[實用新型]一種活塞冷卻裝置

有效

• 申請號: 200920246667.4
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN201546796U
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 陸子平;潘明軍;何定;狄志慧
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: F01P3/08
• 分類號: F01P3/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮;王鳳桐

技術領域

本實用新型涉及汽車發動機領域，更具體地說，涉及一種用于發動機活塞的冷卻裝置。

背景技術

在現有的發動機中，尤其是采用渦輪增壓技術的發動機中，在高負荷工作時，發動機的燃燒室內溫度較高，從而使活塞處于溫度較高的環境中，有時甚至超出活塞材料的耐溫極限。因此，為了實現對活塞的冷卻，在發動機中設計有活塞冷卻裝置。

通常，該活塞冷卻裝置包括噴嘴，噴嘴與發動機的主油道連通，用于將通常由油底殼儲存的機油通過發動機中的機油泵泵壓給噴嘴，噴嘴設置在氣缸內且位于活塞下止點之下的位置上(不會與活塞產生干涉)，該噴嘴朝向活塞的底部，這里所指的活塞的底部是指活塞朝向連桿的部分，或與連桿相連接的部分。

根據這種傳統的活塞冷卻裝置，由于機油泵的運行是由發動機自身的動力來驅動的，也就是說，只要發動機啟動起來，機油泵就會在發動機動力的驅動下運行(機油泵通常由曲軸直接驅動)，從而將機油從油底殼中泵壓到噴嘴，高壓機油由噴嘴噴到活塞底部上，以對活塞進行冷卻。

然而，在發動機低速運行的工況中，此時活塞所處環境的溫度相對不高，因而無須對活塞進行持續地噴射機油。而傳統的活塞冷卻裝置只要啟動發動機就會對活塞進行持續地噴射機油，因此在發動機低速運行時，由于機油泵的轉速也相對較低，主油道內的機油的壓力也處于較低水平，此時如果活塞冷卻裝置持續對活塞噴射機油，則會嚴重影響其它在發動機低速狀態下也需要潤滑或冷卻的部件，如曲軸主軸頸與主軸承、凸輪軸頸與凸輪軸承等，從而影響發動機的其它部件的潤滑或冷卻要求。

實用新型內容

本實用新型的目的為克服傳統的活塞冷卻裝置在發動機低速運行時會影響發動機中其它部件的正常潤滑或冷卻要求的缺陷，而提供一種在發動機低速運行時不會影響發動機中其它部件的正常潤滑或冷卻要求的活塞冷卻裝置。

根據本實用新型的一個方面，提供了一種活塞冷卻裝置，該活塞冷卻裝置包括油泵和與該油泵連通的噴嘴，其中，所述活塞冷卻裝置還包括控制閥，所述油泵通過該控制閥與所述噴嘴連接，所述控制閥用于在來自所述油泵的冷卻油的壓力低于預定值時切斷所述油泵與噴嘴的連通，在來自所述油泵的冷卻油的壓力等于或高于所述預定值時保持所述油泵與噴嘴的連通。

按照本實用新型所提供的活塞冷卻裝置，由于在該活塞冷卻裝置中設置有控制閥，當主油道中機油的壓力低于預定值時(此時活塞不需要冷卻)，不會通過噴嘴對活塞噴射機油，從而能夠保證；只有當主油道中機油的壓力等于或高于預定值時(此時活塞需要冷卻)，才會允許噴嘴對活塞噴射機油，而此時由于主油道內機油的壓力處于相對較高的水平，因而噴嘴對活塞噴射機油不會影響其它部件對潤滑和冷卻的要求。

附圖說明

圖1為根據本實用新型優選實施方式的活塞冷卻裝置的截面圖；

圖2為圖1中所示的控制閥的截面圖；和

圖3為圖1中所示的噴嘴和連接筒局部截面圖。

具體實施方式

下面參考附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細地描述。

如圖1所示，本實用新型所提供的活塞冷卻裝置包括噴嘴1，其中，所述活塞冷卻裝置還包括控制閥2，所述噴嘴1通過所述控制閥2與所述主油道連接，所述控制閥2用于在所述主油道內機油的壓力低于預定值時切斷所述主油道與噴嘴1的連通，在所述主油道內機油的壓力等于或高于所述預定值時保持所述主油道與噴嘴1的連通。

主油道(未顯示)為發動機中潤滑系的重要組成部分，通常直接在缸體與缸蓋上鑄出，用來向各潤滑部位輸送潤滑油，發動機中主油道的結構、設置和功能為本領域技術人員所公知。

當發動機運行時，發動機潤滑系統中的機油泵在曲軸(或凸輪軸)的驅動下旋轉，從而將油底殼中儲存的機油泵壓到主油道中。因此，主油道內機油的壓力和流量與發動機的轉速相關，具體來說，發動機的轉速越高，則主油道內機油的壓力和流量也越大；發動機的轉速越低，則主油道內機油的壓力和流量也越小。

噴嘴1通過控制閥2與主油道連接，該控制閥2用于控制噴嘴1與主油道之間的接通和斷開。

具體來說，在所述主油道內機油的壓力低于預定值時，控制閥2切斷所述主油道與噴嘴1的連通。在主油道內機油的壓力低于預定值時，也就是發動機處于低速運行狀態時，此時，活塞不需要冷卻，通過切斷主油道與噴嘴1的連通，能夠確保發動機中其它部件的潤滑和冷卻的需要。