汽缸套、汽缸套的刮擦环、内燃机的缸单元及内燃机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种内燃机的汽缸套，更具体地说，涉及一种刮擦缘(wiperedge)，或一种在内燃机的运行期间用于从活塞刮除沉积物的汽缸套的刮擦环。
【背景技术】
[0002]在内燃机(例如柴油机、汽油和/或气体燃料发动机)的燃烧过程中会产生烟尘和其它颗粒物。这些颗粒物可堆积在往复活塞的活塞裙，并在内燃机的运行期间可沿汽缸套的内表面刮擦。
[0003]为了刮除活塞裙的沉积物，可在汽缸套的环形凹槽内提供一种所谓的刮擦环(也称为袖环)。或者，刮擦缘可以与汽缸套形成一体。
[0004]例如，卡特彼勒公司的专利US 2012/0304954 Al公开了一种袖环。在所述专利中，一种用于发动机的汽缸套包括具有内表面和外表面的中空圆柱形套筒。该汽缸套还可包括环形的袖环凹槽，该环形的袖环凹槽具有弧形的圆角区域并位于靠近中空套筒的第一端的内表面上。袖环可位于袖环凹槽内。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供了一种汽缸套、汽缸套的刮擦环、内燃机的缸单元及
[0006]内燃机，目的是至少部分地改进或克服现有系统的一个或多个问题。
[0007]在本实用新型的一个方面，公开了一种用于引导活塞的汽缸套。该汽缸套可包括在其中用于引导活塞的套筒。所述套筒可沿纵向轴线延伸，并可包括内表面。该汽缸套还可包括在操作期间用于从活塞刮除沉积物的周边刮擦接触面。该刮擦接触面可相对于内表面向纵向轴线至少部分地突出。该刮擦接触面从纵向轴线的方向看时可呈椭圆形状。
[0008]所述刮擦接触面与所述套筒形成一体；或所述汽缸套还包括包含所述刮擦接触面的刮擦环，并且所述内表面还包括在垂直于所述纵向轴线的平面内的环形凹槽，所述刮擦环安装在所述环形槽内。
[0009]所述刮擦接触面至少部分具有光滑的、磨光的和/或滚花的表面。
[0010]所述套筒包括上部，并且所述刮擦接触面布置在所述上部处；和/或所述套筒是圆柱形的。
[0011]所述刮擦接触面的所述椭圆形状由主延伸和次延伸限定，所述主延伸在所述次延伸的0.1%到1%的范围内大于所述次延伸。
[0012]还包括标记，所述标记用于提供可表示所述刮擦接触面的椭圆形状的长径的参考点。
[0013]在本实用新型的另一个方面，公开了一种用于安装到汽缸套的刮擦环，该汽缸套用于引导活塞。该刮擦环可包括在运行期间用于从活塞裙刮除沉积物的刮擦接触面。该刮擦接触面可呈椭圆形状。
[0014]所述刮擦接触面的形状由主延伸和次延伸限定，所述主延伸在所述次延伸的0.1%到1%的范围内大于所述次延伸。
[0015]还包括标记，所述标记用于提供表示所述刮擦接触面的形状的长径的参考点。
[0016]在本实用新型的又一个方面，公开了一种用于内燃机的缸单元。该缸单元可包括具有主活塞延伸的活塞，以及汽缸套，如在本文示例性所公开的。刮擦接触面的椭圆形状可由主延伸(major extens1n)和次延伸(minor extens1n)限定，主延伸大于次延伸。主延伸可大于主活塞延伸，并且/或者次延伸可小于主活塞延伸。
[0017]在本实用新型的又一个方面，公开了一种内燃机。该内燃机可包括沿曲轴轴线延伸的曲轴，以及至少一个缸单元，如在本文示例性所公开的。该缸单元可布置成使该刮擦接触面的椭圆形状的主延伸与该曲轴轴线平行地延伸。
[0018]还包括具有沿活塞销轴线延伸的活塞销的活塞，其中所述活塞布置成使所述活塞销轴线与刮擦接触面的椭圆形状的偏心轴线平行延伸。
[0019]本实用新型的上述方案能够有效地刮除沉积物，并使活塞拆装容易方便。
[0020]根据以下的说明和附图，本实用新型的其它特征和方面将显而易见。
【附图说明】
[0021]图1是通过内燃机的截面截取的剖切图的示意图；
[0022]图2是具有刮擦缘的汽缸套的剖切俯视示意图；
[0023]图3是安装在汽缸套内的刮擦环的剖切俯视示意示意图；
[0024]图4-1和图4-2是用于示出组装步骤的具有汽缸套的发动机缸体的剖切俯视示意图；
[0025]图5-1和图5-2是用于示出还一个组装步骤的具有汽缸套的发动机缸体的剖切俯视不意图；和
[0026]图6-1和图6-2是用于示出又一个组装步骤的具有汽缸套的发动机缸体的剖切俯视示意图。
【具体实施方式】
[0027]以下是本实用新型的示例性实施例的【具体实施方式】。在本文中描述并在附图中示出的示例性实施例意在教导本实用新型的原理，使得本领域技术人员能够在许多不同的环境、针对许多不同的应用实施、使用本实用新型。因此，示例性实施例并非旨在作为且不应当视为本实用新型保护范围的限制性描述。相反，本实用新型保护的范围应当由所附权利要求书限定。
[0028]本实用新型至少部分地基于以下实现，即一种在运行期间用于从活塞刮除沉积物的汽缸套的刮擦缘可使内燃机的装配复杂化。特别地，由于刮擦缘减少了到活塞的装配间隙，所以如果从汽缸盖侧向汽缸套插入活塞，那么可能出现装配复杂化的情况。结果，在实践中，将活塞从汽缸盖侧插入具有刮擦缘的一些特定配置的汽缸套中是几乎不太可能的，或甚至是根本不可能的。因此，有必要从发动机的曲轴侧上插入活塞。然而，这会增加装配工作量。
[0029]在本文中公开了一种有利于将活塞从汽缸盖侧插入汽缸套的刮擦缘配置。通常所公开的刮擦缘配置适用于具有集成刮擦缘的汽缸套，及具有单独刮擦环的汽缸套。
[0030]参照图1，示出了内燃机I的截面，包括具有缸单元5的发动机缸体2，该缸单元包括设置在汽缸套8内的活塞组件4。发动机I还包括连接到活塞组件4的曲轴6。
[0031]发动机缸体2包括至少一个缸膛3，汽缸套8安装在该缸膛3中。
[0032]活塞组件4的活塞10通过活塞销14连接到连杆12，连杆12也是活塞组件4的一部分。活塞销14安装在活塞10内并沿活塞销轴线A延伸。为了轴向固定活塞销14，例如，可提供弹性挡圈，参考标记15指出了这些弹性挡圈中的一种。活塞10包括位于面对汽缸盖(图1中未示出)的顶端的活塞顶16。活塞10的活塞裙18面对汽缸套8，具体来说是面对汽缸套8的内圆柱表面20。在活塞裙18的环形凹槽内可设置至少一个活塞环22。
[0033]活塞10，特别是活塞裙18，可具有从30mm到100mm的范围内的标称直径。例如，用于汽车发动机的活塞可具有60mm到IlOmm之间的标称直径，并且用于船舶或发电厂的大型内燃机的活塞可具有从130_到900_的标称直径或甚至更大的标称直径。标称活塞直径是发动机设计领域的常用术语。标称活塞直径的值等于相应的汽缸套的标称汽缸套直径的值。在实践中，这些术语用于限定几对的活塞和汽缸套/缸膛。
[0034]关于位于垂直于纵向轴线B的平面(水平截面)中的活塞10的横截面，活塞10(特别是活塞裙18)不是完整的圆形。相反，活塞裙18至少在某些区域是椭圆形的。结合该设计，在本文中使用术语“活塞主延伸”和“活塞次延伸”。
[0035]活塞主延伸沿水平横截面内的椭圆形状内的活塞长轴延伸，而活塞次延伸沿水平横截面内的椭圆形状内的活塞短轴延伸。从措辞可以清楚的是，活塞主延伸大于活塞次延伸。然而，活塞主延伸略小于活塞标称直径。
[0036]通常，但不是必然地，活塞主延伸可在0.1%-1.0%的范围内(特别是0.3%-0.8%的范围内)大于活塞次延伸。例如，该定义的椭圆度可取