用于发动机的汽缸套及发动机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及内燃机，且更具体地涉及一种用于内燃机的汽缸套。
【背景技术】
[0002]内燃机，诸如柴油发动机或汽油发动机，一般包括具有多个活塞缸筒的汽缸体。为了产生机械动力，活塞在缸膛内往复运动。每个缸膛通常包括可更换的汽缸套，该可更换的汽缸套按尺寸配合在缸膛内。汽缸套一般可为圆柱形套筒，该圆柱形套筒具有用作活塞环的滑动表面的内表面。外表面可包括弹性垫圈或其它密封剂，诸如O形环，该弹性垫圈或密封剂位于上密封剂槽中，以容纳汽缸体和汽缸套之间的发动机冷却剂。
[0003]汽缸套为内燃机提供了众多优点。例如，随着时间推移由于发动机正常操作而造成汽缸套的严重磨损之后，汽缸套可以容易地移除并更换，而无需更换整个汽缸体。因此，汽缸套的大多数改进涉及减少衬套的磨损，而磨损可能影响发动机的性能。
[0004]名称为“发动机汽缸中部止动件”的美国专利9，057，341(‘341专利)公开了一种此类改进。‘341专利描述了一种用于支撑汽缸套的发动机汽缸中部止动件。中部止动件形成于汽缸的侧壁中，包括第一接触表面以及在第一接触表面和侧壁之间的根切。汽缸套包括第二接触表面，该第二接触表面由中部止动件的第一接触表面支撑。中部止动件的根切减少了第一接触表面和第二接触表面之间的运动，从而减少了汽缸和衬套之间的磨损。尽管有效，但‘ 341专利仅解决了汽缸套磨损的问题。
【发明内容】
[0005]本实用新型涉及汽缸套的改进，用于降低密封剂槽的温度，以解决由于密封剂槽的温度过高所引起的使位于密封剂槽中的弹性垫圈的材料性能降低的问题。
[0006]根据一个实施例，本实用新型公开了一种用于发动机的汽缸套，所述汽缸套可包括圆柱形套筒，该圆柱形套筒具有内表面以及从其第一端轴向延伸至第二端的外表面;所述汽缸套还可包括空隙，该空隙设置在第一端中且与圆柱形套筒的内表面同心。
[0007]进一步的，所述汽缸套还包括密封剂槽，其设置于所述圆柱形套筒邻近所述第一端的所述外表面上，其中，所述空隙沿所述密封剂槽的内部径向设置。
[0008]又进一步的，所述空隙从圆柱形套筒的顶表面轴向地延伸到预定深度，所述预定深度根据所述密封剂槽的位置设定。
[0009]优选的，所述预定深度介于第一深度到第二深度的范围之间，所述第一深度近似等于从所述圆柱形套筒的顶表面到所述密封剂槽的中点所测量的第一长度，而所述第二深度近似等于从所述圆柱形套筒的所述顶表面到所述密封剂槽的第三表面所测量的第二长度。
[0010]再进一步的，所述汽缸套还包括设置于所述第一端的所述顶表面上的燃烧环，其中，所述空隙沿所述燃烧环的外部径向设置，且所述空隙位于所述密封剂槽与所述燃烧环的之间。
[0011]优选的，所述空隙包括径向内表面以及与所述径向内表面间隔开且平行的径向外表面，以及在所述径向内表面与所述径向外表面之间延伸的弯曲表面。
[0012]优选的，所述空隙围绕所述汽缸套的整个周长延伸，形成环形空隙。
[0013]根据另一个实施例，本实用新型公开了一种发动机，具有包括缸膛的汽缸体以及定位在所述缸膛中的汽缸套，所述汽缸套包括圆柱形套筒，该圆柱形套筒具有内表面以及从其第一端轴向延伸至第二端的外表面;所述汽缸套还包括空隙，该空隙设置在第一端中且与圆柱形套筒的内表面同心。
[0014]进一步的，所述汽缸套还包括套环槽，其设置于所述圆柱形套筒邻近所述第一端的所述内表面上，其中，所述空隙沿所述套环槽的外部径向设置。
[0015]上述技术解决方案能够破坏汽缸套的热梯度，以避免损伤设置在衬套外表面上的密封剂槽中的材料，从而防止外部冷却剂泄漏。
【附图说明】
[0016]图1是根据本实用新型的一个实施例构造的发动机的一部分的剖视图；
[0017]图2是图1的发动机的汽缸套的剖视图；
[0018]图3是图2的汽缸套中区域3的放大图；
[0019]图4是图2的汽缸套的顶视图；
[0020]图5是根据本实用新型的另一个实施例用于降低发动机汽缸套中密封剂槽温度的过程的流程图。
【具体实施方式】
[0021]本实用新型提供了一种降低汽缸套密封剂槽温度的发动机汽缸套。通道、沟槽或其它空隙以机加工或其它方式形成在汽缸套的顶部上。此外，空隙可向下延伸进入位于密封剂槽后的汽缸套。这样，空隙破坏了衬套的热梯度，从而降低密封剂槽中的温度。通过降低密封剂槽的温度，可以保护汽缸套的密封接头免受损坏，从而防止外部冷却剂泄漏。
[0022]现在将详细参考实施例，实施例的示例在附图中示出。一般地，相应的参考标号将在整个附图中使用以表示相同或相应的部分。
[0023]图1示出了与本实用新型的某些实施例一致的发动机20的一部分的剖面图。发动机20可用于任何类型的车辆或机器，所述车辆或机器执行包含与特定行业(诸如但不限于，运输、采矿、建筑、环境美化、林业、农业等)相关的物理运动的驱动操作。用于商业和工业目的的车辆和机器的非限制性示例包括机车、汽车、装载机、挖掘机、推土机、动力平地机、拖拉机、卡车、反铲挖土机、农业设备、材料处理设备、海洋船舶和其它在作业环境中操作的类型。应理解的是，发动机20主要以说明的目的示出，以辅助公开各种实施例的特征，且图1并未描绘出发动机的所有部件。
[0024]发动机20可包括汽缸体22，该汽缸体22具有至少一个缸膛24。汽缸套26可安装在缸膛24内，以为活塞32的活塞环30提供运行表面28。汽缸盖34将发动机20的燃烧室封闭在缸膛24内，且汽缸盖34可固定到汽缸体22。燃烧室可由汽缸套26的运行表面28界定。在发动机运行过程中，活塞32可在缸膛24中往复运动产生机械能，该机械能来自于通过燃烧室内燃料的燃烧产生的化学能。
[0025]现在参照图2至图4，并且继续参照图1，汽缸套26可包含沿着纵向轴线38延伸的圆柱形套筒36。圆柱形套筒36可包括内表面或运行表面28，以及从第一端42轴向地延伸至第二端44的外表面40。第一端42可包括在内表面28和外表面40之间延伸的顶表面46。顶表面46可与汽缸盖34紧密配合以密封燃烧室。
[0026]此外，汽缸套26的第一端42可包括设置在内表面28上的套环槽48。例如，该套环槽48可包含从内表面28延伸至汽缸套26的顶表面46的台阶状槽。然而，也可使用其他用于套环槽48的构造。防抛光环或套环50可位于套环槽48内，用以去除沉积在活塞32的顶缘上的燃烧产物。
[0027]汽缸套26的第一端42也可包括与套环槽48邻近的顶表面46上的唇缘52。汽缸套26的第一端42的顶部上的燃烧环54可用于密封汽缸套26和汽缸盖34之间的极高压力和高温的燃烧气体。唇缘52可保护燃烧环54所位于的汽缸套26的顶表面46免受损伤。
[0028]此外，汽缸套26可包括汽缸套上密封剂槽56(诸如O形环槽)，该上密封剂槽56位于圆柱形套筒36邻近第一端42的外表面40上。上密封剂槽56可包含基本上呈U形的空腔(沿横截面)，该空腔由第一表面58、第二表面60以及第三表面62形成，但也可使用其他构造。弹性垫圈或其它密封剂64，诸如O形环，可位于上密封剂槽56中，以容纳汽缸体22和汽缸套26之间的发动机冷却剂。
[0029]密封剂64可由弹性体或其它合适的材料组成，并且可设计成置于上密封剂