用于發動機的汽缸套及發動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及內燃機，且更具體地涉及一種用于內燃機的汽缸套。
【背景技術】
[0002]內燃機，諸如柴油發動機或汽油發動機，一般包括具有多個活塞缸筒的汽缸體。為了產生機械動力，活塞在缸膛內往復運動。每個缸膛通常包括可更換的汽缸套，該可更換的汽缸套按尺寸配合在缸膛內。汽缸套一般可為圓柱形套筒，該圓柱形套筒具有用作活塞環的滑動表面的內表面。外表面可包括彈性墊圈或其它密封劑，諸如O形環，該彈性墊圈或密封劑位于上密封劑槽中，以容納汽缸體和汽缸套之間的發動機冷卻劑。
[0003]汽缸套為內燃機提供了眾多優點。例如，隨著時間推移由于發動機正常操作而造成汽缸套的嚴重磨損之后，汽缸套可以容易地移除并更換，而無需更換整個汽缸體。因此，汽缸套的大多數改進涉及減少襯套的磨損，而磨損可能影響發動機的性能。
[0004]名稱為“發動機汽缸中部止動件”的美國專利9，057，341(‘341專利)公開了一種此類改進。‘341專利描述了一種用于支撐汽缸套的發動機汽缸中部止動件。中部止動件形成于汽缸的側壁中，包括第一接觸表面以及在第一接觸表面和側壁之間的根切。汽缸套包括第二接觸表面，該第二接觸表面由中部止動件的第一接觸表面支撐。中部止動件的根切減少了第一接觸表面和第二接觸表面之間的運動，從而減少了汽缸和襯套之間的磨損。盡管有效，但‘ 341專利僅解決了汽缸套磨損的問題。
【發明內容】
[0005]本實用新型涉及汽缸套的改進，用于降低密封劑槽的溫度，以解決由于密封劑槽的溫度過高所引起的使位于密封劑槽中的彈性墊圈的材料性能降低的問題。
[0006]根據一個實施例，本實用新型公開了一種用于發動機的汽缸套，所述汽缸套可包括圓柱形套筒，該圓柱形套筒具有內表面以及從其第一端軸向延伸至第二端的外表面;所述汽缸套還可包括空隙，該空隙設置在第一端中且與圓柱形套筒的內表面同心。
[0007]進一步的，所述汽缸套還包括密封劑槽，其設置于所述圓柱形套筒鄰近所述第一端的所述外表面上，其中，所述空隙沿所述密封劑槽的內部徑向設置。
[0008]又進一步的，所述空隙從圓柱形套筒的頂表面軸向地延伸到預定深度，所述預定深度根據所述密封劑槽的位置設定。
[0009]優選的，所述預定深度介于第一深度到第二深度的范圍之間，所述第一深度近似等于從所述圓柱形套筒的頂表面到所述密封劑槽的中點所測量的第一長度，而所述第二深度近似等于從所述圓柱形套筒的所述頂表面到所述密封劑槽的第三表面所測量的第二長度。
[0010]再進一步的，所述汽缸套還包括設置于所述第一端的所述頂表面上的燃燒環，其中，所述空隙沿所述燃燒環的外部徑向設置，且所述空隙位于所述密封劑槽與所述燃燒環的之間。
[0011]優選的，所述空隙包括徑向內表面以及與所述徑向內表面間隔開且平行的徑向外表面，以及在所述徑向內表面與所述徑向外表面之間延伸的彎曲表面。
[0012]優選的，所述空隙圍繞所述汽缸套的整個周長延伸，形成環形空隙。
[0013]根據另一個實施例，本實用新型公開了一種發動機，具有包括缸膛的汽缸體以及定位在所述缸膛中的汽缸套，所述汽缸套包括圓柱形套筒，該圓柱形套筒具有內表面以及從其第一端軸向延伸至第二端的外表面;所述汽缸套還包括空隙，該空隙設置在第一端中且與圓柱形套筒的內表面同心。
[0014]進一步的，所述汽缸套還包括套環槽，其設置于所述圓柱形套筒鄰近所述第一端的所述內表面上，其中，所述空隙沿所述套環槽的外部徑向設置。
[0015]上述技術解決方案能夠破壞汽缸套的熱梯度，以避免損傷設置在襯套外表面上的密封劑槽中的材料，從而防止外部冷卻劑泄漏。
【附圖說明】
[0016]圖1是根據本實用新型的一個實施例構造的發動機的一部分的剖視圖；
[0017]圖2是圖1的發動機的汽缸套的剖視圖；
[0018]圖3是圖2的汽缸套中區域3的放大圖；
[0019]圖4是圖2的汽缸套的頂視圖；
[0020]圖5是根據本實用新型的另一個實施例用于降低發動機汽缸套中密封劑槽溫度的過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型提供了一種降低汽缸套密封劑槽溫度的發動機汽缸套。通道、溝槽或其它空隙以機加工或其它方式形成在汽缸套的頂部上。此外，空隙可向下延伸進入位于密封劑槽后的汽缸套。這樣，空隙破壞了襯套的熱梯度，從而降低密封劑槽中的溫度。通過降低密封劑槽的溫度，可以保護汽缸套的密封接頭免受損壞，從而防止外部冷卻劑泄漏。
[0022]現在將詳細參考實施例，實施例的示例在附圖中示出。一般地，相應的參考標號將在整個附圖中使用以表示相同或相應的部分。
[0023]圖1示出了與本實用新型的某些實施例一致的發動機20的一部分的剖面圖。發動機20可用于任何類型的車輛或機器，所述車輛或機器執行包含與特定行業(諸如但不限于，運輸、采礦、建筑、環境美化、林業、農業等)相關的物理運動的驅動操作。用于商業和工業目的的車輛和機器的非限制性示例包括機車、汽車、裝載機、挖掘機、推土機、動力平地機、拖拉機、卡車、反鏟挖土機、農業設備、材料處理設備、海洋船舶和其它在作業環境中操作的類型。應理解的是，發動機20主要以說明的目的示出，以輔助公開各種實施例的特征，且圖1并未描繪出發動機的所有部件。
[0024]發動機20可包括汽缸體22，該汽缸體22具有至少一個缸膛24。汽缸套26可安裝在缸膛24內，以為活塞32的活塞環30提供運行表面28。汽缸蓋34將發動機20的燃燒室封閉在缸膛24內，且汽缸蓋34可固定到汽缸體22。燃燒室可由汽缸套26的運行表面28界定。在發動機運行過程中，活塞32可在缸膛24中往復運動產生機械能，該機械能來自于通過燃燒室內燃料的燃燒產生的化學能。
[0025]現在參照圖2至圖4，并且繼續參照圖1，汽缸套26可包含沿著縱向軸線38延伸的圓柱形套筒36。圓柱形套筒36可包括內表面或運行表面28，以及從第一端42軸向地延伸至第二端44的外表面40。第一端42可包括在內表面28和外表面40之間延伸的頂表面46。頂表面46可與汽缸蓋34緊密配合以密封燃燒室。
[0026]此外，汽缸套26的第一端42可包括設置在內表面28上的套環槽48。例如，該套環槽48可包含從內表面28延伸至汽缸套26的頂表面46的臺階狀槽。然而，也可使用其他用于套環槽48的構造。防拋光環或套環50可位于套環槽48內，用以去除沉積在活塞32的頂緣上的燃燒產物。
[0027]汽缸套26的第一端42也可包括與套環槽48鄰近的頂表面46上的唇緣52。汽缸套26的第一端42的頂部上的燃燒環54可用于密封汽缸套26和汽缸蓋34之間的極高壓力和高溫的燃燒氣體。唇緣52可保護燃燒環54所位于的汽缸套26的頂表面46免受損傷。
[0028]此外，汽缸套26可包括汽缸套上密封劑槽56(諸如O形環槽)，該上密封劑槽56位于圓柱形套筒36鄰近第一端42的外表面40上。上密封劑槽56可包含基本上呈U形的空腔(沿橫截面)，該空腔由第一表面58、第二表面60以及第三表面62形成，但也可使用其他構造。彈性墊圈或其它密封劑64，諸如O形環，可位于上密封劑槽56中，以容納汽缸體22和汽缸套26之間的發動機冷卻劑。
[0029]密封劑64可由彈性體或其它合適的材料組成，并且可設計成置于上密封劑