專利名稱:發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)活塞冷卻技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于冷卻發(fā)動機(jī)活塞的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)動機(jī)通過燃油的燃燒,驅(qū)動活塞往復(fù)運(yùn)動,再通過連桿驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn),從而輸出旋轉(zhuǎn)作用力。活塞工作時(shí)的溫度很高,長期處于高溫工作環(huán)境下,容易造成變形和加速磨損,引起附加載荷和熱應(yīng)力,因此發(fā)動機(jī)上通常安裝有活塞冷卻噴嘴。國家知識產(chǎn)權(quán)局公告了一種“發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu)”,專利號為ZL200920311300.6,發(fā)動機(jī)缸體上加工了一個(gè)與其油道相通的斜孔,噴嘴傾斜固定在發(fā)動機(jī)缸體的斜孔內(nèi),噴嘴的兩端分別為進(jìn)油口和出油口,進(jìn)油口連通缸體的油道,噴嘴的出油口方向正對著活塞。噴嘴的進(jìn)油口直接與缸體的油道連通,通過噴嘴的安裝傾斜方向來控制噴油方向。該結(jié)構(gòu)存在的主要問題是:(I)活塞冷卻噴嘴置于缸體的斜孔內(nèi),斜孔加工制造不方便、難度大,噴嘴與斜孔為過盈配合,安裝及更換維修都很不方便;(2)噴嘴安裝在發(fā)動機(jī)缸體的孔內(nèi),實(shí)質(zhì)為單銷兩面的方式安裝定位,結(jié)構(gòu)尺寸不易控制,噴射的準(zhǔn)確度及精確度不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種活塞冷卻的結(jié)構(gòu),降低活塞的溫度,提高活塞等零部件的使用壽命。為此,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),包括固設(shè)在缸體(I)上的冷卻噴嘴,關(guān)鍵在于:所述冷卻噴嘴包括進(jìn)油管(2)、出油導(dǎo)管(3)、鋼球(4)、彈簧(5)、底座(6)和安裝板(7),所述進(jìn)油管(2)的軸線與缸體(I)內(nèi)活塞腔(Ib)的軸線平行,進(jìn)油管(2)的一端與缸體(I)內(nèi)的油道(Ia)連通,進(jìn)油管(2)的另一端通過所述底座
(6)堵塞密封,所述鋼球(4)頂在進(jìn)油管(2)內(nèi)設(shè)置的錐形密封面(A)上,所述彈簧(5)壓裝在鋼球(4)與底座(6)之間,所述出油導(dǎo)管(3)的一端垂直焊接在進(jìn)油管(2)上并與進(jìn)油管
(2)的內(nèi)腔相通,出油導(dǎo)管(3)的另一端正對活塞腔(lb),所述安裝板(7)套在進(jìn)油管(2)上并與進(jìn)油管(2)焊接在一起,所述冷卻噴嘴通過安裝板(7)上設(shè)置的螺栓(8)安裝到缸體
(I)上。所述底座(6)由底板(6a)和焊接在底板(6a)上的導(dǎo)向軸(6b)構(gòu)成,所述彈簧(5)的一端抵在鋼球(4)上,彈簧(5)的另一端套裝在導(dǎo)向軸(6b)上,所述底座(6)通過底板(6a)與進(jìn)油管(2)焊接在一起;通過導(dǎo)向軸對彈簧進(jìn)行軸向定位,可防止彈簧在變形過程發(fā)生竄動。進(jìn)一步,所述進(jìn)油管(2)的外壁上設(shè)置有焊接定位凸臺(2a),所述安裝板(7)與進(jìn)油管(2)焊接時(shí)通過焊接定位凸臺(2a)進(jìn)行軸向定位,保證焊接精度,便于螺栓安裝。
有益效果:(I)將噴嘴的進(jìn)油口直接與缸體的油道連通,直接從油道取油,可以及時(shí)地把活塞吸收燃油燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量帶走,對活塞的冷卻更為迅速,冷卻效率高,有效地降低活塞的工作溫度,改善活塞的工作環(huán)境,提高活塞的機(jī)械強(qiáng)度,延長活塞的使用壽命;(2)進(jìn)油管和螺栓分別充當(dāng)定位銷的作用,安裝板的下端面也為定位面,構(gòu)成了冷卻噴嘴在缸體上的一面兩銷的安裝定位方式,便于制造及安裝,噴射的準(zhǔn)確度及精確度也聞;(3)冷卻噴嘴置于缸體內(nèi)的直孔內(nèi),相比在缸體上開斜孔的難度大大降低;(4)冷卻噴嘴通過細(xì)長彎曲的出油導(dǎo)管來控制噴油方向,提高了冷卻油對活塞底部的打靶準(zhǔn)確率;進(jìn)一步,為了保證發(fā)動機(jī)在低轉(zhuǎn)速、低溫情況下的快速升溫,提高發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性,利于排放,在冷卻噴嘴設(shè)置由鋼球和彈簧構(gòu)成的油壓閥,當(dāng)油壓達(dá)到設(shè)定值后,冷卻噴嘴才會向活塞噴油,進(jìn)行冷卻。綜上所述,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆維修方便、噴射精度高、加工容易、冷卻效果好等特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2為圖1中冷卻噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的軸測圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示的發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),由缸體1、固設(shè)在缸體I上的冷卻噴嘴、螺栓8等組成。發(fā)動機(jī)內(nèi)通常設(shè)置有多個(gè)活塞缸體,如雙缸、三缸、四缸、五缸,甚至十二缸,各缸體I內(nèi)的活塞9分別通過連桿10連接曲軸11,在各活塞9的共同作用下使曲軸11轉(zhuǎn)動,圖1中僅示出了其中一個(gè)缸體的結(jié)構(gòu)?;钊?能在缸體I的活塞腔Ib內(nèi)往復(fù)運(yùn)動。結(jié)合圖1—圖3所示,冷卻噴嘴由進(jìn)油管2、出油導(dǎo)管3、鋼球4、彈簧5、底座6、安裝板7組成。進(jìn)油管2的軸線與缸體I內(nèi)活塞腔Ib的軸線平行,進(jìn)油管2的一端與缸體I內(nèi)的油道Ia連通,進(jìn)油管2的另一端通過底座6堵塞密封,進(jìn)油管2內(nèi)設(shè)置有錐形密封面A0鋼球4頂在進(jìn)油管2內(nèi)設(shè)置的錐形密封面A上,彈簧5壓裝在鋼球4與底座6之間,構(gòu)成一個(gè)油壓單向閥。當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),壓力推動鋼球4,迫使彈簧5被壓縮,從而進(jìn)油管2與出油導(dǎo)管3連通,機(jī)油經(jīng)出油導(dǎo)管3噴向活塞腔lb,冷卻活塞9 ;當(dāng)壓力小于設(shè)定值時(shí),鋼球4與進(jìn)油管2的錐形密封面A貼合,形成密封,切斷機(jī)油,使發(fā)動機(jī)快速升溫,提高發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。出油導(dǎo)管3的一端垂直焊接在進(jìn)油管2上并與進(jìn)油管2的內(nèi)腔相通,出油導(dǎo)管3在進(jìn)油管2上的焊接位置位于鋼球4與底座6之間,以保證油壓單向閥,油液方可流入出油導(dǎo)管3中。出油導(dǎo)管3的另一端正對活塞腔lb,出油導(dǎo)管3的彎折形狀根據(jù)布置需要而設(shè)計(jì)。安裝板7套在進(jìn)油管2上并與進(jìn)油管2焊接在一起,在安裝板7上設(shè)置有螺栓過孔7a,冷卻噴嘴通過安裝板7上設(shè)置的螺栓8安裝到缸體I上。最好是,底座6由底板6a和焊接在底板6a上的導(dǎo)向軸6b構(gòu)成,彈簧5的一端抵在鋼球4上,彈簧5的另一端套裝在導(dǎo)向軸6b上,底座6通過底板6a與進(jìn)油管2焊接在一起,通過導(dǎo)向軸6b對彈簧5進(jìn)行軸向定位,以防止彈簧5在變形過程發(fā)生竄動。另外,進(jìn)油管2的外壁上還設(shè)置有焊接定位凸臺2a,安裝板7與進(jìn)油管2焊接時(shí)通過焊接定位凸臺2a進(jìn)行軸向定位,保證焊接精度。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),包括固設(shè)在缸體(I)上的冷卻噴嘴,其特征在于:所述冷卻噴嘴包括進(jìn)油管(2)、出油導(dǎo)管(3)、鋼球(4)、彈簧(5)、底座(6)和安裝板(7),所述進(jìn)油管(2)的軸線與缸體(I)內(nèi)活塞腔(Ib)的軸線平行,進(jìn)油管(2)的一端與缸體(I)內(nèi)的油道(Ia)連通,進(jìn)油管(2)的另一端通過所述底座(6)堵塞密封,所述鋼球(4)頂在進(jìn)油管(2)內(nèi)設(shè)置的錐形密封面(A)上,所述彈簧(5)壓裝在鋼球(4)與底座(6)之間,所述出油導(dǎo)管(3)的一端垂直焊接在進(jìn)油管(2)上并與進(jìn)油管(2)的內(nèi)腔相通,出油導(dǎo)管(3)的另一端正對活塞腔(lb),所述安裝板(7)套在進(jìn)油管(2)上并與進(jìn)油管(2)焊接在一起,所述冷卻噴嘴通過安裝板(7)上設(shè)置的螺栓(8)安裝到缸體(I)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于:所述底座(6)由底板(6a)和焊接在底板(6a)上的導(dǎo)向軸(6b)構(gòu)成,所述彈簧(5)的一端抵在鋼球(4)上,彈簧(5)的另一端套裝在導(dǎo)向軸(6b)上,所述底座(6)通過底板(6a)與進(jìn)油管(2)焊接在一起。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),其特征在于:所述進(jìn)油管(2)的外壁上設(shè)置有焊接定位凸臺(2a),所述安裝板(7)與進(jìn)油管(2)焊接時(shí)通過焊接定位凸臺(2a)進(jìn)行軸向定位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機(jī)缸體活塞的冷卻結(jié)構(gòu),包括固設(shè)在缸體(1)上的冷卻噴嘴,冷卻噴嘴包括進(jìn)油管(2)、出油導(dǎo)管(3)、鋼球(4)、彈簧(5)、底座(6)和安裝板(7),進(jìn)油管的軸線與缸體內(nèi)活塞腔(1b)的軸線平行,進(jìn)油管的一端與缸體內(nèi)的油道(1a)連通,進(jìn)油管的另一端通過底座堵塞密封,鋼球頂在進(jìn)油管內(nèi)設(shè)置的錐形密封面(A)上,所述彈簧壓裝在鋼球與底座之間,出油導(dǎo)管的一端垂直焊接在進(jìn)油管上并與進(jìn)油管的內(nèi)腔相通,出油導(dǎo)管的另一端正對活塞腔(1b),安裝板套在進(jìn)油管上并與進(jìn)油管焊接在一起,冷卻噴嘴通過安裝板上設(shè)置的螺栓(8)安裝到缸體上。具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆維修方便、噴射精度高、加工容易、冷卻效果好等特點(diǎn)。
文檔編號F01P3/08GK103206294SQ201310130848
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月16日
發(fā)明者黃寅桂, 龍華, 唐素芳 申請人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司