[发明专利]小头衬套、活塞以及衬套‑活塞系统

说明书

技术领域

本发明整体上涉及燃烧式发动机，特别地涉及具有安装在连杆小头上的活塞的大型燃烧式发动机。

背景技术

燃烧式发动机具有用于将活塞的线性运动转换成曲柄轴的旋转运动的连杆。连杆具有大头和小头。小头具有小头孔眼，衬套插入到小头孔眼中。通过将活塞销插入穿过形成在活塞中的活塞销座和小头衬套，使活塞安装到连杆小头。衬套具有衬套端面。类似地，如US7810411B2中示例性公开的，活塞具有与衬套端面相对的接触表面。在燃烧式发动机的操作过程中，连杆围绕活塞销的轴线被驱动。连杆在活塞销的轴向上的运动通过活塞的接触表面限制。相应地，沿着衬套端面和内部活塞表面彼此接触的运转磨损区域出现运转磨损。

本发明至少部分地针对改进或克服现有系统的一个或多个方面。

从US4909638、DE4034804A1、DE3614532A1、US2008/0115621A1和DE3342528C1进一步已知适用于插入到连杆的小头孔眼中的衬套。

发明内容

根据本发明的一方面，一种具有中间轴线并且适用于在轴向方向上插入到连杆的小头孔眼中的衬套可以包括在衬套的第一轴向端部处的第一衬套端面，所述第一衬套端面形成在中间轴线的方向上延伸的至少一个突出部并且在衬套的第一轴向端部处限定适用于在安装状态中接触活塞的第一接触表面的接触区域。

根据本发明的另一方面，一种适用于安装到连杆的小头上的活塞可以包括内部主体，所述内部主体具有在安装状态中与在轴向方向上插入到连杆的小头的小头孔眼中的连杆的小头或衬套的第一端面相对的第一接触表面，所述第一接触表面形成在安装状态中在小头孔眼或衬套的中间轴线的方向上延伸的至少一个突出部并且在第一接触表面处限定适用于在安装状态中接触小头或衬套的接触区域。

根据本发明的另一方面，一种燃烧式发动机的连杆活塞系统可以包括至少一对相对表面，其中所述相对表面中的一个可以是连杆或布置在连杆的小头孔眼中的小头衬套的表面，并且另一个可以是安装到连杆上的活塞的表面，所述一对表面的表面中的至少一个形成适用于在连杆或小头衬套与活塞之间限定接触区域的至少一个突出部。

下述优点可以应用到如这里公开的衬套、活塞和连杆活塞系统。

一种包括如上所述的设有至少一个突出部的衬套和/或活塞的连杆活塞系统可以在连杆围绕插入到小头衬套或小头孔眼中的活塞销的轴向轴线操作和运动时在衬套端面或小头中的至少一个与活塞的内表面之间实施限定的接触区域。因此，运转磨损（磨损和撕裂）会出现在限定的接触区域处，并且由此出现在沿着衬套端面或小头的周围和/或活塞的内表面的已知且可再生产位置处。此外，为了减小运转磨损，运转磨损出现的区域可以被容易且可靠地润滑和/或涂覆。因此，衬套和/或活塞的寿命可以分别增加和延长。

通过下面的描述和附图将清楚本发明的其它特征和方面。

附图说明

图1是具有安装在其上的活塞的连杆的立体图；

图2是图1的连杆的局部剖视图；

图3是小头衬套的立体图；

图4是图1的连杆小头和活塞的剖视图；

图5是小头衬套和活塞的第一实施方式的示意性顶视图；

图6是小头衬套和活塞的另一实施方式的示意性顶视图；

图7是活塞和小头衬套的第一实施方式的示意性图示；以及

图8是活塞和小头衬套的另一实施方式的示意性图示。

具体实施方式

以下是本发明的示例性实施方式的详细说明。这里描述且在附图中图示的示例性实施方式意于教导本发明的原理，使本领域普通技术人员能够在许多不同的环境中并且针对许多不同的应用执行并使用本发明。因此，示例性实施方式不意于并且不应当作为专利保护的范围的限制性描述来考量。而是，专利保护的范围应当由所附权利要求限定。

本发明涉及用在燃烧式发动机中的连杆和活塞。特别地，本发明涉及具有小头的连杆，该小头可以设有小头孔眼并且小头衬套插入到小头孔眼中。此外，本发明涉及可以具有内部主体的活塞。形成活塞销座的通孔和垂直于该通孔的开口可以设置在内部主体中。小头可以插入到活塞的开口中，并且通过使用活塞销插入到小头衬套和活塞销座中以产生形式闭合而安装到活塞。在组装状态中，在衬套的端面和活塞的开口的表面之间可以存有窄的公称余隙。在燃烧式发动机的操作过程中，连杆可以在活塞内通过活塞销轴向地引导，并且可以围绕活塞销的轴线分别通过振动和驱动运动以驱动曲柄轴。