專利名稱:內(nèi)燃機(jī)活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求的上位概念的內(nèi)燃機(jī)活塞。
背景技術(shù):
一種內(nèi)燃機(jī)活塞,其包含一個由鋁制成的基體和一個布置在活塞頂?shù)膹较蛲獠康倪吘墔^(qū)域的環(huán)形元件,該環(huán)形元件與基體共同圍成一個環(huán)形的冷卻通道,這種活塞從美國專利2,772,933可得知。該環(huán)形元件由一種鐵合金制成,這帶來這樣的缺點,即環(huán)形元件顯著增加活塞的重量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于避免這個缺點。該任務(wù)將通過主權(quán)利要求中的特征得到解決。一個符合目的的設(shè)計方案是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
按照本發(fā)明由鋁組成的環(huán)形元件,包含一個由NiResist制成的密封環(huán)的環(huán)形支架,該環(huán)形元件使減輕活塞的重量的優(yōu)點與為密封環(huán)提供一個耐磨的支撐的優(yōu)點相統(tǒng)一,因而提高活塞的負(fù)載能力和使用壽命。
下面借助
本發(fā)明的一個實施例。
圖1用一個由兩半組成的截面圖顯示一個根據(jù)本發(fā)明帶有一個鋁制環(huán)形元件的內(nèi)燃機(jī)活塞,該截面圖顯示活塞的相互交錯90度的兩個縱截面;圖2顯示帶有一個環(huán)形元件的活塞頂?shù)倪吘墔^(qū)域的一個放大截面圖。
附圖標(biāo)記說明1活塞2縱軸3活塞銷孔4基體5活塞頂
6環(huán)形元件7燃燒室8活塞銷座9活塞裙元件10外表面11環(huán)形支架12第二環(huán)槽13外表面14油環(huán)槽17活塞縱軸18外螺紋19內(nèi)螺紋20凹進(jìn)處21凹進(jìn)處22冷卻通道23基體4的外表面的區(qū)域24焊縫具體實施方式
圖1用一個由兩半組成的截面圖表示一個內(nèi)燃機(jī)活塞1,其中左半部分是活塞1沿一個活塞銷孔3的一根縱軸2的截面圖,右半部分是與之相互交錯90度的活塞1的一個截面圖。
活塞1由一個基本上為圓柱形的基體4組成,該基體的一個端面構(gòu)成活塞頂5。在活塞頂5的徑向外部區(qū)域布置一個環(huán)形元件6。在活塞頂5的中央?yún)^(qū)域形成一個燃燒室7。另外,基體4在其背向活塞頂5的底面還具有活塞銷孔3的活塞銷座8和將活塞銷座8相互連接的活塞裙元件9。環(huán)形元件6在其徑向的外表面10具有一個在圖中未示出的密封環(huán)的一個環(huán)形支架11,且在其下方具有一個第二環(huán)槽12。在第二環(huán)槽12的下方在基體4的外表面13上布置一個油環(huán)槽14。
環(huán)形元件是通過一個螺紋連接固定在基體4上,在該螺紋連接中,環(huán)形元件6通過一條位于環(huán)形元件6的徑向的內(nèi)側(cè)上的內(nèi)螺紋19旋到一條布置在外表面13的一個軸向的區(qū)域23的外螺紋18上,該區(qū)域與活塞頂5相鄰接且朝活塞縱軸17方向向內(nèi)縮進(jìn)。
環(huán)形元件6的徑向內(nèi)側(cè)在其背向活塞頂5的下端具有一個凹進(jìn)處20,該凹進(jìn)處與一個形成于活塞頂側(cè)的向內(nèi)縮進(jìn)的外表面區(qū)域23的下端的凹進(jìn)處21共同圍成一個環(huán)形的冷卻通道22。通過圖中未示出的通道,冷卻油被導(dǎo)入冷卻通道22中,又從冷卻通道22被導(dǎo)出。
為了阻止處于高壓下的燃燒氣體通過螺紋連接18,19到達(dá)冷卻通道22和燃燒室,螺紋連接18,19在活塞頂側(cè)的一端借助一條焊縫24進(jìn)行密封,該焊縫例如可借助電子束焊接方法生成。
由基體4和環(huán)形元件6組成的活塞1是由鋁制成的,其中通過鍛造使基體4獲得期望的形狀,相反地,環(huán)形元件6是在一個澆鑄工藝中制成的。在此,由NiResist(包含成分Ni,Mn,Cu和Cr的奧氏體鑄鐵)組成的環(huán)形支架11在復(fù)合澆鑄工藝中被澆鑄到環(huán)形元件6上。在環(huán)形元件6旋進(jìn)基體4以及借助焊縫24密封螺紋連接18,19之后,通過一種切削加工方法,如車削,使活塞1獲得最終的形狀。
圖2表示的活塞1的活塞頂側(cè)的邊緣區(qū)域的截面圖,顯示帶有澆鑄環(huán)形支架11的環(huán)形元件6,該環(huán)形元件通過由內(nèi)螺紋19和外螺紋18組成的螺紋連接與基體4連接。有助于密封螺紋連接18,19的焊縫24,是可容易清楚看出的。
權(quán)利要求
1.內(nèi)燃機(jī)活塞(1),包含-一個由鋁制成的基本上為圓柱形的鍛造基體(4),該基體的一個端面構(gòu)成活塞頂(5),-布置在基體(4)背向活塞頂(5)的底面上的帶有活塞銷孔(3)的活塞銷座(8),-將活塞銷座(8)相互連接的活塞裙元件(9),-一個布置在活塞頂(5)的徑向外部的邊緣區(qū)域的環(huán)形元件(6),該環(huán)形元件與基體(4)共同圍成一個環(huán)形的冷卻通道(22),其特征在于,-所述的環(huán)形元件(6)是由鑄鋁組成的,并且具有一個密封環(huán)的環(huán)形支架(11),-所述的環(huán)形元件(6)是通過螺紋連接與基體(4)連接在一起,所述的螺紋連接是由一條布置在環(huán)形元件(6)的徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)螺紋(19)和一條與之相配的布置在基體(4)的外表面(13)的活塞頂側(cè)的區(qū)域上的外螺紋(18)組成,-所述的螺紋連接(18,19)活塞頂側(cè)的一端是借助一條焊縫(24)進(jìn)行密封的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)活塞(1),其特征在于,所述的環(huán)形支架(11)是由NiResist組成的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)活塞(1),其包括一個由鍛鋁制成的基本上為圓柱形的基體(4)和一個布置在活塞頂(5)的徑向外部的邊緣區(qū)域的環(huán)形元件(6),該環(huán)形元件與基體(4)共同圍成一個環(huán)形的冷卻通道(22)。該環(huán)形元件(6)由鑄鋁組成且具有一個由NiResist組成的密封環(huán)的環(huán)形支架(11)。
文檔編號F02F3/22GK1842648SQ200480024745
公開日2006年10月4日 申請日期2004年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月2日
發(fā)明者賴納·沙普 申請人:瑪勒有限公司