CN201687592U - 不结积炭的发动机气缸 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种不结积炭的发动机气缸。它包括气缸体，在与冷却水接触的气缸体外壁上或在与活塞行程段相对应的气缸体外壁上设置有一定数量的孔窝或槽沟。本实用新型可快速有效的降低气缸内部的高温，保持气缸的润滑度，减缓部件部件磨损，延长使用寿命，防止高温烧结积炭，使气缸处于较适宜的热负荷状态，有利燃油的充分燃烧，保持强劲的功率输出；采用本实用新型不会降低汽缸体的强度，同时由于气缸体壁厚薄不均一，可减少共振的发生，增强发动机运行的平稳性；本实用新型具有结构简单、冷却效果好、降低活塞、气缸套的热负荷，使其工作更为可靠的优点，广泛适用于各种类型的水冷式发动机气缸体。

Description

不结积炭的发动机气缸
技术领域
本实用新型涉及发动机领域，尤其涉及一种不结积炭的发动机气缸。
背景技术
发动机工作时，由于燃料的燃烧以及运动零件间的摩擦产生大量的热量，使发动机的工作温度很高，特别是构成燃烧室的零部件(活塞、活塞环、气缸壁、进气门、气缸盖、火花塞、气缸垫等)直接与高温气体接触，其温度更高，达2000℃左右，如果没有适当的冷却，发动机就不能正常工作。
发动机温度过高会使润滑油因油温升高而变得过稀，发动机各润滑部位的油膜不易形成或被破坏，各配合副表面将出现半干摩擦甚至是干摩擦，容易造成润滑油烧焦、积炭而失去润滑功能，从而加速机件磨损，降低发动机的使用寿命；发动机过热，金属零件在长时间的高温作用下，其强度、弹性、耐磨性都会下降，并产生热应力，最终出现变形、裂纹和膨胀，并改变零件之间的配合间隙，影响发动机工作性能；发动机过热，使进入气缸的空气受热膨胀，空气密度降低，导致充气系数下降；柴油机产生早燃，充气量减少，摩擦损失增加；由于空气进气量相对减少，燃油和空气的混合比例失调，使柴油机的燃烧过程不正常，会发生早燃或爆燃现象，从而油耗增加，功率下降，排气管冒黑烟，工作的可靠性和耐久性恶化；严重时，可使运动机件因受热膨胀而失去正常间隙，摩擦力增加，造成活塞拉缸或卡死等恶性故障。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、冷却效果好、运行稳定性好的不结积炭的发动机气缸。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种不结积炭的发动机气缸，包括气缸体(系指缸套)，在与冷却水接触的气缸体外壁上或在与活塞行程段相对应的气缸体外壁上设置有一定数量的孔窝或槽沟。
所述孔窝或槽沟最底部位置的气缸套壁厚度为1～40mm。选用合适的气缸套壁厚，增加其刚度，以避免共振。
所述孔窝的直径为1.5～10mm。
所述孔窝之间的间距为1～30mm。
所述孔窝为圆柱状，或为圆台状，或为圆锥状，或为蜂窝状，或为钻孔状。
所述槽沟宽度为1～15mm。
所述槽沟沿气缸体外壁纵向排列，或沿气缸体外壁横向排列，或沿气缸体外壁呈螺旋状排列。
所述气缸体外壁表面(包括沟槽或孔窝的表面部位)镀复硬层或进行氮化处理，提高其表面硬度和光洁度，如采用镀铬、渗氮、喷陶瓷、涂环氧树脂或涂尼龙等工艺，在缸套外表面涂上不同的涂料层，可有效对抗气缸体外壁的穴蚀。还可在气缸体外壁上涂防穴蚀材料和吸振物质、尽量降低其粗糙度、增加辅助支承等技术措施。
本实用新型具有积极有益的技术效果：
1.增加气缸体外壁与冷却水的热交换面积，利于加强气缸体热量的散发，快速有效的降低气缸内部的高温，保持气缸的润滑度，使气缸内壁湿润并且光亮如镜，并提高了气缸、活塞、连杆、曲轴等部件的灵活性和使用寿命，防止高温烧结积炭，使气缸处于较适宜的热负荷状态，有利燃油的充分燃烧，保持强劲的功率输出。
2.采用本实用新型不会降低汽缸体的强度，同时由于气缸体壁厚薄不均一，可减少共振的发生，增强发动机运行的平稳性。
3.本实用新型具有结构简单、冷却效果好、降低活塞、气缸套的热负荷，使其工作更为可靠的优点，广泛适用于各种类型的水冷式发动机气缸体。
附图说明
图1为一种不结积炭的发动机气缸的结构示意图；
图2为图1中的A-A局部视图；
图3为另一种不结积炭的发动机气缸的结构示意图；
图4为图3中的B-B局部剖视图；
图5为再一种不结积炭的发动机气缸的结构示意图；
图6为图5中的C-C局部剖视图。
图中1为气缸下端口，2为汽缸体，3为孔窝，4为气缸上端口，5为条状槽沟，6为环状槽沟。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步描述，但不局限于下列实施例。
实施例1 一种不结积炭的发动机气缸，参见图1、图2，包括气缸体2，在活塞行程段相对应的气缸体(即气缸套)2外壁上均匀分布有一定数量的钻孔状孔窝3，其直径为3mm，孔窝之间的间距为12mm，钻孔状孔窝3最底部位置处的气缸套壁厚度为2.5mm。气缸体外壁表面为渗氮层，以提高其表面硬度和光洁度，可有效对抗气缸体外壁的穴蚀。气缸体通过孔窝增大了气缸外壁与冷却水的接触面积，使气缸内的高温能得到大幅度降低，气缸内达不到烧结积炭的温度而不再产生积炭。
实施例2 一种不结积炭的发动机气缸，参见图3、图4，包括气缸体2，在与冷却水接触的气缸体(即气缸套)2外壁上设置有一定数量的条状槽沟5，条状槽沟5沿气缸体2外壁纵向排列，宽度为4mm，条状槽沟5底部的气缸套壁厚度为3.5mm，气缸体2外壁表面喷敷有陶瓷层。
实施例3 一种不结积炭的发动机气缸，参见图5、图6，包括气缸体2，在活塞行程段相对应的气缸体2外壁上设置有一定数量的环状槽沟6，环状槽沟6，宽度为2.5mm，环状槽沟6底部的气缸套壁厚度为5mm，气缸体2外壁表面设有镀铬层。
实施例4 一种不结积炭的发动机气缸，与实施例1基本相同，不同之处在于：所述孔窝为蜂窝状，孔窝之间的间距为8mm，孔窝最底部位置处的气缸套壁厚度为3mm，气缸体外壁最外层为陶瓷层。
实施例5 一种不结积炭的发动机气缸，与实施例1基本相同，不同之处在于：所述孔窝圆锥状，其直径为6mm，孔窝之间的间距为15mm，孔窝最底部位置处的气缸套壁厚度为5mm。

Claims (8)

1.一种不结积炭的发动机气缸，包括气缸体，其特征在于，在与冷却水接触的气缸体外壁上或在活塞行程段的气缸体外壁上设置有一定数量的孔窝或槽沟。
2.根据权利要求1所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述孔窝或槽沟底部位置的气缸体壁厚度为1～40mm。
3.根据权利要求2所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述槽沟宽度为1～15mm。
4.根据权利要求1所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述槽沟沿气缸体外壁纵向排列，或沿气缸体外壁横向排列，或沿气缸体外壁呈螺旋状排列。
5.根据权利要求1所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述孔窝的直径为1.5～10mm。
6.根据权利要求5所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述孔窝之间的间距为1～30mm。
7.根据权利要求6所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述孔窝为圆柱状，或为圆台状，或为圆锥状，或为蜂窝状，或为钻孔状。
8.根据权利要求1～7任意一项权利要求所述的不结积炭的发动机气缸，其特征在于，所述气缸体外壁表面设置有复硬层或渗氮层，以提高其表面硬度和光洁度。
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