气缸套和内燃机制造技术

一种用于内燃机(7)的气缸套(8)具有中轴线(9)和围绕所述中轴线(9)环绕的内表面(11)，所述内表面(11)具有围绕所述中轴线(9)环绕的第一区(21)和与所述第一区(21)不同的围绕所述中轴线(9)环绕的第二区(22)，所述第一区(21)和所述第二区(22)沿着所述中轴线(9)观察彼此并排地布置，所述第一区(21)具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和1.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk，并且该第二区(22)具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和0.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk。m至2.5μm的减小的谷深度Rvk。m至2.5μm的减小的谷深度Rvk。

【技术实现步骤摘要】
气缸套和内燃机


[0001]本技术涉及一种用于内燃机的气缸套和一种具有至少一个这种气缸套的内燃机。

技术介绍

[0002]内燃机包括具有气缸孔的发动机缸体。每个气缸孔配设有活塞，该活塞借助连杆与内燃机的曲轴联接。为了改善摩擦特性并由此提高活塞的使用寿命，活塞在内燃机的运行中不是直接在气缸孔中运行，而是在所谓的气缸套中运行。
[0003]在每个气缸孔中容纳有一个气缸套，其中，活塞在每个气缸套中运行。为了能够在内燃机的运行期间确保活塞的充分润滑，能够有利的是，借助于材料去除的方法加工相应的气缸套的内表面，以便在内表面上获得限定的粗糙度参数。
[0004]US 10,294,885 B2描述了一种用于内燃机的气缸套。气缸套具有被分成多个区域的内表面。这些区在它们的粗糙度参数方面彼此不同。

技术实现思路

[0005]在此背景下，本技术的目的在于提供一种改进的气缸套。
[0006]因此，提出了一种用于内燃机的气缸套。该气缸套包括中轴线和围绕着所述中轴线环绕的内表面，内表面具有围绕中轴线环绕的第一区和围绕中轴线环绕的不同于第一区的第二区，其中，沿所述中轴线观察，所述第一区和所述第二区并排布置，其中，所述第一区具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和1.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk，并且该第二区具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和0.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk。
[0007]通过第一区和第二区具有不同的粗糙度参数，可能的是，内表面对于润滑剂、尤其对于发动机油的容纳能力在第一区和第二区中不同地设计。由此可能的是，内表面设计成使得实现气缸套的较高的寿命和/或内燃机的在气缸套中运行的活塞的较高的寿命。此外，粗糙度参数的上述具体的值引起这样的效果，即可以显著提高使用寿命。
[0008]气缸套尤其是管形的。特别是气缸套关于中轴线旋转对称地构造。气缸套可以由钢合金或铸铁合金、例如珠光体材料Mk82A制成。内表面尤其同样关于中轴线旋转对称地构造。因此，内表面可以具有圆柱形的几何形状。然而，内表面也可以具有不同于圆形几何形状的形状。例如，内表面在垂直于中轴线的横截面中可以是椭圆形或者至少略微椭圆形的。
[0009]气缸套孔在中心穿过气缸套。内表面是气缸套孔的一部分。气缸套孔关于中轴线旋转对称地构造。气缸套孔沿着气缸套的整个长度穿过该气缸套。气缸套在背离内表面的外侧具有柱形的外表面，其同样可构造成关于中轴线旋转对称。外表面面向内燃机的发动机缸体的气缸孔。
[0010]内表面可以被分成任何数目的区。优选地，至少提供第一区和第二区。第一区与第二区“不同”在此尤其应理解为，第一区和第二区不相同。特别地，沿着中轴线观察，第一区
和第二区彼此上下相叠或彼此并排地定位。因此，概念“并排”或“上下相叠”可以任意地相互交换。第一区与第二区相邻。尤其是，第二区与第一区邻接。
[0011]这些区一起特别地形成了内表面。所述区优选具有圆柱形的几何形状并且分别关于中轴线旋转对称地构造。因此，所述区域可以在垂直于中轴线的横截面中是圆形的。然而，不同于圆形几何形状的形状、例如椭圆形也是可能的。此外，还可以设置第三区，其中，第二区优选布置在第一区和第三区之间。
[0012]气缸套可以配设一个坐标系，该坐标系具有宽度方向或x方向、竖直方向或y方向和深度方向或z方向。y方向也可以称为轴向方向。因此，概念“y方向”和“轴向方向”可以任意地相互交换。这些方向彼此垂直地定向。中轴线尤其与y方向或轴向方向一致或者平行于y方向或轴向方向定向。中轴线也可以称为对称轴线。第一区和第二区尤其沿着竖直方向或者说轴向方向观察并排地或者上下相叠地布置。此外，气缸套配设有径向方向。径向方向垂直于中轴线定向并且远离该中轴线向外指向内表面的方向或者说指向所述区的方向。
[0013]减小的峰高Rpk(削减的峰高/减小的波峰高度)、芯粗糙度Rk(中心粗糙度深度/核心粗糙度深度)和减小的谷深度Rvk(削减的谷深/减小的波谷深度)也可以非常一般地被称为在ISO13565中定义的表面参数或粗糙度参数。在此，减小的峰高Rpk表征相应的区域的如下材料波峰，所述材料波峰作为在气缸套的磨合阶段中的第一接触区域与用于气缸套的材料相关地被折断或磨蚀。相反地，芯粗糙度Rk表征所谓的工作区域。
[0014]相反，减小的谷深度Rvk表征润滑剂结合，即润滑剂的储存能力或性能。有利地，第一区中的润滑剂结合大于第二区中的润滑剂结合。这可以通过在第一区和第二区中的减小的谷深度Rvk的上述不同值来实现。特别地，在内表面上，可以通过不同区实现具有不同的润滑剂存储性能的微型储存器。
[0015]气缸套可以是湿式气缸套，因此也可以被称为湿式气缸套。在这种情况下，冷却水借助于设置在发动机缸体中的冷却通道被引导到气缸套，该气缸套部分地围绕其外表面冲刷，以从气缸套排出热量。在这种情况下，气缸套是可更换的。然而，气缸套也可以是干式气缸套，因此也可以被称为干式气缸套。在这种情况下，热量的排出通过热传导到发动机缸体实现。在这种情况下，气缸套也是可更换的。此外，气缸套也可以是铸入式气缸套，因此也可以被称为铸入式气缸套。气缸套在后一种情况下不能无损坏地与发动机缸体分离。
[0016]根据一个实施方式，第一区具有小于10％的最小材料率Mr1和60％至75％的最大材料率Mr2，其中第二区具有小于10％的最小材料率和60至95％的最大材料率Mr2。
[0017]“材料率Mr”在此通常尤其应理解为支承面占观察的总面积的以百分比为单位的份额/比率。材料率Mr在ISO13565中同样定义。
[0018]根据另一个实施方式，内表面具有与第一区和第二区不同的、围绕中轴线环绕的第三区，其中，第三区具有小于0.1μm的减小的峰高Rpk，具有0.05μm至0.2μm的芯粗糙度Rk和具有0.5μm至1.5μm的减小的谷深度Rvk。
[0019]第三区尤其同样关于中轴线旋转对称地来构造。第一区、第二区和第三区一起形成内表面。因此，内表面分成第一区、第二区和第三区。第三区与第一区和第二区“不同”在此尤其应理解为，第三区与第一区和/或第二区不一致。特别地，第三区可以设置在第二区旁边或在第二区下方。第三区可以邻接第二区。这尤其意味着，第三区与第二区相邻地布置。
[0020]根据另一个实施方式，第三区具有小于10％的最小材料率Mr1和65％至90％的最大材料率Mr2。
[0021]因此，第三区的最小材料率Mr1与第一区的最小材料率Mr1和第二区的最小材料率Mr1一致。然而，第一区、第二区和/或第三区优选在其最大材料率Mr2的百分比范围上彼此不同。
[0022]根据另一实施例，当沿着中轴线观察时，第二区位于第一区与第三区之间。
[0023]这尤其意味着，第一区沿着竖直方向或轴向方向观察布置在第二区上方，其中，第三区布置在第二区下方。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于内燃机(7)的气缸套(8)，该气缸套包括中轴线(9)和围绕着所述中轴线(9)环绕的内表面(11)，内表面(11)具有围绕中轴线(9)环绕的第一区(21)和围绕中轴线(9)环绕的不同于第一区(21)的第二区(22)，沿所述中轴线(9)观察，所述第一区(21)和所述第二区(22)并排布置，所述第一区(21)具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和1.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk，并且所述第二区(22)具有小于0.2μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.35μm的芯粗糙度Rk和0.5μm至2.5μm的减小的谷深度Rvk。2.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，第一区(21)具有小于10％的最小材料率Mr1和60％至75％的最大材料率Mr2，其中第二区(22)具有小于10％的最小材料率Mr1和60％至90％的最大材料率Mr2。3.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，所述内表面(11)具有与所述第一区(21)和所述第二区(22)不同的、围绕所述中轴线(9)环绕的第三区(23)，其中，所述第三区(23)具有小于0.1μm的减小的峰高Rpk、0.05μm至0.2μm的芯粗糙度Rk和0.5μm至1.5μm的减小的谷深度Rvk。4.根据权利要求3所述的气缸套，其特征在于，第三区(23)具有小于10％的最小材料率Mr1和65％至90％的最大材料率Mr2。5.根据权利要求3所述的气缸套，其特征在于，沿中轴线(9)观察，第二区(22)设置在第一区(21)和第三区(23)之间。6.根据权利要求3至5中任一项所述的气缸套，其特征在于，所述第一区(21)配设给能被容纳在所述气缸套(8)中的活塞(24)的上死点(OT)，其中，所述第三区(23)配设给所述活塞(24)的下死点(UT)。7.根据权利要求3至5中任一项所述的气缸套，其特征在于，所述第一区(21)的第一高度(h21)与所述内表面(11)的总高度(h11)的比值为0.02至0.065。8.根据权利要求7所述的气缸套，其特征在于，所述第二区(22)的第二高度(h22)与所述总高度(h11)的比值为0.06至0.1。9.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：KS科尔本施密特有限公司，
类型：新型
国别省市：