[發明專利]焊接活塞組件

有效

• 申請號: 201480012858.8
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN105209210B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 米夏埃爾·T·拉普;亞歷克斯·安托克;路易斯·佩龍;迪特瑪·斯平德勒
• 申請（專利權）人: 馬勒國際有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23P15/10;F02F3/00
• 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

公開了一種可以用以形成活塞組件的預加工活塞部分。預加工活塞可以包括限定活塞軸線的下部分，所述下部分具有裙并且形成冷卻油腔的下表面。所述下部分可以包括限定下部分徑向內匹配表面的徑向內碗表面。所述預加工活塞組件可以進一步包括上部分，上部分具有在徑向內接頭會合所述徑向內碗表面的徑向外碗表面。所述上部分可以包括限定徑向內上部分匹配表面的徑向內壁。所述徑向內壁可以限定徑向向內面向表面，所述徑向向內面向表面與所述徑向內碗表面限定非平行角度，所述徑向內碗表面會合所述徑向內匹配表面的所述徑向最內邊緣。

技術領域

本發明涉及活塞的技術領域，具體涉及一種用于制造活塞的預加工組件及結合該組件的方法。

背景技術

內燃機制造商持續地追求增加它們產品的功率輸出以及燃料效率。通常增加效率以及功率的一個途徑是降低內燃機的震蕩質量，例如，活塞、連接桿以及發動機的其他移動部分的震蕩質量。還可以通過提升發動機的壓縮比增加發動機功率。在操作期間提升發動機的壓縮比還大致提升燃燒室內的壓力和溫度。

作為重量降低以及與操作關聯的壓力以及溫度增加的結果，發動機(尤其發動機的活塞)處于增加的應力。在發動機的整個壽命中，活塞冷卻因此日益重要于承受這種操作條件的增加應力。

為了降低活塞部件的操作溫度，冷卻油腔可以繞著活塞的周長設置。冷卻劑(諸如曲柄箱油)可以引入至冷卻油腔，并且可以通過活塞的往復運動繞著冷卻油腔分布，從而降低活塞的操作溫度。

同時，冷卻油腔會增加活塞組件以及制造該活塞組件的整體復雜性。例如，冷卻油腔會需要額外部件(諸如冷卻油腔蓋)以通過暫時保留通過冷卻油腔循環的冷卻劑(例如，油)激勵冷卻劑適當循環通過冷卻油腔。但是，額外部件 (諸如蓋板)也增加了復雜性。此外，冷卻油腔會是昂貴的和/或難以形成在較小活塞應用中，諸如在輕量級或者輕型活塞的情形下。

因此，活塞需要可實踐用于在大量制造環境中生產，同時還允許適當冷卻，諸如通過提供冷卻油腔。

發明內容

本發明提供了一種用于制造活塞的預加工組件，包括：

限定縱向軸線的下部分，所述下部分具有裙并且形成冷卻油腔的下表面，所述下部分具有限定下部分徑向內匹配表面的徑向內碗表面，所述徑向內碗表面從所述徑向內匹配表面的徑向最內邊緣朝向所述組件的中心部分延伸，所述下部分包括限定徑向外匹配表面的徑向外壁；以及

上部分，其具有在徑向內接頭會合所述徑向內碗表面的徑向外碗表面，所述上部分包括限定徑向延伸以限定上部分徑向內匹配表面的下表面的徑向內壁，所述徑向內壁限定向上離開所述上部分徑向內匹配表面的徑向向內面向表面，所述上部分包括限定上部分徑向外匹配表面的徑向外壁；

其中，所述上部分的所述徑向向內面向表面與所述徑向內碗表面限定非平行角度，所述徑向內碗表面會合所述上部分的所述徑向內匹配表面的徑向最內邊緣；

其中，由所述下部分限定并且從所述下部分的所述徑向內匹配表面延伸的冷卻油腔表面與所述活塞軸線限定第一非平行角度；

其中，所述冷卻油腔表面在所述下活塞部分的所述徑向內匹配表面下方軸向隔開的位置從所述第一非平行角度在頂點處過渡至第二非平行角度；

所述頂點具有相對于預加工活塞的軸向高度，對應于外匹配表面的軸向位置。

其中，所述上部分徑向內匹配表面由上部分徑向內壁限定，所述上部分徑向內壁具有對應于所述上部分徑向內匹配表面的第一徑向寬度；以及

其中，所述下部分的所述徑向內碗表面限定大于所述第一徑向寬度的第二徑向寬度。

其中，所述上部分徑向內匹配表面由上部分徑向內壁限定，所述上部分徑向內壁具有對應于所述上部分徑向內匹配表面的第一徑向寬度；以及