車輛活塞結構的製作方法

2023-07-08 13:49:11

車輛活塞結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及具有冷卻通道的車輛用活塞，尤其涉及一種車輛活塞結構，其包括活塞，設置在活塞內的冷卻油道，所述的冷卻油道具有在活塞軸向變徑的變徑結構。採用本實用新型的技術方案，充分的利用冷卻油，實現了對活塞的冷卻，其有效的提高了活塞結構的使用壽命。
【專利說明】車輛活塞結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及具有冷卻通道的車輛用活塞，尤其涉及一種車輛活塞結構。

【背景技術】
[0002]活塞作為發動機的心臟，承受機械負荷與熱負荷。活塞必須在高溫、高壓、高速條件下工作，直接和高溫氣體接觸，這樣活塞承受的瞬態溫度可以達到2700k以上，因此受熱嚴重，散熱條件差，所以活塞工作時溫度很高，頂部高達600?700K，且溫度分布很不均勻，為滿足活塞抵抗熱負荷的要求，因此在活塞上大多採取一些冷卻措施，以此來提高活塞的使用壽命。
[0003]現有活塞冷卻方式比較多，但是一般都是米用機油冷卻活塞和氣缸壁傳熱的方式，機油冷卻形式中，一般在缸體上固定安裝一活塞冷卻噴嘴，噴嘴的兩端分別為進油口與出油口，進油口進入到設置在活塞上設置的活塞冷卻油腔內，由於該活塞油腔為等截面油腔，這樣活塞頂部受熱高溫處不能得到充分的冷卻，使活塞冷卻速度慢，冷卻效率低。此外，現有技術中，未能充分利用活塞冷卻回油，如未能充分利用活塞油環回油對活塞銷座進行冷卻潤滑，而是直接將冷卻的回油流到油底殼內，造成了能源的浪費。
實用新型內容
[0004]為解決現有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種能夠充分利用活塞冷卻油以實現對活塞較好冷卻的車輛活塞結構。
[0005]為實現上述目的，本實用新型的一種車輛活塞結構，包括活塞，設置在活塞內的冷卻油道，所述的冷卻油道具有在活塞軸向變徑的變徑結構。通過將冷卻油道設置成變徑結構，可以使冷卻油道更加靠近活塞高溫部位，以實現對活塞高溫部位的冷卻。
[0006]作為對上述方式的一種結構形式，所述的冷卻油道包括等徑的主油道，以及與主油道連通且向活塞頂部上突設置的副油道。通過副油道的設置，可以使主油道內的冷卻油充斥在副油道內，使冷卻油更加靠近活塞的高溫部位，同時，由於主油道採用等徑結構，使得冷卻油道整體製造簡單。
[0007]作為對上述方式的改進，在冷卻油道上方的活塞內，設有靠近活塞頂部的、與冷卻油道連通的分油道。通過設置靠近活塞頂部的分油道，可以實現對活塞頂部邊緣的冷卻，降低活塞邊緣處的熱負荷。
[0008]作為對本實用新型的改進，在連杆小頭與活塞連接處的活塞內腔上設有與冷卻油道連通設置的連杆小頭油道。通過設置連杆小頭油道，實現了對連杆小頭的冷卻作用。
[0009]作為對本實用新型的改進，在活塞內設有將活塞的油環槽上的冷卻油引至活塞銷座處的中間油道。通過中間油道的設置，可以將油環槽處的冷卻油引至活塞銷座處，實現對活塞銷座的冷卻，充分利用了冷卻回油，節約了能源。
[0010]作為對上述方式的限定，在活塞銷座上設有與中間油道連通設置的儲油槽。儲油槽的設置，可以使油環槽處的回油集中在儲油槽內，使對活塞銷座的冷卻效果更佳。
[0011]作為對上述方式的改進，所述的儲油槽為變徑結構。該變徑結構的設置，可以增大熱源與冷卻液的接觸面積，提高了散熱效果及活塞使用壽命。
[0012]綜上所述，採用本實用新型的技術方案，充分的利用冷卻油，實現了對活塞的冷卻，其有效的提高了活塞結構的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結合附圖及【具體實施方式】對本實用新型作更進一步詳細說明:
[0014]圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖；
[0015]圖2為圖1的左視圖；
[0016]圖3為本實用新型實施例二的結構示意圖；
[0017]圖4為圖3的A-A向示意圖；
[0018]圖中:1、活塞;201、主油道;202、副油道;203、分油道;3、連杆小頭;301、連杆小頭油道；302、連杆油道；4、中間油道；401、第一油道；402、第二油道；5、油環槽；6、活塞銷座；601、儲油槽。

【具體實施方式】
[0019]實施例一
[0020]本實施例涉及一種車輛活塞結構，由圖1結合圖2所示,其包括活塞I,在活塞I的內部，設有環狀的冷卻油道，該冷卻油道具有圖中未示出的位於活塞排氣面上的進油孔和出油孔，通過進油孔和出油孔的設置，實現了冷卻油於冷卻油道內的循環，如上描述均可採用現有的活塞及冷卻油道的設置。本實實用新型的設計思想在於對冷卻油道的結構進行設置，以實現對活塞整體的更好的冷卻作用，即冷卻油道具有在活塞I軸向變徑的變徑結構。
[0021]基於如上思想，本實施例中，冷卻油道由兩部分構成，即包括等徑的主油道201，以及與主油道201連通的副油道202，副油道202向活塞I的頂部上突設置，其可以是布置在靠近活塞I的凹坑邊緣處，以對活塞I的高熱區進行冷卻，也可以是根據活塞I上端的熱量分布進行適應性的布置。
[0022]在主油道201上方的活塞I內，設有靠近活塞I頂部的、與主油道201連通的分油道203，分油道203的油道截面積小於主油道201的油道截面積，其可以設置成由活塞I的左右邊緣向中部延伸的油道形式，通過分油道203的設置，可以降低活塞進排氣側活塞邊緣的熱負荷。
[0023]在與活塞I連接的連杆結構中，連杆小頭3與活塞的連接處的活塞I的內腔上，設有連杆小頭油道301，連杆小頭油道301通過連杆油道302與主油道201連通，這樣，當冷卻油道中的冷卻油環繞整個冷卻油道時,將部分冷卻油通過連杆小頭油道301直接由連杆小頭油道301洩出，實現了對連杆小頭3的冷卻效果。
[0024]實施例二
[0025]本實施例同樣涉及一種車輛活塞結構，由圖3和圖4所不,其是在實施例一的基礎上，增設了一個中間油道4，中間油道4與活塞I的油環槽5連通，其作用是將油環槽5上的冷卻油引至活塞銷座6處，具體來講，中間油道4由第一油道401和第二油道402連通構成，第一油道401的首端與油環槽5連通設置，第二油道402的末端延伸至活塞銷座6處。
[0026]為了更好的實現對活塞銷座6的冷卻效果，在活塞銷座6上設有儲油槽601，而第二油道402的末端與儲油槽601連通設置。此外，為了增大熱源與冷卻液的接觸面積，進一步提高活塞的散熱效果，儲油槽601為變徑結構，如本實施例中，儲油槽601由活塞銷座6的兩端向活塞銷座6的中部逐漸變大的變徑形式，提高了冷卻油對活塞銷座6的冷卻效果。其在使用時，油環槽5的冷卻油直接存儲在儲油槽6內，當冷卻油充滿儲油槽601時，將對整個活塞銷座6進行充分冷卻，冷卻後的冷卻油可以直接通過圖中未示出的位於活塞銷座下側的油槽進行洩油，其整體結構簡單。
【權利要求】
1.一種車輛活塞結構，包括活塞，設置在活塞內的冷卻油道，其特徵在於:所述的冷卻油道具有在活塞軸向變徑的變徑結構。
2.根據權利要求1所述的車輛活塞結構，其特徵在於:所述的冷卻油道包括等徑的主油道，以及與主油道連通且向活塞頂部上突設置的副油道。
3.根據權利要求1所述的車輛活塞結構，其特徵在於:在冷卻油道上方的活塞內，設有靠近活塞頂部的、與冷卻油道連通的分油道。
4.根據權利要求1所述的車輛活塞結構，其特徵在於:在連杆小頭與活塞連接處的活塞內腔上設有與冷卻油道連通設置的連杆小頭油道。
5.根據權利要求1所述的車輛活塞結構，其特徵在於:在活塞內設有將活塞的油環槽上的冷卻油引至活塞銷座處的中間油道。
6.根據權利要求5所述的車輛活塞結構，其特徵在於:在活塞銷座上設有與中間油道連通設置的儲油槽。
7.根據權利要求6所述的車輛活塞結構，其特徵在於:所述的儲油槽為變徑結構。
【文檔編號】F02F3/22GK203939588SQ201420284299
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】耿齊月, 鮑春來, 魏洪偉 申請人:長城汽車股份有限公司