[发明专利]大流量气缸套冷却通道

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年2月17日提交的美国临时专利申请61/153,092的优先权，其全部内容并入本文。

背景技术

内燃机的动力缸在燃烧循环中产生高温。因此，需要使冷却剂在整个发动机中循环以降低操作温度。在发动机靠近燃烧室的区域里，温度可能格外高。

通常，通过增大冷却通道的尺寸来增强发动机冷却的努力会相应地降低发动机的耐用性。当从发动机部件、例如发动机体或气缸套的区域切出附加的或较大的通道以获得更大的冷却剂容量时，发动机的耐用性会降低。公知的冷却通道结构围绕动力缸的周部、例如围绕气缸套和/或发动机膛的周部基本沿直线延伸。添加附加冷却通道或者增大现有冷却通道的尺寸必然导致气缸套的或者燃烧室附近的其他发动机结构的壁变薄。作为实例，较薄的气缸套壁必定会降低气缸套的刚度，继而还会降低气缸套在发动机操作期间抵抗翘曲的能力。

因此，在本技术领域中需要这样的发动机和气缸套：其可以提供增强的冷却力，尤其在发动机燃烧室附近，同时还提供足够的耐用性。

附图说明

虽然权利要求不限于所描述的实施例，但是通过对各个实例的讨论可以最佳地获得对各个方面的理解。现在参考附图，对示例性实施例进行详细描述。尽管附图表示实施例，然而附图并非必须按比例，而某些特征可以被夸大以便更好地说明和解释实施例的创新方面。此外，在本文中所描述的实施例并非意在穷举或者将本发明限制或局限于在附图中示出并且在以下详细描述中公开的确切的形式和构造。通过参考以下附图来详细描述本发明的示例性实施例：

图1A是处于颠倒位置的示例性气缸套的立体图；

图1B是图1A中的气缸套的侧视图；

图1C是图1A中的气缸套的局部剖视侧视图；

图1D是图1C的部分剖视图，连同具有容纳气缸套的膛的发动机体的剖视图；

图2A是图1A所示的气缸套的冷却通道的放大立体图；

图2B是图1B中的气缸套的冷却通道区域的放大侧视图；

图3A是图1B所示的气缸套的冷却通道的上部的剖视图，其中包括用于在气缸套中形成凹口的示例性工具；

图3B是图1B所示的气缸套的冷却通道的下部的剖视图；以及

图4是制造气缸套的示例性方法的流程图。

具体实施方式

说明书中提到的“示例性说明”、“实例”或类似的表达是指在至少一个示例性说明中包含结合示例性方法而描述的具体特征、结构或特性。在说明书中各个位置出现的短语“在示例性说明中”或类似的表达不必全部参考相同的说明或实例。

这里，对用于内燃机的气缸套和制造该气缸套的方法提供各种示例性说明。气缸套基本包括构造为容纳活塞组件的圆筒体。圆筒体还可包括：主体部分，其构造为容纳在发动机膛内；以及上凸缘，其构造为将圆筒体支撑在发动机膛内。圆筒体还可以限定与上凸缘相邻的起伏状冷却通道。起伏状冷却通道基本可以限定围绕圆筒体的周部而延伸的单个冷却剂流路。

制造气缸套的方法基本可以包括：提供具有上凸缘的圆筒体，围绕邻近上凸缘的圆筒体的周部形成至少两排切口或凹口。第一排和第二排各自的凹口可以基本相同，即，每个凹口相对于圆筒体可以限定基本相同的径向深度和基本相同的周向长度。此外，当圆筒体容纳在匹配的发动机膛内时，第一排和第二排可以共同地形成围绕圆筒体周部的限定单个流路的基本为起伏状的冷却通道。

现在参考图1A、图1B、图1C和图1D，图中示出了气缸套100，气缸套100具有形成在气缸套100的中央部分或主体部分102中的主冷却通道或第一冷却通道104。在容纳气缸套100的发动机体200的操作期间，冷却剂可以围绕气缸套100在第一冷却通道104中循环。气缸套100还包括第二冷却通道106，其围绕气缸套100的上部或最上部，即邻近气缸套100的上凸缘108。如在图1D中清晰地看出，当上凸缘108配合于由发动机体200所限定的发动机膛202中时，上凸缘108基本支撑气缸套100。