[發明專利]包括內部部件和外部部件的活塞

有效

• 申請號: 201780052666.3
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN109642518B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: G·米勒
• 申請（專利權）人: KS科爾本施密特有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 俞海舟

本發明涉及一種內燃機活塞(1)，包括活塞環區(4)、活塞裙部(7)和用于容納活塞銷的活塞銷座(8)，所述活塞由兩個部件制成，它們彼此分開制造并且不可拆卸地連接成一件式活塞(1)，其特征在于，所述活塞(1)包括具有活塞環區(4)和活塞裙部(7)的外部部件(2)，在該外部部件中插入具有活塞銷座(8)和銷孔(9)的內部部件(3)，這兩個部件(2、3)在至少一個豎直平面中不可拆卸地連接。

技術領域

本發明涉及內燃機活塞以及這種活塞的制造方法。

本發明涉及一種用于內燃機活塞的新穎結構。

背景技術

內燃機活塞一體地、例如通過鑄造制造。此外，已知這樣制造即用型一件式活塞，即制造上部和下部部件并且將它們不可拆卸地在水平平面中連接。

由DE 102016116046 A1已知一種包括活塞環區、活塞裙部以及用于容納活塞銷的活塞銷座的活塞，該活塞由兩個部件制成，它們彼此分開制造并且不可拆卸地連接成一件式活塞。

平面(在該平面中上部和下部部件不可拆卸地彼此連接)水平地延伸，即橫向于活塞的活塞沖程軸線。

發明內容

本發明所基于的任務在于提供一種用于內燃機活塞的新穎結構。

所述任務通過根據本發明的內燃機的活塞解決。該內燃機的活塞包括活塞環區、活塞裙部和用于容納活塞銷的活塞銷座，所述活塞由兩個部件構成，這兩個部件分開制造并且不可拆卸地連接成一件式活塞，所述活塞包括具有活塞環區和活塞裙部的外部部件，在該外部部件中插入具有活塞銷座和銷孔的內部部件，這兩個部件在至少一個豎直平面中不可拆卸地連接，所述兩個部件之間的至少一個連接部位由這兩個部件形成并且具有彼此對應的幾何形狀，這些幾何形狀選擇成，使得在內部部件插入外部部件中時在所述至少一個連接部位的區域中產生形鎖合，外部部件利用所述幾何形狀支撐在內部部件上并且反之亦然，并且利用所述幾何形狀阻止外部部件和內部部件在支撐位置處相向運動，并且外部部件從活塞的面向燃燒室的上端部起延伸至活塞的面向曲軸箱的下端部，并且內部部件從活塞的面向燃燒室的上端部起延伸至活塞的面向曲軸箱的下端部。

所述活塞包括具有活塞環區和活塞裙部的外部部件，在該外部部件中(尤其是參照活塞沖程軸線同心地)插入具有活塞銷座和銷孔的內部部件，這兩個部件在至少一個豎直平面中不可拆卸地連接?；谶B接平面的豎直定向，作用在活塞上的應力、尤其是燃燒期間的拉力和壓力可與水平連接平面的情況相比顯著更好地被吸收和傳遞。此外，在設計這兩個部件時產生更大的幾何自由度，因為需要制造或加工的兩個部件的寬闊區域比兩個分開制造的在水平平面中連接的部件更易于接近。兩個彼此相對置的活塞銷座及其相應銷孔因此至少部分、尤其是完全被外部部件的活塞裙部包圍。在此情況下，活塞裙部具有凹口、優選兩個相對置的凹口，通過所述凹口，活塞銷可插入銷孔中，以便通過活塞銷連接活塞連桿與活塞。代替大致或完全為圓柱形的活塞裙部(具有至少一個用于安裝活塞銷的凹口)，也可考慮支承的裙壁區段，它們從外部部件的上部區域延伸至其下端部(該下端部同時也可以是活塞的下端部)。

兩個部件可由相同材料或不同材料制成。這同樣適用于其制造方法。兩個部件也可參照活塞軸線對稱地構造，但并非必須如此。

在一種特殊實施方式中，所述構成活塞的兩個部件(外部部件和內部部件)的兩個端部從活塞的(面向燃燒室的)上端部起延伸至其(面向曲軸箱的)下端部。外部部件不構造為本身已知的環形元件，其僅在活塞上部區域中(例如在刮油環上方或活塞環區本身上方)圍繞內部部件設置和固定。

在本發明的擴展方案中原則上規定，所述活塞包括冷卻通道，在此情況下提供替代方案：所述冷卻通道僅由內部部件形成或僅由外部部件形成，或這樣設計內部和外部部件，使得在它們連接之后產生冷卻通道。在最后一種情況下這意味著內部和外部部件都用于形成冷卻通道、更準確地說是冷卻通道壁。