CN103522004B

CN103522004B - 水冷式机车汽缸制法

Info

Publication number: CN103522004B
Application number: CN201210230944.9A
Authority: CN
Inventors: 黄奕鈜
Original assignee: KELIXIN INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: KELIXIN INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2012-07-04
Filing date: 2012-07-04
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2032-07-04
Also published as: CN103522004A

Abstract

本发明有关于一种水冷式机车汽缸制法，其主要经由模制汽缸基座，来成形具有水流槽道与贴壁段的汽缸基本雏形，再经由环水道的加工而去除部分贴壁段，使其能与水流槽道形成可流通冷却水的空间，最后再将其活塞壁管对应结合在汽缸基座内；藉此，以利用该制程来完成汽缸制作，达到简化制程、降低制作成本与制作时效，同时具有良好热传效果。

Description

水冷式机车汽缸制法

技术领域

本发明有关于一种水冷式机车汽缸制法，尤其是指一种可降低制作成本与时效的汽缸制作流程，藉以预先制成水流槽道，以达到后续便利加工成形的功效的水冷式机车汽缸制法。

背景技术

一般车辆的作动，如机车、全地型车辆等，乃将外界导入的新鲜空气和燃油混合为油气后，再将油气输入引擎燃爆产生动力，而推动活塞做往复运动，经由曲轴带动皮带变速机构来进行传动，以达到行进的目的。

而引擎因散热方式不同，可分为气冷式引擎及水冷式引擎二种，其中，公知水冷式引擎主要于汽缸本体上方设有汽缸头，而汽缸本体内则设有一活塞，该汽缸本体设有冷却水入口及冷却水流道；该汽缸头设置有一进气通道及一排气通道，于汽缸头的内部具有一燃烧室；另于汽缸本体与汽缸头之间设有一垫片，该垫片上开设有穿孔，藉由该穿孔，可令引擎中的冷却水经由穿孔到达汽缸头中的冷却水通道，而汽缸头另设有一冷却水出口，藉此汽缸本体及汽缸头中流动的冷却水，会通往散热器散热，以达到冷却引擎的目的。

而上述的汽缸本体制作时，如图9所示，为利用模具模制出汽缸本体3，因其水冷式汽缸中流成形有供冷却水流通的空间，因此，在模制过程，须经由制作砂芯来供模制出具有冷却水流通的空间及通道，使其该汽缸本体3制成之后，即在活塞壁31与外壁32之间具有流通空间33，而流通空间33上下为封闭面34，且上下封闭面34上具有贯通的通孔35，该通孔35即为制设砂芯所成；而一般制模者可知，砂芯的使用为一次性，因此，每制作一汽缸本体3需先制作一组砂芯来供应模制汽缸本体3，相对地，会造成制作成本的提高；另外，当该汽缸本体3后，因其汽缸本体3供活塞返复运动的壁面需采用耐磨的合金材质，因此，会将部分另外以耐磨的合金制成一壁管4来供活塞返复运动，而该壁管4需对应与汽缸本体3结合，当结合后会造成两层壁厚(活塞壁31+壁管4的厚度)；当活塞返复运动时，因过厚的壁面导致热传效果不佳，而影响效率及减少使用寿命的缺失，且现有技术为以砂芯方式的重力铸造过程，其损耗品高，相对产生提高成本的缺陷。

缘是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业的丰富设计开发及实际制作经验，针对现有的结构再予以研究改良，因而发明出一种水冷式机车汽缸制法，以期达到更佳实用价值性的目的。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种水冷式机车汽缸制法，降低制作成本与时效的汽缸制作流程，藉以预先制成水流槽道，以达到后续便利加工成形的功效。

本发明的技术解决方案是：

一种水冷式机车汽缸制法，其步骤如下：

A.模制汽缸基座－经由模制出一汽缸基座，该汽缸基座上具有进、出水孔，而中央形成贯通的通道，于通道周边环设出形成水流槽道，而两相邻的水流槽道间形成突出的贴壁段；

B.加工环水道－于汽缸基座的中央通道处，以径向加工出适当长度的环水道，同时，也将此长度范围中的贴壁段去除，而形成上、下贴壁缘；

C.结合－再将制作完成的活塞壁管对应嵌入汽缸基座的中央通道处，使上、下贴壁缘对应与活塞壁管的外壁贴抵结合，而完成一汽缸。

由以上说明得知，本发明与现有技术相比较，确实可达到如下的功效：

其主要经由模制汽缸基座，来成形具有水流槽道与贴壁段的汽缸基本雏形，再经由环水道的加工而去除部分贴壁段，使其能与水流槽道形成可流通冷却水的空间，最后再将其活塞壁管对应结合在汽缸基座内；藉此，以利用该制程来完成汽缸制作，达到简化制程、降低制作成本、时效，同时具有良好热传效果。

其中该模制汽缸基座步骤中经由于模具中置设有模心而模制成型出一汽缸基座，该汽缸基座上具有进、出水孔，而中央形成贯通的通道，于通道周边环设出形成水流槽道，而两相邻的水流槽道间形成突出的贴壁段。

其中该加工环水道步骤中于汽缸基座的中央通道处，以径向加工出适当长度的环水道，同时，也将此长度范围中的贴壁段去除，而形成上、下贴壁缘。

其中该结合步骤为将制作完成的汽缸基座加热而热胀，再对应将活塞壁管嵌入汽缸基座的中央通道处，使上、下贴壁缘对应与活塞壁管的外壁冷却后贴抵结合。

进一步于活塞壁管的外壁对应汽缸基座所加工的环水道处对应设有环凹槽道，以增加冷却水流通的空间，使其可达到更佳的水冷却效果。

附图说明

图1：本发明的步骤方块示意图；

图2：本发明的模制汽缸基座立体示意图；

图3：本发明的模制汽缸基座剖视示意图；

图4：本发明的加工环水道立体示意图；

图5：本发明的加工环水道剖视示意图；

图6：本发明的结合立体示意图；

图7：本发明的结合步骤剖视示意图；

图8：本发明的活塞壁管另一实施状态剖视示意图；

图9：现有技术整体剖视图。

主要元件标号说明：

本发明：

1 汽缸基座 11 进、出水孔

12 通道 13 水流槽道

14 贴壁段 14a 贴壁缘

15 环水道 10 汽缸

2 活塞壁管 21 环凹槽道

现有技术：

3 汽缸本体 31 活塞壁

32 外壁 33 流通空间

34 封闭面 35 通孔

4 壁管

具体实施方式

为令本发明所运用的技术内容、发明目的及其达成的功效有更完整且清楚的揭露，兹于下详细说明的，并请一并参阅所揭的图式及图号：

首先，请参阅图1、2、4、6所示，为本发明水冷式机车汽缸制法的流程示意图，其步骤如下：

A.模制汽缸基座-经由模制出一汽缸基座1，该汽缸基座1上具有进、出水孔11，而中央形成贯通的通道12，于通道12周边环设出形成水流槽道13，而两相邻的水流槽道13间形成突出的贴壁段14；其上述的水流槽道13为于模具直接设置有模心而模制成型。

B.加工环水道-于汽缸基座1的中央通道12处，以径向加工出适当长度的环水道15，同时，也将此长度范围中的贴壁段14去除，而形成上、下贴壁缘14a；

C.结合-再将制作完成的活塞壁管2对应嵌入汽缸基座1的中央通道12处，使上、下贴壁缘14a对应与活塞壁管2的外壁贴抵结合，而完成一汽缸10。

于实际操作制造时，请参阅图1至8所示，首先，于一开始制作时，考量脱模问题即利用模具设计有可形成贯穿状态的水流槽道13，使其在模制汽缸基座的步骤过程中，可直接经由模具而成形出具有进、出水孔11，而中央形成贯通的通道12，于通道12周边环设出形成水流槽道13，而两相邻的水流槽道13间形成突出的贴壁段14的汽缸基座1(如图2、3所示)。

然后，再将汽缸基座1进行加工环水道步骤，将汽缸基座1的中央通道12处，以径向加工出适当长度的环水道15，同时，也将此长度范围中的贴壁段14去除，而形成上、下贴壁缘14a(如图4、5所示)；接着，对应组装供活塞返复运动的活塞壁管2，而该活塞壁管2需供活塞往复运动，所以活塞壁管2的材质需为耐磨的合金，而汽缸基座1为供冷却水流通而无须以耐磨合金制作，因此，将其汽缸基座1与活塞壁管2为不同材料且分别制成，而当进行结合步骤之前，亦可根据所制成的气缸大小来决定所需的环水道15容纳冷却水的空间大小，当需增加环水道15空间时，其可将活塞壁管2的外壁对应汽缸基座1所加工的环水道15处，而对应加工设有环凹槽道21，以增加冷却水流通的空间，使其可达到更佳的水冷却效果(如图8所示)。

之后，请参阅图6、7所示，再进行结合步骤，以将制作完成的汽缸基座1加热而热胀，再对应将活塞壁管2嵌入汽缸基座1的中央通道12处，使上、下贴壁缘14a对应与活塞壁管2的外壁冷却后贴抵结合；藉此，以利用该制程来完成汽缸制作，达到简化制程、降低制作成本、时效，同时具有良好热传效果。

藉由上述说明可知，本发明的组成与使用实施说明相较于一般现有技术，我们可以知道水冷式机车汽缸制法，具有下列几项优点，如下：

1.本发明水冷式机车汽缸制法，藉以利用模制汽缸基座的步骤来预先制成水流槽道，使其无须如传统制程以一次性砂芯来制作，达到简化制程、降低制作成本、时效的功用。

2.本发明水冷式机车汽缸制法，藉以利用模制汽缸基座的步骤来成形可便利脱模的水流槽道及贴壁段，达到模制方便的效果。

3.本发明水冷式机车汽缸制法，藉由利用加工环水道的步骤，让冷却水流通的空间，可依据引擎大小来加工，且活塞壁管也可对应加工出让冷却水流通的环凹槽道，达到因应需求来作冷却处理的效率的功效。

4.本发明水冷式机车汽缸制法，藉由加工步骤的热胀冷缩的原理，达到将汽缸基座与活塞壁管完善结合一起的功效。

5.本发明水冷式机车汽缸制法，藉由完成后，仅具有活塞壁管的厚度，达到能将活塞返复运动时的高温传递，而经冷却水来冷却，使其完善进行冷却效果，以可增加使用寿命。

6.本发明水冷式机车汽缸制法，藉由采用压铸方式制成，其制作过程速度快、无毁损问题，相对降低成本花费。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种水冷式机车汽缸制法，其特征在于，步骤如下：

B.加工环水道－于汽缸基座的通道处，以径向加工出适当长度的环水道，同时，也将此长度范围中的贴壁段去除，而形成上、下贴壁缘；

C.结合－再将制作完成的活塞壁管对应嵌入汽缸基座的通道处，使上、下贴壁缘对应与活塞壁管的外壁贴抵结合，而完成一汽缸。

2.如权利要求1所述的水冷式机车汽缸制法，其特征在于，于结合步骤中将汽缸基座加热而热胀后，再经由嵌入活塞壁管使其冷却收缩而结合。

3.如权利要求2所述的水冷式机车汽缸制法，其特征在于，该活塞壁管的外壁对应汽缸基座所加工的环水道处对应设有环凹槽道。

4.如权利要求1所述的水冷式机车汽缸制法，其特征在于，该活塞壁管的外壁对应汽缸基座所加工的环水道处对应设有环凹槽道。

5.如权利要求1所述的水冷式机车汽缸制法，其特征在于，该汽缸基座与活塞壁管为不同材料制成。