CN204627762U - 一种改进型的低速发动机缸套 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种改进型的低速发动机缸套，缸套本体的内侧面布设有多个矩形的凹坑；凹坑的开口在缸套本体轴向上的尺寸小于矩形截面活塞环的轴向厚度；多组凹坑排沿缸套本体的轴向平行排列；相邻的凹坑排的凹坑相交错设置。本实用新型突破传统缸套的构造形式，凹坑可减少活塞环与缸套本体内侧面的接触面积，可作为容置润滑油的容置槽，凹坑所在处及其周边都会有润滑油分布，易形成油膜，进一步减少摩擦，而且油膜的均匀性可确保缸套本体内侧面不会出现局部摩擦高温；凹坑可作为容置颗粒的容置槽，避免颗粒对缸套本体等进行刮伤等磨损。如此，本实用新型可有效防止常规接触磨损、磨料磨损和熔着磨损，大大延长使用寿命，且活塞动力输出高效顺畅。

Description

一种改进型的低速发动机缸套

技术领域

本实用新型涉及发动机部件领域，具体涉及一种改进型的低速发动机缸套。

背景技术

发动机缸套的内侧面由于受高温高压燃气的作用，并与高速运动的活塞接触而极易受到物理损坏。缸套的物理损坏的现象主要包括以下几种：

常规接触磨损（正常磨损）：常规接触磨损是活塞环与发动机缸套镜面摩擦引起的，也称为摩擦磨损。发动机缸套镜面的最大磨损位置是活塞在上止点时第一环附近的位置，往往形成一个明显的台阶。因为在此位置，活塞环对发动机缸套镜面压力最大，加上发动机缸套上端的温度较高，金属的抗磨性下降，同时，活塞在上止点时速度为零，油膜则不容易形成，所以发动机缸套镜面下部的磨损也较大一些。

磨料磨损：磨料磨损是由于吸入空气中含尘土较多，或者严重积碳而造成的。尘土是从上部吸入，积碳也是在上部形成，所以发动机缸套镜面上部磨损比较大。机油从下往上甩，硬微粒受重力影响作用，因而发动机缸套下部磨损比较显著。磨料磨损的特征是从发动机缸套镜面沿活塞运动方向均匀的平行直线状的拉伤痕迹。

熔着磨损：熔着磨损的原因主要是在润滑不足的情况下而产生的。活塞和活塞环在发动机缸套镜面中作高速往复运动。润滑不足，工作面之间不能形成油膜，两者摩擦面就有极其微小的部分金属直接接触，由于摩擦形成的局部高热散不走而蓄积到一定程度时就会使二者熔融粘接。此时，如果油膜及时恢复，便可清洗和冷却的作用，使这些微小熔着部分脱落而不扩展；如果油膜恢复迟缓，熔着就扩展，导致在很大范围内发生异常的熔着磨损，亦即通常所谓的拉缸。熔着磨损一般发生在发动机缸套镜面上部靠近第一环在上止点位置，局部的金属熔融粘着并带有不均匀不规则边缘的沟痕和褶皱。拉缸现象也容易发生在未经磨合的内燃机立即带负荷工作的情况下产生。因为未经磨合的内燃机发动机缸套镜面较粗，油膜不易形成，发动机缸套镜面与活塞表面凸起处往往发生微小的金属接触，由此造成熔着磨损，甚至发生咬死现象。

前述种种磨损都对缸套造成了严重的损害，大大缩减了缸套的使用寿命，这样的问题亟待有效解决。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可有效防止常规接触磨损、磨料磨损和熔着磨损，大大延长使用寿命，且活塞动力输出高效顺畅，实用性强的改进型的低速发动机缸套。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

一种改进型的低速发动机缸套，包括缸套本体，所述缸套本体的内侧面布设有多个矩形的凹坑；所述凹坑的开口在所述缸套本体轴向上的尺寸小于矩形截面活塞环的轴向厚度；所述凹坑形成多组凹坑排，所述凹坑排包括多个沿所述缸套本体周向排列的所述凹坑；多组所述凹坑排沿所述缸套本体的轴向平行排列；相邻的所述凹坑排的凹坑相交错设置。

上述凹坑的两个相对的侧边与上述缸套本体的轴线平行设置。

上述凹坑为长方形，且长边与上述缸套本体的轴线平行设置。

上述凹坑的开口边缘具有倒角。

上述凹坑的坑底内侧面与坑侧壁内侧面形成平滑的同一弧面。

在上述凹坑排中，相邻的上述凹坑之间的间距小于或等于所述凹坑在所述凹坑排延伸的方向上的尺寸。

采用上述技术方案后，本实用新型的改进型的低速发动机缸套，突破传统缸套的构造形式，凹坑可减少矩形横截面活塞环（用于低速发动机的矩形平环）与缸套本体内侧面的接触面积，减小二者之间的摩擦力，进而从最直接的防磨损角度对缸套本体和矩形横截面活塞环进行保护，且使活塞运行顺畅高效；凹坑可作为容置机油等润滑油的容置槽，凹坑所在处及其周边都会有润滑油分布，使缸套本体的内侧面易形成油膜，进一步减少矩形横截面活塞环与缸套本体之间的磨损，和利于活塞的顺畅高效运行，而且油膜的均匀性可确保缸套本体内侧面不会出现局部摩擦高温，避免熔着磨损；凹坑可作为容置颗粒的容置槽，可将缸套本体内的各种颗粒收纳，避免颗粒对缸套本体等进行刮伤等磨损。进一步，包括多个凹坑排，且相邻凹坑排的凹坑相交错，使凹坑整齐均匀分布在缸套本体内侧面上，更加均匀有效地减少摩擦面积和进行布油。与现有技术相比，本实用新型的改进型的低速发动机缸套，其可有效防止常规接触磨损、磨料磨损和熔着磨损，大大延长使用寿命，且活塞动力输出高效顺畅，实用性强。

进一步，凹坑的两个相对的侧边与缸套本体的轴线平行设置，此结构可使相邻的凹坑之间形成矩形凸条，与矩形截面活塞环的运动方向相匹配，在缩小矩形截面活塞环与缸套本体之间接触面积的基础上，更加便于矩形截面活塞环沿缸套本体的轴向滑动，进而更加利于活塞的运动。

附图说明

图1为本实用新型的局部平面结构示意图；

图2为本实用新型使用状态的局部剖视结构示意图。

图中：

1-缸套本体                      11-凹坑

110-矩形凸条                    111-倒角

112-坑底内侧面                  113-坑侧壁内侧面

10-凹坑排

2-矩形截面活塞环。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本实用新型的一种改进型的低速发动机缸套，如图1和2所示，包括缸套本体1。

缸套本体1的内侧面布设有多个矩形的凹坑11；凹坑11的开口在缸套本体1轴向上的尺寸小于矩形截面活塞环2的轴向厚度；凹坑11形成多组凹坑排10，凹坑排10包括多个沿缸套本体1周向排列的凹坑11；多组凹坑排10沿缸套本体1的轴向平行排列；相邻的凹坑排10的凹坑11相交错设置。这样，矩形截面活塞环2在轴向厚度上可将凹坑11完全封盖住，依然可起到独立密封的作用，更可与另一矩形截面活塞环2相配合实现有效的气密封，实际存在的油环（图中未示出）也可对进行一定的气密封；当矩形截面活塞环2与油环相配合向上运动时可在缸套本体1的内侧面上进行机油等润滑油的布油，并可将部分润滑油储存在凹坑11内，当矩形截面活塞环2与油环相配合向下运动时可将凹坑11内储存的润滑油吸出或刮出部分，使润滑油均匀布设在缸套本体1的内侧面形成油膜，即不论矩形截面活塞环2与油环相配合向上运动还是向下运动都有足够的润滑油均布在缸套本体1的内侧面。而且进一步，包括多个凹坑排10，且相邻凹坑排10的凹坑11相交错，使凹坑11整齐均匀分布在缸套本体1内侧面上，更加均匀有效地减少摩擦面积和进行布油，活塞（图中未示出）的运动更加平稳顺畅。在实际使用过程中，凹坑11可减少矩形横截面活塞环（用于低速发动机的矩形平环）2与缸套本体1内侧面的接触面积，减小二者之间的摩擦力，进而从最直接的防磨损角度对缸套本体1和矩形横截面活塞环2进行保护，且使活塞运行顺畅高效；凹坑11可作为容置机油等润滑油的容置槽，凹坑所在处及其周边都会有润滑油分布，使缸套本体1的内侧面易形成油膜，进一步减少矩形横截面活塞环2与缸套本体1之间的磨损，和利于活塞的顺畅高效运行，而且油膜的均匀性可确保缸套本体1内侧面不会出现局部摩擦高温，避免熔着磨损；凹坑11可作为容置颗粒的容置槽，可将缸套本体1内的各种颗粒收纳，避免颗粒对缸套本体1等进行刮伤等磨损。

优选地，凹坑11的两个相对的侧边与缸套本体1的轴线平行设置。此结构可使相邻的凹坑11之间形成矩形凸条110与矩形截面活塞环2的运动方向相匹配，在缩小矩形截面活塞环2与缸套本体1之间接触面积的基础上，更加便于矩形截面活塞环2沿缸套本体1的轴向滑动，进而更加利于活塞的运动。

为了进一步增强相邻的凹坑11之间形成矩形凸条110与矩形截面活塞环2的运动方向相匹配的效果，优选地，凹坑11为长方形，且长边与缸套本体1的轴线平行设置。

为了进一步避免矩形横截面活塞环2和油环等被凹坑11的边缘割伤，且不阻碍活塞的运动，优选地，凹坑11的开口边缘具有倒角111。在实际使用过程中，矩形横截面活塞环2和油环等可在凹坑11具有倒角111的开口边缘顺势滑过。倒角111具体可为圆倒角，顺势效果更加优异。

优选地，凹坑11的坑底内侧面112与坑侧壁内侧面113形成平滑的同一弧面。这样的结构可使机油等润滑油的油滴仅是通过吸附和表面张力等作用自由含在凹坑11内，形成有进有出的循环更替油流，确保润滑油的新鲜有效，不会出现始终残留在某面与面之间的棱角内而无法流出，因含杂质或腐蚀性物质对缸套本体1造成腐蚀等损害的情况。

优选地，在凹坑排10中，相邻的凹坑11之间的间距小于或等于凹坑11在凹坑排10延伸的方向上的尺寸。即上一排凹坑排10的凹坑11与矩形横截面活塞环2和油环等的对应面域，与下一排凹坑排10的凹坑11与矩形横截面活塞环2和油环等的对应面域具有相重叠的部分，此结构使整个矩形横截面活塞环2和油环等的周面都有凹坑11对应，可确保矩形横截面活塞环2和油环等的周面均匀的受到减少摩擦面积的效果，避免矩形横截面活塞环2和油环等的周面局部过度磨损，运行顺畅。

本实用新型的改进型的低速发动机缸套，凹坑排中凹坑的数量、凹坑排的数量和相邻凹坑排的间距等均可根据实际要求进行调整和设计；坑底内侧面与坑侧壁内侧面的具体形式也可根据实际要求进行调整和设计；倒角的具体形式、尺寸等也可根据实际要求进行调整和设计；凹坑的具体形状、尺寸、间距、数量和分布形式等均可根据实际要求进行调整和设计，如也可为正方形；缸套本体的主体部分优选为现有的结构，但可为配合本实用新型的技术方案而作适应性的结构调整。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (6)

1.一种改进型的低速发动机缸套，包括缸套本体，其特征在于：所述缸套本体的内侧面布设有多个矩形的凹坑；所述凹坑的开口在所述缸套本体轴向上的尺寸小于矩形截面活塞环的轴向厚度；所述凹坑形成多组凹坑排，所述凹坑排包括多个沿所述缸套本体周向排列的所述凹坑；多组所述凹坑排沿所述缸套本体的轴向平行排列；相邻的所述凹坑排的凹坑相交错设置。

2.根据权利要求1所述的一种改进型的低速发动机缸套，其特征在于：上述凹坑的两个相对的侧边与上述缸套本体的轴线平行设置。

3.根据权利要求2所述的一种改进型的低速发动机缸套，其特征在于：上述凹坑为长方形，且长边与上述缸套本体的轴线平行设置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种改进型的低速发动机缸套，其特征在于：上述凹坑的开口边缘具有倒角。

5.根据权利要求4所述的一种改进型的低速发动机缸套，其特征在于：上述凹坑的坑底内侧面与坑侧壁内侧面形成平滑的同一弧面。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种改进型的低速发动机缸套，其特征在于：在上述凹坑排中，相邻的上述凹坑之间的间距小于或等于所述凹坑在所述凹坑排延伸的方向上的尺寸。