气缸套、发动机及车辆制造技术

本实用新型专利技术属于发动机技术领域，公开了一种气缸套、发动机及车辆。该气缸套内壁设置珩磨区，珩磨区沿气缸套的轴向划分为多个分区，包括两个沿气缸套的轴向间隔设置的混合润滑区、两个沿气缸套的轴向间隔设置的过渡区和一个液力润滑区；活塞环运动的上死点和下死点分别位于两个混合润滑区中；过渡区衔接于混合润滑区；液力润滑区夹设于两个过渡区之间；珩磨区设置有珩磨网纹，珩磨网纹为双向交叉的平台网纹，平台网纹的网纹交叉角的角度范围为135

【技术实现步骤摘要】
气缸套、发动机及车辆


[0001]本技术涉及发动机
，尤其涉及一种气缸套、发动机及车辆。

技术介绍

[0002]随着商用车节能减排要求的日益提高，因此需要降低商用车发动机油耗。降低柴油发动机摩擦功耗是目前主要运用的降低发动机油耗的方式。活塞环和缸套是发动机最主要的摩擦副部件，在发动机冲程范围内，活塞环在缸套中做高速的往复运动。在发动机工作行程中，活塞环在缸套内存在两种工作状态，一是在上死点区域和下死点区域位置的边界润滑状态，二是在上死点区域和下死点区域之间位置的液力润滑状态。在上死点区域和下死点区域，活塞环的运动速度为零，活塞环和缸套之间基本无润滑油膜产生，主要靠缸套内壁的珩磨网纹中储存的油进行润滑。
[0003]现有技术中为降低整机的摩擦功耗，通过如下方式实现：改善缸套表面的微观形貌及状态，在保持储油能力的条件下，降低缸套工作内表面的粗糙度，进而降低活塞环与缸套之间相互运动过程中的摩擦阻力。
[0004]改善缸套表面的微观形貌及状态的方法主要有两种：
[0005]其一是对缸套内表面进行整体喷涂耐磨涂层。上述方法加工工序复杂，需要对缸套进行整体喷涂并预留比较大的加工余量，同时由于缸套内表面喷涂的面积和深度均较大，因此对工艺设备的要求较高，且工艺成本高。
[0006]其二是采用在气缸套表面分区域加工不同尺寸的润滑凹坑的方法，利用凹坑储油增加活塞环上死点区域的储油量及活塞环滑动区域的储油量来增加活塞环与缸套之间的润滑从而降低摩擦功耗。上述方法在实际生产中因凹坑的加工方法问题，工艺较为复杂，难以实现；另外，由于凹坑内机油储存量大，活塞环在工作中难以对机油刮除干净，会造成发动机润滑油消耗过大的问题，甚至造成烧机油故障。
[0007]因此，亟需一种气缸套、发动机及车辆，以解决以上问题。

技术实现思路

[0008]根据本技术的一个方面，目的在于提供一种气缸套，该气缸套能够保证活塞环的上下死点位置处的储油能力，并便于减少活塞环下行后，气缸套内壁残留的润滑油量，防止残留的润滑油量过多，造成润滑油消耗量过大，燃烧碳烟过多的问题。
[0009]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0010]气缸套，活塞环设置于所述气缸套中，并沿所述气缸套的轴向往复运动，所述气缸套的内壁设置珩磨区，所述珩磨区沿所述气缸套的轴向划分为多个分区，多个所述分区包括：
[0011]两个沿所述气缸套的轴向间隔设置的混合润滑区，所述活塞环运动的上死点和下死点分别位于两个所述混合润滑区中；
[0012]两个沿所述气缸套的轴向间隔设置的过渡区，所述过渡区衔接于所述混合润滑
区；
[0013]一个液力润滑区，所述液力润滑区夹设于两个所述过渡区之间；
[0014]所述珩磨区设置有珩磨网纹，所述珩磨网纹为双向交叉的平台网纹，所述平台网纹的网纹交叉角的角度范围为135
°±5°
。
[0015]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述活塞环在所述过渡区范围内的运动速度大于1m/s。
[0016]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述混合润滑区范围内的珩磨网纹的粗糙度、所述过渡区范围内的珩磨网纹的粗糙度和所述液力润滑区范围内的珩磨网纹的粗糙度依次逐渐减小。
[0017]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述混合润滑区范围内的珩磨网纹的参数如下：平均峰谷高度Rz1≤4μm；峰顶的降低Rpk1≤0.2μm；芯部粗糙度Rk1为0.2μm
‑
0.5μm；谷底的降低Rvk1为1.5μm
‑
2.5μm。
[0018]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述过渡区范围内的珩磨网纹的参数如下：平均峰谷高度Rz2≤4μm；峰顶的降低Rpk2≤0.15μm；芯部粗糙度Rk2为0.2μm
‑
0.5μm；谷底的降低Rvk2为0.8μm
‑
1.7μm。
[0019]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述液力润滑区范围内的珩磨网纹的参数如下：平均峰谷高度Rz3≤4μm；峰顶的降低Rpk3≤0.1μm；芯部粗糙度Rk3≤0.3μm；谷底的降低Rvk3为0.2μm
‑
1.0μm。
[0020]作为本技术提供的气缸套的优选方案，距所述气缸套顶端20mm
‑
40mm的范围内以及距所述气缸套底端20mm
‑
40mm的范围内均为所述混合润滑区。
[0021]作为本技术提供的气缸套的优选方案，所述活塞环运动的上死点以下10mm
‑
20mm的范围内以及所述活塞环运动的下死点以上10mm
‑
20mm的范围内均为所述过渡区。
[0022]根据本技术的再一个方面，目的在于提供一种发动机，所述发动机包括缸体和活塞环，所述缸体开设缸孔，所述发动机还包括上述方案任一所述的气缸套，所述气缸套设置于所述缸孔中，所述活塞环设置于所述气缸套中，并沿所述气缸套的轴向往复运动。
[0023]根据本技术的又一个方面，目的在于提供一种车辆，所述车辆包括上述方案所述的发动机，所述发动机为所述车辆的动力来源。
[0024]本技术的有益效果：
[0025]本技术提供的气缸套中设置有活塞环，该活塞环沿该气缸套的轴向往复运动，沿该气缸套的轴向，该珩磨区沿该气缸套的轴向划分为多个分区，多个该分区包括两个沿该气缸套的轴向间隔设置的混合润滑区、两个沿该气缸套的轴向间隔设置的过渡区以及一个液力润滑区。该活塞环运动的上死点和下死点分别位于两个该混合润滑区中；该过渡区衔接于该混合润滑区；该液力润滑区夹设于两个该过渡区之间。也就是说，通过对珩磨区进行分区，能够保证活塞环沿气缸套的轴向运动的过程中的润滑性能，减小摩擦功耗。上述珩磨区中的珩磨网纹为双向交叉的平台网纹，该平台网纹的网纹交叉角的角度范围为135
°±5°
。也就是说，通过对上述网纹交叉角的角度范围的设置，能够便于活塞环下行后，气缸套内壁残留的润滑油向下流动，防止残留的润滑油量过多造成润滑油消耗量过大，燃烧碳烟过多的问题。
附图说明
[0026]图1是本技术实施例提供的气缸套的剖视图；
[0027]图2是本技术实施例提供的珩磨网纹的部分示意图。
[0028]图中：
[0029]100、混合润滑区；
[0030]200、过渡区；
[0031]300、液力润滑区。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。
[0033]在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.气缸套，活塞环设置于所述气缸套中，并沿所述气缸套的轴向往复运动，其特征在于，所述气缸套的内壁设置珩磨区，所述珩磨区沿所述气缸套的轴向划分为多个分区，多个所述分区包括：两个沿所述气缸套的轴向间隔设置的混合润滑区(100)，所述活塞环运动的上死点和下死点分别位于两个所述混合润滑区(100)中；两个沿所述气缸套的轴向间隔设置的过渡区(200)，所述过渡区(200)衔接于所述混合润滑区(100)；一个液力润滑区(300)，所述液力润滑区(300)夹设于两个所述过渡区(200)之间；所述珩磨区设置有珩磨网纹，所述珩磨网纹为双向交叉的平台网纹，所述平台网纹的网纹交叉角的角度范围为135
°±5°
。2.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，所述活塞环在所述过渡区(200)范围内的运动速度大于1m/s。3.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，所述混合润滑区(100)范围内的珩磨网纹的粗糙度、所述过渡区(200)范围内的珩磨网纹的粗糙度和所述液力润滑区(300)范围内的珩磨网纹的粗糙度依次逐渐减小。4.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，所述混合润滑区(100)范围内的珩磨网纹的参数如下：平均峰谷高度Rz1≤4μm；峰顶的降低Rpk1≤0.2μm；芯部粗糙度Rk1为0.2μm
‑
0.5μm；谷底的降低Rvk1为1.5μm
‑
2.5μm。5.根据权利要求1所述的气缸套，其特征在于，所述过渡区(...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪松伟，李鹏，王宏，张楠，苏欣，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：