[实用新型]内燃机活塞的冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷却系统，特别涉及一种供内燃机使用的冷却系统，以在活塞工作时，通过冷却流体的循环流动带走所述活塞装置的热量。 

背景技术

现在的内燃机需要在越来越高的温度下进行爆炸燃烧做功，主要原因如下： 

首先，国际上对内燃机的排放标准要求越来越严格。内燃机必须以最大限度地减少污染物的排放，这就需要内燃机里的燃烧非常充分。明显地，这就要求燃烧须在更高的温度下进行。 

内燃机需要在高温工作的第二个原因是，生产商总是试图提高发动机的性能增益，减少发动机容量而又要保持其功率和效率不会降低。 

内燃机的生产商们在过去曾尝试通过重量轻的合金如铝合金来制造发动机活塞。然而，铝合金的缺点是因铝合金比较低的熔点温度而不能承受太高的温度。换句话说铝合金制造的活塞在无有效的冷却方法下已不能满足目前越来越高的温度要求。 

为了解决这个问题，内燃机的生产商制造了钢顶铝裙组合活塞，但是由于钢同铝的不同膨胀率而导致这种活塞非常难制作且价格昂贵，全钢活塞又因重量过重对内燃机的性能和效率有不利影响。 

继续使用轻合金活塞如铝合金活塞时，就必须有一个有效的冷却系统对活塞顶部进行冷却。否则，发动机会因绝热而使活塞非常迅速的地达到熔化温度。 

发明内容

本实用新型的优点在于，提供一种内燃机活塞的冷却系统，以供所有利用活塞交替运动下作的内燃机使用，以在所述活塞工作时，通过冷却流体的循环流动带走所述活塞的热量。 

本实用新型的另一优点在于，提供一种内燃机活塞的冷却系统，实现所述活 塞在工作过程中的冷却，从而使采用轻量合金如铝合金材料制作的活塞满足内燃机在更高温度下爆炸燃烧做功的要求，降低了活塞的制作难度及成本。 

本实用新型的另一优点在于，提供一种内燃机活塞的冷却系统，所述冷却系统能够实现所述活塞的冷却，从而在较高温度工作下燃烧更充分，降低所述内燃机的废物排放。 

本实用新型的另一优点在于，提供一种内燃机活塞的冷却系统，所述冷却能够实现所述活塞的冷却。从而所述内燃机的高度尺寸可以最大限度地降低，同时没有过热的问题。 

本实用新型的另一优点在于，提供一种内燃机活塞的冷却系统，通过冷却流体的循环流动，增强连接活塞的连杆头部润滑，提高内燃机的性能。 

因此，本实用新型提供一种冷却系统，以供一内燃机活塞装置使用，所述冷却系统包括： 

一活塞，所述活塞可运动地支撑于所述内燃机内部，并且所述活塞包括一活塞壳体并在所述活塞壳体中形成一活塞腔； 

一连杆，所述连杆包括一活塞端部，一曲轴端部，和一主体部，所述活塞端部可操作地容纳于所述活塞的所述活塞腔，所述主体部延伸于所述活塞端部和所述曲轴端部之间： 

一曲轴，所述曲轴连接于所述连杆的所述曲轴端部； 

一设置在所述连杆内的冷却通道，以将一预定量的冷却流体从所述曲轴端部传送到所述活塞端部，其中所述冷却流体从所述冷却通道导引进入所述活塞腔，其中所述冷却流体用来从所述活塞带走一预定量的热量，从而冷却所述活塞；和 

一流体出口，所述流体出口设置在所述活塞壳体上并且与所述活塞腔连通，其中位于所述活塞腔的所述冷却流体通过所述流体出口导引离开所述活塞腔。 

根据本发明的一个实施例，所述曲轴具有一通道，所述冷却流体从所述曲轴通道进入所述冷却通道。 

根据本发明的一个实施例，所述活塞壳体包括一活塞顶冠，所述活塞形成一头帽，所述头帽位于所述活塞壳体内，并且所述头帽向下地整体从所述活塞壳体的所述活塞顶冠延伸进入所述活塞腔，其中所述头帽的截面为波形，以在所述头帽的所述下表面内形成一对应的容腔。 

根据本发明的一个实施例，所述活塞还具有一环形冷却腔，所述环形冷却腔 位于所述活塞顶冠下面，所述环形冷却腔与所述容腔相连通。 

根据本发明的一个实施例，所述连杆的所述活塞端部具有至少一流体分流槽，所述环形冷却腔与所述容腔通过所述流体分流槽相连通。 

根据本发明的一个实施例，所述活塞还包括两限位锁环，所述两限位锁环对接以形成一个整环，其中所述活塞端部以三明治方式被夹在所述限位锁环和所述头帽之间，从而所述活塞端部得以稳固地安装于所述活塞腔内。 

根据本发明的一个实施例，每所述限位锁环具有一弧形接触面，以与所述连杆的所述活塞端部的所述下表面相适应。