[發(fā)明專利]具有寬卵形通道的活塞有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201880058210.2 | 申請(qǐng)日： | 2018-08-23 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111133186B | 公開（公告）日： | 2022-07-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 安德魯·J·米勒;胡安·吉爾德邁斯特;唐奈爾·維洛辛斯基 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 天納克有限責(zé)任公司 |
| 主分類號(hào)： | F02F3/22 | 分類號(hào)： | F02F3/22 |
| 代理公司： | 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414 | 代理人： | 徐飛 |
| 地址： | 美國伊*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 卵形 通道 活塞 | ||
提供了一種包括具有傾斜內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁的冷卻通道的鋁活塞。該活塞包括具有多個(gè)環(huán)槽的環(huán)帶，和設(shè)置在所述多個(gè)環(huán)槽中的位于頂部的環(huán)槽的鐵插入件。以減少活塞的應(yīng)力和質(zhì)量，位于鐵插入件下方的材料被去除，使得冷卻通道的外側(cè)壁朝向中心軸線傾斜。冷卻通道的內(nèi)側(cè)壁遠(yuǎn)離該中心軸線傾斜。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本美國實(shí)用專利申請(qǐng)要求享有2017年8月23日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?2/549,055的美國臨時(shí)申請(qǐng)和2018年8月22日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?6/109,328的美國實(shí)用專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，這兩件申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容通過引用結(jié)合于本申請(qǐng)中。
本發(fā)明的背景
1.技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及用于內(nèi)燃機(jī)的活塞，和制造所述活塞的方法。
2.相關(guān)的技術(shù)
用于機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃系統(tǒng)的鋁活塞通常包括具有封閉的冷卻通道(coolinggallery)的活塞頂(crown)，以保持冷卻液并降低活塞的溫度。冷卻通道通常在活塞的中心軸線和環(huán)帶之間周向地延伸。
為了減少鋁制活塞中的應(yīng)力，冷卻通道可以傾斜10至20度。例如，如圖1所示，冷卻通道的平行側(cè)壁可以從活塞的中心軸傾斜10到20度。但是，傾斜導(dǎo)致活塞的質(zhì)量增加，特別是當(dāng)活塞還包含由鐵制成的設(shè)置在環(huán)帶的頂部環(huán)槽中的插入件時(shí)。當(dāng)鐵插入件位于頂部槽中時(shí)，通道被推向活塞的中心軸線，以允許在冷卻通道和鐵插入件之間澆鑄坯料，特別是鋁材料。由于鐵插件下方的鋁材料量較大，從而導(dǎo)致相當(dāng)大的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面包括一種活塞，其被設(shè)計(jì)為在內(nèi)燃機(jī)的操作過程中提供低應(yīng)力并減少質(zhì)量，從而改善性能。所述活塞包括由鋁材料形成并繞中心軸線延伸的主體部分。所述主體部分包括含有冷卻通道的活塞頂。所述活塞頂呈現(xiàn)一燃燒表面并包括具有多個(gè)環(huán)槽的環(huán)帶。所述環(huán)槽包括頂部環(huán)槽，其位于比其它環(huán)槽更接近所述燃燒表面的位置。所述主體部分的所述冷卻通道包括內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)，所述冷卻通道的所述內(nèi)側(cè)壁遠(yuǎn)離所述主體部分的所述中心軸線傾斜，和所述冷卻通道的所述外側(cè)壁朝向所述主體部分的所述中心軸線傾斜。設(shè)置在所述環(huán)帶的所述頂部環(huán)槽中的插入件。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種制造活塞的方法，所述方法包括提供由鋁材料形成并圍繞中心軸線延伸的主體部分。所述主體部分包括具有冷卻通道的活塞頂，所述活塞頂呈現(xiàn)一燃燒表面，所述活塞頂包括具有多個(gè)環(huán)槽的環(huán)帶，所述環(huán)槽包括比其它環(huán)槽更靠近所述燃燒表面的頂部環(huán)槽，所述主體部分的所述冷卻通道包括內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)，所述冷卻通道的所述內(nèi)側(cè)壁遠(yuǎn)離所述主體部分的所述中心軸線傾斜，并且所述冷卻通道的所述外側(cè)壁朝向所述主體部分的所述中心軸線傾斜。所述方法還包括將插入件設(shè)置在所述環(huán)帶的所述頂部環(huán)槽中。
附圖說明
本發(fā)明的這些和其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)結(jié)合附圖將變得更容易，在附圖中：
圖1是包含有傾斜的冷卻通道的對(duì)比的活塞的一部分的截面?zhèn)纫晥D；
圖2是根據(jù)另一對(duì)比實(shí)施例的包含有傾斜的冷卻通道的活塞的一部分的截面?zhèn)纫晥D；
圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的包含有冷卻通道的活塞的一部分的截面?zhèn)纫晥D；
圖4是圖3的所述示例性實(shí)施例的所述插入件的放大圖。
示例實(shí)施例的詳細(xì)描述
本發(fā)明提供了一種用于機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃機(jī)的改進(jìn)的鋁活塞10。活塞10包括用于減小應(yīng)力的傾斜的冷卻通道12，但是與具有傾斜的冷卻通道的其它活塞10(例如，圖1和圖2的活塞)相比，具有減小的質(zhì)量。由本發(fā)明的活塞10提供的低應(yīng)力和降低的質(zhì)量，提供了改進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)性能。
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