一种用于发动机上的缸体的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零件技术领域，更具体的说是涉及一种用于发动机上的缸体。


背景技术：

2.缸体是发动机的主要承载零件，其一方面要承受燃烧气体爆炸所产生的冲击力，同时发动机内部的曲柄连杆机构都安装在缸体上。另一方面，几乎所有的发动机的附件都安装在缸体上面，以此汽缸体的结构决定了整个发动机的结构；现有的发动机缸体容易发生形变，使用寿命短。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种可以解决缸体周围温度不均匀以及气缸发生形变的用于发动机上的缸体。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种用于发动机上的缸体，其特征在于，所述缸体包含有气缸，在所述气缸外设置有缸体水套，所述缸体水套内流通有冷却液，其中设置有沿所述缸体水套的流道延伸的水套隔层；所述气缸周围均匀环绕有多个螺栓孔，所述螺栓孔为深沉头孔，所述水套隔层位于螺栓孔与气缸之间，所述水套隔层包括膨胀结构，所述膨胀结构用于在吸水膨胀后抵接气缸壁，以阻隔所述冷却液与气缸壁相接触。
6.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述气缸的壁厚在圆周方向上不均匀，所述气缸沿圆周方向包括两个横向形变区和两个纵向形变区，所述横向形变区与所述纵向形变区交替设置，相邻的所述横向形变区与所述纵向形变区之间为形变吸收区，所述横向形变区的壁厚大于所述纵向形变区的壁厚，所述纵向形变区的壁厚大于所述形变吸收区的壁厚。
7.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述形变吸收区向内凹陷。
8.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述横向形变区的壁厚为8mm，所述纵向形变区的壁厚为7mm，所述形变吸收区的壁厚为6mm。
9.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述气缸壁包括连接相邻两个气缸之间的第一孔壁；所述膨胀体包括用于对应所述第一孔壁设置的第一膨胀体，所述第一膨胀体沿前后向开设有至少一个通孔。
10.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述气缸壁包括位于气缸进排气侧中心的第二孔壁；所述膨胀体包括用于对应所述第二孔壁设置的第二膨胀体，所述第二膨胀体呈板状，所述第二膨胀体覆盖所述第二孔壁设置。
11.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述水套隔层还包括弹臂，所述弹臂设在所述水套隔层的前侧端，且沿前后向可弹性伸缩，以在所述水套隔层安装至所述发动机缸体水套内的过程中，被所述气缸壁的外侧抵接而朝后压制所述膨胀体。
12.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述弹臂具有相对的安装端和活动端，所述弹臂的安装端转动安装在所述水套隔层的前侧端，所述弹臂的活动端向上延伸后向下弯折设置。
13.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述水套隔层包括支架，所述支架包括两个夹板，所述两个夹板共同夹持限位所述膨胀体；其中，所述夹板开设有让位孔，所述让位孔供至少部分所述膨胀体显露出。
14.优选的，在上述一种用于发动机上的缸体中，所述支架还包括扣合部，所述扣合部设有卡槽，所述两个夹板的其中之一构成所述卡槽的一侧槽壁，其中另一卡置限位在所述卡槽内。
15.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：通过在气缸上设置两个横向形变区和两个纵向形变区；由于横向形变区的壁厚大于纵向形变区的壁厚，使得横向的变形与纵向的变形保持均匀；此外，横向形变区与纵向形变区之间还设有壁厚更薄的变形吸收区域，变形吸收区域由于壁厚更薄，更容易变形，有利于抑制横向形变区和纵向形变区的变形；通过设置缸体水套以及水套隔层，在缸体水套内流通有冷却液；水套隔层包括膨胀体，所述膨胀体用于在吸水膨胀后抵接所述气缸壁，以阻隔所述冷却液与所述气缸壁相接触，能够降低气缸孔轴线上的温度差，保证气缸周围温度的均匀性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
17.图1附图为本实用新型的缸体结构示意图。
18.图2附图为本实用新型的缸体局部俯视图。
19.图3附图为本实用新型的水套隔层结构示意图。
20.图4附图为本实用新型的水套隔层的膨胀体结构示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅附图1
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4，为本实用新型公开的一种用于发动机上的缸体，具体包括：
23.所述缸体包含有气缸1，在所述气缸1外设置有缸体水套2，所述缸体水套2内流通有冷却液所述缸体水套2中设置有沿所述缸体水套2的流道延伸的水套隔层21；所述气缸1周围均匀环绕有多个螺栓孔11，所述螺栓孔11为深沉头孔，所述水套隔层21位于螺栓孔11与气缸1之间，所述水套隔层21包括膨胀结构，所述膨胀结构用于在吸水膨胀后抵接气缸壁，以阻隔所述冷却液与气缸壁相接触。
24.为了进一步优化上述技术方案，所述气缸1的壁厚在圆周方向上不均匀，所述气缸
1沿圆周方向包括两个横向形变区12和两个纵向形变区13，所述横向形变区12与所述纵向形变区13交替设置，相邻的所述横向形变区12与所述纵向形变区13之间为形变吸收区14，所述横向形变区12的壁厚大于所述纵向形变区13的壁厚，所述纵向形变区13的壁厚大于所述形变吸收区14的壁厚；由于通常气缸1在圆周方向变形时，横向的变形比纵向变形大，将横向形变区12的壁厚设计为大于纵向形变区13的壁厚，使得横向的变形与纵向的变形保持一致，使气缸的圆周方向均匀变形。
25.为了进一步优化上述技术方案，所述形变吸收区14向内凹陷。
26.为了进一步优化上述技术方案，所述横向形变区的壁厚为8mm，所述纵向形变区的壁厚为7mm，所述形变吸收区的壁厚为6mm。
27.为了进一步优化上述技术方案，由于在横向形变区12与纵向形变区13之间增加了形变吸收区14，并且形变吸收区14的壁厚最薄。由于壁厚越薄，越容易变形。变形时先从形变吸收区14开始，形变吸收区14通过自身的变形来抑制横向形变区12和纵向形变区13的变形。又由于形变吸收区14有四个，并且均匀间隔布置，四个形变吸收区变形14后，气缸的圆周方向仍保持均匀变形。
28.为了进一步优化上述技术方案，由于深沉头孔的深度较深，通常占整个螺纹孔深度的1/3左右。因此，旋合螺纹距离缸体本体的顶面的距离较远，螺旋旋合力对顶面影响较小，从而能够有效地将螺纹的应力引导至远离气缸区域，大幅度减小了螺栓引起的气缸变形。
29.为了进一步优化上述技术方案，所述气缸壁包括连接相邻两个气缸1之间的第一孔壁；所述膨胀体包括用于对应所述第一孔壁设置的第一膨胀体15，所述第一膨胀体15沿前后向开设有至少一个通孔16。
30.为了进一步优化上述技术方案，所述气缸壁包括位于气缸进排气侧中心的第二孔壁；所述膨胀体包括用于对应所述第二孔壁设置的第二膨胀体17，所述第二膨胀体17呈板状，所述第二膨胀体17覆盖所述第二孔壁设置。
31.为了进一步优化上述技术方案，所述水套隔层21还包括弹臂22，所述弹臂22设在所述水套隔层21的前侧端，且沿前后向可弹性伸缩，以在所述水套隔层21安装至所述缸体水套2内的过程中，被所述气缸壁的外侧抵接而朝后压制所述膨胀体。
32.为了进一步优化上述技术方案，所述弹臂22具有相对的安装端和活动端，所述弹臂的安装端转动安装在所述水套隔层的前侧端，所述弹臂的活动端向上延伸后向下弯折设置。
33.为了进一步优化上述技术方案，所述水套隔层21包括支架23，所述支架包23括两个夹板24，所述两个夹板24共同夹持限位所述膨胀体；其中，所述夹板24开设有让位孔，所述让位孔供至少部分所述膨胀体显露出。
34.为了进一步优化上述技术方案，所述支架23还包括扣合部，所述扣合部设有卡槽25，所述两个夹板24的其中之一构成所述卡槽25的一侧槽壁，其中另一卡置限位在所述卡槽25内。
35.为了进一步优化上述技术方案，发动机燃烧膨胀时会散发出大量热量，过多的热量会导致缸孔变形过大、拉缸等故障，因此在发动机气缸周围设置了缸体水套，缸体水套内的冷却液带走部分燃烧释放的热量，降低了气缸周围温度，然而在发动机实际运行过程中，
缸体水套沿气缸轴线方向上的温度分布并不均匀，在做功行程，气缸上部温度急剧升高，而下部相对较低，缸体水套沿气缸轴向上存在温度差，该温度差增加了活塞的摩擦，加大气缸的变形量，影响发动机的燃烧和排放，因此降低发动机缸孔轴线方向上的温度差显得尤为重要。现有技术中的水套隔层仅将冷却液引到气缸上部，降低了上部温度，但对气缸下部温度没有任何改变，只是一定程度上降低了气缸轴线上的温度差。
36.为了进一步优化上述技术方案，所述膨胀体主要位于所述气缸中下部，其在冷却液达到一定温度后膨胀，膨胀后的所述膨胀体与所述气缸贴合，从而将所述缸体水套内的冷却液与所述气缸壁隔断，所述气缸壁因没有冷却液的冷却，从而实现了气缸中下部保温的作用，从而减小了气缸壁中小部温度与气缸上部的温度差。其中，所述膨胀体为吸水膨胀橡胶垫。吸水膨胀橡胶是一种新型特种橡胶，由亲水组分或者亲水基团与橡胶基体通过物理共混或化学接枝进行制备，吸水后其体积和质量可成倍数膨胀。因具有弹性止水和膨胀止水双重止水功能，被誉为“超级密封材料”。吸水膨胀橡胶垫为现有技术，在此不再赘述。相对于现有技术，本实施例能够降低所述气缸轴线上的温度差，保证所述气缸孔周围温度的均匀性。
37.为了进一步优化上述技术方案，弹臂对吸水膨胀橡胶垫具有一定的按压作用，充分保证了冷却液对所述气缸壁的隔断作用。弹臂布置在所述缸体水套内远离所述气缸的位置，保证吸水膨胀橡胶垫完全贴合在所述气缸壁上，隔断冷却液与所述气缸壁的接触，达到保温所述气缸中下部，使气缸轴向温度差较小的作用。
38.所述弹臂具有相对的安装端和活动端，所述弹臂的安装端转动安装在所述水套隔层的前侧端，所述弹臂的活动端朝前朝上延伸后朝后朝上弯折设置。弹臂具有弹性，在所述吸水膨胀橡胶垫膨胀后，所述弹臂会由于所述吸水膨胀橡胶垫的膨胀会收缩；在所述吸水膨胀橡胶垫未膨胀时所述弹臂处于伸展状态，起到按压所述吸水膨胀橡胶垫的作用。
39.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。