[实用新型]用于发动机的汽缸衬套及内燃机

说明书

技术领域

本实用新型总体涉及一种用于发动机的汽缸衬套，且更具体地涉及一种用于冷却上汽缸衬套密封件的冷却沟，所述上汽缸衬套密封件与安装在内燃机的缸膛中的汽缸衬套相关联。

背景技术

内燃机（例如柴油或汽油发动机）包括限定多个缸膛的发动机缸体。在操作期间，活塞在燃料燃烧期间在缸膛内往复运动以产生机械能。每个缸膛可包括汽缸衬套，活塞在所述汽缸衬套中往复运动，并且汽缸衬套可被装配到缸膛中。汽缸衬套允许具有特定缸膛配置和大小的发动机缸体通过简单地改变用于特殊配置过的发动机的汽缸衬套而与不同直径的活塞一起使用。此外，如果磨损或损坏，则汽缸衬套可被拆除和更换。

汽缸衬套的内表面（也称运行表面）用作活塞的活塞环的滑动表面。汽缸衬套的外表面形成用于冷却汽缸衬套的冷却剂循环空间。在燃料燃烧期间，汽缸衬套受到高载荷和高应力（包括热应力）。由于活塞环在汽缸衬套的所述运行表面上滑动，并且汽缸衬套约束燃烧室的至少一部分，热量从汽缸衬套的内侧转移到汽缸衬套的外侧。

名为“活塞发动机和汽缸衬套（PistonEngineandCylinderLiner）”的WIPO公开文献WO2013/190175A1描述了部分设置在发动机缸体内和冷却套管内的示例性汽缸衬套。

尽管对某些发动机配置来说是有效的，但是汽缸衬套且特别是那些完全安装在发动机缸体内的汽缸衬套可能并不能满足高动力发动机的需求。当由高动力发动机产生的缸内温度高于前述发动机的缸内温度时，传统的汽缸衬套的密封材料不再能够在不由于热损坏而劣化到失效点的情况下满足由此引起的高温需求。因此，需要改进的汽缸衬套。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于发动机的汽缸衬套，通过设计冷却沟，以降低密封件的温度，防止密封件损坏和出现热失效。

在一方面中，本实用新型提出了一种用于发动机的汽缸衬套，所述汽缸衬套包括从下端向上端延伸的中空的圆柱形套筒，所述中空的圆柱形套筒具有外表面和内部运行表面；所述汽缸衬套还可包括从中空的圆柱套管的上端径向延伸的环形凸缘；所述汽缸还包括具有间隙的冷却沟，所述冷却沟由所述套筒限定，所述间隙从环形凸缘的边缘朝向所述中空的圆柱套筒的内部运行表面且向上延伸。

进一步的，所述环形凸缘还包括围绕所述环形凸缘的外周的密封槽；所述冷却沟在所述密封槽与所述内部运行表面之间向上延伸。

其中，所述冷却沟包括至少一个沟壁。

优选的，所述冷却沟包括第一沟壁和第二沟壁，所述第一沟壁和所述第二沟壁相互平行。

在另一方面中，本实用新型还提出了一种内燃机，所述内燃机包括具有至少一个发动机汽缸的发动机缸体，和安装在所述至少一个发动机汽缸中的汽缸衬套；安装在所述至少一个发动机汽缸中的汽缸衬套包括从下端向上端延伸的中空的圆柱形套筒，所述中空的圆柱形套筒具有外表面和内部运行表面；安装在所述至少一个发动机汽缸中的汽缸衬套还包括从中空的圆柱形套筒的上端径向延伸的环形凸缘；安装在所述至少一个发动机汽缸中的汽缸衬套还包括具有间隙的冷却沟，所述冷却沟由所述套筒限定，所述间隙从环形凸缘的边缘朝向中空的圆柱形套管的内部运行表面且向上延伸。

其中，所述汽缸衬套的所述冷却沟包括第一沟壁和第二沟壁，并且，所述第一沟壁和所述第二沟壁各从所述环形凸缘的边缘以相对于由所述环形凸缘的外部纵向表面限定的纵向轴线成20°到60°的角度向上延伸。

本实用新型通过在汽缸衬套上设计冷却沟，并使冷却剂在冷却沟中流动，从而在汽缸衬套的内部运行表面与密封槽之间形成热障，以降低密封件的温度，防止密封件损坏和热失效。

附图说明

图1为具有包括冷却沟的汽缸衬套的发动机的一部分的横截面视图；

图2为图1中所示的汽缸衬套的冷却沟的局部横截面视图。

具体实施方式

现参照附图，其中相同的附图标记指示相同的元件，图1示出了一种内燃机1，所述内燃机1通常包括具有一个或多个缸膛10的发动机缸体5。在一个或多个缸膛10中的每一个中均可安装有汽缸衬套100。汽缸衬套100可被可拆卸地安装在发动机1的缸膛10中。汽缸衬套100具有大体中空的圆柱形套筒106，所述大体中空的圆柱形套筒具有沿纵向轴线40延伸的上端102和下端104，并且包括内部运行表面110和外表面120。