專利名稱:制造用于二沖程發(fā)動機的氣缸的方法以及用于此方法的型心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及^-種制造用于二沖程發(fā)動機的氣缸的方法以及用于此方法的型心。
背景技術(shù):
通常此類氣缸以重力鑄造工藝應(yīng)用砂芯由鋁合金鑄造而成。這里存在的問題是, 形成非常輕微的鑄造缺陷和雜質(zhì)。因此人們希望,以壓力鑄造工藝鑄造此類氣缸。但是沒有砂芯能夠應(yīng)用于此,因為砂芯不能夠經(jīng)受住在鑄造過程中產(chǎn)生的壓力。
文獻DE3331664A1描述了一種用于二沖程發(fā)動機的具有封閉的溢出通道的氣缸, 該氣缸以壓力鑄造工藝鑄造。為了成型為溢出通道而使用分開的鋼芯,這些鋼芯與氣缸內(nèi)腔的中央核心活門相連接。經(jīng)鑄造的氣缸的溢出通道的由多個部分組成的核心的分布形式以及各個鋼芯的距離的設(shè)計都是非常費事且繁瑣的。
還已知,應(yīng)用由木質(zhì)纖維材料制成的核心(對比DE19820246A1 )。但是這種核心不能應(yīng)用于壓力鑄造工藝,因為其不夠堅固。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,進一步開發(fā)出一種適宜的方法和型心,該型心可以輕松地從經(jīng)鑄造的氣缸中移除并且還適用于壓力鑄造工藝。
該目的由此實現(xiàn),首先制造型心,其中制造用于氣缸內(nèi)腔的中央核心活門和至少一個用于溢出通道的鹽芯,并且該至少一個鹽芯與中央核心活門相連,接著將型心放入鑄模并且以壓力鑄造工藝鑄造氣缸,然后將中央核心活門移出氣缸,其中至少一個鹽芯與中央核心活門分開并且最終將至少一個鹽芯從氣缸內(nèi)沖洗掉。
根據(jù)本發(fā)明的型心的優(yōu)點是,其具有用于氣缸內(nèi)腔的中央核心活門,至少一個用于溢出通道的鹽芯連接到該活門上。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員預(yù)料不到的是,連接到中央核心活門的鹽芯堅固到可以承受壓力鑄造工藝的條件,特別是壓力比。至少一個鹽芯可以以已知的方式特別簡單地從經(jīng)鑄造的汽缸中沖洗掉。根據(jù)本發(fā)明的方法或根據(jù)本發(fā)明的型心允許了,以較小的消耗以壓力鑄造工藝制造具有至少一個溢出通道的用于二沖程發(fā)動機的氣缸。
有利的擴展方案在從屬權(quán)利要求中給出。
至少一個鹽芯能夠以已知方式通過加壓、噴射鑄造法或者通過燒結(jié)制造。例如氯化鈉和/或氯化鉀適宜作為主要組成材料。如有需要,可以使用至少一種粘合劑,例如至少一種堿金屬碳酸鹽和/或至少一種堿土金屬碳酸鹽。
中央核心活門可以由任意材料制成。優(yōu)選使用金屬材料特別是鋼材。
至少一個鹽芯優(yōu)選以形狀配合并且不使用粘合劑地與中央核心活門相連。
根據(jù)本發(fā)明的方法和根據(jù)本發(fā)明的型心特別適用于以壓力鑄造工藝由鋁合金鑄造的氣缸。
下面根據(jù)所附的圖示進一步闡述本發(fā)明的實施例。圖中只是示例性示出而未按比例給出
圖I示出了用于二沖程發(fā)動機的氣缸的示例性的整體剖面圖2示出了具有位于氣缸中的根據(jù)本發(fā)明的型心的第一個實施例的二沖程發(fā)動機氣缸的剖面圖3示出了移除型心后的根據(jù)圖I的氣缸;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的型心的另--個實施例的側(cè)面立體圖5示出了圖4的型心的前視圖6示出了用于二沖程發(fā)動機的另一個氣缸的剖面圖,該氣缸用根據(jù)圖4和圖5 的型心制成;
圖7示出了沿著圖6中的VII-VII線切開的剖面圖。
具體實施方式
圖I示出了用于二沖程發(fā)動機的氣缸10的示例性視圖。本實施例中示出了一個活塞邊緣控制的二沖程發(fā)動機,其用于手持工具例如電鋸中。這種二沖程發(fā)動機具有至少一個含有氣缸內(nèi)腔11的氣缸10,活塞12 (其具有活塞頂16)可以在氣缸內(nèi)腔內(nèi)上下運動。 氣缸10的一端被氣缸蓋13封閉。氣缸10的另一端固定在曲軸箱14上,在圖I中只是不意性示出?;钊?2以已知方式借助活塞螺栓和連桿與曲軸相連,該曲軸可轉(zhuǎn)動地安裝于曲軸箱14中(未示出)。
在氣缸10內(nèi)形成一個燃燒腔15,該燃燒腔由氣缸蓋13、活塞12的活塞頂16和氣缸內(nèi)腔11的氣缸壁17限定出。在本實施例中示出了溢出通道18,其通過曲軸箱14與燃燒腔15相連。此外氣缸內(nèi)腔11具有用于導(dǎo)出燃燒腔15內(nèi)產(chǎn)生的燃燒氣體的導(dǎo)出管道21。 在燃燒腔15內(nèi)的溢出通道18的合流點之下,氣缸內(nèi)腔11還具有導(dǎo)入管道22,燃料和空氣的混合物通過該導(dǎo)入管道導(dǎo)入到曲軸箱14內(nèi)。導(dǎo)出管道21、導(dǎo)入管道22和燃燒腔15內(nèi)的溢出通道的合流點通過上下移動的活塞12的移動位置打開和關(guān)閉。
在圖I中所示的處于下止點的活塞1.2的位置處,導(dǎo)出管道21和燃燒腔1.5內(nèi)的溢出通道18的合流點打開。在該位置,由活塞12在曲軸箱內(nèi)壓縮的燃料和空氣的混合物進入到燃燒腔15內(nèi)(箭頭S所示)并且擠出位于燃燒腔15內(nèi)的燃燒后的氣體,該氣體通過導(dǎo)出管道21排出燃燒腔15。在活塞繼續(xù)向著氣缸蓋13方向的向上移動過程中,首先是燃燒腔15內(nèi)的溢出通道18的合流點然后是導(dǎo)出管道21被關(guān)閉。同時導(dǎo)入管道22打開,這樣再次吸入新鮮的燃料和空氣的混合物到曲軸箱14內(nèi)?;钊谙蛏现裹c運動的過程中壓縮位于燃燒腔15內(nèi)的燃料和空氣的混合物直到位于由氣缸蓋13形成的燃燒腔頂蓋23的F 面的點火。在接下來的活塞的向下運動中,導(dǎo)入管道22被封閉并且吸入到曲軸箱14內(nèi)新鮮的燃料和空氣的混合物被壓縮。然后首先是導(dǎo)出管道22然后是燃燒腔15內(nèi)的溢出通道 18的合流點打開,重新實施工作循環(huán)。
圖2和圖3示出了本發(fā)明的實施例的簡化視圖。圖2示出了由鋁合金制成的用于二沖程發(fā)動機的氣缸10。氣缸10以已知方式以壓力鑄造工藝鑄造而成。
此處使用的根據(jù)本發(fā)明的型心30具有中央核心活門和為此設(shè)置的踏板墊32。核心活門31作用為使氣缸內(nèi)腔11成型。踏板墊32基本上作用為封閉鑄模并且在鑄造過程后將核心活門31沿箭頭A的方向移出經(jīng)鑄造的氣缸10。本實施例中的核心活門31和踏板墊32由鋼材X37CrMoV5-1淬火處理成為48-52HRC。
在本實施例中,兩個鹽芯33連接到核心活門31上,這兩個鹽芯作用為成型為兩個溢出通道18、19。本實施例中的兩個鹽芯33由經(jīng)擠壓的氯化鈉或者經(jīng)擠壓的氯化鉀組成。
兩個鹽芯33和核心活門的連接通過形狀配合的連接進行。
本實施例中的兩個鹽芯33在踏板墊32上得到支撐。
完成的型心30放入到鑄I吳中。氣缸10以壓力鑄造工藝由招祠料鑄造而成。
在氣缸10的鑄造完成后、將核心活門31移出的過程中,將兩個鹽芯33從核心活門31剪斷且從踏板墊32上斷開。兩個鹽芯33以已知方式從氣缸10中沖洗掉,由此形成兩個溢出通道18、19。在踏板墊32上面的兩個鹽芯33的支撐體導(dǎo)致兩個溢出通道在稍后添加上的曲軸箱的方向分別具有開口 18a、19a。在加入曲軸箱之后,溢出通道通向曲軸箱。
圖4至7示出了根據(jù)本發(fā)明的方法制造的氣缸110的另一個實施例和這里使用的型心130。氣缸110具有一個氣缸內(nèi)腔111、兩個溢出通道118、119、一個導(dǎo)出管道121和一個導(dǎo)入管道122。型心130具有使氣缸內(nèi)腔111成型的核心活門131,該核心活門由鋼材構(gòu)成,特別是由熱處理鋼X37CrMoV5-l淬火處理成為48-52HRC的鋼材。兩個鹽芯133為使溢出通道118、119成型而連接到核心活門131。此外在中央核心活門131上設(shè)置成型部件 121a用于導(dǎo)出通道121的成型,設(shè)置122a用于導(dǎo)入通道122的成型。
權(quán)利要求
1.一種制造用于ニ沖程發(fā)動機的氣缸(IOUlO)的方法,所述方法具有如下步驟 -制造型心(30,130),其中制造用于氣缸內(nèi)腔(I I、111)的中央核心活門(31、131)和至少ー個用于溢出通道(18、19 ; 118、119)的鹽芯(33、133),并且所述至少一個鹽芯(33、133)與所述中央核心活門(31、131)相連; -將所述型心(30、130 )弓I入鑄模; -以壓カ鑄造エ藝鑄造所述氣缸(10、110); -將所述中央核心活門(31、131)移出氣缸(IO、110 ),其中將所述至少一個鹽芯(3 3、133)與中央核心活門(31、131)分離; -將所述至少ー個鹽芯(33、133)沖洗出氣缸(1()、110)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)受到擠壓處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、L33)受到燒結(jié)處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,以噴射鋳造エ藝制造所述至少一個鹽芯(33、133)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)由氯化鈉作為主要組份制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)由氯化鉀作為主要組份制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)應(yīng)用至少ー種堿金屬碳酸鹽和/或至少ー種堿土金屬碳酸鹽制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述中央核心活門(31、131)由鋼材制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述氣缸(10、110)由鋁合金澆鑄而成。
10.ー種用于制造用于ニ沖程發(fā)動機的氣缸(10、110)的型心(30、130),其具有ー個用于氣缸內(nèi)腔(11、111)的中央核心活門(31、131),其特征在于,至少一·"Iv用于溢出通道(18、19 ;118a 19)的鹽芯(33、133)與中央核心活門(31、131)相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的型心,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)受到擠壓處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)受到燒結(jié)處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,以噴射鑄造エ藝制造所述至少-一個鹽芯(33、133)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)由氯化鈉作為主要組份制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)由氯化鉀作為主要組份制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述至少一個鹽芯(33、133)應(yīng)用至少ー種堿金屬碳酸鹽和/或至少ー種堿土金屬碳酸鹽制成。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述中央核心活門(31、131)由鋼材制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造用于二沖程發(fā)動機的氣缸(10、110)的方法,該方法具有如下步驟制造型心(30、130),其中制造用于氣缸內(nèi)腔(11、111)的中央核心活門(31、131)和至少一個用于溢出通道(18、19;118、119)的鹽芯(33、133),并且該至少一個鹽芯(33、133)與中央核心活門(31、131)相連;將型心(30、130)引入鑄模;以壓力鑄造工藝鑄造氣缸(10、110);將中央核心活門(31、131)移出氣缸(10、110),其中將至少一個鹽芯(33、133)與中央核心活門(31、131)分離;將至少一個鹽芯(33、133)沖洗出氣缸(10、110)。此外本發(fā)明還涉及用于這種方法的型心(30、130)。
文檔編號F02F1/22GK102985675SQ201180033482
公開日2013年3月20日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者京特·邁爾, 于爾根·施瓦策, 托爾斯滕·埃爾特 申請人:馬勒國際公司