CN101487414A - 发动机活塞强制冷却油路结构 - Google Patents
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Abstract
一种发动机活塞强制冷却油路结构，由均设置在右曲轴箱体(1)上的主油道(2)、分支油道(3)、过渡油道(4)和喷射油道(5)组成，主油道(2)与机油泵相通，过渡油道(4)连通于主油道(2)，过渡油道(4)、分支油道(3)和喷射油道(5)依次相连，喷射油道(5)从分支油道(3)的末端斜向延伸出并指向活塞，喷射油道(5)为细长油道，用以向活塞(10)喷射机油，当活塞运行至上止点附近区域时，从喷射油道(5)喷射出的机油能够到达活塞(10)的内壁顶部，喷射油道(5)的中心线与曲柄销(9)中心线之间呈62°±3°的夹角。本发明能实现对活塞运行到上止点附近区域时的最高温度区进行有效冷却，结构简单，实践证明，易于在任何发动机上实施运用。
Description
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体地说，涉及发动机零部件尤其是活塞的冷却油路结构。
背景技术
发动机活塞一般采用非强制冷却方式，即依靠曲柄连杆机构旋转运动时飞溅的机油对活塞进行冷却和润滑。由于活塞工作时处于高速的往复运动中，活塞顶部直接构成燃烧室的一部分，发动机燃烧时产生的高温、高压直接作用于活塞顶部，因此活塞顶部的温度最高。然而，飞溅机油却难以到达活塞头部和顶部，尤其是当活塞运行至上止点附近区域时，更是如此。如果发动机长期在高负荷下工作且活塞又得不到良好的冷却，就会导致活塞的热稳定性差，表面磨损加快，降低了活塞的使用寿命。
近年来，已有人开始在发动机右曲轴箱体上通过增设活塞强制冷却油路结构的方式来冷却活塞。
如在公告号为CN201031721，公告日为2008年3月5日，名称为“摩托车发动机右箱体润滑和冷却活塞的油路”的中国实用新型专利(以下称A专利)中，提出了一种在右箱体上增设与主油道相通的一油路分支，再由该油路分支引出一油管，油管一端伸入活塞内的技术方案，从油管喷出的机油喷淋到活塞顶部对活塞进行强制冷却。
又如在公告号为CN2769539，公告日为2006年4月5日，名称为“一种对摩托车发动机活塞进行机油喷射冷却的结构”的中国实用新型专利(以下称B专利)中，则是在右曲轴箱体上设有一个孔，该孔通过油管与发动机原润滑油路相通，机油从上述孔喷出而到达活塞顶部背面。
由于发动机内部结构非常紧凑，因此A专利中油管的布置实际上很复杂且难以实施，在确保油管不与曲柄发生干涉的前提下，油管的安装位置和延伸方向受到限制，当活塞运行到上止点附近区域时，油管喷射出的机油难以到达活塞的内壁顶部。B专利则是需要在箱体外布置连接油管，同样存在结构复杂的问题，为了能连接油管，右曲轴箱体上构成旁通油路的孔的位置离气缸套的下端较近，由于角度限制，当活塞运行到上止点附近区域时，从上述孔出来的机油同样难以喷射到活塞内壁顶部。可见，上述A专利和B专利的技术方案在实际运用中对活塞的冷却效果非常有限，因此并未得到行业的认可和推广实施。
发明内容
本发明的目的是提供一种当活塞运行至上止点附近区域时能对活塞内壁顶部实现可靠冷却，并且结构简单，易于实现的发动机活塞强制冷却油路结构。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括右曲轴箱体上的主油道和用以向活塞喷射机油的分支油道，在右曲轴箱体上还设有一条将主油道与分支油道相连通的过渡油道，分支油道的末端有一条斜向延伸并指向活塞的细长喷射油道，当活塞运行至上止点附近区域时，从喷射油道喷射出的机油能够到达活塞的内壁顶部。
由于分支油道和主油道是通过直接设置在右曲轴箱体上的过渡油道进行连通的，而且机油是直接从分支油道末端斜向延伸出的细长喷射油道进行喷射，因此不需要在右曲轴箱体外或右曲轴箱体内增设油管，结构简单，不用担心油管的布置空间问题，也不用担心油管与曲柄之间的干涉问题，再加上有了过渡油道后，分支油道的位置可以离气缸套下端稍远一点，这样不仅便于合理确定喷射油道的倾斜角度，也可以将喷射油道做得细长一点，机油经过喷射油道时便有足够压力，从而确保活塞运行至上止点附近区域时，从喷射油道喷射出的机油能够到达活塞的内壁顶部。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：能实现对活塞运行到上止点附近区域时的最高温度区进行有效冷却，结构简单，实践证明，易于在任何发动机上实施运用。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1是本发明的结构示意图；
图2是喷射油道5的喷口在右曲轴箱体1上的位置示意图；
图中：1.右曲轴箱体；2.主油道；3.分支油道；4.过渡油道；5.喷射油道；6.第一堵头；7.第二堵头；8.气缸套；9.曲柄销；10.活塞。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1和图2所示，本发明所提供的发动机活塞强制冷却油路结构，由均设置在右曲轴箱体1上的主油道2、分支油道3、过渡油道4和喷射油道5组成。主油道2与机油泵相通，过渡油道4连通于主油道2。过渡油道4、分支油道3和喷射油道5依次相连，喷射油道5从分支油道3的末端斜向延伸出并指向活塞。喷射油道5为细长油道，用以向活塞10喷射机油。当活塞运行至上止点附近区域时，从喷射油道5喷射出的机油能够到达活塞10的内壁顶部。
由于分支油道3和主油道2是通过直接设置在右曲轴箱体1上的过渡油道4进行连通的，而且机油是直接从分支油道3末端斜向延伸出的细长喷射油道5进行喷射，因此不需要在右曲轴箱体1外或右曲轴箱体1内增设油管，结构简单，不用担心油管的布置空间问题，也不用担心油管与曲柄之间的干涉问题，再加上有了过渡油道4后，分支油道3的位置可以离气缸套8下端稍远一点，这样不仅便于合理确定喷射油道5的倾斜角度，也可以将喷射油道5做得细长一点，机油经过喷射油道5时便有足够压力，从而确保活塞10运行至上止点附近区域时，从喷射油道5喷射出的机油能够到达活塞10的内壁顶部。
工作时，曲轴箱油底壳内的机油经机油泵加压后泵送到主油道2，然后依次从过渡油道4、分支油道3进入喷射油道5，从喷射油道5的喷口喷出。当活塞10位于下止点附近区域时，从喷射油道5喷出的机油能射到活塞10外壁对活塞10进行冷却和润滑；当活塞10从下止点向上止点运行过程中时，从喷射油道5喷出的机油能射到活塞10内侧壁进行冷却；当活塞10运行到上止点附近区域时，从喷射油道5喷出的机油能射到活塞10内壁顶部的最高温区域，使活塞10一直得到良好的冷却和润滑，活塞10的工作环境大大改善，使用寿命得以提高。
从图2可以看出，喷射油道5的中心线与曲柄销9中心线之间的夹角θ为62°±3°。在喷射油道5喷口位置确定的前提下，夹角过小，机油会被曲柄挡住而喷射不进活塞内；如果夹角过大，当活塞10运行至上止点附近区域时机油则喷射不到活塞10的内壁顶部。
如图2所示，过渡油道4的中心线垂直于主油道2中心线所在的平面，分支油道3中心线垂直于过渡油道4中心线，这样便于加工，加工后过渡油道4、分支油道3的外端口分别用第一堵头6和第二堵头7进行封堵，使主油道2、分支油道3、过渡油道4和喷射油道5形成一个连续的油路。
实践表明，采用本发明技术方案，制作工艺简单，活塞最高温区域的冷却效果明显，使得活塞保持在正常温度下工作，延长了活塞的使用寿命，提高了发动机的稳定性，非常易于在发动机上推广实施。
Claims (4)
1.一种发动机活塞强制冷却油路结构，包括右曲轴箱体(1)上的主油道(2)和用以向活塞喷射机油的分支油道(3)，其特征在于：在右曲轴箱体(1)上还设有一条将主油道(2)与分支油道(3)相连通的过渡油道(4)，分支油道(3)的末端有一条斜向延伸并指向活塞的细长喷射油道(5)，当活塞运行至上止点附近区域时，从喷射油道(5)喷射出的机油能够到达活塞的内壁顶部。
2.如权利要求1所述的发动机活塞强制冷却油路结构，其特征在于：所述喷射油道(5)的中心线与曲柄销中心线之间呈62°±3°的夹角。
3.如权利要求1或2所述的发动机活塞强制冷却油路结构，其特征在于：所述过渡油道(4)的中心线垂直于主油道(2)中心线所在的平面，分支油道(3)中心线垂直于过渡油道(4)中心线。
4.如权利要求3所述的发动机活塞强制冷却油路结构，其特征在于：过渡油道(4)、分支油道(3)的外端口分别用第一堵头(6)和第二堵头(7)进行封堵。
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| CN (1) | CN101487414A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112334643A (zh) * | 2018-06-04 | 2021-02-05 | Mce5发展公司 | 包括用于在可变压缩比发动机中引导燃烧活塞的同步板件的多功能组件 |
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2009
- 2009-02-16 CN CNA2009101031966A patent/CN101487414A/zh active Pending
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