本發(fā)明涉及水套間隔件。
背景技術(shù):
已知有一種通過實(shí)現(xiàn)水套內(nèi)的水的流動(dòng)的最優(yōu)化來(lái)改善缸壁面的溫度分布的水套間隔件。水套間隔件插入到氣缸體的水套內(nèi)而使用。
專利文獻(xiàn)1公開了一種具備膨脹構(gòu)件的水套間隔件,該膨脹構(gòu)件由與冷卻水接觸而膨脹的水膨潤(rùn)型發(fā)泡橡膠構(gòu)成。專利文獻(xiàn)1公開的水套間隔件從氣缸體的上表面的孔插入到水套內(nèi)。當(dāng)水套間隔件插入到水套內(nèi)時(shí),膨脹構(gòu)件在水套內(nèi)膨脹。由此,水套間隔件被固定在水套內(nèi)。這種情況下,在直到膨脹構(gòu)件膨脹而將水套間隔件固定為止的期間,需要將水套間隔件保持在規(guī)定的位置。因此,水套間隔件的下部構(gòu)成為夾持水套的底面的突部。
然而,在將水套間隔件應(yīng)用于敞開式構(gòu)造的氣缸體的水套的情況下,不容易進(jìn)行水套間隔件在水套內(nèi)的定位。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-19475號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供一種具有簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)且在膨脹構(gòu)件膨脹之前能夠以插入到水套內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行固定的水套間隔件。
用于解決課題的方案
為了解決上述課題,根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明的第一方案,提供一種水套間隔件,應(yīng)用于設(shè)有包圍多個(gè)缸膛的水套的氣缸體,插入到水套內(nèi)。水套間隔件具備:膨脹構(gòu)件,與各缸膛對(duì)應(yīng)地配置,且在水套內(nèi)膨脹;板狀的支架,膨脹構(gòu)件固定于該支架;以及彈性構(gòu)件,從支架中的與膨脹構(gòu)件相反一側(cè)的面突出,且與水套的內(nèi)壁抵接。支架與水套的形狀相配合而彎曲。通過彈性構(gòu)件的作用力來(lái)維持支架在水套內(nèi)的位置。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)水套間隔件插入水套時(shí),彈性構(gòu)件變形。而且,彈性構(gòu)件配置在膨脹構(gòu)件的背側(cè)。因此,通過彈性構(gòu)件變形而產(chǎn)生的作用力,能夠?qū)⑺组g隔件按壓于水套的內(nèi)壁。由此,通過彈性構(gòu)件的作用力,能夠維持水套間隔件在水套內(nèi)的位置。而且,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),不需要用于支承水套間隔件的突起。即,通過僅在水套間隔件設(shè)有彈性構(gòu)件這一簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu),就能夠在水套的壁面間固定水套間隔件。即,能夠提供一種具有簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)且在膨脹構(gòu)件膨脹之前能夠以插入到水套內(nèi)的狀態(tài)固定的水套間隔件。
在上述的水套間隔件中,優(yōu)選的是,氣缸體是敞開式構(gòu)造的氣缸體,膨脹構(gòu)件由多個(gè)所述膨脹構(gòu)件之一構(gòu)成,在支架固定有多個(gè)膨脹構(gòu)件。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),多個(gè)膨脹構(gòu)件由支架連結(jié)。而且,支架沿著水套的形狀而彎曲。因此,插入到水套內(nèi)的水套間隔件難以在水套的周向上移動(dòng)。因此,僅通過將水套間隔件插入于水套,就能容易地進(jìn)行多個(gè)膨脹構(gòu)件的定位。
在上述的水套間隔件中,優(yōu)選的是,水套以通過多個(gè)缸膛的全部的中心軸的假想直線為界而在周向上被分割成兩個(gè)區(qū)域,通過支架將配置在水套的兩個(gè)區(qū)域中的一方的區(qū)域的全部的所述膨脹構(gòu)件連結(jié)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠一次將多個(gè)膨脹構(gòu)件插入到水套的一半的區(qū)域。
在上述的水套間隔件中,優(yōu)選的是,水套間隔件成對(duì)地插入于水套。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在將多個(gè)水套間隔件分別向水套插入時(shí),與水套的壁面摩擦的部分的面積比將包圍全部的缸膛的一個(gè)水套間隔件插入情況下小。其結(jié)果是,將多個(gè)水套間隔件分別插入時(shí)的插入載荷小于將包圍全部的缸膛的一個(gè)水套間隔件插入時(shí)的插入載荷。因此,能夠減小作用于氣缸體的推力側(cè)的水套間隔件的插入載荷和作用于氣缸體的推力相反側(cè)的水套間隔件的插入載荷。
在上述的水套間隔件中,優(yōu)選的是,彈性構(gòu)件從支架傾斜地突出,彈性構(gòu)件以從將水套間隔件插入的方向的端部朝向與該端部相反一側(cè)而逐漸離開膨脹構(gòu)件的方式延伸,彈性構(gòu)件是與水套的內(nèi)壁抵接的板簧。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),板簧從將水套間隔件插入的方向的端部?jī)A斜地突出。因此,在將水套間隔件向水套插入時(shí),板簧與水套的內(nèi)壁抵接。這種情況下,在水套間隔件的插入深度小時(shí),板簧的變形量小,板簧變形而產(chǎn)生的作用力也小。而且,當(dāng)水套間隔件的插入深度增大時(shí),板簧的作用力增加,水套間隔件的插入載荷也增加。即,能夠抑制水套間隔件的插入深度小時(shí)的插入載荷。由此,能夠減少水套間隔件的插入時(shí)的做功量。
在上述的水套間隔件中,優(yōu)選的是,板簧具有與水套的內(nèi)壁抵接的抵接部,抵接部通過使板簧的一部分彎曲而形成,抵接部配置在比水套間隔件的插入方向上的中央靠與插入方向相反一側(cè)處。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)板簧的抵接部與水套的內(nèi)壁抵接時(shí),板簧成為撓曲的程度最大的狀態(tài),由板簧的作用力引起的載荷成為最大。而且,板簧的抵接部在比水套間隔件的插入方向上的中央靠與插入方向相反一側(cè)處與水套的內(nèi)壁抵接。因此,由板簧的作用力引起的載荷在水套間隔件向水套插入了一半或比一半深時(shí)成為最大。因此,能夠進(jìn)一步減少水套間隔件的插入深度小時(shí)的插入載荷。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的水套間隔件的立體圖。
圖2是從缸膛的開口觀察應(yīng)用了水套間隔件的氣缸體時(shí)的俯視圖。
圖3是將水套間隔件插入于水套的狀態(tài)的氣缸體的俯視圖。
圖4是沿圖3的4-4線的剖視圖。
圖5(a)~(c)是表示將水套間隔件插入水套時(shí)的板簧的作用的示意圖。
圖6是將本發(fā)明的第二實(shí)施方式的水套間隔件插入于水套的狀態(tài)的氣缸體的局部剖視圖。
圖7(a)~(c)是表示將第二實(shí)施方式的水套間隔件插入水套時(shí)的板簧的作用的示意圖。
圖8是表示將水套間隔件插入水套時(shí)的插入深度與插入載荷的關(guān)系的坐標(biāo)圖。
具體實(shí)施方式
(第一實(shí)施方式)
以下,參照?qǐng)D1~圖5(c),對(duì)將本發(fā)明的水套間隔件具體化的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
如圖1所示,水套間隔件10成對(duì)地使用。水套間隔件10具備由金屬構(gòu)成的板狀的支架11和固定于支架11的多個(gè)膨脹構(gòu)件12。水套間隔件10通過利用支架11將四個(gè)膨脹構(gòu)件12相互連結(jié)而構(gòu)成。膨脹構(gòu)件12是受熱而膨脹的感熱膨脹構(gòu)件。支架11在與膨脹構(gòu)件12相反一側(cè)的面具有板簧13。板簧13在與各膨脹構(gòu)件12對(duì)應(yīng)的部分各設(shè)置有3個(gè)。
圖2示出具備應(yīng)用水套間隔件10的水套22的氣缸體20。氣缸體20是直列四缸的內(nèi)燃機(jī)的氣缸體,具有四個(gè)缸膛21。在缸膛21的周圍形成有使冷卻水循環(huán)的水套22。氣缸體20具有敞開式(open deck)構(gòu)造。水套間隔件10從水套22的開口插入而使用。水套22的壁面中的缸膛21附近的壁面為第一壁面22a,與第一壁面22a相對(duì)的壁面為第二壁面22b。
如圖3所示,支架11與氣缸體20的水套22的形狀相匹配而彎曲成波形。兩個(gè)水套間隔件如圖1所示那樣成對(duì)地插入水套22。
支架11即水套間隔件10的長(zhǎng)度方向的全長(zhǎng)小于水套22的周向的全長(zhǎng)的1/2。即,兩個(gè)水套間隔件10的全長(zhǎng)之和小于水套22的全長(zhǎng)。由此,在兩個(gè)水套間隔件10插入于水套22的狀態(tài)下,在兩個(gè)水套間隔件10之間形成間隙。因此,在圖3所示的水套22的左端和右端未插入膨脹構(gòu)件12。在兩個(gè)水套間隔件10插入于水套22的狀態(tài)下,在四個(gè)缸膛21分別相對(duì)地各配置有兩個(gè)膨脹構(gòu)件12。
膨脹構(gòu)件12沿著圖3所示的左右方向即氣缸體20的長(zhǎng)度方向排列。即,水套間隔件10通過利用支架11將沿長(zhǎng)度方向排列的四個(gè)膨脹構(gòu)件12相互連結(jié)而構(gòu)成。圖3所示的假想直線Y是通過四個(gè)缸膛21的全部的中心軸X的直線。由支架11連結(jié)的四個(gè)膨脹構(gòu)件12配置在以假想直線Y為界而將水套22在周向上進(jìn)行分割后的兩個(gè)區(qū)域a、b中的一方的區(qū)域。
圖4示出插入于水套22的水套間隔件10。圖4的箭頭表示水套間隔件10插入水套22的方向。如圖4所示,當(dāng)水套間隔件10插入水套22后,支架11與水套22的第一壁面22a抵接,板簧13與第二壁面22b抵接。圖4示出在水套間隔件10插入水套22之后膨脹構(gòu)件12發(fā)生了膨脹的狀態(tài)。因此,膨脹構(gòu)件12與第一壁面22a抵接。
板簧13在水套間隔件10插入于水套22的方向的端部具有基端部。而且,板簧13具有與第二壁面22b抵接的抵接部13a和與支架11抵接的前端部13b。板簧13通過在抵接部13a處彎折,從而以從基端部到抵接部13a逐漸離開支架11及膨脹構(gòu)件12,并且從抵接部13a到前端部13b接近支架11及膨脹構(gòu)件12的方式延伸。在將水套間隔件10的插入方向上的長(zhǎng)度定義為L(zhǎng)時(shí),抵接部13a位于與板簧13的基端部相距L/2的位置、即水套間隔件10的插入方向上的中央。
接下來(lái),參照?qǐng)D5(a)~圖5(c),說明將水套間隔件10插入水套22時(shí)的板簧13的作用。
圖5(a)示出將水套間隔件10插入水套22之前的狀態(tài)。圖5(b)示出水套間隔件10開始插入而板簧13的基端部與抵接部13a之間的部分與第二壁面22b的開口端抵接的狀態(tài)。圖5(c)示出水套間隔件10進(jìn)一步插入而抵接部13a與第二壁面22b抵接的狀態(tài)。無(wú)論在哪種狀態(tài)下,膨脹構(gòu)件12都未膨脹,支架11與第一壁面22a抵接。
如圖5(a)所示,在將水套間隔件10插入之前,板簧13未發(fā)生變形。此時(shí),板簧13的抵接部13a配置在比水套間隔件10的中央靠插入方向側(cè)處。當(dāng)將水套間隔件10插入水套22后,板簧13與水套22的第二壁面22b抵接,由此如圖5(b)所示那樣變形。如上所述,板簧13以從基端部到抵接部13a逐漸離開膨脹構(gòu)件12的方式從支架11傾斜地突出。因此,當(dāng)水套間隔件10的插入深度增大時(shí),板簧13的變形量增大。
因此,如圖5(b)所示,在水套間隔件10的插入深度小時(shí),板簧13的變形量小,通過板簧13的變形而產(chǎn)生的作用力也小。如圖5(c)所示,當(dāng)水套間隔件10的插入深度增大時(shí),板簧13的變形量成為最大,板簧13的作用力也成為最大。即,插入載荷根據(jù)水套間隔件10的插入深度而增大,但是在插入深度小時(shí),能夠?qū)⒉迦胼d荷抑制得小。
接下來(lái),參照?qǐng)D3及圖4,對(duì)上述的水套間隔件10的作用進(jìn)行說明。
如圖3所示,支架11沿著水套22的形狀彎曲。而且,四個(gè)膨脹構(gòu)件12通過支架11而相互連結(jié)。因此,插入到水套22內(nèi)的水套間隔件10難以在水套22的周向上移動(dòng)。
如圖4所示,插入于水套22的水套間隔件10被板簧13向第一壁面22a施力,由此被按壓于第一壁面22a。由此,水套間隔件10通過板簧13的作用力而被固定在水套22內(nèi)。
當(dāng)在將水套間隔件10插入于水套22的狀態(tài)下對(duì)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行預(yù)熱時(shí),膨脹構(gòu)件12通過從內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的熱量而膨脹。即,膨脹構(gòu)件12通過膨脹而填充在水套22內(nèi)。因此,在插入有水套間隔件10的部位,水套22的流路容積因膨脹構(gòu)件12而減少,在水套22中循環(huán)的冷卻水的流動(dòng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。膨脹后的膨脹構(gòu)件12的體積在水套22內(nèi)得以維持。
因此,根據(jù)第一實(shí)施方式,能夠得到以下的效果。
(1)當(dāng)向水套22插入水套間隔件10時(shí),板簧13變形。而且,板簧13配置在膨脹構(gòu)件12的背側(cè)。因此,通過板簧13變形而產(chǎn)生的作用力能夠?qū)⑺组g隔件10向水套22的內(nèi)壁按壓。即,在膨脹構(gòu)件12膨脹之前,板簧13的抵接部13a與水套22的第一壁面22a抵接,支架11與水套22的第二壁面22b抵接。在此狀態(tài)下,通過板簧13的作用力,能夠維持水套間隔件10在水套22內(nèi)的位置。而且,不需要用于支承水套間隔件10的突起。即,通過僅在水套間隔件10設(shè)有板簧13這一簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑺组g隔件10固定在水套22的壁面間。即,能夠提供一種具有簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)且在膨脹構(gòu)件12膨脹之前能夠以插入到水套22內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行固定的水套間隔件10。
(2)板簧13從水套間隔件10的插入方向的端部?jī)A斜地突出。而且,在將水套間隔件10插入于水套22時(shí),板簧13與水套22的第二壁面22b抵接。因此,在水套間隔件10的插入深度小時(shí),板簧13的變形量小,板簧13變形而產(chǎn)生的作用力也小。而且,當(dāng)水套間隔件10的插入深度增大時(shí),板簧13的作用力與此相應(yīng)地增加,水套間隔件10的插入載荷增加。即,水套間隔件10的插入深度小時(shí)的插入載荷小,因此能夠減少插入時(shí)的做功量。
(3)多個(gè)膨脹構(gòu)件12由支架11連結(jié)。而且,支架11沿著水套22的形狀彎曲。因此,插入到水套22內(nèi)的水套間隔件10難以在水套22的周向上移動(dòng)。因此,僅通過將水套間隔件10插入于水套22就能容易地進(jìn)行多個(gè)膨脹構(gòu)件12的定位。
(4)支架11沿著水套22的形狀彎曲。因此,在將水套間隔件10向水套22插入時(shí),無(wú)需與水套22的形狀相配合而使支架11變形。因此,將水套間隔件10插入時(shí)的作業(yè)性提高。
(5)四個(gè)膨脹構(gòu)件12沿氣缸體20的長(zhǎng)度方向排列,并且通過支架11而一體化。因此,能夠一次將四個(gè)膨脹構(gòu)件12插入水套22的一半的區(qū)域。即,將水套間隔件10插入時(shí)的作業(yè)性提高。
(6)在將兩個(gè)水套間隔件10分別插入水套22時(shí),與水套22的壁面摩擦的部分的面積比將包圍全部的缸膛21的一個(gè)水套間隔件插入的情況下小。其結(jié)果是,分別將兩個(gè)水套間隔件10插入時(shí)所需的插入載荷小于將包圍全部的缸膛21的一個(gè)水套間隔件插入時(shí)的插入載荷。因此,能夠減小水套間隔件10的插入載荷。
(7)在水套22中的氣缸體20的長(zhǎng)度方向的兩端未配置水套間隔件10而形成間隙。在水套配置水套間隔件的目的在于,在由缸膛形成的氣缸筒內(nèi)滑動(dòng)的活塞與缸膛的壁面接觸的推力側(cè)(日文:スラスト側(cè))及推力相反側(cè)(日文:反スラスト側(cè))的兩部分配置膨脹構(gòu)件,使冷卻水的流動(dòng)最優(yōu)化以避免缸膛的壁面發(fā)生過冷卻。即,在與推力側(cè)及推力相反側(cè)的兩部分相比缸膛的壁面與活塞難以接觸的部位無(wú)需配置膨脹構(gòu)件。由此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過在水套22的兩端形成間隙,能夠使用最小限度的膨脹構(gòu)件構(gòu)成水套間隔件。因此,能夠減小水套間隔件10的全長(zhǎng),所以能夠減少水套間隔件10的插入載荷。
(第二實(shí)施方式)
接下來(lái),參照?qǐng)D6~圖8,對(duì)將本發(fā)明的水套間隔件具體化的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在第二實(shí)施方式的水套間隔件110中,板簧113的形狀與第一實(shí)施方式的板簧13不同。對(duì)于與第一實(shí)施方式共通的結(jié)構(gòu)標(biāo)注同一標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)的說明。
圖6示出在水套間隔件110插入水套22之后膨脹構(gòu)件12發(fā)生了膨脹的狀態(tài)。圖6的箭頭表示水套間隔件110的插入方向。
如圖6所示,板簧113在水套間隔件110插入水套22的方向的端部具有基端部。而且,板簧113具有與第二壁面22b抵接的抵接部113a。板簧113以從基端部到抵接部113a逐漸離開支架11及膨脹構(gòu)件12的方式延伸,且在抵接部113a處彎曲。
當(dāng)水套間隔件110插入水套22時(shí),膨脹構(gòu)件12膨脹而與水套22的第一壁面22a抵接,板簧113與第二壁面22b抵接。此時(shí),在將水套間隔件110的插入方向上的長(zhǎng)度定義為L(zhǎng)時(shí),抵接部113a配置在與板簧13的基端部相距L/2的位置,即比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處。
接下來(lái),參照?qǐng)D7(a)~圖8,說明上述的水套間隔件110的作用。首先,參照?qǐng)D7(a)~圖7(c),說明將水套間隔件110插入水套22時(shí)的板簧113的作用。
圖7(a)示出將水套間隔件110向水套22插入之前的狀態(tài)。圖7(b)示出水套間隔件110開始插入的狀態(tài)。圖7(c)示出水套間隔件110進(jìn)一步插入而抵接部113a與第二壁面22b抵接的狀態(tài)。無(wú)論在哪種狀態(tài)下,膨脹構(gòu)件12都未膨脹,支架11與第一壁面22a抵接。
如圖7(a)所示,在將水套間隔件110插入之前,板簧113未變形。此時(shí),板簧113的抵接部113a配置在比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處。當(dāng)將水套間隔件110插入水套22時(shí),板簧113與水套22的第二壁面22b抵接。板簧113從支架11傾斜地突出。板簧113以從基端部朝向水套間隔件110的插入方向的相反側(cè)而逐漸離開膨脹構(gòu)件12的方式延伸。因此,當(dāng)水套間隔件110的插入深度增大時(shí),板簧113的變形量增大。因此,在水套間隔件110的插入深度小時(shí),板簧113的變形量小,板簧113變形而產(chǎn)生的作用力也小。
如上所述,抵接部113a配置在比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處。因此,如圖7(b)所示,即使插入至第一實(shí)施方式的水套間隔件10的板簧13與第二壁面22b開始抵接的深度,第二實(shí)施方式的水套間隔件110的板簧113也不與第二壁面22b抵接。即,只要水套間隔件110不插入至比圖7(b)所示的位置更深的位置,板簧113就不與第二壁面22b抵接。即,在水套間隔件110的插入深度小時(shí),板簧113不與第二壁面22b抵接,因此板簧113不變形。由此,由于板簧113不變形,因此在板簧113也不產(chǎn)生作用力。
如圖7(c)所示,當(dāng)將水套間隔件110插入得更深時(shí),板簧113與第二壁面22b抵接。而且,當(dāng)水套間隔件110的插入深度增大時(shí),板簧113的變形量增大,在板簧113產(chǎn)生的作用力也增大。因此,水套間隔件110的插入載荷增大。而且,當(dāng)板簧113的抵接部113a與第二壁面22b抵接時(shí),板簧113的變形量成為最大,板簧113的作用力也成為最大。由此,水套間隔件110的插入載荷增大。
另外,板簧113的抵接部113a彎曲。因此,板簧113的變形量成為最大之前的變形量平緩地變化。因此,通過板簧113的變形而產(chǎn)生的作用力的增大也平緩地變化。由此,水套間隔件110的插入載荷也平緩地增大。因此,能夠?qū)⑺组g隔件110的插入深度小時(shí)的插入載荷抑制得更小。此外,也能夠在水套間隔件110的插入載荷成為最大之前使載荷平緩地增大。
接下來(lái),參照?qǐng)D8,說明水套間隔件110的插入載荷的增大傾向。在此,將第二實(shí)施方式的水套間隔件110與第一實(shí)施方式的水套間隔件10進(jìn)行比較來(lái)說明。圖8所示的實(shí)線表示將水套間隔件110插入水套22時(shí)的插入深度與插入載荷的關(guān)系。圖8所示的單點(diǎn)劃線表示將作為比較例的水套間隔件10插入水套22時(shí)的插入深度與插入載荷的關(guān)系。
水套間隔件10的抵接部13a配置在比水套間隔件10的中央靠插入方向側(cè)處。因此,當(dāng)水套間隔件10的插入深度大于d1時(shí),水套間隔件10的插入載荷逐漸增加。相對(duì)于此,水套間隔件110的抵接部113a配置在比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處。因此,當(dāng)插入深度不比水套間隔件10大時(shí),不會(huì)產(chǎn)生水套間隔件110的插入載荷。因此,水套間隔件110的插入載荷在插入深度為d1的時(shí)刻不會(huì)產(chǎn)生。水套間隔件110的插入載荷從插入深度大于d2起產(chǎn)生。
另外,在水套間隔件10中,板簧13的抵接部13a在水套間隔件10的插入方向上的中央與第二壁面22b抵接。相對(duì)于此,在水套間隔件110中,板簧113的抵接部113a在比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處與第二壁面22b抵接。
當(dāng)板簧的抵接部與水套的內(nèi)壁抵接時(shí),板簧的變形量成為最大,板簧成為撓曲的程度最大的狀態(tài)。而且,板簧變形而產(chǎn)生的作用力也成為最大。即,在板簧的抵接部與內(nèi)壁抵接之后將水套間隔件插入得更深的狀態(tài)下,水套間隔件的插入載荷最大。
因此,在水套間隔件10的情況下,由板簧13的作用力引起的插入載荷在水套間隔件10向水套22插入了一半時(shí)成為最大。相對(duì)于此,在水套間隔件110的情況下,由板簧113的作用力引起的插入載荷在水套間隔件110向水套22插入得比一半深時(shí)成為最大。即,根據(jù)水套間隔件110,能夠減少插入深度小時(shí)的插入載荷。因此,能夠減少與圖8所示的區(qū)域A對(duì)應(yīng)的做功量。
另外,在水套間隔件10的情況下,板簧13的前端部13b與支架11抵接。因此,在板簧13變形時(shí),在板簧13的前端部13b與支架11之間產(chǎn)生摩擦。相對(duì)于此,在水套間隔件110的情況下,僅板簧113的基端部與支架11連接。即,在板簧113變形時(shí),在板簧113的前端部與支架11之間不產(chǎn)生摩擦。因此,在將水套間隔件110插入時(shí),板簧113容易變形。因此,能夠抑制水套間隔件110的插入載荷的增加,能夠減少與圖4所示的區(qū)域B對(duì)應(yīng)的做功量。
而且,在水套間隔件110中,板簧113的抵接部113a彎曲。因此,與板簧13筆直地延伸且在抵接部13a處彎折的第一實(shí)施方式的水套間隔件10相比,板簧113的變形量成為最大之前的變形量平緩地增大。即,通過板簧113的變形而產(chǎn)生的作用力也平緩地增大。因此,水套間隔件110的插入載荷也平緩地增大。即,除了圖8所示的區(qū)域A、B之外,也能夠減少與區(qū)域C對(duì)應(yīng)的做功量。
因此,根據(jù)第二實(shí)施方式,除了上述(1)~(7)之外,還能夠起到以下的效果。
(8)板簧113在比水套間隔件110的中央靠與插入方向相反一側(cè)處與水套22的第二壁面22b抵接。因此,由板簧的作用力引起的插入載荷在水套間隔件110向水套22插入得比一半深時(shí)成為最大。因此,能夠減少水套間隔件110的插入深度小時(shí)的插入載荷。
(9)板簧113的抵接部113a彎曲,因此能夠使板簧113的變形量成為最大之前的變形量平緩地增大。即,板簧113的作用力也與板簧113的變形量相應(yīng)地平緩地增大。因此,水套間隔件110的插入深度增大時(shí)的插入載荷也平緩地增大。由此,能夠減少水套間隔件110的插入時(shí)的做功量。
另外,上述各實(shí)施方式可以如以下那樣進(jìn)行變更。
·水套間隔件也可以應(yīng)用于封閉式構(gòu)造的氣缸體。在封閉式構(gòu)造的氣缸體中,水套的孔的開口不連續(xù),孔的大小也比敞開式構(gòu)造的氣缸體小。在封閉式構(gòu)造的氣缸體中,也能夠通過與水套的孔相匹配地調(diào)整水套間隔件的全長(zhǎng)而將水套間隔件插入水套。
·水套間隔件10、110也可以應(yīng)用于V型氣缸排列的氣缸體。而且,內(nèi)燃機(jī)的氣缸數(shù)可以不是四個(gè)氣缸。若是敞開式構(gòu)造的氣缸體,則通過應(yīng)用水套間隔件10、110,能夠起到與上述各實(shí)施方式同樣的效果。
·固定于支架11的膨脹構(gòu)件12的個(gè)數(shù)可以適當(dāng)變更。膨脹構(gòu)件12的個(gè)數(shù)優(yōu)選根據(jù)水套間隔件的全長(zhǎng)、應(yīng)用水套間隔件的氣缸體的缸膛的個(gè)數(shù)進(jìn)行變更,例如也可以為一個(gè)。
·在將水套間隔件10、110插入于水套22的狀態(tài)下,在水套22的兩端部形成有間隙,但是也可以在水套22的兩端部配置膨脹構(gòu)件12。通過該結(jié)構(gòu),能夠起到上述(1)~(6)的效果或者上述(1)~(6)(8)(9)的效果。
·膨脹構(gòu)件12也可以采用吸收冷卻水而膨脹的膨潤(rùn)構(gòu)件。
·構(gòu)成水套間隔件的支架11除了金屬以外,也可以由樹脂成形。