[發明專利]用于活塞的鑄模

無效

• 申請號: 201280054801.5
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN103958091A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 沃爾夫岡·伊斯萊爾
• 申請（專利權）人: 馬勒國際有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;B22C21/14;B22D19/00;F02F3/22
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 翟國明

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的用于活塞優選機動車內燃機的活塞的鑄模。

背景技術

眾所周知，活塞是內燃機的一個組成部件。所述活塞以沖程可調的方式布置在內燃機的曲軸箱中。燃燒室中的燃燒溫度構成活塞的主要荷載，這就是為什么要經常冷卻活塞的原因。為此目的，活塞通常具有一個冷卻通道，其設置在活塞中靠近內燃室的區域。冷卻通道活塞通常采用鑄模制造。這種普通的活塞例如可以通過DE19804168A1得知。其中，提供一種用于形成冷卻通道的可拆卸型芯，其通過支撐件而保持在鑄模中，并在活塞形成后(優選在鑄造過程后)拆除。這通過沖洗鑄造型芯或利用合適的溶劑熔解鑄造型芯來生效。各支撐件通常包括一個朝向鑄造型芯的端部，其穿入鑄造型芯，并將鑄造型芯固定在支撐件上。

其他的鑄造型芯或相應的制造活塞的方法可以通過例如DE10131725B4和DE102007044105A1得知。

上述技術方案的缺點在于各端部形成冷卻通道上用于冷卻介質流通的進口和出口。因此，支撐件的數量與冷卻通道的進口或出口的數量相對應。由于液壓或熱力的原因，在此有利的和期望的是將冷卻通道的開口數量盡可能減少，以使冷卻介質更好、更長地流經冷卻通道。基于此，優選只有一個進口和一個出口的實施例，相應地具有兩個支撐件。另一方面，兩個這樣的支撐件并不總是能確保鑄造型芯的合適的固定位置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是說明一種內燃機活塞的鑄模的改進實施例及所述內燃機活塞的制造方法，其特征在于改進鑄造型芯在鑄模中的保持和固定。

根據本發明，通過獨立權利要求的主題來解決該問題。優選的實施方式形成從屬權利要求的主題。

本發明的基本構思是以這樣一種方式形成活塞用鑄模的至少一個支撐件，朝向鑄模的鑄造型芯的支撐件的至少一個端部在鑄造完成拆模后仍然保持在活塞中，并流體密封活塞的冷卻通道，所述冷卻通道從鑄造型心延伸至外部。鑒于此，可設置多個支撐件來保持和固定鑄造型芯，對于任意數量的支撐件，優選兩個，在拆模過程中形成冷卻通道的一個進口和一個出口，而任意數量的其他支撐件僅僅是用于保持和固定鑄造型芯。本實施例中的其他支撐件都具有所述類型的端部，以便這些端部可以流體密封冷卻通道。這里的拆模表示以任意方式將鑄模從成型的活塞上拆除。例如，鑄模可以從活塞中拉出、敲出或沖出。

根據這種創造性的構思，鑄模包括至少兩個用于支撐鑄造型芯的支撐件，其中，至少一個支撐件包括一個朝向鑄造型芯的端部，所述端部穿入鑄造型芯并由此將鑄造型芯固定在支撐件上。而且，至少一個支撐件是由兩部分構成。所述由兩部分構成的支撐件包括一個搖枕吊軸和連接在該搖枕吊軸上的端部。在拆模過程中，即，將鑄模從成型的活塞上拆除或分離的過程中，端部仍鑄造在活塞中，由此可以將搖枕吊軸從活塞上拆除。所述仍保持在活塞中的端部可以在端部穿入鑄造型芯或者與鑄造型芯接觸的部位封閉冷卻通道。該例中的封閉表示端部在此位置處朝向外部流體密封冷卻通道。也可以想到以這樣一種方式來形成端部和相應的搖枕吊軸，即搖枕吊軸整體或部分保持在活塞中。同樣可以想到端部和搖枕吊軸連接在一個構件上來作為預定的折斷點，在該位置處，搖枕吊軸以預定方式折斷從而拆除鑄造活塞。

活塞的冷卻通道通常形成為使得可拆卸的鑄造型芯在鑄造過程后能夠在冷卻通道中從活塞上拆除。這可以通過用水沖鑄造型芯或用合適的溶劑熔解鑄造型芯來實現。這樣，冷卻通道形成為活塞的一個空腔，其中優選的實施方式為，鑄造型芯和冷卻通道可以為環狀或大致環狀。此外，模具的優選實施方式為，鑄造型芯和冷卻通道布置在鑄模或活塞的一個區域中，其中，組裝在內燃機中的活塞朝向或鄰近內燃機的燃燒室。

優選地，鑄模包括至少兩個支撐件，所述支撐件在拆模過程中可以全部或部分地從活塞上拆除，他們形成冷卻通道的進口或出口。優選地，這些支撐件可以這樣一種方式形成，搖枕吊軸和相應的端部可以共同從活塞上拆除或者沒有端部。搖枕吊軸和相應的端部可以形成為一個部件。此外，鑄模包括一個或多個其他支撐件，所述其他支撐件以這樣一種方式形成，在拆模過程中端部仍保持在活塞中，而相應的搖枕吊軸可以從活塞上拆除。更優選的實施方式為，支撐件環形布置在鑄模中，由此，均勻地固定鑄造型芯。形成進口和出口的支撐件優選彼此鄰近布置，以使流經冷卻通道的冷卻劑(優選油)在冷卻通道中具有最大的流動路徑。由此，可以有效地和均勻地冷卻活塞。