[发明专利]用于往复活塞式内燃机的活塞以及往复活塞式内燃机

说明书

本发明涉及一种用于往复活塞式内燃机的活塞，包括带有外活塞顶(16)且带有内活塞顶(18)的活塞环载体(12)和由内活塞顶(18)在轴向上延伸的活塞裙(20)，其中，活塞裙(20)具有至少一个至少部分弧形构造的导向面(22)，其中，至少一个导向面(22)在弧形构造的区域中相对在轴向上联接的活塞环载体(12)如此间隔地布置，即，在活塞环载体(12)与导向面(22)之间得出缝隙(24)，其中，活塞裙(20)和活塞环载体(12)经由至少一个加强肋(32)彼此相连接，该加强肋横向地在内活塞顶(18)上延伸。

技术领域

本发明涉及一种用于往复活塞式内燃机的活塞以及一种带有这样的活塞的往复活塞式内燃机，尤其用于在机动车中的使用。就此而言同样明确提及带有这样的往复活塞的机动车。

背景技术

由DE 10 2015 201 633 A1已知一种用于内燃机的活塞，其中，该活塞具有被称作活塞环区(Ringfeld)的活塞环载体(Ringträger)和被称作柱身(Schaft)的活塞裙(Kolbenhemd)。为了节省重量，该活塞具有在活塞环区与柱身之间由活塞外侧延伸至活塞内部的缺口。为了尽管缺口获得足够的刚性，柱身与活塞环载体额外地经由布置在缺口之间的中间肋相连接。

发明内容

本发明基于如下目的，即，使得一种用于往复活塞式内燃机的活塞以及一种往复活塞式内燃机可供使用，其在足够刚性的情形中在热功能上被改善且具有小的重量。

该目的的解决方案根据本发明以独立权利要求的特征实现。本发明的另外的实际实施形式和优点与从属权利要求相联系地进行描述。

根据本发明的用于往复活塞式内燃机的活塞包括带有外活塞顶且带有内活塞顶的活塞环载体。作为外活塞顶表示如下这样的侧，其在活塞的安装状态中面对燃烧室且直接限制该燃烧室。作为内活塞顶表示活塞顶的相对而置的侧，其在安装状态中背对燃烧室。由内活塞顶出发，在活塞的轴向上延伸有活塞裙，其具有至少一个至少部分弧形构造的导向面。尤其地，活塞裙可具有两个相应地在弧形区段上(在活塞的周缘方向上观察)延伸的导向面，例如在活塞的相对而置的侧上。在根据本发明的活塞的情形中，至少一个导向面在弧形构造的区域中相对在轴向上联接的活塞环载体如此间隔地布置，即，在活塞环载体与导向面之间得出缝隙。由此，由活塞环载体到弧形区域上的直接热传递被避免，这在热力学上是有利的。此外，活塞裙和活塞环载体经由至少一个加强肋彼此相连接，该加强肋横向地在内活塞顶上延伸。因此，尤其地在活塞环载体的活塞顶与活塞裙之间的间接连接意味着如此，即，至少一个加强肋(尤其两个或多个加强肋)横向地在活塞顶上延伸且由(相应的)加强肋起延伸有活塞裙的一个元件或多个元件，尤其(至少)一个活塞销凸缘和至少一个导向面。在该情况中，带有一个或多个导向面的活塞裙的部分和活塞环载体仅可间接经由加强肋彼此相连接。借助于至少一个这样的加强肋，在同时有利的热特性和低构件重量的情形中可材料最少化地获得活塞的局部高刚性。显然，以根据本发明的活塞所获得的热解耦如此好，从而使得活塞热间隙与活塞安装间隙大致相符，也就是说在往复活塞式内燃机的整个特征曲线和温度范围中鉴于在活塞与气缸壁之间的间隙仅发生略微的相对变化。由此安装间隙和由此产生的活塞撞击脉冲(Kolbenaufschlagimpuls)可被保持非常小。此外，由此同样产生一种带有仅少的噪音生成的在声学上不引人注意的往复活塞式内燃机。此外，活塞的倾斜可被降低到最小程度，由此同样产生少的油耗。

在导向面与活塞环载体之间的先前所提及的缝隙尤其是连续缝隙，也就是说其相应地在整个弧形的导向面上延伸。换而言之，导向面在其整个弧形延伸上与活塞环载体通过该缝隙分离。