[發(fā)明專利]一種活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010196375.1
• 申請(qǐng)日: 2010-06-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101886570A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈志超;郝佳勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): F01P3/06
• 分類號(hào): F01P3/06;F01M1/08;F01M1/16
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 徐暉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的活塞冷卻控制領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是涉及一種活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著各國(guó)對(duì)整車油耗限制和排放法規(guī)的越來(lái)越嚴(yán)格，世界各大汽車公司都在為提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能而投入重金。降低整車油耗大多數(shù)主機(jī)廠采用缸內(nèi)直噴和渦輪增壓等技術(shù)，另一方面是降低發(fā)動(dòng)機(jī)的重量和尺寸，減輕整車的有效質(zhì)量，這兩個(gè)方面造成了發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率不斷提升，已經(jīng)由過(guò)去的35-50kW/L提高到目前的55-80kW。發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷，升功率的升高也就意味著熱負(fù)荷的增大，導(dǎo)致燃燒室和活塞的工作溫度升高，過(guò)高活塞溫度會(huì)導(dǎo)致汽油機(jī)產(chǎn)生爆震，為了能夠降低活塞的工作溫度，現(xiàn)在增壓發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)采用活塞冷卻噴嘴的方法，來(lái)降低活塞溫度，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)高的熱負(fù)荷增加。

目前的活塞冷卻噴嘴利用機(jī)油壓力進(jìn)行控制，即通過(guò)內(nèi)置的彈簧預(yù)緊力把鋼珠密封在進(jìn)油端口，當(dāng)機(jī)油壓力大于彈簧的預(yù)緊力時(shí)，鋼珠壓縮彈簧，潤(rùn)滑油通過(guò)冷卻噴嘴對(duì)活塞進(jìn)行噴射，由于潤(rùn)滑油的溫度低于活塞的溫度，因此起到冷卻活塞的效果。但由于活塞需要冷卻主要發(fā)生在大負(fù)荷易于發(fā)生爆震的工況區(qū)域，和機(jī)油壓力并沒(méi)有直接的聯(lián)系，因此單純的依靠機(jī)油壓力來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)活塞的冷卻方式往往會(huì)給發(fā)動(dòng)機(jī)帶來(lái)很多的負(fù)面影響，還不一定達(dá)到理想的預(yù)期效果，最終導(dǎo)致車輛的燃油耗增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能通過(guò)機(jī)油壓力和機(jī)油溫度結(jié)合，調(diào)節(jié)冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)噴油的開(kāi)始、停止和流量大小，從而節(jié)省機(jī)油流量的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)。

要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明為一種活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，包括噴嘴結(jié)構(gòu)本體，噴嘴結(jié)構(gòu)本體上設(shè)置一端密封的空腔，空腔另一端設(shè)置直徑小于空腔的開(kāi)口端，彈性元件與密封鋼球卡裝在空腔內(nèi)，密封鋼球與開(kāi)口端貼合，噴嘴結(jié)構(gòu)殼體的空腔通過(guò)閥座與噴嘴導(dǎo)流管連通，所述的噴嘴結(jié)構(gòu)殼體上的開(kāi)口端和密封鋼球之間設(shè)置溫度敏感元件和與溫度敏感元件連接的具有熱脹冷縮功能的膨脹結(jié)構(gòu)。

所述的噴嘴結(jié)構(gòu)本體的空腔密封的一端設(shè)置為螺母與噴嘴結(jié)構(gòu)本體連接的結(jié)構(gòu)，溫度敏感元件設(shè)置為圓環(huán)形中空的墊片結(jié)構(gòu)，膨脹結(jié)構(gòu)嵌裝在溫度敏感元件與密封鋼球貼合的一面上，膨脹結(jié)構(gòu)設(shè)置2-8個(gè)的結(jié)構(gòu)，膨脹結(jié)構(gòu)設(shè)置為不突出于溫度敏感元件表面的結(jié)構(gòu)。

所述的嵌裝在溫度敏感元件上的膨脹結(jié)構(gòu)，其最佳結(jié)構(gòu)是設(shè)置4個(gè)，膨脹結(jié)構(gòu)設(shè)置為凹下于溫度敏感元件表面的結(jié)構(gòu)。

所述的螺母上位于空腔內(nèi)的一端面上設(shè)置凸起的插銷，彈性元件套裝在插銷上。

所述的插銷設(shè)置為圓柱體的倒“T”字型結(jié)構(gòu)，所述的空腔與螺母連接的一端設(shè)置直徑大于空腔本體的凸臺(tái)，所述的插銷抵靠在凸臺(tái)上，插銷通過(guò)螺母固定卡裝在凸臺(tái)上。

所述的空腔設(shè)置為圓柱體狀結(jié)構(gòu)。

所述的膨脹結(jié)構(gòu)均勻布置在溫度敏感元件上。

所述的膨脹結(jié)構(gòu)設(shè)置為一半嵌裝在溫度敏感元件表面上，一半凸出向墊片結(jié)構(gòu)的溫度敏感元件的圓環(huán)形中空位置的結(jié)構(gòu)。

所述的彈性元件為圓環(huán)狀的壓力彈簧結(jié)構(gòu)。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能得到以下的有益效果：

本發(fā)明的活塞冷卻噴嘴，可以達(dá)到溫度和機(jī)油壓力互相結(jié)合，進(jìn)行活塞噴嘴流量控制的目的。

本發(fā)明的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，以發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力和機(jī)油溫度信號(hào)的結(jié)合作為反饋信號(hào)，對(duì)活塞冷卻噴嘴的開(kāi)啟、關(guān)閉及和噴油量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而把發(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷和冷卻噴嘴工作特性聯(lián)系在一起，在活塞溫度高的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行冷卻，在活塞溫度不高時(shí)對(duì)其進(jìn)行關(guān)閉。

本發(fā)明的冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，采用機(jī)油溫度作為活塞是否需要冷卻的標(biāo)志，機(jī)油溫度高說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大、活塞溫度高，通過(guò)溫度敏感元件感應(yīng)機(jī)油溫度，在機(jī)油溫度高時(shí)，傳遞熱量到膨脹結(jié)構(gòu)，從而頂開(kāi)密封鋼球，使得油道與空腔及噴嘴導(dǎo)流管聯(lián)通，機(jī)油從冷卻噴嘴噴射到活塞內(nèi)腔，對(duì)活塞進(jìn)行冷卻，機(jī)油溫度低時(shí)，油道與空腔及噴嘴導(dǎo)流管斷開(kāi)，不對(duì)活塞進(jìn)行冷卻，節(jié)省機(jī)油流量。

附圖說(shuō)明

下面對(duì)本說(shuō)明書(shū)各附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作出簡(jiǎn)要的說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明所述的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；

圖2為圖1所述的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)為安裝彈性元件、密封鋼球、膨脹結(jié)構(gòu)、溫度敏感元件、插銷時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；

圖3為圖1所述的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)的A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示的活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)的B-B剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；