專利名稱：氣缸體及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣缸體及其制造方法，更具體而言，涉及具有在缸孔的 內(nèi)周面配置的襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套的氣缸體及其制 造方法。
背景技術(shù)：
在汽車的發(fā)動機(jī)等內(nèi)燃機(jī)的氣缸體中， 一般具有在缸孔的內(nèi)面滑動 接觸活塞的襯套。此外，在缸孔的周圍，為了冷卻氣缸體，設(shè)置有用于 使水等冷卻介質(zhì)流通的水套。 一般，這樣的氣缸體，通過將鋁合金作為 成形材料壓鑄而成形。而且，在用于成形氣缸體的壓鑄金屬模上，以向
腔內(nèi)突出的方式設(shè)置有用于形成水套的部分。如果在這樣的金屬模內(nèi)安 放襯套，并在腔內(nèi)注射填充成形材料，而成形鑲鑄襯套而成的氣缸體， 則成為在缸孔的周圍，以在安裝氣缸蓋的氣缸體的端面開口的方式形成
有水套的所謂的開放式(open-deck)結(jié)構(gòu)。
此外，對用于成形氣缸體的壓鑄金屬模而言，還已知在用于形成水 套的缸孔的周圍配置型芯的金屬模。如果在金屬模內(nèi)安放型芯和襯套， 并在腔內(nèi)注射填充成形材料而鑲鑄襯套，則成為在安裝氣缸蓋的氣缸體 的端部側(cè)的內(nèi)部，形成有不在端面開口而閉塞的水套的所謂封閉式 (close-deck)結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，還已知在襯套中形成水套，并鑲鑄這種襯套而成的氣缸體(例 如參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中公開有一種發(fā)動機(jī)的氣缸體結(jié)構(gòu) 體，其是用輕合金材料壓鑄成形的發(fā)動機(jī)的氣缸體結(jié)構(gòu)體，其特征在于 具有冷卻水室，該冷卻水室中，在一體地具有成為發(fā)動機(jī)燃燒室的頂壁 的上壁的氣缸套的外周，固定由與氣缸體主成分沖目同的輕合金材料成形 的冷卻7^室形成構(gòu)件，而且，在上述壓鑄而成的釓缸體中鑲鑄該帶冷卻 水室的氣缸套。
專利文獻(xiàn)l: JP特開2001-152959號公才艮
在上述以往的技術(shù)中，在所謂的開放式結(jié)構(gòu)中，存在如下問題。即通過以在氣缸體的端面開口的方式形成水套，氣釭體的剛性低，與氣缸 蓋等組裝而作為內(nèi)燃機(jī)來使用時，在氣缸室內(nèi)的燃燒時缸孔的直徑擴(kuò)大 等產(chǎn)生變形，并與氣缸蓋之間的墊團(tuán)的密封有可能下降的問題，或者如 果按照與該變形的缸孔的直徑相匹配地設(shè)定活塞的尺寸，則摩擦增大或 滲漏氣體增加等的問題。而且，近年來，從內(nèi)燃機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性的提高 等目的出發(fā)，存在設(shè)定為燃燒效率變好的空燃比，隨此基于氣缸室內(nèi)的 燃燒引起的壓力高而缸內(nèi)高壓化的傾向，因此提高氣缸體的剛性的必要 性提高，但是如果為了提高氣缸體的剛性而增加其壁厚，則花費成本且 重量增加，而具有無法提高燃料經(jīng)濟(jì)性的問題。
此外，在上述以往技術(shù)中，在通過在氣缸體成形用的壓鑄金屬模中 配置型芯而成形的所謂的封閉式結(jié)構(gòu)中，如果以規(guī)定的速度和壓力在金 屬模的腔內(nèi)注射填充成形材料即熔融金屬，則存在型芯折斷等而破損， 無法形成所希望的水套的問題。而且，為了避免該問題，如果降低熔融 金屬的注射填充速度，以接近于重力鑄造的注射速度成形而不屬于壓鑄 成形的范疇，則一個成形周期所花費的時間變長，此外，如果降低冒口 等的壓力，則成形精度下降，因此存在生產(chǎn)率下降且花費成本等問題。
進(jìn)而，在上述以往技術(shù)中，關(guān)于在襯套中形成水套并鑲鑄這種襯套 而成的氣缸體，在專利文獻(xiàn)l中記栽如下。即，在氣缸套的外周熔敷有 冷卻水室形成板，由此，在氣缸套外周面形成有冷卻水室等。即，在專 利文獻(xiàn)l中存在如下問題。即，單獨地成形氣缸套和冷卻水室形成板， 進(jìn)而還需要在氣缸套上熔敷冷卻水室形成板，工序較多且復(fù)雜，而且花 費成本，此外氣缸套的剛性低等的問題。
而且， 一般將氣缸體與氣缸蓋等組裝而作為內(nèi)燃機(jī)來使用時，在氣
缸室內(nèi)的上止點側(cè)進(jìn)行燃燒，因此如圖8的曲線圖(B)所示，氣缸體 的接近氣缸蓋側(cè)的溫度容易上升，因此有必要特別冷卻這一側(cè)。相對于 此，氣缸體的曲軸箱側(cè)不如氣缸蓋側(cè)那樣溫度上升，因此如果與接近氣 缸蓋側(cè)同樣地進(jìn)行冷卻，則將造成過冷卻。對于這種根據(jù)部位的不同而 溫度上升變得不同的氣缸體，通過簡單的結(jié)構(gòu)并利用水套進(jìn)行冷卻而變 為均勻的溫度，在上述任意的以往技術(shù)中都無法實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的問題而提出的，其目的在于提供一種如下結(jié)構(gòu)的氣缸體，即通過簡單的構(gòu)成，具有襯套和封閉式結(jié)構(gòu)的水套，剛性高 且能夠以低成本容易地成形。此夕卜，本發(fā)明是鑒于上述的問題而提出的， 其目的在于，提供一種通過簡單的結(jié)構(gòu)并利用水套能夠適當(dāng)?shù)乩鋮s的結(jié) 構(gòu)的氣缸體。
此外，本發(fā)明是鑒于上述的問題而提出的，其目的在于，提供一種 通過簡單的結(jié)構(gòu)具有襯套和封閉式結(jié)構(gòu)的水套，剛性高且能夠以低成本 容易地成形的氣缸體的制造方法。此外，本發(fā)明是鑒于上述的問題而提 出的，其目的在于，提供一種能夠容易制造通過簡單的結(jié)構(gòu)并利用水套 能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行冷卻的結(jié)構(gòu)的氣缸體的方法。
技術(shù)方案1的氣缸體涉及的發(fā)明，為了實現(xiàn)上述目的，是一種氣缸 體，其具有在缸孔的內(nèi)周面配置的襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水
套，其特征在于用氣缸體成形材料對圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行鑲鑄而成，該圓 筒狀構(gòu)件通過彎曲加工在端部一體地形成有襯套部和能夠構(gòu)成水套的 空腔部。
此外，技術(shù)方案3的氣缸體的制造方法涉及的發(fā)明，為了實現(xiàn)上述 目的，是一種氣缸體的制造方法，該氣缸體具有在缸孔的內(nèi)周面配置的 襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套，該氣缸體的制造方法的特征在 于對圓筒狀構(gòu)件的端部進(jìn)行彎曲加工，而一體地形成襯套部和能夠構(gòu) 成水套的空腔部，用氣缸體成形材料對該彎曲加工后的圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行 鑲鑄。
根據(jù)技術(shù)方案1的氣缸體涉及的發(fā)明，能夠提供一種如下結(jié)構(gòu)的氣 缸體，即用氣缸體成形材料對圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行鑲鑄，該圓筒狀構(gòu)件通 過彎曲加工在端部一體地形成有襯套部和能夠構(gòu)成水套的空腔部，以上
述的簡單構(gòu)成，具有襯套和封閉式結(jié)構(gòu)的水套，從而剛性高且能夠以低 成本容易地成形。
此外，根據(jù)技術(shù)方案3的氣缸體的制造方法涉及的發(fā)明，能夠提供 如下氣缸體的制造方法，即對圓筒狀構(gòu)件的端部進(jìn)行彎曲加工，而一
體地形成襯套部和能夠構(gòu)成水套的空腔部，用氣缸體成形材料對該彎曲 加工后的圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行鑲鑄，以上述的簡單的構(gòu)成，具有襯套和封閉 式結(jié)構(gòu)的水套，從而剛性高且能夠以低成本容易地成形。(發(fā)明的實施方式)
以下，在本申請中列舉幾個識別為可要求權(quán)利的發(fā)明(以下，有時
稱作"可要求的發(fā)明"?？梢蟮陌l(fā)明至少包含權(quán)利要求書中ii載的發(fā) 明即"本發(fā)明"或者"本申請發(fā)明"，但是有時也包含本申請發(fā)明的下 位概念發(fā)明、本申請發(fā)明的上位概念發(fā)明或者其它概念發(fā)明)的方式， 且對它們加以說明。各方式與權(quán)利要求同樣劃分為項，對各項付與編號， 并根據(jù)需要以引用的形式記載其它項目的編號。這終究是為了使可要求 的發(fā)明的理解變得容易，并不是將構(gòu)成可要求的發(fā)明的構(gòu)成要素的組合 限定為以下的各項。即，可要求的發(fā)明應(yīng)該參照在各項附加的記載、實 施例的記載等來被解釋，在遵照該解釋的情況下，各項的方式中進(jìn)而附 加其他構(gòu)成要素的方式、此外從各項的方式中刪除構(gòu)成要素的方式，也 都有可能成為可要求的發(fā)明的一個方式。另外，在以下的各項中，(1) 項相當(dāng)于技術(shù)方案1, (3)項相當(dāng)于技術(shù)方案2， (4)項相當(dāng)于技術(shù)方 案3, (6)項相當(dāng)于技術(shù)方案4。
(1) 一種氣缸體，具有在缸孔的內(nèi)周面配置的襯套和在該襯套的 徑向外側(cè)配置的水套，其特征在于用氣缸體成形材料對圓筒狀構(gòu)件進(jìn) 行鑲鑄，該圓筒狀構(gòu)件通過彎曲加工在端部一體地形成有襯套部和能夠 構(gòu)成水套的空腔部。
在(1)項中記載的發(fā)明中，通過將圓筒狀構(gòu)件的端部以折返的方 式彎曲加工，而在襯套部的端部一體地形成能夠構(gòu)成水套的空腔部。將 該圓筒狀構(gòu)件鑲鑄，且形成與空腔部內(nèi)連通的孔，從而容易地構(gòu)成水套， 成為具有襯套和水套的氣缸體。圓筒狀構(gòu)件的被彎曲加工的部分成為在 缸孔的徑向上延伸的肋狀，因此能夠提高氣缸體的剛性。
(2) 根據(jù)(1)項中記載的氣缸體，其特征在于根據(jù)軸向的位置， 使上述空腔部的徑向的尺寸不同。
在(2)項中記載的發(fā)明中，在(1)項中記載的發(fā)明的基礎(chǔ)上，根 據(jù)氣缸體的溫度上升不同的部分，并根據(jù)軸向的位置，使空腔部的徑向 的尺寸不同，從而能夠?qū)飧左w適當(dāng)?shù)乩鋮s為均勻的溫度。
(3) 根據(jù)(1)項或(2)項中任意一項記載的氣缸體，其特征在 于上述空腔部形成在圓筒狀構(gòu)件的兩端。在(3)項中記載的發(fā)明中，在(1)項或(2)項中記載的發(fā)明的 基礎(chǔ)上，將圓筒狀構(gòu)件的兩端部以折返的方式彎曲加工，從而在襯套部 的兩端部一體地形成能夠構(gòu)成水套的空腔部。將該圓筒狀構(gòu)件鑲鑄，而 形成與氣缸蓋側(cè)的空腔部內(nèi)連通的孔，從而能夠容易地構(gòu)成水套。此外， 曲軸箱側(cè)的空腔部，不形成與其內(nèi)部連通的孔而保持原樣，從而在氣缸 體的內(nèi)部形成可成為絕熱層的空間。因此，將氣缸體的氣缸蓋側(cè)冷卻并 且將曲軸箱側(cè)保溫，從而能夠?qū)飧左w適當(dāng)冷卻以變?yōu)榫鶆虻臏囟?。?且，根據(jù)氣缸體的溫度上升，并根據(jù)軸向的位置，使各空腔部的徑向的 尺寸不同時，能夠?qū)飧左w調(diào)整為適當(dāng)?shù)臏囟取?br> (4) 一種氣缸體的制造方法，該氣缸體具有在缸孔的內(nèi)周面配置 的襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套，其特征在于
對圓筒狀構(gòu)件的端部進(jìn)行彎曲加工，而一體地形成襯套部和能夠構(gòu) 成水套的空腔部，用氣缸體成形材料對該彎曲加工后的圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行 鑲鑄。
在(4)項中記栽的發(fā)明中，以折返的方式彎曲加工圓筒狀構(gòu)件的 端部，而在襯套部的端部一體地形成能夠構(gòu)成水套的空腔部。然后，將 該圓筒狀構(gòu)件安放在金屬模中，并鑲鑄于氣缸體成形材料，根據(jù)需要形 成與空腔部內(nèi)連通的孔，從而容易地構(gòu)成水套，可制造具有襯套和水套 的氣缸體。然后，圓筒狀構(gòu)件的被彎曲加工的部分成為在缸孔的徑向上 延伸的肋狀，因此能夠制造剛性高的氣缸體。
(5) 根據(jù)(4)項中記載的氣缸體的制造方法，其特征在于根據(jù) 軸向的位置，使上述空腔部的徑向的尺寸不同的方式，對圓筒狀構(gòu)件的 端部進(jìn)行彎曲加工。
在(5)項中記載的發(fā)明中，在(4)項中記載的發(fā)明的基礎(chǔ)上，根 據(jù)氣缸體的溫度上升不同的部分，并根據(jù)軸向的位置，使空腔部的徑向 的尺寸不同地對圓筒狀構(gòu)件的端部進(jìn)行彎曲加工，從而能夠制造以變?yōu)?均勻的溫度的方式可適當(dāng)冷卻的結(jié)構(gòu)的氣缸體。 '
(6) 根據(jù)(4)項或(5)項中任意一項記載的氣缸體的制造方法， 其特征在于對圓筒狀構(gòu)件的兩端進(jìn)行彎曲加工，而分別形成襯套部和 能夠構(gòu)成水套的空腔部。在(6)項中記載的發(fā)明中，在(4)項或(5)項中任意一項記載 的發(fā)明的基礎(chǔ)上，以折返的方式對圓筒狀構(gòu)件的兩端部進(jìn)行彎曲加工， 從而在襯套部的兩端部一體地形成能夠構(gòu)成水套的空腔部。將該圓筒狀 構(gòu)件安放在金屬模內(nèi)時，可將兩端部分別配置在氣缸蓋側(cè)和曲軸箱側(cè)的 任意一側(cè)。在安放該圓筒狀構(gòu)件的金屬模的腔中注射填充氣缸體成形材 料并進(jìn)行鑲鑄，且形成與氣缸體側(cè)的空腔部內(nèi)連通的孔，從而能夠容易 地構(gòu)成水套。此外，曲軸箱側(cè)的空腔部不形成與其內(nèi)部連通的孔而保持 原樣，從而在氣缸體的內(nèi)部能夠形成可成為絕熱層的空間。因此，能夠 制造將氣缸體的氣缸蓋側(cè)冷卻并且將曲軸箱側(cè)保溫，并適當(dāng)?shù)乩鋮s以成 為均勻的溫度的結(jié)構(gòu)的氣缸體。而且，能夠制造如下結(jié)構(gòu)的氣缸體，即 根據(jù)氣缸體的溫度上升，并根據(jù)軸向的位置，使各空腔部的徑向的尺寸 不同地彎曲加工時，能夠調(diào)整為適當(dāng)?shù)臏囟鹊慕Y(jié)構(gòu)。


圖l是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式l中的圓筒狀構(gòu)件而表 示的剖視圖。
圖2是本發(fā)明的氣缸體的實施方式1的平面圖。
圖3是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式1，而沿著圖2的A-A 線的局部剖視圖。
圖4是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式1的變形例而表示的局 部剖視圖。
圖5是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式1的其它變形例而表示 的局部剖-見圖。
圖6是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式2的圓筒狀構(gòu)件而表示 的剖碎見圖。
圖7.是為了說明本發(fā)明的氣缸體的實施方式2而表示的局部剖視圖。
圖8是表示由本發(fā)明和以往技術(shù)的氣缸體的位置引起的溫度變化的 說明圖。附圖標(biāo)記說明如下
1 —氣缸體；2—圓筒狀構(gòu)件；3—氣缸體成形材料；20—襯套部； 21—空腔部；H—缸孔；WJ—水套；L—襯套；HI—絕熱層。
具體實施例方式
首先，根據(jù)圖1~圖5，詳細(xì)說明本發(fā)明的氣缸體及其制造方法的實 施方式l。在圖中，相同的符號表示同樣或者相當(dāng)?shù)牟糠帧?br> 本發(fā)明的氣缸體1大致具有在缸孔H的內(nèi)周面配置的襯套L和在該 襯套的徑向外側(cè)配置的水套WJ，通過以折返圓筒狀構(gòu)件2的端部的方 式進(jìn)行彎曲加工，在成為襯套L的襯套部20的一端或者兩端部一體地 形成有能夠構(gòu)成水套WJ的空腔部21，并用氣缸體成形材料3對該圓筒 狀構(gòu)件2進(jìn)行鑲鑄。
此外，本發(fā)明的氣缸體的制造方法，是制造大致具有在缸孔H的內(nèi) 周面配置的襯套L和在該襯套L的徑向外側(cè)配置的水套WJ的氣缸體1 的方法，其中，將圓筒狀構(gòu)件2的一端部或兩端部以折返的方式彎曲加 工，并在成為襯套L的襯套部20的端部一體地形成能夠構(gòu)成水套WJ 的空腔部21，將該彎曲加工后的圓筒狀構(gòu)件2安放在金屬模中，并利用 氣缸體成形材料3進(jìn)行鑲鑄。
氣缸體成形材料3例如采用JIS-A390合金等鋁合金。此外，圓筒 狀構(gòu)件2釆用與氣缸體成形材料3相同或者不同的鋁合金或鋼等與需要 相對應(yīng)的材料。關(guān)于圓筒狀構(gòu)件2的至少成為襯套L的部分的壁厚t20， 考慮到鑲鑄后進(jìn)行的磨削加工等機(jī)械加工的加工余量，例如在彎曲加工 前的狀態(tài)下，在整個長度上均勻地以3~5mm左右成形。而且，圓筒狀 構(gòu)件2具有規(guī)定的軸向長度，并且具有作為內(nèi)燃機(jī)組裝時的活塞的外徑 所對應(yīng)的內(nèi)徑。
圓筒狀構(gòu)件2通過沖壓加工或旋壓加工等，在圖l所示的實施方式 中，將其一方的頂端(圖1中的上方的頂端)向徑向外側(cè)折返，外側(cè)部 分23與襯套部20的外周面平行地(圖1所示的實施方式的場合)具有 規(guī)定間隔，端面2a與襯套部20的外周面接觸地被彎曲加工。從未以折 返的方式被彎曲加工的中間部到另一方的頂端(圖1的下方的頂端)， 原封不動成為村套部20。通過對圓筒狀構(gòu)件2以向徑向外側(cè)折返的方式進(jìn)行彎曲加工，特別是外側(cè)部分23的直徑擴(kuò)大并在周向上延伸，因此 這種外側(cè)部分23的壁厚t23比襯套部的壁厚t20更薄地變化。此外，頂 板部分24和頂端部分22成為在徑向上擴(kuò)大的凸緣形狀。而且，通過襯 套部20的外周面、頂板部分24、外側(cè)部分23和頂端部分22，在襯套 部20的一端(圖1所示的實施方式的場合) 一體地形成空腔部21。另 外，空腔部21如后所述，鑲鑄于氣缸體成形材料3而成為密封的空間， 因此無需將圓筒狀構(gòu)件2的端面2a焊接到襯套部20的外周面等的加工，
狀態(tài)即可。
接著，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的氣缸數(shù)，將單個或多個圓筒狀構(gòu)件2安放到金 屬模中，并通過壓鑄法等在腔內(nèi)注射填充氣缸體成形材料3的熔融金屬， 在使氣缸體成形材料3凝固后取出。在襯套部20的一端的徑向外側(cè)， 形成由氣缸體成形材料3密封的空腔部21。然后，如圖2和圖3所示， 在氣缸體1的側(cè)方貫穿設(shè)置通向位于端部的圓筒狀構(gòu)件2的空腔部21 的橫向的孔5，此外，在氣缸體1的上面貫穿設(shè)置通過各圓筒狀構(gòu)件2 的空腔部21的頂板部分24的多個縱向(頂板部分24的板厚方向)的 孔6?？?用于與供給/排出冷卻介質(zhì)的泵連接，孔6用于經(jīng)由在氣缸蓋 上設(shè)置的管路來連接相鄰的圓筒狀構(gòu)件2的空腔部21。空腔部21通過 貫穿設(shè)置孔5和孔6，而成為用于供給并循環(huán)冷卻介質(zhì)的水套WJ。
如以上那樣制造的氣缸體1,通過對圓筒狀構(gòu)件2以折返的方式進(jìn) 行彎曲加工， 一體地形成襯套部20和其端部的空腔部21，將該圓筒狀 構(gòu)件2鑲鑄于氣缸體成形材料3，在所需的部位貫穿設(shè)置通向空腔部21 的孔5和孔6等，通過前述僅有的步驟，能夠容易地制造具有襯套L和 封閉式結(jié)構(gòu)的水套WJ的氣缸體1。而且，在本發(fā)明中，無需如以往的 技術(shù)那樣，使用用于形成水套的型芯，因此鑲鑄圓筒狀構(gòu)件2時，無需 將氣缸體成形材料3的熔融金屬的注射填充速度或壓力設(shè)定得很低，因 此一個成形周期所需的時間縮短，從而能夠抑制成本，此外，能夠精度 良好地制造氣缸,1。在根據(jù)本發(fā)明的氣缸體1中，構(gòu)成賓腔部21的頂 板部分24和頂端'部分22為沿徑向擴(kuò)大的凸緣形狀，因茈無需將氣缸體 1整體成形為厚壁，就具有能夠充分應(yīng)對由氣缸室內(nèi)的燃燒引起的壓力 高而成為氣缸內(nèi)高壓化的空燃比的剛性，因此能夠提高燃料經(jīng)濟(jì)性，此 外，構(gòu)成空腔部21的外側(cè)部分23的壁厚t23變薄地變化，因此隨著氣 缸體l的熱傳導(dǎo)率變得良好，散熱性也變得良好。另外，本發(fā)明并不局限于上述的實施方式，如圖4所示，能夠跨越 襯套L的軸向的全長，鑲鑄形成有構(gòu)成水套WJ的空腔部21的圓筒狀 構(gòu)件2。此外，關(guān)于空腔部21的外側(cè)部分23，并不局限于以與襯套部 20的外周面平行的方式彎曲加工圓筒狀構(gòu)件2,而也可以如圖5所示， 以組裝氣缸蓋的一側(cè)23a為大直徑，且組裝曲軸箱的一側(cè)23b為小直徑 的方式進(jìn)行彎曲加工。通過如圖5所示那樣形成空腔部21，能夠效率良 好地將氣缸體1的組裝氣缸蓋的一側(cè)冷卻，并且能夠防止組裝曲軸箱的 一側(cè)的過冷卻。
下面，基于圖6~圖8,詳細(xì)說明本發(fā)明的氣缸體1的實施方式2。 另外，在該實施方式中，關(guān)于與上述的實施方式l同樣或者相當(dāng)?shù)牟糠郑?付與相同的符號，并省略詳細(xì)的說明，只說明不同的部分。
在上述的實施方式l中，圓筒狀構(gòu)件2在襯套部20的一端形成有 空腔部21(參照圖1)，相對于此本實施方式中的圓筒狀構(gòu)件2，如圖6 所示，將兩端以折返的方式彎曲加工，并在襯套部20的兩端形成有在 軸向具有同樣的長度的空腔部21、 21。通過這種在兩端形成有同樣的空 腔部21、 21，而在鑲鑄于氣缸體成形材料3時，無需限定在金屬模中安 放的方向。未以折返的方式彎曲加工的中間部原封不動地成為襯套部 20。
在該實施方式2中，如圖7所示，在組裝氣缸蓋的一側(cè)(圖7的上 方)的空腔部21上，與實施方式1同樣地貫穿設(shè)置孔5、 6，而構(gòu)成水 套WJ,且在曲軸箱一側(cè)(圖7的下方)的空腔部21上沒有貫穿設(shè)置孔 5、 6，原封不動地放置。該曲軸箱一側(cè)的空腔部21鑲鑄于氣缸體成形 材料3而成為密封的空間。
本發(fā)明并不局限于該實施方式2,根據(jù)需要，與圖5所示的方式同 才羊地，也可以以至少位于氣缸蓋一側(cè)的空腔部21的外側(cè)部分23的、組 裝氣缸蓋的一側(cè)為大直徑，而組裝曲軸箱的一側(cè)為小直徑的方式進(jìn)行彎 傳加工。 .
該實施方式2中的氣缸體1成為將曲軸箱一側(cè)的空腔部21密封的 空間，因此作為絕熱層HI起作用。因此，因氣缸室內(nèi)的燃燒而溫度容 易上升(參照圖8的曲線圖(B)的位置的上方)的上止點一側(cè)即氣缸 蓋一側(cè)，通過由該空腔部21構(gòu)成的水套WJ適當(dāng)?shù)乩鋮s，此外，氣缸體l的不象氣缸蓋一側(cè)那樣溫度上升的(參照圖8的曲線圖(B)的位 置的下方)曲軸箱一側(cè)，通過由該空腔部21構(gòu)成的絕熱層HI適當(dāng)?shù)乇?溫，因此如圖8中(A)所示，無論氣缸體l的位置如何，整體被調(diào)整 為大致均勻的溫度分布。
權(quán)利要求
1. 一種氣缸體，具有在缸孔的內(nèi)周面配置的襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套，其特征在于用氣缸體成形材料對圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行鑲鑄而成，該圓筒狀構(gòu)件通過彎曲加工在端部一體地形成有襯套部和能夠構(gòu)成水套的空腔部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣缸體，其特征在于上述空腔部形成 在圓筒狀構(gòu)件的兩端。
3. —種氣缸體的制造方法，該氣缸體具有在缸孔的內(nèi)周面配置的 襯套和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套，其特征在于對圓筒狀構(gòu)件的端部進(jìn)行彎曲加工，而一體地形成襯套部和能夠構(gòu) 成水套的空腔部，用氣缸體成形材料對該彎曲加工后的圓筒狀構(gòu)件進(jìn)行 鑲鑄。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣缸體的制造方法，其特征在于對圓 筒狀構(gòu)件的兩端進(jìn)行彎曲加工，而分別形成襯套部和能夠構(gòu)成水套的空 腔部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種如下結(jié)構(gòu)的氣缸體，其以簡單的構(gòu)成具有襯套和封閉式結(jié)構(gòu)的水套，剛性高且能夠以低成本容易地成形。本發(fā)明的氣缸體(1)具有在缸孔(H)的內(nèi)周面配置的襯套(L)和在該襯套的徑向外側(cè)配置的水套(WJ)，通過以折返的方式彎曲加工圓筒狀構(gòu)件(2)的端部，而在成為襯套(L)的襯套部(20)的一端或者兩端部上一體地形成有能夠構(gòu)成水套(WJ)的空腔部(21)，且將該圓筒狀構(gòu)件(2)鑲鑄于氣缸體成形材料(3)。
文檔編號F02F1/00GK101548088SQ20088000098
公開日2009年9月30日 申請日期2008年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者山田里志 申請人:豐田自動車株式會社