CN109681338A - 复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，包括气缸盖、气缸体、气缸套、O型圈以及导热涂层。气缸盖包括缸盖孔；气缸体包括缸体孔，且缸体孔的周围未设置水套；气缸套外径与缸盖孔以及缸体孔采用间隙配合的方式同时嵌入在缸盖孔和缸体孔内，气缸套的外壁上沿圆周方向设置有定位凸台；O型圈设置在缸盖孔的下沿以上的气缸套外壁与缸盖孔内壁之间；导热涂层涂布在气缸套的外壁和缸盖孔的内壁之间，以形成第一道密封；其中复合式气缸盖的下平面直接贴合气缸体的上平面，且气缸套的上平面抵顶缸盖孔的顶面。本发明的缸套定位安装结构，能够满足新型结构发动机复合式缸盖发动机对缸套安装要求。

Description

复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构
技术领域
本发明是关于内燃机领域，特别是关于一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构。
背景技术
传统的气缸套与机体缸孔的配合有两种即过渡配合和间隙配合，干式气缸套结构通常为动配合或过渡配合装入机体中，发动机整体刚度好发动机结构紧凑，但干式气缸套散热效果差，缸径大的柴油机很少用到。湿式气缸套通常间隙配合装入机体中，直接与冷却水接触，散热效果好，但使用橡胶密封圈结构，容易发生冷却水泄露。
缸盖、机体、气缸套、气缸盖垫片共同形成密封空间对高温高压燃气进行密封，而高温高压气体容易造成冲缸垫等故障。
传统的这种缸套安装方式及密封方式特点无法满足新型结构发动机的需求。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其舍弃了缸体孔周围的水套，将主要做工区域设置在缸盖孔区域内，并设置了相应的密封结构，很好地克服了现有技术的上述缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，包括气缸盖、气缸体、气缸套、O型圈以及导热涂层。气缸盖包括缸盖孔；气缸体包括缸体孔，且缸体孔的周围未设置水套；气缸套外径与缸盖孔以及缸体孔采用间隙配合的方式同时嵌入在缸盖孔和缸体孔内，气缸套的外壁上沿圆周方向设置有定位凸台；O型圈设置在缸盖孔的下沿以上的气缸套外壁与缸盖孔内壁之间；导热涂层涂布在气缸套的外壁和缸盖孔的内壁之间，以形成第一道密封；其中复合式气缸盖的下平面直接贴合气缸体的上平面，且气缸套的上平面抵顶缸盖孔的顶面。
在一优选的实施方式中，气缸盖包括定位凹槽、导向孔以及密封槽。定位凹槽设置在缸盖孔的孔口处，定位凹槽用于容设定位凸台；导向孔设置在定位凹槽的上方，并且与定位凹槽衔接；密封槽设置在导向孔的上方，密封槽用以装设O型圈，密封槽与O型圈形成第二道密封。
在一优选的实施方式中，复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构还包括铜垫，其设置在气缸套的外壁上的定位凸台的上平面与定位凹槽的顶面之间，铜垫形成第三道密封。
在一优选的实施方式中，导向孔的内径大于气缸套的外径。
在一优选的实施方式中，定位凹槽的内径大于导向孔的外径，且在定位凹槽与导向孔的相接处设置有倒角。
在一优选的实施方式中，气缸套的外径与缸盖孔的内径之间的间隙介于0.01～0.02mm之间。
在一优选的实施方式中，气缸套的外径与缸体孔的内径之间的间隙介于0.1～0.2mm之间。
与现有技术相比，本发明的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构具有以下有益效果：能够满足新型结构发动机的复合式缸盖发动机对缸套安装要求；可对高温高压燃气区域形成有效的密封；拥有有效的缸套压紧系统；方便发动机的装配及维修。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构的安装示意图。
图2是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构未安装气缸套的结构示意图。
图3是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构的气缸套的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-气缸盖，11-缸盖顶面，12-缸盖孔，13-密封槽，14-导向孔，15-定位凹槽，2-气缸套，21-定位凸台，3-O型圈，4-铜垫，5-气缸体，51-缸体孔，6-导热图层。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1至图3所示，图1是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构的安装示意图。图2是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构未安装气缸套的结构示意图。图3是根据本发明一实施方式的缸套定位安装结构的气缸套的结构示意图。根据本发明优选实施方式的一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，包括气缸盖1、气缸体5、气缸套2、O型圈3、铜垫4以及导热涂层。气缸盖1包括缸盖孔12；气缸体5包括缸体孔51，且缸体孔51的周围未设置水套；气缸套2外径与缸盖孔12以及缸体孔51采用间隙配合的方式同时嵌入在缸盖孔12和缸体孔51内。气缸套2的外径与缸盖孔12的内径之间的间隙介于0.01～0.02mm之间。气缸套2的外径与缸体孔51的内径之间的间隙介于0.1～0.2mm之间。气缸套2的外壁上沿圆周方向设置有定位凸台21；O型圈3设置在缸盖孔12的下沿以上的气缸套2的外壁与缸盖孔的12内壁之间；导热涂层涂布在气缸套2的外壁和缸盖孔12的内壁之间，以形成第一道密封；其中复合式气缸盖1的下平面直接贴合气缸体5的上平面，且未设置密封垫，气缸套2的上平面抵顶缸盖孔12的顶面，而且也未设置密封垫。
请参阅图2，在一些实施方式中，气缸盖1包括定位凹槽15、导向孔14以及密封槽13。定位凹槽15设置在缸盖孔12的孔口处，定位凹槽15用于容设定位凸台21；导向孔14设置在定位凹槽15的上方，并且与定位凹槽15衔接；密封槽13设置在导向孔14的上方，密封槽13用以装设O型圈3，密封槽13与O型圈3形成第二道密封。
在一些实施方式中，复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构还包括铜垫4，其设置在气缸套2的外壁上的定位凸台21的上平面与定位凹槽15的顶面之间，铜垫4形成第三道密封。导向孔14的内径大于气缸套2的外径。定位凹槽15的内径大于导向孔14的外径，且在定位凹槽15与导向孔14的相接处设置有倒角。导向孔14和倒角的设置是为了便于气缸套2压入缸盖孔12内。
在一些实施方式中，气缸套2的定位凸台21的上平面至气缸套2顶面的距离实质上等于铜垫4的厚度加上定位凹槽15上平面至缸盖孔12顶面的距离，这样为的是保证气缸套2的顶面能够顶紧缸盖孔12的顶面，并且也能压紧铜垫4以保证密封效果。由于气缸套2的顶部与缸盖孔12的顶面之间没有设置密封垫，也许会有零星的高压高温气体露出到气缸体5和缸盖孔12之间的缝隙中，但是在该缝隙中涂布由导热图层，起到了第一道密封的作用。同时O型圈3的设置起到了第二道密封的作用。最后铜垫4在被压紧的情况下很好地起到了第三道密封的作用。由于由上述三道密封的设置，完全可以满足新型结构发动机的密封要求。
再者，由于本发明的缸套定位安装结构的主要做功区域设置在了气缸盖1的缸盖孔12区域内，而缸体孔51的部分基本不在做工区域内，因此在缸体孔51的周围省略了水套，减少了气缸体5的制造难度。
综上所述，本发明的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构具有以下优点：该结构取消了气缸盖垫片，同时取消了机体的缸孔水套，将缸孔水套集成在缸盖上。故发动机工作行程大部分在缸盖缸孔中进行，并且该过程中有高温高压燃气等恶劣燃烧环境。上述技术特征能够满足新型结构发动机的复合式缸盖发动机对缸套安装要求；可对高温高压燃气区域形成有效的密封；拥有有效的缸套压紧系统；方便发动机的装配及维修。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，包括：
气缸盖，其包括缸盖孔；
气缸体，其包括缸体孔，且所述缸体孔的周围未设置水套；
气缸套，其外径与所述缸盖孔以及所述缸体孔采用间隙配合的方式同时嵌入在所述缸盖孔和所述缸体孔内，所述气缸套的外壁上沿圆周方向设置有定位凸台；
O型圈，其设置在所述缸盖孔的下沿以上的所述气缸套外壁与所述缸盖孔内壁之间；以及
导热涂层，其涂布在所述气缸套的外壁和所述缸盖孔的内壁之间，以形成第一道密封；
其中所述复合式气缸盖的下平面直接贴合所述气缸体的上平面，且所述气缸套的上平面抵顶所述缸盖孔的顶面。
2.如权利要求1所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，所述气缸盖包括：
定位凹槽，其设置在所述缸盖孔的孔口处，所述定位凹槽用于容设所述定位凸台；
导向孔，其设置在所述定位凹槽的上方，并且与所述定位凹槽衔接；以及
密封槽，其设置在所述导向孔的上方，所述密封槽用以装设所述O型圈，所述密封槽与所述O型圈形成第二道密封。
3.如权利要求2所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，还包括铜垫，其设置在所述气缸套的外壁上的所述定位凸台的上平面与所述定位凹槽的顶面之间，所述铜垫形成第三道密封。
4.如权利要求2所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，所述导向孔的内径大于所述气缸套的外径。
5.如权利要求2所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，所述定位凹槽的内径大于所述导向孔的外径，且在所述定位凹槽与所述导向孔的相接处设置有倒角。
6.如权利要求1所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，所述气缸套的外径与所述缸盖孔的内径之间的间隙介于0.01～0.02mm之间。
7.如权利要求1所述的复合式气缸盖发动机的缸套定位安装结构，其特征在于，所述气缸套的外径与所述缸体孔的内径之间的间隙介于0.1～0.2mm之间。
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