CN101466937A - 多部分冷却的内燃机活塞 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多部分冷却的内燃机活塞(1)，该活塞由活塞上部件(2)和活塞下部件(6)构成。活塞上部件(2)连同活塞下部件(6)形成一个内部环形的冷却通道(11)，其由活塞下部件(6)的上方区域(31)盖住。该区域(31)这样薄壁地设计，即该区域可以盘形弹簧式地变形。由此而可以提供活塞上部件(2)在活塞下部件(6)上简单快速的安装以及两个活塞部件之间稳定而有效的螺纹连接，即活塞上部件(2)在其下侧面上具有居中的并与活塞轴线(25)同轴设置的、且带有内螺纹(28)的盲钻孔(26)，并且活塞下部件(6)的上方区域(31)具有居中的并与活塞轴线(25)同轴设置并朝上、且带有外螺纹(30)的螺栓(29)，其中内螺纹(28)匹配外螺纹(30)，从而活塞上部件(2)与活塞下部件(6)可以通过盲钻孔(26)和螺栓拧紧。

Description

多部分冷却的内燃机活塞
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求的前序部分所述的多部分冷却的内燃机活塞。
背景技术
由公开出版物DE 102 57 022 A1已知一种多部分冷却的内燃机活塞，该活塞由活塞上部件和活塞下部件构成。在活塞上部件的下侧面上设置有螺栓，并且在活塞下部件的上方区域中设置有螺孔，从而两个活塞部件可以通过螺栓和螺孔彼此拧紧。在此，活塞下部件的上方区域这样薄壁地设计，即该区域在活塞上部件和活塞下部件一同旋紧的时候可以盘形弹簧式地变形，从而在螺栓和螺孔上施加一个偏压力，该偏压力可以稳定和确保在此形成的螺纹连接。然而其缺点是，在活塞下部件的上方区域产生变形时，在螺孔附近会出现压力导致的裂缝，造成螺纹连接的松动并导致活塞，进而安装有该活塞的发动机的损坏。
发明内容
由此，本发明的目的在于，基于这种技术问题而避免现有技术中的所述缺失。该目的通过在权利要求的特征部分所描述的特征来实现。
因此，在活塞下部件的薄壁的并可盘形弹簧式变形的区域上形成螺栓，从而在安装活塞时以及随之而来的该区域变形时，在活塞顶的方向上将减少在此产生的拉伸周边压力，进而进一步避免了在该区中出现的压力导致的裂缝。
附图说明
接下来根据附图来描述本发明的实施例。该附图示出了根据本发明的活塞，在图中该活塞由两个半部分的截图组成，其中左半边的是活塞在活塞销方向上的半部分，右边的是活塞在压力-反-压力(druckgegendruck)方向上的半部分。
具体实施方式
在附图中示出了多部分冷却的活塞1，其由活塞上部件2和活塞下部件6构成，该活塞上部件带有活塞顶凹坑3及具有活塞环带5的环形壁4，该活塞下部件具有一个盒状的活塞裙7和两个由此而连接的销座8，该销座分别具有一个用于容纳活塞销(在图中未示出)的销孔9。活塞上部件2和活塞下部件6限制成一个外部的环形冷却通道10和一个对此同心设置的、内部的环形冷却通道11，其中外部的冷却通道10具有至少一个用于导入冷却油的进油口13，并且通过至少一个溢出通道13与内部的冷却通道11连接。溢出通道13可以设计为钻孔。内部的冷却通道11具有至少一个排油孔14，冷却油可以通过该排油孔从内部的冷却通道11中排出。活塞上部件2和活塞下部件6可以由钢制成。
活塞上部件2一方面通过在其下侧面上设置的、环形的支承面15安置在活塞下部件6的环形支撑肋17的上方支承面16上，并且另一方面通过位于环形壁下侧面上的横截面18安置在活塞下部件6的环形支撑条20的上方横截面19上。在此，支承面15、16构成内部平面的且水平设置的、或设计为顶盖状或盘形的支架21，并且横截面18、19构成与内部支架21同轴设置且水平放置的、或也设计为顶盖状或盘形的外部支架22。
支撑条20从截面上看被设计成径向向内并且朝上的阶梯部，从而活塞上部件2可以通过安置在环形壁4的下端内侧中并且与支撑条20形成互补的凹部23与活塞下部件6中心对准，在此期间活塞上部件2的环形壁4的凹部23移动到活塞下部件6的支撑条20上。在此，凹部23的内径要以特定的公差标准大于支撑条20的圆柱形端面24的外径，由此而确保活塞上部件2毫无问题地安装到活塞下部件6上。
活塞上部件2的下侧面具有一个居中并且与活塞轴线25同轴设置的盲钻孔26，该盲钻孔带有内螺纹28。在活塞下部件6的环形支撑肋17之间的区域31相对设计成薄壁的并且在其中心位置具有与活塞轴线25同轴设置且朝上的螺栓29，该螺栓的上端27具有外螺纹30，该外螺纹匹配于盲钻孔26的内螺纹28。
在安装活塞1时，活塞上部件2通过凹部23和支撑条20相对于活塞下部件6中心对准并且随后以活塞轴线25转动，其中盲钻孔26拧到螺栓29上。在此，相对薄壁的区域31起到弹性的效果，即该区域在活塞上部件和活塞下部件一同拧紧时像盘形弹簧一样变形，也就是说，区域31的内部的、设置有螺栓29的中央区域在活塞上部件2的方向上拱起。此外，在螺栓29安装到无螺纹的柄部32上时施加的拉力将造成活塞裙部29的弹性拉伸。区域31以及螺栓29的柄部32的变形将在螺纹连接(28、30)上施加一个偏压力，该偏压力在发动机运转时尤其会确保活塞上部件2和活塞下部件6之间稳定的螺纹连接。
参考标识列表
1     活塞
2     活塞上部件
3     活塞顶凹坑
4     环形壁
5     活塞环带
6     活塞下部件
7     活塞裙
8     销座
9     销孔
10    外冷却通道
11    内冷却通道
12    进油口
13    溢出通道、钻孔
14    排油孔
15    活塞上部件2的支承面
16    活塞下部件6的支承面
17    支撑肋
18    活塞上部件2的横截面
19    活塞下部件6的横截面
20    支撑条
21    内支架
22    外支架
23    环形壁4的凹部
24    支撑条20的端面
25    活塞轴线
26    盲钻孔
27    螺栓29的端部
28    盲钻孔26的内螺纹
29     螺栓
30     螺栓29的外螺纹
31     支撑肋17之间的区域
32     螺栓29的柄部

Claims (1)

1.一种多部分冷却的内燃机活塞(1)，所述活塞由活塞上部件(2)和活塞下部件(6)构成，所述活塞上部件具有一个带有活塞环带(5)的环形壁(4)，所述活塞下部件具有一个带有两个销座(8)的盒状的活塞裙(7)，其中所述活塞上部件(6)和所述活塞上部件(2)形成一个外部、环形的冷却通道(10)和一个对此同心设置的、内部、环形的冷却通道(11)，其中所述内部的冷却通道(11)由所述活塞下部件(6)的上方区域(31)遮盖，所述区域这样薄壁地设计，从而所述区域可以盘形弹簧式地变形，
其特征在于，
在所述活塞上部件(2)的下侧面中设置有一个居中的并且与活塞轴线(25)同轴设置且具有内螺纹(28)的盲钻孔(26)，并且所述活塞下部件(6)的上方区域具有一个居中的并且与所述活塞轴线(25)同轴设置且朝上的螺栓(29)，所述螺栓具有外螺纹(30)，其中所述内螺纹(28)匹配于所述外螺纹(30)，从而所述活塞上部件(2)可以通过所述盲钻孔(26)和所述螺栓(29)与所述活塞下部件(6)拧紧。
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