用于发动机气缸体的衬套及其系统、组件、部件和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114320645A(43)申请公布日2022.04.12(21)申请号202111141887.2(22)申请日2021.09.28(30)优先权数据17/039,9572020.09.30US(71)申请人卡特彼勒公司地址美国伊利诺伊州(72)发明人M·R·博沙尔张舒A·D·罗克韦尔J·R·希特尼登(74)专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人马青峦(51)Int.Cl.F02F1/16(2006.01)F02F11/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图9页(54)发明名称用于发动机气缸体的衬套及其系统、组件、部件和方法(57)摘要一种用于内燃发动机的气缸的衬套可以包括中空圆柱形壁或主体，该中空圆柱形壁或主体具有内表面、与内表面相对的外表面以及开放的顶端和底端。外表面可以至少在其底部部分中没有任何密封凹槽。该壁或主体的相对较薄部分可以设置在壁或主体的较厚部分的下方，并且可以达到壁或主体的底端。成角度的过渡部可以限定从较厚部分向较薄部分的厚度变化。CN114320645ACN114320645A权利要求书1/2页1.一种用于内燃发动机的铸铁发动机气缸体的组件，所述组件包括：钢衬套，所述钢衬套适于插入并保持在所述铸铁发动机气缸体的机加工气缸中，使得所述钢衬套受到所述铸铁发动机气缸体的顶表面的顶部支撑和所述加工气缸体的侧壁部分的径向支撑，所述钢衬套具有中空圆柱形主体，所述中空圆柱形主体具有内表面、与所述内表面相对的外表面以及开放的顶端和底端；以及不锈钢插入件，所述不锈钢插入件适于保持在具有所述机加工气缸的所述铸铁发动机气缸体中，所述不锈钢插入件是对称环形的，并且围绕所述钢衬套的主体的外表面径向设置，其中，所述钢衬套的主体至少在其底部部分中没有任何密封凹槽，其中，所述不锈钢插入件具有内表面，所述内表面具有多个密封凹槽，所述多个密封凹槽适于接纳并保持相应的O形环，使得当所述不锈钢插入件围绕所述钢衬套的主体的外表面径向设置时，所述O形环在所述不锈钢插入件与所述钢衬套的主体的外表面之间形成密封，并且其中，所述钢衬套的主体在其中部部分具有较厚部分并且在其底部部分具有较薄部分，从所述较厚部分向所述较薄部分的过渡部在所述钢衬套的主体的外表面上成锐角，并且所述较薄部分在其底端逐渐变薄成所述钢衬套的主体的最薄部分。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述不锈钢插入件的最大外径不大于由所述铸铁发动机气缸体的一个或多个引导部分限定的所述机加工气缸的内径。3.根据权利要求1所述的组件，其中，所述不锈钢插入件的第一端和与所述第一端相对的第二端中的每一者均从所述不锈钢插入件的内表面和与所述内表面相对的所述不锈钢插入件的外表面进行斜切。4.根据权利要求1所述的组件，其中，所述不锈钢插入件的第一端搁置在所述铸铁发动机气缸体的所述机加工气缸中的母体突出部上。5.根据权利要求1所述的组件，其中，所述较薄部分的厚度‑内径比为1.5％至2.5％之间。6.根据权利要求1所述的组件，还包括：所述O形环，根据所述铸铁发动机气缸体内有待密封的流体，所述O形环由不同材料制成。7.根据权利要求1所述的组件，其中，其中，所述不锈钢插入件围绕所述钢衬套的主体的外表面径向设置，其中，所述O形环被保持在所述密封凹槽中的相应密封凹槽中，并且其中，所述O形环在所述不锈钢插入件与所述钢衬套的主体的外表面之间形成密封。8.根据权利要求7所述的组件，其中，当围绕所述钢衬套的主体的外表面径向设置时，所述不锈钢插入件完全位于从所述钢衬套的主体的较厚部分向所述较薄部分的所述过渡部的下方。9.一种方法，包括：提供衬套，所述衬套适于设置在发动机气缸体的机加工气缸中，使得所述衬套受到所述机加工气缸的侧壁部分的径向支撑，所述衬套是中空圆柱形的，并且具有内表面、与所述内表面相对的外表面以及开放的顶端和底端；以及提供插入件，所述插入件适于保持在具有所述机加工气缸的所述发动机气缸体中，所2CN114320645A权利要求书2/2页述插入件呈环的形式并且围绕所述衬套的外表面径向设置，其中，所述衬套至少在其底部部分在其外表面上没有任何密封凹槽，其中，所述插入件具有内表面，所述内表面具有多个密封凹槽，所述密封凹槽适于接纳和保持相应的密封环，使得当所述插入件围绕所述衬套的外表面径向设置时，所述密封环在所述插入件与所述衬套的外表面之间形成密封，并且其中，所述衬套在其中部部分具有较厚部分并且在其底部部分具有较薄部分，从所述较厚部分向所述较薄部分的过渡部在所述衬套的外表面上成锐角，并且所述较薄部分在其底端限定所述衬套的最薄部分。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述提供所述衬套是使得所述插入件径向围绕所述衬套的外表面并且由所述