气缸套和用于制造气缸套的方法与流程

本发明涉及一种用于内燃发动机的气缸套以及涉及一种用于制造这种气缸套的方法。

背景技术：

1、在内燃(ic)发动机中，气缸套，也称为套筒，被插入到ic发动机的发动机气缸体中以形成接纳和引导活塞的气缸的内壁。为了确保气缸套相对于发动机气缸体的正确定位，气缸套提供有径向延伸的凸缘，该凸缘对应于发动机气缸体中的凸缘座而设计。具体地，该凸缘被设计为在其上端处围绕气缸套的中空圆柱体周向延伸。在该结构构型中，在发动机的安装和运行期间，气缸套中的最高应力和负荷通常在气缸的外表面和凸缘的下表面的交接处的弧形或辐射式圆角的位置处出现。这特别适用于气缸套的构型，其中在该位置处，气缸套的壁的厚度通过在圆角处提供的底切而进一步减小，以提供用于工具脱出的空间，以便允许对气缸壁的外表面进行机加工。

2、为了使在圆角位置处的气缸套的材料特性适应具体应用，特别是为了增加其疲劳强度，已知的是使气缸套经受附加的制造工艺。例如，已知的是，使气缸套的圆角经受轧制过程，在该轧制过程中，在施加过程力的同时沿着圆角引导车削工具或辊。以这种方式，可以实现气缸套的力流优化设计，从而增加其疲劳强度。然而，这些方法可能是昂贵且耗时的。

技术实现思路

1、从现有技术出发，一个目的是提供一种改进的气缸套，该改进的气缸套特别地具有改进的应用特定特性，诸如增加的疲劳强度或紧密度，并且可以成本和时间有效地制造。另一个目的是提供一种用于制造这种气缸套的方法。

2、这些目的通过独立权利要求的主题来解决。在本说明书、附图以及从属权利要求中阐述了优选的实施例。

3、因此，提供了一种用于内燃发动机的气缸套，该气缸套包括具有座接合表面的凸缘，该座接合表面被配置用于支承到发动机气缸体的凸缘座上，并且其中该座接合表面具有斜坡部分，该斜坡部分沿着座接合表面的径向长度的至少一半延伸，并且该斜坡部分相对于与气缸套的纵向轴线正交的径向平面倾斜。

4、此外，提供了一种用于制造这种气缸套的方法，该方法包括对凸缘的座接合表面进行机加工的步骤以便形成座接合表面的斜坡部分。

技术特征：

1.一种用于内燃发动机的气缸套(10)，包括具有座接合表面(26)的凸缘(24)，所述座接合表面(26)被配置用于支承到发动机气缸体的凸缘座上，并且其中所述座接合表面(26)具有斜坡部分(36)，所述斜坡部分(36)沿着所述座接合表面(26)的径向长度的至少一半延伸，并且所述斜坡部分(36)相对于与所述气缸套(10)的纵向轴线(l)正交的径向平面(r)倾斜。

2.根据权利要求1所述的气缸套，其中所述斜坡部分(36)相对于径向平面(r)倾斜约10至50角分。

3.根据权利要求1或2所述的气缸套，其中所述凸缘(24)在所述气缸套(10)的包括前表面(14)的第一端(12)处提供，并且所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)朝向所述气缸套(10)的所述前表面(14)倾斜。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的气缸套，所述气缸套被设计成使得在其中所述气缸套(10)安装在所述发动机中的安装状态下，所述凸缘(24)弯曲或移位，使得所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)支承在所述凸缘座的平行于所述径向平面(r)的底部表面上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的气缸套，其中所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)沿着所述座接合表面(26)的所述径向长度的至少80％或90％延伸。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气缸套，所述气缸套还包括由围绕所述纵向轴线(l)周向延伸的壁(16)形成的中空体，其中所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)经由圆角(32)或在所述圆角(32)处连接到所述壁(16)的外表面(22)。

7.根据权利要求6所述的气缸套，其中所述圆角(32)与在所述壁(16)的所述外表面(22)中提供的底切部分(34)连接。

8.根据权利要求6或7所述的气缸套，其中所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)从所述座接合表面(26)的径向外端区段(42)朝向所述圆角(32)延伸或延伸到所述圆角(32)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的气缸套，其中所述凸缘(24)包括被布置成与所述座接合表面(26)相对的所述前表面(14)，并且其中所述凸缘(24)被设计成使得所述凸缘(24)的所述前表面(14)至少部分地平行于所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)或平行于所述径向平面(r)延伸。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的气缸套，其中所述座接合表面(26)的所述斜坡部分(36)通过减材制造工艺来制造。

11.一种用于制造根据权利要求1至10中任一项所述的气缸套(10)的方法，包括对凸缘(24')的座接合表面(26')进行机加工的步骤以便形成座接合表面(26)的斜坡部分(36)。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括以下步骤：

13.根据权利要求12所述的方法，其中实施施加所述压缩力(f)的所述步骤，使得所述半成品气缸套(10')的所述座接合表面(26')具有部分(44')，所述部分(44')沿着所述座接合表面(26')的径向长度的至少一半延伸，并且与所述气缸套(10)的所述斜坡部分(36)相比，所述部分(44')在相对的方向上相对于径向平面(r)倾斜。

技术总结
本发明涉及一种用于内燃发动机的气缸套(10)，该气缸套(10)包括具有座接合表面(26)的凸缘(24)，该座接合表面(26)被配置用于支承到发动机气缸体的凸缘座上，并且其中座接合表面(26)具有斜坡部分，该斜坡部分沿着座接合表面(26)的径向长度的至少一半延伸，并且该斜坡部分相对于与气缸套(10)的纵向轴线(L)正交的径向平面(R)倾斜。

技术研发人员：I·吉萨索拉,O·伯杰
受保护的技术使用者：卡特彼勒能源方案有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15