[发明专利]由用于内燃机的活塞和喷嘴组成的组件

说明书

本发明涉及由活塞(10)和用于内燃机的冷却油的喷嘴(30)组成的组件(100)。所述活塞包括活塞头(11)和活塞裙(21)，所述活塞头(11)包括具有底面(13a)、圆周的环部(16)、以及所述环部(16)的区域中的圆周的冷却通道(17)并且具有至少一个用于冷却油的供给开口(19)的活塞顶(13)。所述喷嘴(30)设置在所述活塞裙(21)以下。根据本发明，在所述活塞顶(13)的底面(13a)上，所述活塞(10)还包括用于冷却油并且邻近所述至少一个用于冷却油的供给开口(19)的分流器(25)。所述喷嘴(30)布置在所述分流器(25)以下并且朝向所述分流器(25)确定方位。

技术领域

本发明涉及包括活塞和用于内燃机的冷却油的喷嘴的组件，所述活塞具有活塞头和活塞裙，所述活塞头具有带有底面、圆周的环部、以及在环部的区域中的带有至少一个用于冷却油的供给开口的圆周的冷却通道的活塞顶，所述喷嘴设置在活塞裙以下。

背景技术

通常类型的组件为带有喷射冷却的活塞，也就是说活塞通过从活塞裙侧端在冷却通道中的至少一个用于冷却油的供给开口的方向上喷射冷却油而被冷却。冷却油渗入到冷却通道内，并且实质上以已知的方式引起活塞的冷却，特别是活塞头的区域。

由于当前活塞的高的热负荷，还期望冷却已知为“圆顶(dome)”的活塞顶的底面。对于此，DE102006056011A1建议提供用于冷却油的两个喷嘴，其中一个用来向冷却通道提供冷却油，而另一个用来冷却活塞顶的底面。

发明内容

本发明的目的是通过在技术上简单且可靠地实现喷射冷却来发展通常类型的活塞。

该目的通过如下事实实现：在活塞顶的底面上，活塞具有邻近至少一个用于冷却油的供给开口的用于冷却油的喷射分配器，并且喷嘴布置在喷射分配器以下并朝向喷射分配器确定方位。

根据本发明而设置的喷射分配器引起通过单个设置的喷嘴输出的冷却油喷射流的一部分至少临时地以目标方式在活塞顶的底面的方向上被引导，而剩余的部分进入到冷却通道中。对于可靠的喷射冷却，根据本发明的组件因此代表了技术上简单的方案。

如果喷嘴的中心轴线平行于活塞的中心轴线确定方位，则在发动机运转期间的整个冲程运动期间，喷射分配器引起冷却油喷射流分流到朝向冷却通道引导的一部分喷射流中以及朝向活塞顶的底面引导的一部分喷射流中。

一个特别优选的发展设置为：喷嘴的中心轴线与活塞的中心轴线围成锐角。当活塞处于上死点或下死点时，在发动机运转期间，喷嘴的该倾斜位置引起整个冷却油喷射流被引导到冷却通道中，而冷却油的分流发生在冲程的中间区域附近。一旦在每个向上和向下的冲程期间，根据本发明设置的喷射分配器因此精确地跨过冷却油喷射流，并且在每种情况下引起冷却油喷射流分流到朝向冷却通道引导的一部分喷射流中以及朝向活塞顶的底面引导的一部分喷射流中。

喷射分配器方便地具有基本上V形的横截面，所述基本上V形的横截面形成有从中心轴线开始在冷却通道的方向上朝向外侧布置的边缘。

根据本发明设置的喷射分配器能够与活塞头构造为单体，或者能够构造为固定连接至活塞头的分体部件。

喷射分配器特别优选地具有第一引导面和第二引导面，所述第一引导面被分配到冷却通道，而第二引导面被分配到活塞顶的底面。如果第一引导面连续地合并到冷却通道的内壁中和/或第二引导面连续地合并到活塞顶的底面中，在此将是特别有益的。通过这种方式实现了活塞顶的底面的特别可靠的冷却。

根据本发明的组件能够通过所有活塞类型实现，特别是通过单体活塞、包括相互连接的两个或多个部件的活塞、箱式活塞、带有封闭冷却通道的活塞以及带有朝向底部开放并且由封闭元件封闭的冷却通道的活塞，特别是带有热解耦的活塞裙的活塞。

附图说明

将在下文中使用附图更加详细地说明本发明的一个实施例，在附图中，进行了不符合比例的示意性的图示。