[发明专利]一种内燃机的汽缸套结构、制造方法及汽车

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，特别是涉及一种内燃机的汽缸套结构、制造方法及汽车。

背景技术

内燃机汽缸套是内燃机中的重要零部件，有缸套所产生的摩擦功损失占整个发动机摩擦功损失的50％-70％左右，这是由于汽缸套的工作环境恶劣，承受交变的热载荷力载荷，受强烈的高温高压冲击，润滑环境恶劣，承受活塞环的往复高速摩擦，容易出现磨损而引起拉缸，使发动机失效。汽缸套的失效形式有磨粒磨损，粘着磨损，擦伤磨损等。

现有技术中，合金铸铁汽缸套-耐磨性，润滑性好但抗粘着性，抗高温介质腐蚀性差，强度低；钢质镀铬缸套-耐冲击性、耐磨性好，但润滑性能差；铝合金缸套-质量轻、导热好，但摩擦性能差；双金属汽缸套-较好散热性和耐磨性但抗粘着性，抗高温介质腐蚀性差和强度低；陶瓷汽缸套-硬度高、耐磨性、抗粘着性好，但耐高温、耐腐蚀，韧性差和抗冲击性差。

综上所述，汽缸套选择不同材料达到不同效果，但是汽缸套很难同时达到高耐磨性、耐热性、耐冲击性、高强度、抗粘着性和抗高温介质腐蚀性并具有一定韧性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内燃机的汽缸套结构、制造方法及汽车，解决选择单层汽缸套的材料使汽缸套的质量较差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种内燃机的汽缸套结构，包括：由陶瓷材料制成的内衬套；

由金属合金材料制成的外衬套，套设于所述内衬套的外围，且与所述内衬套紧密连接。

进一步的，所述金属合金材料为铝合金、铁合金或者钢质镀铬。

进一步的，所述陶瓷材料中包括氧化铝、氧化锆和氧化钛。

进一步的，所述内衬套的壁厚为1mm-2mm。

进一步的，所述内衬套的外表面上具有环绕于所述内衬套的圆柱体周围的多个螺旋沟槽。

本发明实施例还一种内燃机的汽缸套结构的制造方法，包括：

通过烧结方式制成内衬套；

在所述内衬套的中心填充芯砂，并对所述芯砂进行热固；

将中心填充有热固后所述芯砂的内衬套装入缸体模具，并在缸体模具内浇铸制成外衬套的金属合金材料；

冷却后拆除所述芯砂，形成组合后的所述外衬套和所述内衬套。

进一步的，所述通过烧结方式制成内衬套的步骤中，选取包括氧化铝、氧化锆和氧化钛的陶瓷材料进行烧结。

进一步的，在通过烧结方式制成内衬套步骤中，包括在所述内衬套的圆柱体外表面形成多个螺旋沟槽的步骤。

进一步的，形成组合后的所述外衬套和所述内衬套的步骤之后还包括：对组合在一起的所述外衬套和所述内衬套进行磨削的步骤。

为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种汽车，包括如上述的内燃机的汽缸套结构。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明的方案中，通过内衬套陶瓷材料和外衬套的金属合金的双层结构的汽缸套，由于陶瓷具有高耐磨、耐热，耐冲击、高强度、抗粘着性和抗高温介质腐蚀，并具有一定韧性，而且合金有质量轻、导热好的特点，这样可以实现高耐磨、耐热，耐冲击、高强度、抗粘着性、抗高温介质腐蚀、具有一定韧性、质量轻和导热好的目的，增强了汽缸套的实用性。

附图说明

图1为本发明的陶瓷内衬套示意图；

图2为本发明的陶瓷内衬套的外表面螺旋沟槽示意图；

图3为本发明的陶瓷内衬套作为热芯盒填充热芯砂热固后的组合示意图；

图4为图3的A-A的剖面图；

图5为本发明的浇铸成型后的汽缸套结构示意图；

图6为本发明的内燃机的汽缸套结构的制造方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有技术中选择单层汽缸套的材料使汽缸套的质量较差的问题，提供一种内燃机的汽缸套结构、制造方法及汽车，通过选择内衬套和外衬套的双层汽缸套结构就可以实现高耐磨、耐热，耐冲击、高强度、抗粘着性、抗高温介质腐蚀、具有一定韧性、质量轻和导热好的目的，增强了汽缸套的实用性。

如图1至5所示，本发明实施例的一种内燃机的汽缸套结构，包括：

由陶瓷材料制成的内衬套1；

由金属合金材料制成的外衬套，套设于所述内衬套1的外围，且与所述内衬套1紧密连接。其中，所述金属合金材料可以是金属铝合金2、金属铁合金或者钢质镀铬，都是具有良好导热性的材料均属于本发明的保护范围。