[发明专利]用于内燃机的气缸衬套

说明书

本发明涉及一种使用在内燃机中的气缸衬套(1)，其设置有中空柱形主体(2)，中空柱形主体(2)包括接触活塞圈的内表面(4)，内表面(4)限定了大致三个主要部分，第一部分(Z1)、第二部分(Z2)和第三部分(Z3)，内表面(4)呈现用于其每个部分(Z1、Z2、Z3)的具体粗糙度值，使得以预定间隔建立由每个所述部分(Z1、Z2、Z3)占据的长度，目的是优化内表面(4)的部分(Z1、Z2、Z3)之间的比率，降低第一部分(Z1)以及第三部分(Z3)上因刮擦产生的磨损，并且降低第二部分(Z2)上因摩擦产生的磨损。

技术领域

本发明涉及一种使用在内燃机中的气缸衬套，衬套设置有柱形主体，其包括沿着其纵向/轴向长度分隔为至少两个部分的内表面，每个所述部分包括具体粗糙度值以及预定长度值，目的是降低由于刮擦和摩擦发生的磨损。

背景技术

使用在内燃机中的气缸衬套是静态部件，由气缸体的结构组成，向组件提供了用于膨胀气体的封闭系统以及促进燃烧产生的热与在其周围循环的水(湿式气缸衬套)或者空气(干式气缸衬套)的热交换。

在不同类型的衬套的客体之中，需要强调的是要维持燃烧室密封，实现燃烧室内生成的热与冷却介质(水或者空气)的热交换以及再利用气缸体的可能性。

在其功能中，内燃机允许空气/燃料的混合物进入气缸，在压缩混合物期间(酒精和/或汽油发动机)随着被压缩(柴油发动机)或者依靠在燃烧室内创建的点火火花进入自然燃烧。

膨胀气体的燃烧将发生在封闭系统内，使得生成的一部分能量向下推进发动机的活塞，以这种方式，接连移动曲柄轴，结果将能量转换为移动。因而气缸衬套在发动机的功能中起作用，向系统提供能量转换过程必要的封闭条件。

内燃机持续的需求要求连续增强其各种部件以及其作业表面。气缸衬套、活塞和活塞圈之间的精确关系导致改善发动机的性能。

通常，用于使用在内燃机中的气缸衬套通过用铸铁添加合金元件来生产以改善其机械以及热属性。以及添加合金元件，铸铁的衬套还需要优化作业表面，贡献于降低油消耗以及气体的再循环，由于磨损产生较少粒子以及允许较短运行时间，因而，允许较长作业寿命。

结果，为了实现优化气缸衬套的作业表面，通常执行珩磨处理，珩磨处理是一种机加工方法，其中，工具实现往复移动和旋转移动，确保衬套的圆柱度以及其表面的一致性。适当地实现珩磨处理能够确保对活塞圈的磨损、粒子的释放、油的消耗以及摩擦的积极效果。

已经开发了不同技术，目的是获得通过变化的珩磨处理操作气缸衬套的更好条件。

第一种开发见于本申请人的德国文献DE102006057111中，该文献涉及一种气缸衬套，其中，粗糙度沿着在其内部的活塞的位移的方向而变化。更具体来说，沿缸盖的方向靠近活塞的最大行进端部的部分拥有具有第一粗糙度的区域，在活塞的行进方面，衬套的中央区域呈现第二粗糙度，其中，在衬套的作业表面的中间部分的粗糙度的值大于端点的粗糙度的值。所述文献的焦点仅仅在于说明衬套的粗糙度的值，但是没有具体指定在衬套内部所述粗糙度沿着长度的分配。

专利文献DE102009010791揭露了一种气缸衬套，相对于中央区域粗糙度值，其在端部处设置有更高粗糙度值。但是，为了获得这种结构所用的处理导致出现具有更大及更小深度(深度在很大程度上在其间变化)的凹槽，由于堆积润滑油的凹部而减小了该方案的潜在功效。再次，该文献的焦点仅仅在于详细描述衬套的粗糙度的值。

专利文献DE19605588涉及一种气缸衬套，其内表面在端部相对于在第二部分呈现较大粗糙度值。但是，为了实现该结果，利用具有特定技术参数的珩磨处理来处理端部区域的表面，在中央区域中使用不同的参数。以相同方式，该文献的焦点仅仅在于详细描述衬套的粗糙度的值。