CN100582464C - 由多部分组成的内燃机活塞 - Google Patents

由多部分组成的内燃机活塞 Download PDF

Info

Publication number
CN100582464C
CN100582464C CN200480023736A CN200480023736A CN100582464C CN 100582464 C CN100582464 C CN 100582464C CN 200480023736 A CN200480023736 A CN 200480023736A CN 200480023736 A CN200480023736 A CN 200480023736A CN 100582464 C CN100582464 C CN 100582464C
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
spacer sleeve
link
internal thread
thread
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200480023736A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1839254A (zh
Inventor
米夏埃尔·乌尔里希
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle GmbH
Original Assignee
Mahle GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle GmbH filed Critical Mahle GmbH
Publication of CN1839254A publication Critical patent/CN1839254A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100582464C publication Critical patent/CN100582464C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F02F3/0015—Multi-part pistons
    • F02F3/0023—Multi-part pistons the parts being bolted or screwed together
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00—Pistons 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
    • F16J1/005—Pistons; Trunk pistons; Plungers obtained by assembling several pieces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

本发明提出一种由多部分组成的内燃机活塞(1)，其包含一个上部(2)，该上部通过螺纹连接与一个下部(3)连接。该螺纹连接由一个安装在活塞上部(2)的包含一条外螺纹(25)的管状连接件(24)、一个包含一条外螺纹(29)和一条内螺纹(28)的间隔套(27)，和一个形成于活塞(1)的下部(3)的包含一条内螺纹(26)的支撑肋(12)组成。因此，上部(2)通过连接件(24)、间隔套(27)和支撑肋(12)可与下部(3)用螺丝拧紧。这里，间隔套(27)用作压缩件，连接件(24)用作延伸件，通过这样产生稳固螺纹连接所需的机械张力。

Description

由多部分组成的内燃机活塞
技术领域
本发明涉及一种由多部分组成的内燃机活塞，其包含一个具有一个活塞顶的上部，在所述的上部上形成一个带有一个环部的环壁，和一个下部，所述的下部通过螺纹连接与所述的上部连接，并且在其背向上部的底面上具有带有活塞销孔的活塞销座和与活塞销座连接的活塞裙元件。
背景技术
德国专利969 838公开一种由多部分组成的内燃机活塞，该活塞由一个活塞主体和一个借助拧紧螺钉与主体连接的底部组成。为了在这种情况下以及在活塞的快速的往复运动时，确保一个可靠的螺纹连接，将底部安装到活塞主体上需要大量的拧紧螺钉。这有如下缺点：已知活塞的装配非常耗时和劳动密集的。
发明内容
本发明的任务在于克服现有技术的缺点，也就是说，实现一种借助于一有弹性的、可变形的螺纹连接件而螺纹连接起来的活塞，且所述活塞可以被简单地、快速地装配。该任务将借助一种由多部分组成的内燃机活塞得到解决，其包含一个具有一个活塞顶的上部，在所述的上部上形成一个带有一个环部的环壁，和一个下部，所述的下部通过螺纹连接与所述的上部连接，并且在其背向上部的底面上具有带有活塞销孔的活塞销座和与活塞销座连接的活塞裙元件，其特征在于，这种活塞的螺纹连接由下列要素组成：一个安装在活塞顶的底面上、基本上为管状的连接件，所述的连接件是与活塞纵轴同轴布置的，而且在该连接件沿轴向背向活塞顶的一端具有螺纹法兰，该螺纹法兰在其径向外部的外表面上具有一条外螺纹，一个形成于下部的活塞顶侧的环形支撑肋，所述的支撑肋从轴向看在其活塞顶侧的一端具有一条内螺纹，所述的内螺纹是布置在径向内部的内表面上，其中，所述的内螺纹的直径大于所述的外螺纹的直径，一个基本上为管状的间隔套，该间隔套包含一条布置在其径向内部的整个内表面上的内螺纹，该内螺纹与所述连接件的外螺纹相配；该间隔套在其活塞顶侧的一端具有一个螺纹法兰，该螺纹法兰在其径向外部的外表面上具有一条外螺纹，该外螺纹与所述支撑肋的内螺纹相配，其中，在将上部与下部旋紧之后，所述的支撑肋的内螺纹和活塞顶之间的轴向距离小于所述的连接件的外螺纹和活塞顶之间的轴向距离，从而在所述外螺纹的活塞顶侧的一端与所述内螺纹的活塞裙侧的一端之间得到一个仅由所述间隔套连接的轴向区域，其中，设计所述连接件和间隔套的壁厚尺寸，使得连接件是可延伸的且间隔套是可压缩的。
根据本发明的活塞快速的、简单的并且可靠的装配的优点将这样实现的，在这里，首先把一个有弹性的、可变形的间隔套旋进活塞下部的一个环肋，然后再把活塞的整个上部旋进该间隔套。在这里，间隔套用作压缩件，该压缩件产生一个有助于稳固螺纹连接的张力。
附图说明
下面借助附图说明本发明。
图1是一个由两部分组成的活塞的一个截面图，该活塞的上部通过一个间隔套与其下部用螺丝拧紧；
图2是含有根据本发明的间隔套的活塞的一个局部放大截面图。
附图标记说明：
1：活塞
2：活塞1的上部
3；活塞1的下部
4：活塞顶
5：燃烧室
6：环壁
7：火力岸
8：环部
9：内支撑
10：外支撑
11：支撑面
12：支撑肋
13，14：支撑面
15：支撑板
16：支撑面
17，17′：活塞销座
18，18′：活塞销孔
19，19′：活塞销孔  18，18′的端面
20：活塞纵轴
21：活塞裙元件
22：冷却通道
23：凹槽
24：连接件
25：外螺纹
26：内螺纹
27：间隔套
28，29：间隔套27的螺纹
30，31：螺纹法兰
32：间隔套27的端面
33，34：箭头
具体实施方式
图1描述了一个由多部分组成的冷却活塞，该活塞由一个上部2和一个下部3组成。该上部2和该下部3是由钢制成的。活塞顶4由活塞上部形成，该活塞顶在内部区域具有一个燃烧室5。在活塞顶4的外部边缘上形成一个环壁6，该环壁的活塞顶侧的外表面形成火力岸，紧接火力岸是环部8，该环部带有用于接收在图中未示出的活塞环的环形沟槽。
在下部背向活塞顶4的一侧布置两个各带一个活塞销孔18，18′的活塞销座17，17′，活塞销座的端面19，19′是相对于环壁6朝着活塞纵轴20的方向向内缩进布置。活塞裙元件21与活塞销座17，17′和活塞1的下部3连接。
活塞1的上部2和下部3，一方面通过一个内支撑9，另一方面通过一个与内支撑同心布置的外支撑10，相互连接在一起。该内支撑9由一个布置在上部2背向燃烧室5的一侧的支撑面11和一个布置在下部的一个环形支撑肋12的活塞顶侧的支撑面13构成。该外支撑10由一个限定环壁6底面的支撑面14和一个布置在下部3的一个环形支撑板15的活塞顶侧的支撑面16构成。
由活塞1的上部2和下部3形成一个布置在活塞顶侧4的边缘区域的冷却通道22，该冷却通道的径向外部边界是以环壁6为界，径向内部边界是部分以支撑肋12为界，部分以限定燃烧室5的活塞顶4为界，以及轴向的下边界是以活塞1的下部3为界。通过图中未示出的进油口和排油口，冷却油被导入或者排出冷却通道22。
在装配上部2和下部3时，两个零件的同轴对齐是这样实现的：支撑板15横截面是以台阶形而形成的，并且环壁6的下端面在内侧具有一个圆柱形的凹槽23，该凹槽的内部形状与支撑板15的外形相适应，以便在装配活塞1的上下部2，3时，支撑板15可以插入到凹槽23中，从而可以使上下部2，3同轴对齐。
活塞顶4在背向燃烧室5的一侧具有一个与活塞纵轴20同轴布置的管状连接件24，该连接件的长度不超过从活塞顶4到活塞销座17，17′的距离。该连接件24背向活塞顶4的一端的外侧配有一条外螺纹25。此外，支撑肋12的内侧在靠近活塞顶4的地方具有一条内螺纹26。在此，支撑肋12和连接件24的半径是这样选取的，使得支撑肋12的内螺纹26的直径大于连接件24的外螺纹25的直径。另外，外螺纹25和活塞销座17，17′之间的轴向距离小于内螺纹26和活塞销座17，17′之间的轴向距离。
为了通过两条螺纹25和26将上部2和下部3相互地用螺丝拧紧，因此需要一个管状的间隔套27。该间隔套的长度，与外螺纹25和内螺纹26到活塞销座17，17′的距离之差相适应，并且该间隔套至少在其两个端部具有一条内螺纹28和一条外螺纹29，其中内螺纹28与连接件24的外螺纹25相配，外螺纹29与支撑肋12的内螺纹26相配。由于间隔套27仅在螺纹连接区域25，26，28，29与连接件24和支撑肋12相接触，这保证了在装配活塞1的上下部2，3时，连接件24得到延伸，间隔套27得到压缩，通过这些变形，在活塞1的上下部2，3之间的螺纹连接产生一个有助于稳固该连接的机械张力。为了使连接件24和间隔套27有助于稳固螺纹连接的变形足够大，必须依此设计它们的壁厚尺寸。
在依照该图的实施例中，连接件24在其朝向活塞销座17，17′的一端具有一个带有外螺纹25的螺纹法兰30，内螺纹28布置在间隔套27的整个内表面上，以及间隔套27朝向活塞顶4的一端同样具有一个带有外螺纹29的螺纹法兰31。因此，上述的为间隔套27和连接件24变形所需要的条件得到满足。
图2放大显示了活塞1的上部2和下部3之间的通过间隔套27实现的螺纹连接。为此，连接件24在其背向活塞顶4的一端具有螺纹法兰30，该法兰在其径向外部的外表面上具有外螺纹25。间隔套27在其径向内部的整个内表面上具有螺纹28，螺纹法兰30的外螺纹25与该螺纹相配。间隔套27在其朝向活塞顶4的一端同样具有一个螺纹法兰31，该法兰在其径向外部的外表面上具有螺纹29，该螺纹与内螺纹26相配，内螺纹26布置在支撑肋12的径向内部的与上部2邻接的内表面上。在这里，间隔套27的活塞顶侧的端面32与布置在支撑肋12上的支撑面13构成一个共同的平的活塞1的上部2的支撑面。
活塞1的装配是这样以简单的方式进行的，首先把间隔套27旋进下部3的环肋12，紧接着，再把活塞1的上部2通过连接件24的外螺纹25旋进间隔套27的内螺纹28。在装配上部2和下部3时，上部2的下支撑面11首先与由支撑肋12和间隔套27构成的支撑面13，32接触，之后，上部2的进一步旋紧到下部3导致连接件24得到沿箭头33方向的延伸，间隔套27得到沿箭头34方向的压缩。通过这些变形，特别是在连接件24和间隔套27之间的螺纹连接25，28上产生一个机械张力，该张力有助于稳固螺纹连接25，28。

Claims (1)

1.由多部分组成的内燃机活塞(1)，包含
-一个具有一个活塞顶(4)的上部(2)，在所述的上部上形成一个带有一个环部(8)的环壁(6)，和
-一个下部(3)，所述的下部通过螺纹连接(12，24-31)与所述的上部(2)连接，并且在其背向上部(2)的底面上具有带有活塞销孔(18，18′)的活塞销座(17，17′)和与活塞销座(17，17′)连接的活塞裙元件(21)，
其特征在于，所述的螺纹连接由下列要素组成：
-一个安装在活塞顶(4)的底面上、基本上为管状的连接件(24)，所述的连接件是与活塞纵轴(20)同轴布置的，而且在该连接件(24)沿轴向背向活塞顶(4)的一端具有螺纹法兰(30)，该螺纹法兰在其径向外部的外表面上具有一条外螺纹(25)，
-一个形成于下部(3)的活塞顶侧的环形支撑肋(12)，所述的支撑肋从轴向看在其活塞顶侧的一端具有一条内螺纹(26)，所述的内螺纹是布置在径向内部的内表面上，其中，所述的内螺纹(26)的直径大于所述的外螺纹(25)的直径，
-一个基本上为管状的间隔套(27)，该间隔套包含一条布置在其径向内部的整个内表面上的内螺纹(28)，该内螺纹(28)与所述连接件(24)的外螺纹(25)相配；该间隔套在其活塞顶侧的一端具有一个螺纹法兰(31)，该螺纹法兰在其径向外部的外表面上具有一条外螺纹(29)，该外螺纹与所述支撑肋(12)的内螺纹(26)相配，
-其中，在将上部(2)与下部(3)旋紧之后，所述的支撑肋(12)的内螺纹(26)和活塞顶(4)之间的轴向距离小于所述的连接件(24)的外螺纹(25)和活塞顶(4)之间的轴向距离，从而在所述外螺纹(25)的活塞顶侧的一端与所述内螺纹(26)的活塞裙侧的一端之间得到一个仅由所述间隔套(27)连接的轴向区域，其中，设计所述连接件(24)和间隔套(27)的壁厚尺寸，使得连接件(24)是可延伸的且间隔套(27)是可压缩的。
CN200480023736A 2003-08-19 2004-08-19 由多部分组成的内燃机活塞 Expired - Fee Related CN100582464C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10337961.4 2003-08-19
DE10337961A DE10337961A1 (de) 2003-08-19 2003-08-19 Mehrteiliger Kolben für einen Verbrennungsmotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1839254A CN1839254A (zh) 2006-09-27
CN100582464C true CN100582464C (zh) 2010-01-20

Family

ID=34201658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200480023736A Expired - Fee Related CN100582464C (zh) 2003-08-19 2004-08-19 由多部分组成的内燃机活塞

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7311075B2 (zh)
EP (1) EP1660769B1 (zh)
JP (1) JP4426578B2 (zh)
KR (1) KR101153143B1 (zh)
CN (1) CN100582464C (zh)
BR (1) BRPI0413689A (zh)
DE (2) DE10337961A1 (zh)
HK (1) HK1091530A1 (zh)
WO (1) WO2005019631A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005041409A1 (de) * 2005-09-01 2007-03-08 Mahle International Gmbh Zweiteiliger Kolben für einen Verbrennungsmotor
EP1960653B1 (de) * 2005-12-17 2010-12-01 Mahle International GmbH Zweiteiliger kolben für einen verbrennungsmotor
BRPI0718657A2 (pt) * 2006-11-08 2013-11-19 Federal Mogul Corp Conjunto de pistão
DE102007060472A1 (de) * 2007-12-14 2009-06-18 Mahle International Gmbh Zweiteiliger Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE102007061601A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Mahle International Gmbh Kolben für einen Verbrennungsmotor sowie Verfahren zu seiner Herstellung
CN101644330B (zh) * 2009-06-10 2012-05-30 北京中清能发动机技术有限公司 曲柄圆滑块机构的活塞及其内燃机
FR2960263B1 (fr) * 2010-05-19 2015-08-07 Mce E Dev Fixation elastique pour piston de moteur a taux de compression variable
AT514334B1 (de) * 2013-06-19 2014-12-15 Avl List Gmbh Kolben mit einem Ringträger und einem Glaskolben

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE123962C (zh)
NL60092C (zh)
US1723823A (en) * 1926-03-15 1929-08-06 Perfect Circle Co Piston
US1723187A (en) * 1927-01-04 1929-08-06 Frank J Lemieux Piston
DE547233C (de) * 1931-03-20 1932-04-02 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Geteilter Kolben fuer doppeltwirkende Brennkraftmaschinen
US1965417A (en) * 1931-04-13 1934-07-03 Matthew G Kurth Piston and packing ring
US1900991A (en) * 1931-04-23 1933-03-14 Axel C Matheson Piston
US2198771A (en) * 1937-04-19 1940-04-30 Gen Motors Corp Welded two-piece light alloy piston
DE843924C (de) * 1948-10-14 1952-07-14 Bernhard Rieseler Kolben fuer Brennkraftmaschinen
FR987818A (fr) * 1949-06-04 1951-08-20 Almalit G M B H Piston en métal léger pour moteurs à combustion interne
DE856535C (de) * 1949-10-29 1952-11-24 Bernhard Rieseler Kolben fuer Brennkraftmaschinen
DE969838C (de) 1952-02-02 1958-07-24 Maybach Motorenbau G M B H Mehrteiliger Brennkraftmaschinenkolben
FR1337311A (fr) * 1962-07-03 1963-09-13 Perfectionnements aux pistons de moteurs thermiques, en particulier à deux temps
DE2212922B2 (de) 1972-03-17 1976-02-05 Karl Schmidt Gmbh, 7107 Neckarsulm Gebauter kolben fuer verbrennungskraftmaschinen
DD106677A2 (zh) * 1973-08-08 1974-06-20
US4031868A (en) * 1975-09-10 1977-06-28 Teledyne Industries, Inc. Variable compression ratio piston
DD123962A1 (zh) * 1975-12-24 1977-01-26
JPS60135653A (ja) * 1983-12-22 1985-07-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ピストンの製造方法
JPS60180969A (ja) * 1984-02-28 1985-09-14 日本碍子株式会社 エンジン部品およびその製造法
DE3719469A1 (de) * 1987-06-11 1988-12-29 Mahle Gmbh Gebauter fluessigkeitsgekuehlter kolben fuer verbrennungsmotoren
IT1240526B (it) * 1990-07-31 1993-12-17 Borgo Nova S.P.A. Perfezionamento relativo a pistoni, in genere.
US6029346A (en) * 1998-04-30 2000-02-29 Chellappa; Venkatesh Method of fabricating carbon--carbon engine component
DE10210570A1 (de) 2002-03-09 2003-09-18 Mahle Gmbh Mehrteiliger gekühlter Kolben für einen Verbrennungsmotor
DE10257022A1 (de) * 2002-12-06 2004-06-17 Mahle Gmbh Mehrteiliger gekühlter Kolben für einen Verbrennungsmotor

Also Published As

Publication number Publication date
US7311075B2 (en) 2007-12-25
EP1660769A1 (de) 2006-05-31
WO2005019631A1 (de) 2005-03-03
KR101153143B1 (ko) 2012-06-04
EP1660769B1 (de) 2009-04-22
DE502004009393D1 (de) 2009-06-04
BRPI0413689A (pt) 2006-10-24
HK1091530A1 (en) 2007-01-19
KR20060066100A (ko) 2006-06-15
CN1839254A (zh) 2006-09-27
US20060225568A1 (en) 2006-10-12
JP4426578B2 (ja) 2010-03-03
DE10337961A1 (de) 2005-04-21
JP2007502927A (ja) 2007-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100510366C (zh) 内燃机组装活塞
JP5911600B2 (ja) 燃料噴射装置用切り離し要素
CN100528476C (zh) 固定件
CN101331307B (zh) 两段式内燃机活塞
US5918571A (en) Dual electrode high thread spark plug
US4938314A (en) Plastic oil pan
US6729291B1 (en) Multipart cooled piston for an internal combustion engine
US20090139481A1 (en) Liquid-Cooled Composite Piston
CN100582464C (zh) 由多部分组成的内燃机活塞
JP2005527725A (ja) 内燃機関に用いられる、複数の部分から成る冷却されるピストン
CN1205049A (zh) 高压储油器
KR20070043784A (ko) 내연기관용 조립 피스톤
CN102150025B (zh) 整合有测量内燃机中压力用的压力传感器的装置以及这种装置的主体
CN100491800C (zh) 用于流体管路快捷插接系统中的旋紧部件的适配中间环
CN100412345C (zh) 内燃机活塞
CN102150027A (zh) 整合有测量内燃机中压力用的压力传感器的装置
CN101496242B (zh) 具有减小的结构空间的火花塞
CN104421252B (zh) 行进军鼓拉杆螺母
CN110741518B (zh) 具有多梯级的绝缘体支座的火花塞
KR20090051565A (ko) 엔진용 인젝터 튜브
CN213093167U (zh) 一种熔管撞针器
JP2003308945A (ja) 点火プラグ
US6048126A (en) Mushroom-type pin retainer
US1612853A (en) Tire pump
US2019463A (en) Coupling organization for a crosshead and piston rod

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1091530

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1091530

Country of ref document: HK

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100120

Termination date: 20150819

EXPY Termination of patent right or utility model