發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸及發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)部件,特別是一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。本實(shí)用新型還涉及包括這種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸通常在高溫環(huán)境中工作,因而需要保持氣缸的溫度以保證氣缸不產(chǎn)生熱應(yīng)力變形,以保證氣缸的整體剛性。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,通常在氣缸的缸孔周?chē)O(shè)置水套,以對(duì)氣缸降溫。然而通過(guò)水套降溫?zé)o法對(duì)相鄰的缸孔間的區(qū)域進(jìn)行降溫。這會(huì)導(dǎo)致缸孔間的區(qū)域溫度過(guò)高,產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,進(jìn)而產(chǎn)生熱應(yīng)力變形。由于缸孔間的區(qū)域一般較薄,因此這種變形對(duì)于氣缸來(lái)說(shuō)可能是致命性的,其會(huì)影響缸孔內(nèi)的活塞的密封性,以及氣缸整體的密封性。
[0004]因此,需要一種能夠防止缸孔間區(qū)域發(fā)生熱應(yīng)力集中的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸,使用這種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸能夠防止缸孔間區(qū)域發(fā)生熱應(yīng)力集中。本實(shí)用新型還提出了一種包括這種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸,包括:缸體,在缸體內(nèi)容納有多個(gè)間隔開(kāi)的缸孔,間隔式環(huán)繞于多個(gè)缸孔周?chē)乃?,以及貫穿缸孔間區(qū)域的水道,水道與水套相連通。
[0007]通過(guò)使用這種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸,水道與缸孔間區(qū)域兩側(cè)的水套相連通,從而水套內(nèi)的水能夠流入水道,而流入水道中的水能夠?qū)⒏卓组g區(qū)域的熱量帶離,以保證缸孔間區(qū)域處的溫度能夠保持在正常范圍內(nèi)。另外,由于熱量能夠散出,缸孔間區(qū)域的溫度較為均勻,因此不易在缸孔間區(qū)域,特別是在水道處產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,從而缸孔間區(qū)域不易變形,進(jìn)而使得缸孔不易發(fā)生變形,氣缸的密封性得到保證。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中,水道包括主體,和連接于主體和水套之間的連接腔。連接腔以截面逐漸變小的方式從缸體的端面處沿缸孔的軸向朝向缸體內(nèi)延伸。連接腔的設(shè)置使得主體更加容易加工,尤其是在通過(guò)鉆孔的方式形成主體的情況下。連接腔的較為平緩的形狀減少了水道結(jié)構(gòu)的加工斷差,從而在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),不易在水道處因多余的加工斷差而產(chǎn)生熱應(yīng)力集中現(xiàn)象,因而在水道及其相關(guān)的結(jié)構(gòu)處不易因熱應(yīng)力集中而產(chǎn)生的變形,進(jìn)而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的整體剛性。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸不易產(chǎn)生變形還保證了缸孔的密封性,從而保證了缸孔內(nèi)的活塞運(yùn)動(dòng)的有效性,進(jìn)而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)有效運(yùn)行。此外,這種連接腔的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且可直接在缸體的端面附近進(jìn)行加工,加工方便,加工難度小,加工成本小。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,連接腔具有圓錐形的輪廓,連接腔在圓錐形的輪廓處與主體的一端相連。圓錐形的輪廓的軸線(xiàn)與缸體的端面垂直。軸線(xiàn)與缸體的端面垂直的圓錐形的輪廓結(jié)構(gòu)較為規(guī)則,更易加工。在連接腔形成的錐形的輪廓上可直接鉆孔以形成主體,使水道整體易于成型。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,在主體與連接腔的連接處設(shè)置有過(guò)渡結(jié)構(gòu)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,過(guò)渡結(jié)構(gòu)為倒角。過(guò)渡結(jié)構(gòu)使得主體與連接腔之間的連接更為平緩,這進(jìn)一步減少了水道結(jié)構(gòu)的加工斷差,從而進(jìn)一步保證了在水道處不容易產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,進(jìn)而不易發(fā)生變形,保證了氣缸的整體剛性和密封性。倒角易于加工,能夠減小加工難度,并降低加工成本。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,圓錐形的輪廓的母線(xiàn)與主體的軸線(xiàn)垂直。這種結(jié)構(gòu)進(jìn)一步方便了對(duì)主體的加工。并且,由于圓錐形的輪廓表面光滑,因此在鉆孔時(shí),鉆頭不易折斷,從而保證了缸體不受到損害。另外,這還保證了加工過(guò)程中的工人的安全。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,主體的直徑與圓錐形的輪廓的母線(xiàn)的長(zhǎng)度比為大于或等于I: 3并小于1:1。尺寸的適宜能夠保證在通過(guò)鉆孔的方式形成主體的過(guò)程中,鉆頭能順利探入缸體,并且保證了缸體的壁不會(huì)過(guò)薄,從而進(jìn)一步保證了在水道處不會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,進(jìn)而防止了缸體發(fā)生較大的變形而影響缸體的整體剛性和密封性。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī),包括上述的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。
[0014]使用這種發(fā)動(dòng)機(jī),散熱快,不易變形,從而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的有效性,延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。
[0015]這里應(yīng)理解地是,用語(yǔ)“垂直”的意思是大體垂直。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:(I)水道與缸孔間區(qū)域兩側(cè)的水套相連,從而水套內(nèi)的水能夠流入水道,而流入水道中的水能夠?qū)⒏卓组g區(qū)域的熱量帶離,以保證缸孔間區(qū)域處的溫度能夠保持在正常范圍內(nèi)。(2)由于熱量能夠散出,缸孔間區(qū)域的溫度較為均勻,因此不易在缸孔間區(qū)域處產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,從而缸孔間區(qū)域不易變形,進(jìn)而使得缸孔不易發(fā)生變形,氣缸的密封性得到保證。
【附圖說(shuō)明】
[0017]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0018]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸沿剖切線(xiàn)A-A的剖面圖。
[0020]圖3是圖2的I處的局部放大圖。
[0021]在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]圖1示意性地顯示了本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸I (以下簡(jiǎn)稱(chēng)為氣缸I)的整體結(jié)構(gòu)。氣缸I包括缸體11,以及容納于缸體11內(nèi)的多個(gè)缸孔12,間隔式環(huán)繞缸孔12的水套13,以及設(shè)置在相鄰的缸孔12之間的與水套13相連的水道14,水道14與缸孔12相分隔。應(yīng)理解地是:水道14處于缸孔間的缸體內(nèi)(如圖2所示),這里僅為了易于理解而將其顯示了出來(lái)。其中,缸體11、缸孔12以及水套13的結(jié)構(gòu)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的內(nèi)容,在此不加贅述。下面將結(jié)合圖2和圖3對(duì)水道14進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024]水道14包括主體41,還包括連接主體41和水套13的連接腔42。為了便于加工,通常從水套處向缸孔間區(qū)域內(nèi)相對(duì)鉆孔,如圖2中所示的那樣,以形成主體41。而為了方便鉆孔,通常要在缸體11上加工連接腔42,以保證鉆頭能夠順利工作。水道14與缸孔間區(qū)域兩側(cè)的水套13相連,從而水套內(nèi)的水能夠流入水道,而流入水道中的水能夠?qū)⒏卓组g區(qū)域的熱量帶離,以保證缸孔間區(qū)域處的溫度能夠保持在正常范圍內(nèi)。另外,熱量的正常散出使得缸孔間區(qū)域的溫度較為均勻,因此不易在缸孔間區(qū)域處產(chǎn)生熱應(yīng)力集中,從而缸孔間區(qū)域不易變形,保證了缸孔間區(qū)域的剛性,進(jìn)而使得缸孔不易發(fā)生變形,氣缸的密封性得到保證。
[0025]如圖2和圖3所示的那樣,連接腔42可以以截面逐漸變小的方式,從缸體11的端面111處沿缸孔12的軸向朝向缸體11內(nèi)延伸。缸孔12 —般垂直于缸體11的端面111設(shè)置,即是說(shuō)缸孔12的軸向與缸體11的端面111垂直。連接腔42的較為平緩的形狀減少了水道14的結(jié)構(gòu)的加工斷差,從而在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),不易在水道14處產(chǎn)生熱應(yīng)力集中現(xiàn)象,因而在水道14及其相關(guān)的結(jié)