汽缸套以及由至少一個(gè)汽缸套和曲軸箱構(gòu)成的組合部件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的汽缸體曲軸箱（11、12；111、112）的汽缸套（30、130），其特征在于，由金屬材料制得的套筒（35、235）包住汽缸套（30、130）外部的側(cè)面（34、134）的至少部分范圍。本發(fā)明還涉及一種由至少一個(gè)上述的汽缸套（30、130）和汽缸體曲軸箱（11、12；111、112）構(gòu)成的組合部件（10、110）。
【專利說明】汽缸套以及由至少一個(gè)汽缸套和曲軸箱構(gòu)成的組合部件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的汽缸體曲軸箱的汽缸套。本發(fā)明還涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的組合部件，該組合部件由至少一個(gè)汽缸套和汽缸體曲軸箱構(gòu)成，該組合部件包含至少一個(gè)和至少一個(gè)汽缸套相對應(yīng)的冷卻劑室。
【背景技術(shù)】
[0002]在內(nèi)燃機(jī)中分為“濕式”汽缸套和“干式”汽缸套。在濕式汽缸套中冷卻劑室結(jié)合在汽缸體曲軸箱中并且形成于汽缸體曲軸箱和汽缸套之間。這樣會產(chǎn)生危險(xiǎn)，即，冷卻劑中的空穴作用會損壞直接和冷卻劑接觸的汽缸套。該空穴作用例如通過由燃燒室中的燃?xì)鈮毫突钊麄?cè)運(yùn)動過程中的沖擊脈沖產(chǎn)生的高頻振動而引起。特別是通過汽缸套會將這種高頻振動轉(zhuǎn)移到冷卻劑上。其中在空穴作用中典型的極端最高壓力和最高溫度導(dǎo)致汽缸套材料的損壞，特別是外部的側(cè)面的損壞。如果汽缸套是由鑄鐵材料制得的，那么特別會產(chǎn)生這種危險(xiǎn)，因?yàn)檫@種材料由于存在石墨夾雜物(球狀石墨或片狀石墨)而具有相對不均勻的結(jié)構(gòu)。這種不均勻的結(jié)構(gòu)特別容易產(chǎn)生上述的極端最高壓力和最高溫度，從而材料顆粒能夠從汽缸套中迸發(fā)出來。由此會在汽缸壁上產(chǎn)生洞穴，從而冷卻劑能夠往燃燒室方向滲透。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此本發(fā)明的目的基于，改進(jìn)上述的汽缸套以及上述由至少一個(gè)汽缸套和汽缸體曲軸箱構(gòu)成的組合部件，從而至少降低空穴作用損害的危險(xiǎn)。
[0004]解決方案在于，由金屬材料制得的套筒包住汽缸套外部的側(cè)面的至少部分范圍。此外，本發(fā)明的主體是由至少一個(gè)汽缸套和汽缸體曲軸箱構(gòu)成的組合部件，其中一個(gè)由金屬材料制得的、朝向至少一個(gè)冷卻劑室的套筒包住汽缸套外部的側(cè)面的至少部分范圍。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)，其特征在于，使汽缸套外部的側(cè)面通過耐空穴作用材料的包套至少局部地得以保護(hù)，不受空穴作用損害。由此明顯減少了空穴作用對于根據(jù)本發(fā)明的汽缸套以及根據(jù)本發(fā)明的組合部件的損壞。
[0006]有利的擴(kuò)展方案體現(xiàn)在從屬權(quán)利要求中。
[0007]有利起見，將汽缸套整個(gè)外部的側(cè)面通過金屬材料制得的套筒包住，從而優(yōu)化抵抗空穴作用損害的防護(hù)。鋼材制得的套筒特別能夠抵抗在空穴作用中產(chǎn)生的極端壓力負(fù)載和溫度負(fù)載。
[0008]根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的套筒特別保護(hù)了鑄鐵材料形成的汽缸套不受空穴作用損害。
[0009]按照常規(guī)方法可以使根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的套筒熱壓配合在汽缸套外部的側(cè)面上或者和汽缸套外部的側(cè)面一起進(jìn)行澆鑄。
[0010]當(dāng)套筒包住汽缸套外部的側(cè)面的至少部分范圍時(shí)，如果該套筒與汽缸套外部的側(cè)面齊平地閉合，從而得到光滑的外表面，則是有利的。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]接下來根據(jù)附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例。以下通過示意性的、未按精確比例的圖示:
[0012]圖1以剖面形式示出了根據(jù)本發(fā)明的汽缸套的第一個(gè)實(shí)施例；
[0013]圖2以剖面形式示出了根據(jù)本發(fā)明的汽缸套的另一個(gè)實(shí)施例；
[0014]圖3以剖面形式局部地示出了包含圖1中汽缸套的、根據(jù)本發(fā)明的組合部件；
[0015]圖4以剖面形式局部地示出了包含圖2中汽缸套的、根據(jù)本發(fā)明的組合部件。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的汽缸套30的第一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中汽缸套30按常規(guī)方法由鑄鐵材料構(gòu)成并且能夠例如由離心鑄造法制得。在該實(shí)施例中汽缸套30具有包含環(huán)形的凸緣32的筒體31。在凸緣32下方在筒體31中設(shè)置了環(huán)形的倒角33。根據(jù)本發(fā)明套筒35包住筒體31外部的側(cè)面34，在該實(shí)施例中該套筒由鋼材制得。該實(shí)施例中在汽缸套30的最后加工之后將套筒35推到筒體31上并且按常規(guī)的方法借助熱壓配合固定。
[0017]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的汽缸套130的第一個(gè)實(shí)施例。在該實(shí)施例中汽缸套130同樣由鑄鐵材料制得。在該實(shí)施例中汽缸套130具有包含環(huán)形的凸緣132的筒體131。在凸緣132下方筒體131中設(shè)置了環(huán)形的倒角133。在筒體131的下部區(qū)域設(shè)置了環(huán)形的凹槽136。根據(jù)本發(fā)明筒體131外部的側(cè)面134部分地由套筒135包住，在該實(shí)施例中該套筒由鋼材制得。在該實(shí)施例中將套筒135嵌入汽缸套130的鑄模并且按照常規(guī)的方法和汽缸套130 —起進(jìn)行澆鑄。在汽缸套130的最后加工之后得到光滑的外表面，該外表面由套筒135和外部的側(cè)面134的裸露區(qū)域形成，其中套筒135與側(cè)面134齊平地閉合。
[0018]圖3示出了用于內(nèi)燃機(jī)的、根據(jù)本發(fā)明的組合部件10的第一個(gè)實(shí)施例。該組合部件10具有上部的汽缸體殼體11和連在該汽缸體殼體上的、下部的曲軸箱12。汽缸體殼體11和曲軸箱12按照常規(guī)的方法優(yōu)選由基于鋁或鎂的輕金屬合金構(gòu)成或者由鑄鐵合金構(gòu)成。在汽缸體殼體11中至少設(shè)置了一個(gè)圖1的汽缸套30。在該實(shí)施例中該汽缸套30借助梯度23而安置于汽缸體殼體11的中心。在該汽缸套30中滑動的活塞按照常規(guī)方式通過連桿和曲軸連接(未示出)。其中將曲軸安置在形成于曲軸箱12中的軸承支承架14中。
[0019]為了在運(yùn)行過程中冷卻汽缸套30，在汽缸體殼體11中設(shè)置了包圍汽缸套30的冷卻劑室13。該冷卻劑室13以凹槽的形式直接形成在汽缸體殼體11中并且沿著汽缸套的幾乎整個(gè)軸向高度包住汽缸套30。根據(jù)本發(fā)明在冷卻劑室13中的冷卻劑和套筒35直接接觸，該套筒包住汽缸套30外部的側(cè)面34。套筒35和冷卻劑室13的內(nèi)部側(cè)面21沿徑向方向形成同一個(gè)邊界。該冷卻劑室往上借助凸緣32和汽缸蓋罩17嚴(yán)密地閉合。
[0020]圖4示出了用于內(nèi)燃機(jī)的、根據(jù)本發(fā)明的組合部件110的另一個(gè)實(shí)施例。該組合部件110基本上和圖3的組合部件10 —致，因此相同結(jié)構(gòu)部件帶有相同標(biāo)記并且可參照圖3的相關(guān)【專利附圖】

【附圖說明】。該組合部件10同樣具有上部的汽缸體殼體111和連在該汽缸體殼體上的、下部的曲軸箱112。在汽缸體殼體111中至少設(shè)置了一個(gè)圖2的汽缸套130。在該實(shí)施例中汽缸套130借助梯度123以及借助凸緣132而安置在汽缸體殼體111的中心。汽缸套130另外借助了汽缸蓋罩117得到固定。
[0021]為了在運(yùn)行過程中冷卻汽缸套130，在汽缸體殼體111中設(shè)置了包圍汽缸套130的冷卻劑室113。該冷卻劑室113以凹槽的形式直接形成在汽缸體殼體111中并且僅在汽缸套套筒135的軸向高度上包住汽缸套130。根據(jù)本發(fā)明在冷卻劑室113中的冷卻劑和套筒135直接接觸，該套筒包住汽缸套130的外部的側(cè)面134。套筒135和冷卻劑室113的內(nèi)部側(cè)面121沿徑向方向形成同一個(gè)邊界。
[0022]結(jié)果是，借助根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的套筒35、135有效地保護(hù)了汽缸套外部的側(cè)面34、134不受由冷卻劑室13、113中的冷卻劑導(dǎo)致的空穴作用損害。
【權(quán)利要求】
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的汽缸體曲軸箱(11、12 ;111、112)的汽缸套(30、130)，其特征在于，由金屬材料制得的套筒(35、235)包住所述汽缸套(30、130)外部的側(cè)面(34、134)的至少部分范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽缸套，其特征在于，所述汽缸套(30)整個(gè)外部的側(cè)面(34)由金屬材料制得的套筒(35)包住。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽缸套，其特征在于，所述套筒(35、135)由鋼材構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽缸套，其特征在于，所述汽缸套(30、130)由鑄鐵材料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽缸套，其特征在于，使所述套筒(35)熱壓配合在汽缸套(30)外部的側(cè)面(34)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽缸套，其特征在于，所述套筒(135)和汽缸套(130)外部的側(cè)面(134) —起進(jìn)行澆鑄。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽缸套，其特征在于，所述套筒(135)包住汽缸套(130)外部的側(cè)面(134)的至少部分范圍并且和汽缸套(130)外部的側(cè)面(134)齊平地閉合。
8.一種用于內(nèi)燃機(jī)的組合部件(10、110)，所述組合部件由至少一個(gè)汽缸套(30、130)和汽缸體曲軸箱(11、12 ;111、112)構(gòu)成，所述組合部件包含至少一個(gè)和至少一個(gè)汽缸套(30、130)相對應(yīng)的冷卻劑室(13、113)，其特征在于，一個(gè)由金屬材料制得的、朝向至少一個(gè)冷卻劑室(13、113)的套筒(35、135)包住汽缸套(30、130)外部的側(cè)面(34、134)的至少部分范圍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合部件，其特征在于，一個(gè)由金屬材料制得的、朝向至少一個(gè)冷卻劑室(13)的套筒(35)包住汽缸套(30)整個(gè)外部的側(cè)面(34)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合部件，其特征在于，所述套筒(35、135)由鋼材構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合部件，其特征在于，所述汽缸套(30、130)由鑄鐵材料構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合部件，其特征在于，所述套筒(135)包住汽缸套(130)外部的側(cè)面(134)的至少部分范圍并且和汽缸套(130)外部的側(cè)面(134)齊平地閉合。
【文檔編號】F02F1/12GK103608574SQ201280030589
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月21日
【發(fā)明者】沃爾夫?qū)ひ了估? 申請人:馬勒國際公司