CN110894813B - 气缸套及其制造方法和使用气缸套的气缸体的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气缸套和气缸套的制造方法，其特征在于，所述气缸套的外周面一体地分布有多个突出部，并且所述气缸套的所述外周面在所述气缸套的径向上对置的两侧处具有从上端表面开始沿着所述气缸套的轴向而向下延伸预定长度的表面加工部，所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧。本发明还提供了应用有该气缸套的气缸体的制造方法。

Description

气缸套及其制造方法和使用气缸套的气缸体的制造方法

技术领域

本发明涉及一种气缸套，具体地，涉及一种用在气缸体中的用于镶铸(包心铸造)的气缸套，本发明还涉及该气缸套的制造方法以及使用该气缸套的气缸体的制造方法。

背景技术

用于发动机的带有气缸套的气缸体已经被用于实际应用中，而气缸套通常应用于由铝合金(铝硅合金等)制成的气缸体。

随着国家对汽车领域所产生的空气污染等情况的愈加重视，对发动机提出了更加严格的节能减排的要求，因此，实现发动机更加轻量化是目前应对节能减排的重要措施，而实现气缸套的轻量化有助于实现发动机的轻量化。因此，如何实现气缸套的轻量化成为本领域技术人员亟待解决的问题。

通过较小缸心距或减少缸套重量等，均能够实现发动机轻量化在减低油耗方面的作用。

发明内容

鉴于以上目的，本发明提供了一种气缸套以及气缸套的制造方法，该气缸套的外周表面在径向对置的两侧处具有沿轴向延伸预定长度的表面加工部，由于该表面加工部与外周表面相比在轴向上部处径向向内缩进一定距离，因此，防止了气缸套的本体与冷却剂流过的流通路径之间的干涉，从而无需对气缸套进行切削而使流通路径经过气缸套之间，这减少了加工难度，并且节省了制造成本和时间。

并且，由于该表面加工部的存在，使得无需为了避免气缸套的外周与流通路径的干涉而使相邻的气缸套隔开预定距离，从而能够尽可能减小相邻气缸套之间的间隔(缸心距)，进而减小整个发动机的尺寸和重量。

此外，表面加工部的大小形成为尽可能小，从而能够在避免前述干涉的同时，尽可能地减少对外周表面的突出部的加工，因此能够尽可能保持气缸套1的外周与镶铸铸造材料的表面结合强度。

本发明还提供了一种使用该气缸套的气缸体的制造方法，利用该制造方法，能够利用简单的操作将气缸套定位在一条直线上，并且使相邻的气缸套的表面加工部互相对置。

根据本发明的第一方面，提供一种气缸套，其特征在于，

所述气缸套的外周面一体地分布有多个突出部，并且

所述气缸套的所述外周面在所述气缸套的径向上对置的两侧处具有从上端表面开始沿着所述气缸套的轴向而向下延伸预定长度的表面加工部，所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧。

进一步地，所述表面加工部延伸的所述预定长度为10mm以上40mm以下，并且所述表面加工部相对于所述气缸套的外周面的在径向上的凹入深度为0.3mm以上2.0mm以下。

进一步地，所述气缸套具有喷涂层。

进一步地，所述气缸套的具有所述表面加工部的部分被由喷涂材料形成的喷涂层覆盖。

进一步地，所述气缸套的上部沿着整个周向而被由喷涂材料形成的喷涂层覆盖。

进一步地，所述气缸套的整个外周表面被由喷涂材料形成的喷涂层覆盖。

进一步地，所述喷涂材料为铝、铝硅合金、铝合金或者铁或铁合金。

进一步地，所述喷涂层由将所述气缸套的所述外周面的上部覆盖的第一喷涂层和将所述气缸套的所述外周面的下部覆盖的第二喷涂层组成，并且

所述第一喷涂层的导热率比所述第二喷涂层的导热率高。

进一步地，形成所述第一喷涂层的喷涂材料为铝、铝硅合金、铝合金或者铁或铁合金。

进一步地，所述气缸套具有至少一个定位部。

进一步地，所述定位部的位置与所述表面加工部的位置相关联，使得能够利用所述定位部的位置而确定所述表面加工部的位置。

进一步地，所述定位部位于所述气缸套的下端处。

进一步地，所述定位部与所述表面加工部中的至少一个表面加工部的周向中间位置在周向上成预定角度，所述预定角度为大于等于0°小于等于90°范围内的任意角度。

进一步地，所述定位部具有在平面图中的凹口形状。

进一步地，所述定位部具有在平面图中的矩形形状、弧形形状、三角形或者梯形形状。

根据本发明的第二方面，提供了一种气缸体的制造方法，所述气缸体包含第一方面中的气缸套，所述方法包括：

气缸套定位步骤，使所述气缸套的至少一部分与设置在模具中的气缸套配合部进行配合，以将所述气缸套定位在一条直线上，并且使得多个所述气缸套中的相邻气缸套的所述表面加工部互相对置；

气缸体铸造步骤，针对被定位后的多个所述气缸套，进行所述气缸体的本体的铸造；以及

流通路径形成步骤，在铸造之后的所述气缸体的所述本体中，在由相邻的所述气缸套的所述表面加工部所形成的空间中，形成冷却剂的流通路径。

进一步地，在所述气缸套定位步骤中，使所述多个气缸套的所述定位部与直线型定位轴接触，以将该多个气缸套定位在预定的直线上。

根据本发明的第三方面，提供了一种气缸套的制造方法，该方法包括：

气缸套铸造步骤，铸造气缸套，该气缸套的外周面一体地分布有多个突出部；

加工部位设定步骤，在所述气缸套的主体上设定加工基准面，并且根据加工基准面在气缸套的外周表面的上部处设定要形成表面加工部的加工部位，使得所述加工部位位于所述气缸套的径向上对置的两侧处；以及

表面加工部形成步骤，在所述加工部位处，对所述气缸套的外周面进行切削加工，以形成表面加工部，使得所述表面加工部从所述气缸套的上端表面开始沿着所述气缸套的轴向向下延伸预定长度，并且所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧。

进一步地，所述气缸套的制造方法还包括：

定位部形成步骤，在所述气缸套的下端处，形成位置与所述表面加工部关联的定位部，使得能够通过所述定位部的位置而确定所述表面加工部的位置。

进一步地，所述定位部与所述表面加工部中的至少一个表面加工部的周向中间位置在周向上成预定角度，所述预定角度为大于等于0°小于等于90°范围内的任意角度。

进一步地，所述定位部与所述表面加工部的周向中间位置在周向上互相对齐。

进一步地，所述气缸套的制造方法还包括：

喷涂层形成步骤，对气缸套的外周面进行喷涂，以形成喷涂层。

进一步地，所述气缸套的至少具有所述表面加工部的部分被所述喷涂层覆盖。

以下结合本发明的附图及优选实施方式对本发明的技术方案做进一步详细地描述，本发明的有益效果将进一步明确。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，但其说明仅用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是应用根据本发明的气缸套的发动机的示意图。

图2是根据本发明的第一实施例的气缸套的立体图。

图3是根据本发明的第一实施例的气缸套沿着图2中的线III-III截取的截面图。

图4是图3所示的截面图的上部局部放大图。

图5是沿图1中的线I-I截取的截面图。

图6是根据本发明的第二实施例的气缸套的立体图。

图7是根据本发明的第三实施例的气缸套的第一实例的立体图。

图8是根据本发明的第三实施例的气缸套的第二实例的立体图。

图9是根据本发明的第三实施例的气缸套的第三实例的立体图。

图10是根据本发明的第三实施例的气缸套的第四实例的立体图。

图11是根据本发明的气缸套的制造方法的用于设定加工部位的说明图。

图12是根据本发明的气缸套的制造方法的用于设定加工部位的另一个说明图。

图13是根据本发明的气缸套的制造方法的流程图。

图14是使用根据本发明的气缸套的气缸体的制造方法的流程图。

图15是示出根据本发明的气缸套的流通路径周围的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分优选实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先，将结合图1描述应用根据本发明的气缸套1的发动机11的基本构造。

<发动机的结构>

如图1所示，图1是应用根据本发明的气缸套1的发动机11的立体图。

发动机11包括气缸体13和气缸盖12。气缸体13包括多个气缸14，并且每个气缸14都包括一个气缸套1。各个气缸套1的内周表面(参见图2，气缸套1的内周表面21)形成气缸14的内壁，各个气缸套1的内周表面21限定了用于活塞的气缸孔23(参见图2)。

通过镶铸铸造材料，各个气缸套1的外周表面(参见图2，外周表面22)与气缸体13接触。可以采用公知的发动机镶铸材料，例如铝合金、铝硅合金等而制造气缸体13。

如图1所示，将气缸套1的远离气缸盖12的一侧定义为下侧，并且将气缸套1的靠近气缸盖12的一侧定义为上侧。同理，将气缸套1的远离气缸盖12的部分定义为下部，并且将气缸套1的靠近气缸盖12的部分定义为上部。

<气缸套的结构>

所述气缸套的外周面分布有多个突出部，并且所述气缸套的所述外周面在所述气缸套的径向上对置的两侧处具有从上端表面开始沿着所述气缸套的轴向而向下延伸预定长度的表面加工部，所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧。

优选地，所述气缸套还具有喷涂层。

优选的，所述气缸套还具有至少一个定位部。

下文将参考附图2-10描述根据本发明的气缸套1的各实施例的具体结构。

<第一实施例>

首先，将结合图2-5描述根据本发明的第一实施例的气缸套1的具体结构。

其中，图2是根据本发明的第一实施例的气缸套的立体图。图3是根据本发明的第一实施例的气缸套沿着图2中的线III-III截取的截面图。图4是图3所示的截面图的上部局部放大图。图5是沿图1中的线I-I截取的截面图。线I-I为连接相邻的气缸套1的轴心的直线。

如图3所示，本实施例的气缸套1形成为大致筒状，并且该气缸套1的外周表面22一体地形成有多个突出部3(参见图3放大图)，该多个突出部3随机的形成在气缸套的外周表面上，该突出部为铸造时所形成的铸造突起，以增大气缸套1与镶铸铸造材料的表面结合强度。图3中的局部放大截面图仅为突出部的形状的一个实例，并且突出部的形状不限于此，例如，可以为三角形突起、圆柱形突起或者其他不规则的突起形状等。

根据本发明的第一实施例的气缸套1在径向上对置的两侧处具有表面加工部2，并且该表面加工部2沿着所述气缸套1的轴向从上端沿轴向向下延伸预定长度L(参见图4)，优选地，该预定长度L为10mm以上40mm以下。

该表面加工部2可以通过切削而去除气缸套1的突起部3的一部分而形成，使得外周表面22中的径向对置的两侧处的轴向上部处的弧状表面被加工为大致矩形形状的平坦表面，从而表面加工部2相对于气缸套1的外周表面22位于径向内侧。

如图4所示，该表面加工部2相对于气缸套1的外周表面22在径向上的凹入深度h为0.3mm以上2mm以下，并且气缸套1的径向宽度(壁厚)与所述凹入深度h的差(图3中的长度a)为1mm以上，以保证在表面加工部处的气缸套的强度。

当将根据本发明的第一实施例的如图1所示地应用于发动机11中时，相邻的气缸套1的表面加工部2彼此对置，从而如图5所示，使得在相邻的气缸套1之间由于表面加工部2而形成空间S。

<表面加工部2的作用>

在如图1所示的发动机11中，冷却剂的流通路径P穿过相邻的气缸14之间，从而在应用本实施例的气缸套1的发动机11中，流通路径P穿过相邻的气缸套1的互相对置的表面加工部2之间的空间S。

因此，在本实施例中，由于表面加工部2的存在，流通路径P能够不与气缸套1的外周进行干涉，从而无需对气缸套1进行切削加工而形成流通路径P，这降低了加工难度，并且节省了制造成本和时间，同时也可以防止与气缸套突起部产生干涉时冷却剂从边界部分泄漏。

并且，由于该表面加工部2的存在，使得无需为了避免气缸套1的外周与流通路径P的干涉而使相邻的气缸套1隔开预定距离，从而能够尽可能减小相邻气缸套之间的间隔(缸心距)，进而减小整个发动机的尺寸和重量。

此外，在本实施例中，为了实现避免气缸套1与流通路径P的干涉而仅对外周面的小的部分进行了表面加工，使得表面加工部的大小尽可能小，从而能够在避免前述干涉的同时，尽可能地减少对外周表面的突出部3的加工，因此能够尽可能保持气缸套1的外周与镶铸铸造材料的表面结合强度。

<第二实施例>

图6示出了根据本发明的第二实施例的气缸套1，根据本发明的第二实施例与第一实施例的区别之处仅在于气缸套1还具有定位部4。并且，在本实施例中，相同或相似的部件采用相同的参考标号，并且将省略本实施例中的与第一实施例相同的部分的说明。

如图6所示，气缸套1还具有定位部4，该定位部4具有凹口形状。

如图6所示，定位部4形成为用于对表面加工部2进行定位的部分，由于表面加工部2形成在外周表面22中的径向对置的两侧处，使得难以快速准确地确定表面加工部2在周向上的位置。因此，通过将定位部4的位置与表面加工部2的位置相关联，可以简单快速地通过定位部4而确定表面加工部2所在的位置，以保证在应用气缸套1时，使相邻的气缸套1的表面加工部2互相对置。

该定位部4的位置可以在周向上与任意一侧处的表面加工部2的周向上的大致中间位置对齐。并且该定位部4的位置可以在周向上相对于任意一侧处的表面加工部2的周向上的大致中间位置偏移预定角度。该预定角度可以是0°以上90°以下的范围内的任意角度，只要其能够方便快速地通过定位部4而确定表面加工部2的位置即可。

并且，该定位部4的数量不限于图6所示的1个，还可以为多个，例如，在径向上互相对置的两个定位部4，或者任意两者之间的夹角为90°的四个定位部4，等等。

此外，优选地，定位部4如图6所示的位于气缸套1的下端处。

此外，定位部4的凹口形状不限于图6所示的平面图中的矩形形状，其还可以为弧形形状、三角形或者梯形形状等，只要其具有定位功能即可。

除了上述效果之外，第二实施例中的气缸套1还能够实现与前述第一实施例相同的作用和效果。

<第三实施例>

图7-10示出了根据本发明的第三实施例的气缸套1，根据本发明的第三实施例与第一实施例和第二实施例的区别之处仅在于气缸套1还具有喷涂层5。并且，在本实施例中，相同或相似的部件采用相同的参考标号，并且将省略本实施例中的与第一实施例相同的部分的说明。

喷涂层5通过对喷涂材料进行喷涂而形成，该喷涂材料可以为铝、铝合金、铝硅合金、铁或者铁合金等。其中优选的，可以采用含有12％Si(硅)含量的铝硅合金，使得该喷涂材料的成分与形成气缸体13的材料相同。

另外，由于不同的喷涂材料具有不同的性能，例如，铁和铝的附着力和导热性差别不大，并且铝比铝硅合金具有成本优势。因此，可以根据生产环境和具体的要求而选择上述喷涂材料中的任意喷涂材料。

而且，喷涂层5的厚度设定要达到这一效果：在使用气缸体13的铸造材料铸造气缸套1时，通过使气缸体13的铸造材料流入所述凹孔部分，以获得突出部3产生的锚固効果。

图7-10示出了根据本发明的第三实施例的气缸套1的第一实例至第四实例。在根据本发明的第三实施例的气缸套1中，喷涂层5形成为至少覆盖表面加工部2。

如图7所示，喷涂层5形成为覆盖气缸套1的外周表面22中的形成有表面加工部2的部分，即气缸套1的在径向上互相对置的两侧处从上端向下延伸预定长度L的部分(大致矩形形状的平坦表面)，以至少能够覆盖表面加工部2。

如图8所示，喷涂层5还可以形成为沿着整个周向覆盖气缸套1的外周表面22的上部。从而提高气缸套1的上部处的冷却性(散热性)。

此外，如图9所示，喷涂层5还能够形成为覆盖气缸套1的整个外周表面22。通过将喷涂层5形成为覆盖整个外周表面22，使得气缸套1与气缸体13之间的结合强度最大化，并且提高整体散热性，从而能够进一步提高发动机的使用性能。

并且，除了如图9所示地，采用同一种材料而覆盖整个外周表面22之外，还可以如图10所示地，对上部和下部采用不同的喷涂材料，以形成喷涂层51和喷涂层52，其中，上部喷涂层51覆盖气缸套1的外周表面22的上半部，下部喷涂层52覆盖气缸套1的外周表面22的下半部，并且喷涂层51的导热率比喷涂层52的导热率高，在喷涂层由上部的喷涂层51和下部的喷涂层52组成的情况下，优选地，使得形成上部的喷涂层51的喷涂材料为铝、铝合金、铝硅合金、铁或者铁合金等。

在发动机11的使用过程中，由于气缸套1的下部受燃烧气体的影响较小，而气缸套1的上部受燃烧气体的影响较大，从而导致气缸套1的上部温度比下部温度高，在这一过程中的温度差可能会导致气缸套1的变形从而增大与活塞之间的摩擦。

然而，在本实施例中，由于仅在上部处形成喷涂层5，或者使得上部的喷涂层51的导热性比下部的喷涂层52的导热性强，所以，气缸套1的上部的热散失大于气缸套1的下部处的热散失，从而降低了上部的温度，减小了上部温度与下部温度之间的温差，进而抑制了气缸套的变形从而减小与活塞之间的摩擦。

图7至10中采用了第二实施例中的气缸套1的结构，然而不限于此，还可以采用第一实施例以及对第一实施例和第二实施例进行修改和变形的任意结构。

在气缸套1的外周表面上形成喷涂层5(或51和52)能够增强气缸套1与气缸体13之间的结合强度，并且提高散热性。此外，第三实施例中的气缸套1还能够实现与前述第一实施例和第二实施例相同的作用和效果。

<气缸套的制造方法>

下文中，将参考图11-15描述制造具有上述实施例中的构造的气缸套的制造方法。

根据本发明的气缸套的制造方法包括突出部形成步骤、加工部位设定步骤和表面加工部形成步骤。

优选地，根据本发明的气缸套的制造方法还包括定位部形成步骤。

优选地，根据本发明的气缸套的制造方法还包括喷涂层形成步骤。

步骤S101，气缸套铸造步骤：铸造气缸套，以形成外周面一体地分布有多个突出部的气缸套。

具体地，例如，将平均粒径为0.002-0.02mm的硅藻土、膨润土(粘合剂)、水以及表面活性剂以预定的比例进行混合以制备涂层剂。将涂层剂喷涂在被加热至200-400℃并呈旋转状态的铸模(模具)的内表面上，从而在模具的内表面上形成涂层，涂层的厚度为例如0.5至1.1mm。在表面活性剂的作用下，涂层内产生的蒸汽气泡在涂层上形成多个凹孔。在涂层干燥后，向呈旋转状态的模具内浇注铸铁。此时，涂层的凹孔内填充有熔融金属，并形成多个突出部3。在熔融金属固化而形成气缸套1之后，将涂层与气缸套1一起从模具中取出。通过例如喷丸处理除去涂层剂，从而制造在其外周表面上具有多个突出部3的气缸套1的基本构造。通过上述铸造处理，多个突出部3随机的形成在大致筒状的气缸套1的外周表面22上，从而能够增大气缸套1的外表面的整体面积。

步骤S102，加工部位设定步骤，在气缸套的基本构造上设定加工基准面，并且根据加工基准面在气缸套的外周表面的上部处设定要形成表面加工部的加工部位，使得所述加工部位位于气缸套的径向上对置的两侧处。

具体地，将气缸套1的要形成有表面加工部2的端部定义为上端，并且将与该表面加工部2相反的端部定义为下端，并且将该气缸套1的下端切削加工为加工基准面。在该加工基准面上，定义任意一条经过该气缸套1的轴心的直线作为加工基准线，例如，如图11所示的直线(虚线)L1。随后，在气缸套1的上端处，定义经过该气缸套1的轴心的与所述加工基准线平行的直线，例如，图11所示的与直线L1平行的直线(虚线)L2。即，在气缸套1的俯视角度中，直线L1与直线L2重叠时，即可确定表面加工部2的切削部位。

通过上述的设定步骤，可以确定直线L2过经过的气缸套1的上端部位A1、A2，则在气缸套1的外周表面22的上部处，在气缸套1的径向上对置的两侧处的上端部位A1、A2是要形成表面加工部2的加工部位。优选的，表面加工部2所在的平面垂直于直线L2。

以上表面加工部2的加工部位的设定过程仅为一个实例，并且本发明不限于上述设定过程。例如，表面加工部2的加工部位所在的直线不必须与直线L1平行，还可以与直线L1呈预定角度α，并且可以根据需要而设定该角度α的大小，优选地，0°≤α≤90°。例如，如图12所示，直线(虚线)L3垂直于直线L2，从而与直线L1垂直。在该情况下，可以采用直线L3所经过的上端部位A1’和A2’作为表面加工部的形成部位，此时，表面加工部2的加工部位与加工基准线L1垂直(α为90°)。

步骤S103，表面加工部形成步骤，在所述加工部位处，对气缸套的外周表面进行切削加工，以形成表面加工部，使得所述表面加工部从气缸套的上表面开始沿着气缸套的轴向向下延伸预定长度，并且所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧。

具体地，通过例如车削加工、铣削加工等切削加工方式，在步骤S102中确定的加工部位处，对气缸套1的外周表面22进行切削加工，以对加工部位处的多个突出部3进行切削，从而将加工部位处的弧状表面加工为大致矩形形状的平坦表面，形成表面加工部2。如图4所示，表面加工部2可以形成为沿着气缸套1的轴向从上端沿轴向向下延伸预定长度L(即，矩形的边长L)，优选地，该预定长度L为10mm以上40mm以下。并且如图4所示，该表面加工部2相对于气缸套1的外周表面22在径向上的凹入深度h优选为0.3mm以上2mm以下，并且气缸套1的径向宽度(壁厚)与所述凹入深度h的差(图3中的长度a)为1mm以上，以保证在表面加工部处的气缸套的强度。

根据本发明的气缸套的制造方法还包括可以定位部形成步骤S104。下面将具体描述定位部形成步骤。

在定位部形成步骤中，在气缸套的下端处，形成位置与所述表面加工部关联的定位部，使得能够通过所述定位部的位置而确定所述表面加工部的位置。

具体地，如在步骤S102中所述，加工基准面上的加工基准线L1经过气缸套1的下端处的点B1、B2，从而可以将部位B1、B2设定为定位部的形成部位。在该定位部的形成部位处，对气缸套的本体沿径向(从外周表面到内周表面)进行切削加工，从而形成具有凹口形状的定位部4。

通过上述过程，定位部4与表面加工部2呈预定角度α。例如，当加工部位为A1、A2时，α为0°，此时，定位部4的位置与表面加工部2的周向上的大致中间位置在周向上互相对齐；当加工部位为A1’、A2’时，α为90°，即，定位部4的位置在周向上相对于表面加工部2的周向上的大致中间位置偏移预定角度为α，α为90°。从而，能够根据预先设定的角度α以及定位部4的位置而确定表面加工部2的位置。

而且，定位部4的数量不限于上述两个，还可以仅形成为如图4所示的1个，或者可以形成为3个以上，例如，彼此之间呈90°夹角的4个定位部。

此外，定位部4的凹口形状可以为矩形形状，还可以为弧形形状、三角形或者梯形形状等，只要其具有定位功能即可。

在上述制造方法中，表面加工部形成步骤与定位部形成步骤的顺序可以颠倒，即，可以如前文所述先形成表面加工部而后形成定位部，也可以先形成定位部而后形成表面加工部。

根据本发明的气缸套的制造方法还可以包括喷涂层形成步骤S105。

在喷涂层形成步骤中，对气缸套的外周面进行喷涂，以形成喷涂层。

具体地，通过离子喷涂、电弧喷涂或者HVOF喷涂而形成喷涂层5。形成喷涂层5的方法不限于此，还可以采用例如镀敷等方法。在设定喷涂层5的厚度时要注意，在相邻的突出部3之间形成的凹孔部分不能被喷涂层5填充。即，喷涂层5的厚度设定要达到这一效果：在使用气缸体13的铸造材料铸造气缸套1时，通过气缸体13的铸造材料流入所述凹孔部分，以获得突出部3产生的锚固効果。通过形成喷涂层5，能够提高气缸套1与气缸体13之间的结合强度，并且提高散热性，从而能够进一步提高发动机的使用性能。

根据本发明的喷涂层的喷涂范围(喷涂层5的形成部位)至少能够覆盖表面加工部2。具体地，例如对气缸套1的外周表面22中的形成有表面加工部2的部分进行喷涂，以形成如图7所示的喷涂层5。还可以沿着整个周向覆盖气缸套1的外周表面22的上部喷涂，以形成如图8所示的喷涂层5。此外，还能够对气缸套1的整个外周表面22进行喷涂，以形成如图9所示的喷涂层5。上述喷涂层5优选地形成为高导热性的喷涂层，其中，采用例如铝、铝合金、铝硅合金、铁或者铁合金等作为喷涂材料从而形成高导热性的喷涂层。

此外，还可以采用不同的喷涂材料以形成喷涂层，例如，对上部和下部采用不同的喷涂材料，以形成如图10所示的上部喷涂层51和下部喷涂层52。其中，喷涂层51的导热率比喷涂层52的导热率高。优选地，上部喷涂层51形成为高导热性的喷涂层，并且下部喷涂层52形成为低导热性的喷涂层。低导热性的下部喷涂层52是由能够降低气缸套1和气缸体13的本体之间的导热性的材料形成的。

具体地，低导热性的下部喷涂层52可以由以下材料构成：陶瓷材料(氧化铝、氧化锆等)喷涂层、含有大量氧化物和孔隙的铁基材料喷涂层、通过涂装形成的压铸脱模剂(由蛭石、Hitazoru和水玻璃混合而成的脱模剂，或者由以硅为主要成分的液体材料和水玻璃混合而成的脱模剂等)的涂层、通过涂装形成的模具离心铸造用涂层剂(以硅藻土为主要成分混合而成的涂层剂，或以石墨为主要成分混合而成的涂层剂等)的涂层、通过涂装形成的金属涂料层、通过涂装形成的低粘附剂(由石墨、水玻璃和水混合形成的低粘附剂、或者由硼氮化物和水玻璃混合而成的低粘附剂等)的涂层、通过树脂涂层形成的耐热树脂层、通过化学转化处理而形成的化学转化处理层(磷酸盐的化学转化处理层，或者四氧化二铁的化学转化处理层)等。

在发动机11的使用过程中，由于气缸套1的下部受燃烧气体的影响较小，而气缸套1的上部受燃烧气体的影响较大，从而导致气缸套1的上部温度比下部温度高，在这一过程中的温度差可能会导致气缸套1的变形从而增大与活塞之间的摩擦。

然而，在本实施例中，由于仅在上部处形成喷涂层5，或者使得上部的喷涂层51的导热性比下部的喷涂层52的导热性强，所以气缸套1的上部的热散失大于气缸套1的下部处的热散失，从而降低了上部的温度，减小了上部温度与下部温度之间的温差，进而抑制了气缸套的变形从而减小与活塞之间的摩擦。

<气缸体的制造方法>

以上通过参考附图11-13详细描述了根据本发明的气缸套的制造方法。下文将参考图1和图14-15描述根据本发明的气缸套所应用到的气缸体13的制造方法。

根据本发明的包含有所述气缸套的气缸体的制造方法包括气缸套定位步骤S201、气缸体铸造步骤S202和流通路径形成步骤S203。

在气缸套定位步骤S201中，将多个气缸套在模具中定位为使得多个气缸套并排布置，并且多个气缸套中的相邻气缸套的表面加工部互相平行地对置。具体地，可以在模具中形成预定的气缸套配合部，该气缸套配合部与气缸套1的至少一部分进行配合以对气缸套1定位，从而使得多个气缸套排列为一条直线，并且多个气缸套中的相邻气缸套的表面加工部互相对置。

例如，为了在如图1所示地气缸体中，将气缸套沿着附图中的左右方向并排布置，可以采用以下过程。在如图11所示的点B1、B2处设置有两个定位部4，并且两个定位部4所在的直线L2与表面加工部2所在的直线L1平行的情况下，用于定位的气缸套配合部可以形成为直线型定位轴，通过使气缸套1的定位部4与该直线型定位轴配合，可以将多个气缸套1定位在一条直线上。此时，由于定位轴沿着气缸体13的长度方向被定位在模具的相对位置处，所以当气缸套1通过该定位轴被定位时，相邻的气缸套1的表面加工部2设置为互相对置的状态下。如果相邻气缸套的表面加工部2可以定位在相互对置的预定位置，则下端处的定位部4不必须位于表面加工部2的正下方，只要可以将气缸套1定位在模具中的所述预定位置处，则不对定位部4的位置进行特殊限定。

在气缸体铸造步骤S202中，将形成气缸体13的本体的铝合金熔融金属填充到模具内，由此气缸套1被铸造而形成气缸体13的基本结构。

在流通路径形成步骤S203中，对该气缸体13的基本结构进行切削加工以形成冷却剂的流通路径P(参见图15)。流通路径P如图15所示地穿过相邻的气缸套1的表面加工部之间的空间S(参见图5)。因此，优选地，将流通路径的尺寸设定为小于空间S的尺寸，这样，流通路径P能够不与气缸套1的外周进行干涉，从而无需对气缸套1进行切削加工而形成流通路径P，这降低了加工难度，并且节省了制造成本和时间，同时也可以防止与气缸套突起部产生干涉时冷却剂从边界部分泄漏。

优选地，可以将流通路径P设置为宽度为3mm，深度为10至30mm。另外，还要对气缸套1的内周表面21进行最后加工。加工完成之后，优选的，气缸套1的壁厚为1.0至2.5mm。

以上仅为流通路径P的一个实例，并且流通路径的形状和尺寸不限于此，例如，流通路径可以是柱状中空的孔洞等。

通过采用上述方法制造根据本发明的气缸套以及应用该气缸套的气缸体，使得无需为了避免气缸套1的外周与流通路径P的干涉而使相邻的气缸套1隔开预定距离，从而能够尽可能减小相邻气缸套之间的间隔(缸心距)，进而减小整个发动机的尺寸和重量。此外，由于在本发明的气缸套和应用有该气缸套的气缸体中，流通路径P能够不与气缸套1的外周进行干涉，从而无需对气缸套1进行切削加工而形成流通路径P，这降低了加工难度，并且节省了制造成本和时间。

此外，在本实施例中，为了实现避免气缸套1与流通路径P的干涉而仅对外周面的小的部分(上端部附近)进行了表面加工，使得表面加工部的大小尽可能小，从而能够在避免前述干涉的同时，尽可能地减少对外周表面的突出部3的加工，因此能够尽可能保持气缸套1的外周与镶铸铸造材料的表面结合强度。

而且，通过使用该气缸套的气缸体的制造方法，利用该制造方法，能够利用简单的操作将气缸套定位在一条直线上，并且使相邻的气缸套的表面加工部互相对置。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (21)

1.一种气缸套，其特征在于，

所述气缸套的外周面一体地分布有多个突出部，并且

所述气缸套的所述外周面在所述气缸套的径向上对置的两侧处具有从上端表面开始沿着所述气缸套的轴向而向下延伸预定长度的表面加工部，所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧，

其中，所述气缸套还具有至少一个定位部，

其中，所述定位部的位置与所述表面加工部的位置相关联，使得能够利用所述定位部的位置而确定所述表面加工部的位置，

其中，所述定位部位于所述气缸套的下端处，

其中，所述定位部具有凹口形状。

2.如权利要求1所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述表面加工部延伸的所述预定长度为10mm以上40mm以下，并且所述表面加工部相对于所述气缸套的外周面的在径向上的凹入深度为0.3mm以上2.0mm以下。

3.如权利要求1或2所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述气缸套具有喷涂层。

4.如权利要求3所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述气缸套的具有所述表面加工部的部分被由喷涂材料形成的所述喷涂层覆盖。

5.如权利要求3所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述气缸套的上部沿着整个周向而被由喷涂材料形成的所述喷涂层覆盖。

6.如权利要求3所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述气缸套的整个外周表面被由喷涂材料形成的所述喷涂层覆盖。

7.如权利要求4至6的任意一项所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述喷涂材料为铝、铝合金或者铁或铁合金。

8.如权利要求7所述的气缸套，其特征在于，所述铝合金包括铝硅合金。

9.如权利要求3所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述喷涂层由将所述气缸套的所述外周面的上部覆盖的第一喷涂层和将所述气缸套的所述外周面的下部覆盖的第二喷涂层组成，并且

所述第一喷涂层的导热率比所述第二喷涂层的导热率高。

10.如权利要求9所述的气缸套，其特征在于，其中，

形成所述第一喷涂层的喷涂材料为铝、铝合金或者铁或铁合金。

11.如权利要求10所述的气缸套，其特征在于，所述铝合金包括铝硅合金。

12.如权利要求1所述的气缸套，其中，

所述定位部与所述表面加工部中的至少一个表面加工部的周向中间位置在周向上成预定角度，所述预定角度为大于等于0°小于等于90°范围内的任意角度。

13.如权利要求12所述的气缸套，其特征在于，其中，

所述定位部具有矩形形状、弧形形状、三角形或者梯形形状。

14.如权利要求12所述的气缸套，其中

所述定位部与所述表面加工部的周向中间位置在周向上互相对齐。

15.一种气缸体的制造方法，所述气缸体包括多个如权利要求14所述的气缸套，所述方法包括：

气缸套定位步骤，使所述气缸套的至少一部分与设置在模具中的气缸套配合部进行配合，其中，多个所述气缸套定位在一条直线上，并且多个所述气缸套中的相邻气缸套的所述表面加工部互相对置；

气缸体铸造步骤，针对被定位后的多个所述气缸套，进行所述气缸体的本体的铸造；以及

流通路径形成步骤，在铸造之后的所述气缸体的所述本体中，在由相邻的所述气缸套的所述表面加工部所形成的空间中，形成冷却剂的流通路径。

16.如权利要求15所述的制造方法，其中

在所述气缸套定位步骤中，使所述多个气缸套的所述定位部与直线型定位轴接触，以将该多个气缸套定位在预定的直线上，并且使得多个所述气缸套中的相邻气缸套的所述表面加工部互相对置。

17.一种气缸套的制造方法，该方法包括：

气缸套铸造步骤，铸造气缸套，该气缸套的外周面一体地分布有多个突出部；

加工部位设定步骤，在所述气缸套的主体上设定加工基准面，并且根据加工基准面在气缸套的外周表面的上部处设定要形成表面加工部的加工部位，使得所述加工部位位于所述气缸套的径向上对置的两侧处；以及

表面加工部形成步骤，在所述加工部位处，对所述气缸套的外周面进行切削加工，以形成表面加工部，使得所述表面加工部从所述气缸套的上端表面开始沿着所述气缸套的轴向向下延伸预定长度，并且所述表面加工部相对于所述气缸套的所述外周面位于径向内侧，

定位部形成步骤，在所述气缸套的下端处，形成位置与所述表面加工部关联的定位部，使得能够通过所述定位部的位置而确定所述表面加工部的位置，

其中，所述定位部具有凹口形状。

18.如权利要求17所述的制造方法，其中

所述定位部与所述表面加工部中的至少一个表面加工部的周向中间位置在周向上成预定角度，所述预定角度为大于等于0°小于等于90°范围内的任意角度。

19.如权利要求18所述的制造方法，其中

所述定位部与所述表面加工部的周向中间位置在周向上互相对齐。

20.如权利要求17至19的任意一项所述的制造方法，还包括：

喷涂层形成步骤，对气缸套的外周面进行喷涂，以形成喷涂层。

21.如权利要求20所述的制造方法，其中

所述气缸套的至少具有所述表面加工部的部分被所述喷涂层覆盖。

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