制造氣缸體的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種制造氣缸體的方法，該氣缸體包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐曲軸的半圓形軸承部。制造氣缸體的方法包括：將熔融金屬加壓注入到在金屬模具內(nèi)形成的腔體中，并且加壓注入熔融金屬之后，使布置在金屬模具中的加壓桿滑動，并且因此向注入到腔體中的熔融金屬施加壓力，其中，在對熔融金屬施加壓力時(shí)，加壓桿朝向形成有軸承部的區(qū)域滑動，加壓桿的頂端以弧形形狀突出使得能夠與軸承部的形狀相符合。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及，并且特別地，涉及制造用于車輛的發(fā)動機(jī)的氣缸體的方法。
技術(shù)介紹
日本未審查專利申請公報(bào)N0.2012-179629公開了一種在制造壓鑄件(S卩，氣缸體)的方法中使用的技術(shù)，該壓鑄件包括半圓形支撐表面，曲軸可旋轉(zhuǎn)地支撐在該半圓形支撐表面上，其中，通過使用加壓桿向位于半圓形支撐表面的頂部處或頂部附近的熔融金屬局部地施加壓力。通過加壓桿向位于加壓桿的在其縱向方向上的正前方的區(qū)域中的熔融金屬施加壓力。因此，可以減少在該區(qū)域中形成氣孔。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
然而，日本未審專利申請公報(bào)N0.2012-179629中公開的技術(shù)不能充分減少下述區(qū)域中的氣孔的產(chǎn)生，所述區(qū)域是位于加壓桿的在其縱向方向上的正前方的區(qū)域外側(cè)的區(qū)域。應(yīng)當(dāng)指出的是，油流動通道從主油道朝向半圓形支撐表面延伸，使得能夠?qū)櫥瑒┕┙o至曲軸。例如，如果由于形成氣孔而使這個(gè)油流動通道連接至用于附接曲柄蓋的螺栓孔，則發(fā)生漏油，因此，使壓鑄件有缺陷。就是說，存在由于氣孔的形成而使產(chǎn)品的產(chǎn)率劣化的問題。鑒于上述問題而作出本專利技術(shù)，本專利技術(shù)的目的是比現(xiàn)有技術(shù)更好地減少在氣缸體中形成氣孔并且由此提尚廣品廣率。本專利技術(shù)的第一示例性方面是，該氣缸體包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐曲軸的半圓形軸承部，該方法包括:將熔融金屬加壓注入到在金屬模具內(nèi)形成的腔體中；以及在加壓注入熔融金屬之后，使布置在金屬模具中的加壓桿滑動，并且由此對注入到腔體中的熔融金屬施加壓力，其中，在對熔融金屬施加壓力時(shí)，使加壓桿朝向形成有軸承部的區(qū)域滑動，加壓桿的頂端以弧形形狀突出使得能夠與軸承部的形狀相符合。在根據(jù)本專利技術(shù)的上述方面中，在對熔融金屬施加壓力的步驟中，加壓桿一一加壓桿的頂端以弧形形狀突出使得能夠與軸承部的形狀相符合一一朝向形成有軸承部的區(qū)域滑動。因此，對熔融金屬施加的壓力不僅施加于位于加壓桿的在其縱向方向上的正前方的區(qū)域而且從加壓桿的頂端的中央徑向地施加。結(jié)果是，可以減少在氣缸體內(nèi)的整個(gè)區(qū)域中形成氣孔，因此使得提高產(chǎn)品產(chǎn)率。加壓桿的頂端優(yōu)選地形成為呈半圓形形狀。該結(jié)構(gòu)可以減小軸承部的機(jī)械加工余量。此外，加壓桿的頂端優(yōu)選地形成為呈比半圓形短的弧形形狀，并且因此，在加壓注入熔融金屬時(shí)，在金屬模具與加壓桿之間的邊界中不形成凹部。該結(jié)構(gòu)可以減小軸承部的表面上的由微小凝固塊導(dǎo)致的變形和破裂。此外，加壓桿的頂端的與金屬模具相接觸的兩個(gè)邊緣上形成有凹口，使得在加壓注入熔融金屬時(shí)金屬模具與加壓桿之間的邊界變?yōu)槠教沟亩淮嬖谛纬稍谶吔缰械娜魏胃叨炔睢Ｔ摻Y(jié)構(gòu)可以減少在軸承部的表面上的由于凝固殼被卷入而導(dǎo)致的變形和破裂。根據(jù)本專利技術(shù)，能夠比現(xiàn)有技術(shù)更好地減少氣缸體中氣孔的形成，并且由此提高產(chǎn)品的廣率。根據(jù)下文中給出的詳細(xì)說明和附圖，將更全面地理解本專利技術(shù)的上述的和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，詳細(xì)說明和附圖僅僅是出于說明的目的而給出，并且因此不認(rèn)為是對本專利技術(shù)的限制。【附圖說明】圖1為通過根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的制造方法制造的氣缸體的示意性仰視圖；圖2為沿圖1中的線I1-1I截取的截面；圖3為沿圖1中的線II1-1II截取的截面；圖4為示出了根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的的示意性截面；圖5為示出了根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的的示意性截面；圖6為位于圖4中示出的加壓桿33的頂端處的或其附近的區(qū)域的放大圖；圖7為示出了根據(jù)第三示例性實(shí)施方式的的示意性截面；圖8為示出了根據(jù)第四示例性實(shí)施方式的的示意性截面；以及圖9示出了鑄塊的近攝照片，用于說明熔融金屬的加壓效果。【具體實(shí)施方式】參照附圖，在下文中將對實(shí)施本專利技術(shù)的特定示例性實(shí)施方式進(jìn)行說明。然而，本專利技術(shù)并不受限于下面描述的示例性實(shí)施方式。此外，為了清楚地說明，對以下描述和附圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕?第一不例性實(shí)施方式)首先，參照圖1至圖3對通過根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的制造方法制造的氣缸體進(jìn)行說明。圖1為通過根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的制造方法制造的氣缸體的示意性仰視圖。圖2為沿圖1中的線I1-1I截取的截面。圖3為沿圖1中的線II1-1II截取的截面。圖1中不出的氣缸體I是直列式四缸發(fā)動機(jī)的一部分，在該直列式四缸發(fā)動機(jī)中，沿X軸方向設(shè)置有四個(gè)缸膛11，每個(gè)缸膛均具有與z軸平行的軸線。然而，氣缸的數(shù)目可以根據(jù)需要改變。此外，本專利技術(shù)還可以應(yīng)用于V型發(fā)動機(jī)、水平對置式氣缸發(fā)動機(jī)以及直列式發(fā)動機(jī)的氣缸體。應(yīng)指出的是，毋庸置疑，圖1至圖3中示出的右手xyz坐標(biāo)系僅為了方便說明部件之間的位置關(guān)系。氣缸體I通常以使得z軸正方向成為豎向向上方向的方式安裝在車輛上。因此，參照圖1至圖3的以下說明是基于z軸正方向是豎向向上方向的假設(shè)而進(jìn)行的。氣缸體I是例如由鋁合金制成的壓鑄件。如圖2中所示，氣缸體I包括氣缸部10和裙?fàn)畈?0，該氣缸部10中形成有缸膛11。裙?fàn)畈啃纬扇葜们S(未示出)的曲軸箱的一部分。如圖1中所示，在氣缸部10中的每個(gè)氣缸部中形成有缸膛11，缸膛11是圓筒孔。氣缸部10的圍繞缸膛11的部分是氣缸壁12。在缸膛11內(nèi)執(zhí)行往復(fù)運(yùn)動的活塞(未示出)在缸膛11中滑動，同時(shí)該活塞保持與氣缸壁12的內(nèi)周向表面相接觸。雖然在圖中未示出，但在氣缸壁12的內(nèi)周向表面上通常設(shè)置有氣缸套，氣缸套例如由具有良好耐磨性的鑄鐵等制成，以便減小由活塞的往復(fù)運(yùn)動而導(dǎo)致的磨損。在氣缸壁12的頂端(位于z軸正方向一側(cè)的一端)上一一S卩，在所謂的“上部(upper deck) ”上——安裝有氣缸蓋(未示出)。此外，缸膛11、活塞以及氣缸蓋形成燃燒室。在氣缸壁12內(nèi)形成有通道(水套)13，冷卻劑通過該通道13循環(huán)，使得氣缸部10可以被冷卻至合適的溫度。裙?fàn)畈?0包括形成曲軸箱外殼的裙?fàn)畋?1以及將曲軸箱分隔成各個(gè)缸膛11的隔板22。如圖2中所示，形成有一對裙?fàn)畋?1，使得所述一對裙?fàn)畋?1從氣缸壁12無縫地延伸并且以彼此相對的方式沿y軸方向延展。此外，如圖1中所示，沿X軸方向設(shè)置有多對裙?fàn)畋?1。隔板22設(shè)置在五個(gè)地方，S卩，四個(gè)缸膛11中的每一對相鄰的缸膛之間的位置(三個(gè)地方)與四個(gè)缸膛11的兩側(cè)的位置(兩個(gè)地方)。如圖1和圖2中所示，隔板22中的每個(gè)隔板沿I軸方向延伸使得能夠橫跨在一對裙?fàn)畋?1之間。在每個(gè)隔板22的底端(位于z軸負(fù)方向一側(cè)的一端)的中央處形成有半圓形軸承部23，用于以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐曲軸的軸頸(未示出)。在軸承部23的兩側(cè)形成有用于附接曲柄蓋(未示出)的螺栓孔24。此外，為了能夠向軸頸供給潤滑劑，油流動通道26從主油道25朝向每個(gè)隔板22內(nèi)的軸承部23延伸。應(yīng)指出的是，如圖2中所示，主油道25設(shè)置在氣缸部10與裙?fàn)畈?0之間的兩個(gè)連接部中的一個(gè)連接部中。此外，如圖1中所示，主油道25沿X軸方向延伸使得能夠橫穿全部隔板22。在這個(gè)示例性實(shí)施方式中，主油道25通過在鑄造壓鑄件時(shí)使用芯桿而形成。與此不同，油流動通道26在鑄造過程之后通過機(jī)械加工而形成。此外，每個(gè)隔板22的中央附近形成有通孔27。通孔27形成為將由隔板22分隔開的空間相互連接。在這個(gè)示例性實(shí)施方式中，通孔27通過在鑄造壓鑄件時(shí)使用芯桿而形成。然而，當(dāng)然，通孔27可以在鑄造過程之后通過機(jī)械加工而形成。應(yīng)當(dāng)指出的是，例如在圖3中，如果油流動通道26連接至螺栓孔24或通孔27，則發(fā)生漏油故障，因此導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)率劣化。然而，在通過根據(jù)該示例性實(shí)施方式的制造方法本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種制造氣缸體的方法，所述氣缸體包括以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐曲軸的半圓形軸承部，所述方法包括：將熔融金屬加壓注入到形成于金屬模具內(nèi)的腔體中；以及在加壓注入所述熔融金屬后，使布置在所述金屬模具中的加壓桿滑動，并且由此向注入到所述腔體中的所述熔融金屬施加壓力，其中，在對所述熔融金屬施加壓力時(shí)，所述加壓桿朝向形成有所述軸承部的區(qū)域滑動，所述加壓桿的頂端以弧形形狀突出使得能夠與所述軸承部的形狀相符合。

【技術(shù)特征摘要】
...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：日下裕生，土屋詔一，
申請(專利權(quán))人：豐田自動車株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP