[发明专利]包括活塞冷却喷嘴的内燃机

说明书

本发明题为“包括活塞冷却喷嘴的内燃机”。本发明涉及一种内燃机(ICE)，该内燃机包括：发动机缸体，该发动机缸体包括多个气缸；活塞，该活塞布置在所述多个气缸中的每个气缸中；以及活塞冷却喷嘴(PCJ)，该活塞冷却喷嘴被安装用于引导所述多个气缸中的每个气缸中的活塞处的冷却剂流。PCJ包括入口、出口和受控流路，该受控流路使冷却剂流基本上连续地从入口流向出口。

背景技术

本公开涉及机动车的领域，并且更具体地，涉及包括具有活塞冷却射流(PCJ)的内燃机的机动车。

内燃机(ICE)依靠活塞驱动耦接到飞轮的曲轴。飞轮通常机械连接，以通过传输装置驱动一个或多个车轮。活塞在气缸中运动，并且由燃料诸如汽油、柴油燃料等点火形成的燃烧产物驱动。燃烧产物形成的热量被ICE的许多部件(包括活塞)吸收。鉴于暴露在高温下，活塞通常由导热材料诸如铝形成。

当前，制造商在制造活塞时使用较高强度的材料。较高强度的材料诸如钢承受由例如启动/停止系统、选择性气缸停用系统等等施加的较高的引擎负荷要求。虽然较高强度的材料具有承受较高应力所需的性能，但其也具有较低的热导率。较低的热导率使得使用常规系统较难以去除热量。因此，希望提供用于从活塞去除热量的系统，具体地，希望提供由具有低于铝的热导率的材料制成的那些活塞。

发明内容

本发明公开了一种内燃机(ICE)，该内燃机包括：发动机缸体，该发动机缸体包括多个气缸；活塞，该活塞布置在所述多个气缸中的每个气缸中；以及活塞冷却喷嘴(PCJ)，该活塞冷却喷嘴被安装用于引导所述多个气缸中的每个气缸中的活塞处的冷却剂流。PCJ包括入口、出口和受控流路，该受控流路使冷却剂流基本上连续地从入口流向出口。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中PCJ包括致动器构件，该致动器构件在闭合构型和打开构型之间选择性地转变，使冷却剂射流流到活塞上，该受控流路延伸穿过致动器构件。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中PCJ包括弹簧，该弹簧使致动器构件朝向闭合构型偏置。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中受控流路基本上从中心延伸穿过致动器构件。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中受控流路包括延伸穿过致动器构件的多个受控流路。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中所述多个受控流路围绕致动器构件的周边延伸。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中所述多个受控流路共同限定介于约1mm和约4mm之间的水力当量直径。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中受控流路包括介于约1mm和约4mm之间的水力当量直径。

另外，本发明公开了一种冷却内燃机(ICE)中的活塞的方法，该方法包括：启动控制器，以将冷却剂的脉冲传送到活塞冷却喷嘴(PCJ)；将冷却剂的脉冲引导到活塞上；以及通过PCJ将连续的冷却剂流输送到活塞。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中引导冷却剂的脉冲包括使用冷却剂脉冲的压力偏置PCJ的致动器。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中输送连续的冷却剂流包括通过由致动器限定的受控流路输送冷却剂流。

除上文或下文所述的特征中的一者或多者之外，或者作为替代形式，其它实施方案可包括：其中通过受控流路输送冷却剂流包括通过具有介于约1mm和约4mm之间的水力当量直径的受控流路输送冷却剂流。