用于发动机的汽缸缸套的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型总体涉及用于往复式发动机或往复式压缩机的汽缸缸套，并且更具体地涉及包括底切密封件槽的汽缸缸套。
【背景技术】
[0002]往复活塞式发动机已知用于将例如来自蒸汽源的流体能或例如来自可燃性燃料源的化学能转换成机械轴动力。往复活塞式压缩机已知用于通过压缩其内的流体将轴动力转换成流体能。往复式发动机或压缩机的可变容积腔可以至少部分地由包围活塞的圆柱形壁限定。圆柱形壁可以与发动机或压缩机的缸体整合为一体，或者可替换地，可将圆柱形壁包括作为可移动的汽缸缸套的一部分。
[0003]可移动的汽缸缸套可以包括密封元件，以促进工作流体在可变容积腔内的密封，促进冷却剂在与汽缸缸套流体连通的冷却剂通道内的密封，或它们的组合。密封元件可以被设置在汽缸缸套与其他发动机结构(例如发动机的缸体或缸盖)之间，以实现一个或多个所需要的密封功能。
[0004]发明名称为“用于汽缸缸套的密封装置”的美国第6，532，915号(“’ 915专利”)专利解决了在将汽缸缸套按压入发动机缸体的孔口中的同时发动机缸体的孔口上的锐利边缘或毛刺对汽缸缸套密封件有潜在损坏的问题。’915专利描述了一种具有用于容纳密封件的环形槽的汽缸缸套。’915专利的环形槽包括在环形槽的上部的第一底切和在环形槽的下部的第二底切。
[0005]然而，在’ 915专利中描述的密封装置对于将汽缸缸套并入发动机中的所有配置、所有的密封配置，或其组合来说可能不是最佳的。因此，需要一种改进的汽缸缸套来解决如上所述一个或多个问题和/或本领域中的其他问题。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种用于发动机的汽缸缸套，以延长密封件的使用寿命O
[0007]本实用新型的一方面，提供了一种用于发动机的汽缸缸套，包括圆柱形壁，所述圆柱形壁具有径向内表面和与径向内表面相对的径向外表面，所述圆柱形壁限定贯穿其中的纵向轴线，径向外表面包括密封表面和邻近密封表面的底切密封件槽，密封表面至少部分地背向纵向轴线；所述底切密封件槽包括第一表面和第二表面，第一表面至少部分地面向纵向轴线，并且第二表面至少部分地背向纵向轴线。
[0008]其中，所述第一表面至少部分地面向第一纵向方向，所述第一纵向方向在从所述底切密封件槽朝着所述密封表面的方向上沿着所述纵向轴线延伸；所述第二表面至少部分地面向第二纵向方向，所述第二纵向方向与所述第一纵向方向相反。
[0009]进一步的，所述第一表面的一部分面向所述第二表面；所述第二表面的第一部分面向所述第一表面；并且所述第二表面的第二部分不面向所述第一表面。
[0010]优选的，第一截头圆锥表面构成所述第一表面的至少一部分；并且第二截头圆锥表面构成所述第二表面的至少一部分。
[0011]进一步的，所述径向外表面还包括邻近所述密封表面设置的径向突起，所述径向突起沿着与所述纵向轴线平行的方向相对于所述密封表面设置成与所述底切密封件槽相对，以及从所述径向突起到所述纵向轴线的径向距离大于从所述密封表面到所述纵向轴线的径向距离。
[0012]进一步的，所述汽缸缸套还包括设置在所述密封表面上的密封件。
[0013]优选的，所述底切密封件槽的深度小于或等于所述密封件沿着正交于所述纵向轴线的径向方向的未压缩厚度的90%。
[0014]进一步的，所述底切密封件槽的深度在从所述第一表面上的径向最外点到所述底切密封件槽上的径向最内点的径向方向上延伸，所述径向方向正交于所述纵向轴线。
[0015]本实用新型的另一方面，提供了一种汽缸缸套组件，包括圆柱形壁和密封件，所述圆柱形壁具有径向内表面和与径向内表面相对的径向外表面，所述圆柱形壁限定贯穿其中的纵向轴线，径向外表面包括密封表面和邻近密封表面的底切密封件槽，密封表面至少部分地背向纵向轴线，所述密封件设置在密封表面上；所述底切密封件槽包括第一表面和第二表面，第一表面至少部分地面向纵向轴线，并且第二表面至少部分地背向纵向轴线。
[0016]本实用新型的另一方面，提供了一种发动机，包括缸体、汽缸缸套、活塞和密封件；所述汽缸缸套设置在缸体内；所述汽缸缸套的径向外表面至少部分地面向缸体，所述汽缸缸套限定贯穿其中的纵向轴线；所述活塞设置在汽缸缸套内并且配置成用于沿着纵向轴线与汽缸缸套的径向内表面往复滑动接合，径向内表面与径向外表面相对，汽缸缸套的径向外表面包括密封表面和邻近密封表面的底切密封件槽，密封表面至少部分地背向纵向轴线；所述密封件设置成与密封表面和缸体密封接合；所述底切密封件槽包括第一表面和第二表面，第一表面至少部分地面向纵向轴线，并且第二表面至少部分地背向纵向轴线。
[0017]采用上述技术方案，在将汽缸缸套插入到缸体中时，通过底切密封件槽可以将密封件朝远离缸体的内表面与汽缸缸套之间的间隙引导，从而延长了密封件的使用寿命，保证了密封件的完整性。
【附图说明】
[0018]图1示出根据本实用新型的一方面的发动机的示意性横截面图；
[0019]图2示出根据本实用新型的一方面的汽缸缸套的俯视图；
[0020]图3示出根据本实用新型的一方面的沿着截面3-3所取的图2的汽缸缸套的侧视横截面图；
[0021]图4示出根据本实用新型的一方面的图3中细节4所标注的汽缸缸套的一部分的横截面图；
[0022]图5示出根据本实用新型的另一方面的图3中细节4所标注的汽缸缸套的一部分的横截面图；
[0023]图6示出根据本实用新型的一方面的装配有上密封件的、图3中细节4所标注的汽缸缸套的一部分的横截面图。
【具体实施方式】
[0024]现在将参考几个附图来讨论本实用新型的各个方面，其中除非另有说明，所有附图中相似附图标记指代相似元件。图1示出根据本实用新型的一方面的发动机100的示意性横截面图。发动机100包括汽缸缸套102、缸体104、活塞106和缸盖108。活塞106设置在汽缸缸套102的径向内表面110内，并且配置成在汽缸缸套102内沿汽缸缸套102所限定的纵向轴线112做往复运动。活塞106可以通过围绕活塞106的外周设置的一个或多个活塞环114来接合汽缸缸套102的径向内表面110。虽然图1中仅示出一个活塞106和汽缸缸套102组件，但应当理解，发动机100可以包括任何数量的活塞106和汽缸缸套102，以便在特定应用中产生期望的结果。
[0025]缸盖108可以支承在汽缸缸套102的上端，并且密封件116可以设置在这两者之间。相应地，活塞106、活塞环114、汽缸缸套102的径向内表面110以及缸盖108可构成可变容积腔室118。在蒸汽发动机及类似物中，可变容积腔室118可以是蒸汽膨胀室。在往复式压缩机及类似物中，可变容积腔室118可以是流体压缩室。在内燃机及类似物中，可变容积腔室118可以是燃料-氧化剂混合物在其中燃烧的燃烧室。可以经由连杆120或本领域已知的将活塞连接到曲轴的其他方法，将活塞106往复地连接到曲轴(未示出)。虽然在图1中未示出，但应当理解，缸盖108可包含一个或多个进气通道和排气通道以及一个或多个进气阀和排气阀，用于使流体进入可变容积腔室118以及将流体从可变容积腔室118排出。
[0026]汽缸缸套102设置在缸体104的内表面124所限定的孔口 122内。汽缸缸套102的凸缘126可支承在缸体104的上盖板表面128上。此外，汽缸缸套102可通过上密封件130、下密封件132或其组合接合缸体104的内表面124。虽然图1中示出的上密封件130包括一个密封元件并且下密封件132包括三个密封元件，但应当理解，无论上密封件130或是下密封件132均可按照特定应用的需要而包括一个或多个密封元件。
[0027]缸体104的内表面124、汽缸缸套102的径向外表面134、上密封件130以及下密封件132可以至少部分地限定腔体136。根据本实用新型的一方面，腔体136实现冷却剂源和汽缸缸套102的径向外表面134之间的流体连通，从而提供用于从汽缸缸套102、缸体104或其组合中去除热量的装置。根据本实用新型的另一方面，腔体136实现润滑油源和汽缸缸套102的径向外表面134之间的流体连通。虽然图1中仅示出一个腔体1