干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，包括氣缸體和氣缸套，氣缸套包括上部的厚壁段和下部的薄壁段，厚壁段上端設(shè)有外周支撐面，厚壁段與薄壁段的連接處形成支撐肩臺(tái)；缸室上端靠近開口處設(shè)有內(nèi)孔支撐面，內(nèi)孔支撐面與外周支撐面配合定位；缸室下部內(nèi)設(shè)有定位支撐筒，定位支撐筒外壁通過支撐連接板與缸室內(nèi)壁連為一體，定位支撐筒的頂部設(shè)有臺(tái)階支撐面；氣缸套的支撐肩臺(tái)與定位支撐筒頂部的臺(tái)階支撐面密封配合定位，氣缸套的薄壁段以間隙配合方式裝配在定位支撐筒內(nèi)；氣缸套厚壁段外的缸室內(nèi)壁上設(shè)有凹腔，氣缸套外壁、定位支撐筒外壁、缸室內(nèi)壁、支撐連接板和隔板圍成一個(gè)環(huán)繞氣缸套的水套腔。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了氣缸套的干濕結(jié)合。
【專利說明】
干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于多缸柴油機(jī)的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，具體地說是干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，屬于內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展，排放指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性要求越來越高，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率也不斷提高，這就對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性、噪聲要求及后期維護(hù)提出嚴(yán)峻考驗(yàn)。氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要的基礎(chǔ)性部件，它們的結(jié)構(gòu)配置和可靠性直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的排放、壽命、經(jīng)濟(jì)性和噪聲水平。
[0003]傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)大多分為整體式、干式和濕式三種。此三種配置各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中:整體式結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單但是制造和后期維修成本高;干式結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好、變形小，但是對(duì)氣缸體和氣缸套的加工精度要求高;濕式成本低但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)缸套變形不好控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)巧妙、可靠、合理，充分吸取了干、濕兩種氣缸套的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)氣缸套的干濕結(jié)合，可操作性強(qiáng)，是一種全新的結(jié)構(gòu)布置選擇。
[0005]按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案:干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，包括氣缸體和氣缸套，所述氣缸體上設(shè)有多個(gè)缸室，相鄰缸室之間通過隔板隔開，每個(gè)缸室內(nèi)對(duì)應(yīng)裝配一個(gè)氣缸套;其特征在于:所述氣缸套包括上部的厚壁段和下部的薄壁段，所述厚壁段的上端設(shè)有外周支撐面，厚壁段與薄壁段的連接處形成支撐肩臺(tái)；所述缸室上端靠近開口處設(shè)有內(nèi)孔支撐面，所述內(nèi)孔支撐面與所述外周支撐面配合定位;所述缸室下部內(nèi)設(shè)有定位支撐筒，所述定位支撐筒的外壁通過支撐連接板與缸室的內(nèi)壁連為一體，定位支撐筒的頂部設(shè)有臺(tái)階支撐面;所述氣缸套的支撐肩臺(tái)與定位支撐筒頂部的臺(tái)階支撐面密封配合定位，氣缸套的薄壁段以間隙配合方式裝配在定位支撐筒內(nèi)；所述氣缸套厚壁段外的缸室內(nèi)壁上設(shè)有凹腔，所述氣缸套外壁、定位支撐筒外壁、缸室內(nèi)壁、支撐連接板和隔板圍成一個(gè)環(huán)繞氣缸套的水套腔。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣缸套上部厚壁段的壁厚為4?12mm，下部薄壁段的壁厚為2~8mm。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述厚壁段的長度為氣缸套總長度的20%?40%。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述薄壁段與定位支撐筒的配合間隙為0.02?
0.2mmo
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述定位支撐筒的壁厚為2?8mm，定位支撐筒外壁表面與缸室內(nèi)壁表面在徑向上的距離為3?10mm。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐連接板位于定位支撐筒外壁下部。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐連接板的厚度為10?20mm。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述隔板上設(shè)置有水孔，各缸室對(duì)應(yīng)的水套腔通過所述水孔相連通。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水孔為豎向長孔，水孔的寬度為3?8mm，高度為10~30mmo
[0014]本新型結(jié)構(gòu)與已有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1)、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)巧妙、可靠、合理，其通過氣缸體和氣缸套的結(jié)構(gòu)配合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)氣缸套的干濕結(jié)合，可操作性強(qiáng)。
[0016]2)、本實(shí)用新型充分吸取了干、濕兩種氣缸套的優(yōu)點(diǎn)，針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的工況特性，在上部高溫區(qū)域采用氣缸套直接接觸水套腔的方案，克服了干式氣缸套冷卻差的缺陷，冷卻效率更高;在中部氣缸套變形量最大的區(qū)域，使用定位支撐筒來約束氣缸套的變形;在下部氣缸套冷卻需求較小的區(qū)域，采用了類似干式氣缸套的結(jié)構(gòu)，既能夠滿足氣缸套的下部冷卻需要，又可以避免濕式缸套底部密封可靠性差的缺點(diǎn)，同時(shí)保證零件配合精度，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的整機(jī)可靠性、排放、噪聲等都有很好的改進(jìn)效果。
[0017]3)、本新型結(jié)構(gòu)布置緊湊，非常適合舊款機(jī)型的升功率的提升改進(jìn)，在原缸心距不變的情況下可以布置較大缸徑的氣缸套而不用擔(dān)心結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和冷卻效率，相對(duì)于整體式無缸套的方案，本實(shí)用新型的后期維護(hù)成本更低，維護(hù)更方便。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1中氣缸體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為圖2中的A-A向局部剖視圖。
[0021]圖4為圖1中氣缸套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:1_氣缸體、Ia-隔板、Ib-內(nèi)孔支撐面、Ic-定位支撐筒、Id-支撐連接板、Ie-臺(tái)階支撐面、If-水孔、2-氣缸套、2a-厚壁段、2b-薄壁段、2c-外周支撐面、2d-支撐肩臺(tái)、3-水套腔。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本新型結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1?圖4所示，實(shí)施例中的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)主要由氣缸體I和氣缸套2組成，所述氣缸體I上設(shè)有多個(gè)缸室，相鄰缸室之間通過隔板Ia隔開，每個(gè)缸室內(nèi)對(duì)應(yīng)裝配一個(gè)氣缸套2。
[0025]如圖1?圖4所示，所述氣缸套2包括上部的厚壁段2a和下部的薄壁段2b，所述厚壁段2a的上端設(shè)有外周支撐面2c，厚壁段2a與薄壁段2b的連接處形成支撐肩臺(tái)2d;所述缸室上端靠近開口處設(shè)有內(nèi)孔支撐面lb，所述內(nèi)孔支撐面Ib與所述外周支撐面2c配合定位;所述缸室下部內(nèi)設(shè)有定位支撐筒lc，所述定位支撐筒Ic的外壁通過支撐連接板Id與缸室的內(nèi)壁連為一體，定位支撐筒Ic的頂部設(shè)有臺(tái)階支撐面Ie;所述氣缸套2的支撐肩臺(tái)2d與定位支撐筒Ic頂部的臺(tái)階支撐面Ie密封配合定位，氣缸套2的薄壁段2b以間隙配合方式裝配在定位支撐筒Ic內(nèi)；所述氣缸套2厚壁段2a外的缸室內(nèi)壁上設(shè)有凹腔，所述氣缸套2外壁、定位支撐筒Ic外壁、缸室內(nèi)壁、支撐連接板Id和隔板Ia圍成一個(gè)環(huán)繞氣缸套2的水套腔3。為了保證水套腔3的密封性，所述內(nèi)孔支撐面Ib與所述外周支撐面2c在配合時(shí)可增加氣缸墊輔助密封。
[0026]本實(shí)用新型中，所述氣缸套2上部的厚壁段2a用于保證氣缸套2強(qiáng)度，厚壁段2a的壁厚為4?12mm，厚壁段2a的長度為氣缸套2總長度的20%?40%;所述氣缸套2下部的薄壁段2b用于保證結(jié)構(gòu)緊湊和良好冷卻效果，薄壁段2b的壁厚為2~8_。
[0027]本實(shí)用新型中，所述定位支撐筒Ic的作用是對(duì)氣缸套2變形量最大的區(qū)域進(jìn)行約束，以減少氣缸套2的變形，此處定位支撐筒Ic與氣缸套2的薄壁段2b為小間隙配合，一般來說薄壁段2b與定位支撐筒Ic的配合間隙為0.02?0.2_。
[0028]本實(shí)用新型中，所述定位支撐筒Ic的壁厚為2?8mm，定位支撐筒Ic外壁表面與缸室內(nèi)壁表面在徑向上的距離為3?10mm。所述支撐連接板Id位于定位支撐筒Ic外壁下部，支撐連接板Id還起著分離氣缸體I的水套腔3和曲軸腔的作用。為保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，所述支撐連接板Id的厚度為10?20mm。
[0029]本實(shí)用新型中，所述隔板Ia上設(shè)置有水孔If，各缸室對(duì)應(yīng)的水套腔3通過所述水孔If相連通。所述水孔If優(yōu)選為豎向長孔，水孔If的寬度為3~8mm，高度為10?30mm。一般來說，相鄰缸室的隔板Ia上設(shè)有兩個(gè)水孔If。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，包括氣缸體(I)和氣缸套(2)，所述氣缸體(I)上設(shè)有多個(gè)缸室，相鄰缸室之間通過隔板(Ia)隔開，每個(gè)缸室內(nèi)對(duì)應(yīng)裝配一個(gè)氣缸套(2);其特征在于:所述氣缸套(2)包括上部的厚壁段(2a)和下部的薄壁段(2b)，所述厚壁段(2a)的上端設(shè)有外周支撐面(2c)，厚壁段(2a)與薄壁段(2b)的連接處形成支撐肩臺(tái)(2d);所述缸室上端靠近開口處設(shè)有內(nèi)孔支撐面(lb)，所述內(nèi)孔支撐面(Ib)與所述外周支撐面(2c)配合定位;所述缸室下部內(nèi)設(shè)有定位支撐筒(lc)，所述定位支撐筒(Ic)的外壁通過支撐連接板(Id)與缸室的內(nèi)壁連為一體，定位支撐筒(Ic)的頂部設(shè)有臺(tái)階支撐面(Ie);所述氣缸套(2)的支撐肩臺(tái)(2d)與定位支撐筒(Ic)頂部的臺(tái)階支撐面(Ie)密封配合定位，氣缸套(2)的薄壁段(2b)以間隙配合方式裝配在定位支撐筒(Ic)內(nèi)；所述氣缸套(2)厚壁段(2a)外的缸室內(nèi)壁上設(shè)有凹腔，所述氣缸套(2)外壁、定位支撐筒(Ic)外壁、缸室內(nèi)壁、支撐連接板(Id)和隔板(Ia)圍成一個(gè)環(huán)繞氣缸套(2)的水套腔(3)。2.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣缸套(2)上部厚壁段(2a)的壁厚為4?12mm，下部薄壁段(2b)的壁厚為2?8mm。3.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述厚壁段(2a)的長度為氣缸套(2 )總長度的20%?40%。4.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述薄壁段(2b )與定位支撐筒(I c )的配合間隙為0.02?0.2mm。5.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述定位支撐筒(Ic)的壁厚為2?8mm，定位支撐筒(Ic)外壁表面與缸室內(nèi)壁表面在徑向上的距離為3?1 Omnin6.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐連接板(Id)位于定位支撐筒(Ic)外壁下部。7.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐連接板(Id)的厚度為10?20mm。8.如權(quán)利要求1所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述隔板(Ia)上設(shè)置有水孔(If)，各缸室對(duì)應(yīng)的水套腔(3)通過所述水孔(If)相連通。9.如權(quán)利要求8所述的干濕混合形式的氣缸套和氣缸體結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述水孔(10為豎向長孔，水孔(^)的寬度為3~8111111，高度為10~30111111。
【文檔編號(hào)】F02F1/14GK205618258SQ201620368684
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日
【發(fā)明人】趙建偉, 王興光
【申請(qǐng)人】江蘇四達(dá)動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司