ITRM990156A1

ITRM990156A1 - Pistone per motore a combustione interna.

Info

Publication number: ITRM990156A1
Application number: IT1999RM000156A
Authority: IT
Inventors: Erwin Schmidt; Siegfried Sumser; Martin Honold
Original assignee: Daimler Chrysler Ag
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-09-12
Also published as: FR2776021B1; FR2776021A1; DE19810937C1; US6164249A; IT1306555B1

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

''PISTONE PER MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA''

L'invenzione concerne un pistone secondo il preambolo della rivendicazione 1 per un motore a combustione interna con cilindri disposti a piacere.

Un tale pistone è rappresentato nella DE-AS 1751 342.

Questo compito viene risolto, secondo l'invenzione, con i particolari indicati nella parte caratterizzante della rivendicazione 1.

Nella proposta secondo l'invenzione, una parte dell'olio refrigerante introdotto dallo spruzzatore viene raccolta, durante il movimento in fuori del pistone, nella cavità di ritegno dell'olio e, per effetto del maggior tempo di sosta, essa può assorbire più calore dal pistone. Durante il movimento in dentro del pistone, questa parte di olio, insieme all'olio refrigerante introdotto dallo spruzzatore nel canale adduttore, viene convogliata nel canale refrigerante anulare. Siccome, in questo caso, il trasporto dell'olio refrigerante al canale refrigerante anulare viene supportato dal movimento del pistone, la potenza motrice della pompa dell'olio che alimenta lo spruzzatore può essere ridotta.

Particolarmente vantaggioso è quando, per quanto riguarda l'asse longitudinale del pistone, il canale adduttore è disposto sopra e il canale di scarico è disposto sotto, dal momento che, in questo caso, il trasporto dell'olio refrigerante attraverso il canale non avviene, come nella esecuzione secondo la DE-AS 1 751 342, contro la forza di gravità ma viene sostenuto dalla forza di gravità.

Preferibilmente, più cavità di ritegno d'olio sono disposte fra loro lungo il lato interno sottostante del canale adduttore. Corrispondenti cavità di ritegno dell'olio possono essere previste anche nella parete del canale di scarico.

Per migliorare l'assorbimento di calore dalla testa del pistone, il canale refrigerante anulare può essere provvisto di una parete ad elica che costringe l'olio refrigerante che lo attraversa ad eseguire un movimento vorticoso. In questo modo, si ingrandisce il percorso dell'olio refrigerante e quindi si prolunga il tempo di assorbimento di calore. Questo accorgimento può essere previsto al posto oppure in aggiunta ad una forma di realizzazione del canale refrigerante anulare in cui.

dei lati interni del canale refrigerante anulare disposti uno di fronte all'altro in direzione di moto del pistone, il lato interno superiore presenta rampe oblique e il lato interno inferiore presenta incavi sfalsati rispetti a queste in direzione periferica per cui, per effetto del movimento di va e vieni del pistone, da un lato, attraverso il canale refrigerante anulare si ha un trasporto dell'olio refrigerante in direzione periferica e, dall'altro lato, attraverso gli incavi si prolunga il tempo di sosta dell'olio refrigerante.

Un esempio di esecuzione dell'invenzione viene descritto in seguito con riferimento ai disegni. In essi:

La figura 1 mostra una sezione longitudinale di un pistone nella sua posizione in un cilindro di un motore a combustione interna con linee di cilindri disposte a v,

la figura 2 mostra uno sviluppo parziale del canale refrigerante anulare nella testa cilindri,

la figura 3 mostra una sezione trasversale lungo la linea 3-3 della figura 2 e

la figura 4 mostra uno sviluppo parziale di un canale refrigerante anulare modificato.

Il pistone 1 rappresentato nella figura 1 è disposto in un cilindro 2 collocato in senso obliquo di un motore a combustione interna. Esso è provvisto, nella testa 3 del pistone, di un canale refrigerante anulare 4 , il quale è collegato con un canale adduttore 5 di olio refrigerante e con un canale di scarico 6 di olio refrigerante. I canali 5 e 6 si estendono quasi parallelamente all'asse longitudinale 7 del pistone e sono disposti in modo diametralmente opposto in un piano che si estende perpendicolarmente all'asse longitudinale 8 dello spinotto 9 dello stantuffo.

L'olio refrigerante viene inviato al canale adduttore 5 attraverso uno spruzzatore stazionario 10, attraversa il canale refrigerante anulare 4 e viene allontano da questo attraverso il canale di scarico 6. Come si vede, per quanto riguarda l'asse longitudinale 7 del pistone, il canale adduttore 5 si trova in alto e il canale di scarico 6 si trova in basso. In questo modo, l'efflusso dell'olio refrigerante dal canale refrigerante anulare 4 viene sostenuto dalla forza di gravità.

Lungo il lato interno sottostante del canale adduttore 5 sono disposti, uno sotto l'altro, più incavi di ritegno 11 dell'olio in modo da accogliere, durante il movimento in fuori del pistone 1 dal suo cilindro 2, una parte dell'olio refrigerante addotto dallo spruzzatore 10 e da trattenerlo. Durante il successivo movimento in dentro, detto olio refrigerante viene centrifugato, con l'olio refrigerante addotto dallo spruzzatore 10, nel canale refrigerante anulare 4. In modo opportuno, anche nel canale di scarico 6 sono disposti incavi di ritegno 12 dell'olio lungo il lato interno sottostante.

Per prolungare il tempo di sosta dell'olio refrigerante nel canale refrigerante anulare 4, detto canale può essere provvisto, come mostrato schematicamente nelle figure 2 e 3, di una parete ad elica 13 che costringe l'olio refrigerante che lo attraversa ad eseguire un movimento vorticoso. L'andamento della parete ad elica 13 è mostrato schematicamente attraverso le sezioni A-A e B-B della figura 2, indicate a tratteggio nella figura 3.

Invece della parete ad elica 13 o in aggiunta a questa, il canale refrigerante anulare nella testa del pistone può avere anche la forma mostrata nella figura 4. In questo canale refrigerante 4a, dei lati interni disposti uno di fronte all'altro in direzione di moto del pistone, il lato interno superiore 14 presenta rampe oblique 15 e il lato interno inferiore 16 presenta incavi 17 spostati in direzione periferica rispetto a dette rampe. Durante il movimento in dentro del pistone, l'olio refrigerante viene proiettato dalle cavità 17 contro le rampe 15 e da queste viene inviato, durante il movimento in fuori del pistone, nelle cavità successive, come mostrano le frecce. In questo caso ha luogo una intensa sottrazione di calore che viene ampliata ancora di più dal prolungato tempo di sosta dell'olio refrigerante 17.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pistone per motore a combustione interna con un canale refrigerante anulare (4), disposto nella testa (3) del pistone, in cui sbocca un canale adduttore (5) di olio refrigerante che si estende quasi parallelamente all'asse longitudinale (7) del pistone e dal quale parte, quasi diametralmente opposto al canale adduttore (5), un canale di scarico (6) di olio refrigerante, dove il canale adduttore e il canale di scarico si trovano in un piano che si estende perpendicolarmente all'asse longitudinale (8) dello spinotto (9) del. pistone, caratterizzato dal fatto che, almeno nella parete del canale adduttore (5), sono previsti incavi di ritegno di olio (11), strutturati in modo da accogliere, durante il movimento in fuori del pistone (1), una parte dell'olio refrigerante addotto.
2. Pistone secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, in caso di cilindri del motore a combustione interna disposti obliquamente, rispetto all'asse longitudinale (7) del pistone (1), il canale adduttore (5) si trova sopra e il canale di scarico (6) si trova sotto.
3. Pistone secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che più incavi di ritegno (11) dell'olio sono disposti fra loro lungo il lato interno sottostante del canale adduttore (5).
4. Pistone secondo la rivendicazione 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto che anche nella parete del canale di scarico (6) sono previsti incavi di ritegno d'olio (12) lungo il suo lato interno sottostante.
5. Pistone secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che il canale refrigerante anulare (4) è provvisto di una parete ad elica (13) che costringe l'olio che lo attraversa ad eseguire un movimento vorticoso.
6. Pistone secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che, dei lati interni del canale refrigerante anulare (4a), disposti uno di fronte all'altro nella direzione di moto del pistone (1), il lato interno superiore (14) presenta rampe oblique (15) e il lato interno inferiore (16) presenta incavi (15) spostati in direzione periferica rispetto a dette rampe.