(jī)的壽命，嚴(yán)重影響了運(yùn)輸生產(chǎn)，造成了巨大的人、物、財(cái)力損失。無論是對整體的氣缸套內(nèi)表面采取鍍鉻、激光淬火、軟氮化，平臺珩磨網(wǎng)紋等措施，還是在材料中加入硼元素、磷元素、鉻、 鉬、銅、鎳、鈦合金等，從而形成各種硬質(zhì)相(含硼復(fù)合物，斯氏體、鈦共晶……)均是為了提高氣缸套的耐磨性。前者為使氣缸套內(nèi)表面耐磨性提高，不但付出了昂貴的代價(jià)，而且表層硬化僅在0. 01 0. 03mm，有些鍍鉻層和軟氮化層還存在與本體結(jié)合力不夠或不均勻，而導(dǎo)致剝落，軟氮化由化合層(絨毛層和白亮層)組成，其厚度為0. 012 0. 030毫米，絨毛層占 60% 90%，白亮層占40% 10%，該組織是很脆弱的，故在磨削過程中很容易碎裂，反而產(chǎn)生磨粒，擴(kuò)大了磨粒磨損。后者在材質(zhì)中增加各種元素，有些還是稀有金屬，從而造成了資源的浪費(fèi)。因此，國內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)車專家及廠商均仍在尋求制造氣缸套的更為合適的耐磨材料。有一種具有內(nèi)襯套的氣缸套，在套體內(nèi)鑲?cè)雰?nèi)襯套，可以由具有的內(nèi)襯套來承受活塞和活塞環(huán)的各種運(yùn)動所產(chǎn)生的磨擦及磨損，而套體主要承擔(dān)發(fā)動機(jī)的氣缸蓋及機(jī)體的組裝，可大大提高產(chǎn)品的使用壽命，當(dāng)內(nèi)襯套磨損超限時(shí)，可以只更換自備內(nèi)襯套，這樣不但增加了氣缸套的耐磨程度，更主要的是節(jié)約了大量的原材料，節(jié)約了資源和能源，整體上提高了環(huán)境保護(hù)質(zhì)量。但是，由于套體和內(nèi)襯套為過渡配合，不便更換，給實(shí)際應(yīng)用帶來不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于設(shè)計(jì)一種方便內(nèi)襯套更換的具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套。本發(fā)明包括套體，以及與所述套體連接的內(nèi)襯套，其特征在于在所述套體上端設(shè)有錐環(huán)體內(nèi)表面，在所述內(nèi)襯套上部設(shè)有與所述套體上端的錐環(huán)體內(nèi)表面相適配的錐環(huán)體外表面，所述內(nèi)襯套的所述錐環(huán)體外表面同軸鑲?cè)胨鎏左w的所述錐環(huán)體內(nèi)表面中。由于以上設(shè)計(jì)，本發(fā)明的套體上端為錐環(huán)體內(nèi)表面可為內(nèi)襯套的錐環(huán)體外表面起到很好導(dǎo)向作用，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)襯套軸向定位于套體內(nèi)，方便了更換和軸向定位，可提高更換效率禾口質(zhì)量。具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套開發(fā)研究的重大意義很大，可選用復(fù)合材料制成內(nèi)襯套，以達(dá)到塑性、韌性、硬度、抗疲勞性能、耐沖擊性能、導(dǎo)熱性和線脹系數(shù)的優(yōu)良綜合指標(biāo)。本發(fā)明給高性能發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件的性能提高檔次。具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套除了提高產(chǎn)品質(zhì)量外，還填補(bǔ)了國內(nèi)外氣缸套技術(shù)的空白，增加了氣缸套真正承受磨損的內(nèi)表面之耐磨程度，而使大量的功能是為安裝和承受負(fù)荷的氣缸套外體可長期使用。同時(shí)， 可在維修工作中節(jié)省大量的更換氣缸套和增加維修費(fèi)用，從而節(jié)省了材料和能源，能夠進(jìn)一步深化提高氣缸套的耐磨性、節(jié)能降耗、利于環(huán)保(低碳)、延長壽命。實(shí)現(xiàn)相同產(chǎn)出的條件下大幅度地降低金屬材料的使用量、電力消耗，減少環(huán)境污染，具有節(jié)能、降耗、減排的顯著效益。為機(jī)車、汽車、船舶事業(yè)的發(fā)展目標(biāo)起到積極的作用。本發(fā)明所述套體上端錐環(huán)體內(nèi)表面以及所述內(nèi)襯套上部錐環(huán)體外表面與套體軸向中心線的夾度分別為1° 30' 3° 30'。本發(fā)明所述套體上部錐環(huán)體內(nèi)表面以及所述內(nèi)襯套上部錐環(huán)體外表面的高度A 分別為套體總高的1. 5% 2%。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中D部放大圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2所示，在套體1內(nèi)鑲?cè)雰?nèi)襯套2。套體1上端設(shè)有錐環(huán)體內(nèi)表面1-1，錐環(huán)體內(nèi)表面1-1在接近套體1上端部，錐環(huán)體內(nèi)表面1-1以及內(nèi)襯套2上部錐環(huán)體外表面2-1與套體1的軸向中心線的夾度C分別為 2。30'。套體1上部錐環(huán)體內(nèi)表面1-1以及內(nèi)襯套2上部錐環(huán)體外表面2-1的高度A為套體1總高B的1. 5% 2%，本例中為1. 6%。在內(nèi)襯套2的上部的外側(cè)設(shè)有與錐環(huán)體內(nèi)表面1-1配合的錐環(huán)體外表面2-1，內(nèi)襯套2的錐環(huán)體外表面2-1軸向鑲?cè)胗谔左w1的錐環(huán)體內(nèi)表面1-1中。
權(quán)利要求
1.具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套，包括套體，以及與所述套體連接的內(nèi)襯套，其特征在于在所述套體上端設(shè)有錐環(huán)體內(nèi)表面，在所述內(nèi)襯套上部設(shè)有與所述套體上端的錐環(huán)體內(nèi)表面相適配的錐環(huán)體外表面，所述內(nèi)襯套的所述錐環(huán)體外表面同軸鑲?cè)胨鎏左w的所述錐環(huán)體內(nèi)表面中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套，其特征在于所述套體上端錐環(huán)體內(nèi)表面以及所述內(nèi)襯套上部錐環(huán)體外表面與套體軸向中心線的夾度分別為1° 30' 3° 30'。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套，所述套體上部錐環(huán)體內(nèi)表面以及所述內(nèi)襯套上部錐環(huán)體外表面的高度分別為套體總高的1. 5% 2%。
全文摘要
具有內(nèi)襯套的發(fā)動機(jī)氣缸套，涉及發(fā)動機(jī)的氣缸套技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括套體，以及與所述套體連接的內(nèi)襯套，其特征在于在所述套體上端設(shè)有錐環(huán)體內(nèi)表面，在所述內(nèi)襯套上部設(shè)有與所述套體上端的錐環(huán)體內(nèi)表面相適配的錐環(huán)體外表面，所述內(nèi)襯套的所述錐環(huán)體外表面同軸鑲?cè)胨鎏左w的所述錐環(huán)體內(nèi)表面中。由于以上設(shè)計(jì)，本發(fā)明的套體上端為錐環(huán)體內(nèi)表面可為內(nèi)襯套的錐環(huán)體外表面起到很好導(dǎo)向作用，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)襯套軸向定位于套體內(nèi)，方便了更換和軸向定位，可提高更換效率和質(zhì)量。
文檔編號F02F1/00GK102359419SQ20111025643
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者徐帥, 徐志富, 王克宇, 臧權(quán)同 申請人:揚(yáng)州華鐵鐵路配件有限公司