[实用新型]一种发动机活塞冷却结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车发动机活塞结构，尤其是涉及一种发动机活塞的冷却结构。

背景技术

汽车发动机活塞连杆组包括活塞、与曲轴连接的连杆、连接活塞和连杆的活塞销，活塞顶部作为燃烧室的组成部分，其承受高温的气体压力，并通过活塞销传给连杆驱动曲轴旋转，因而活塞需要在高温、高压、高速的工作条件下工作，活塞工作时直接与高温气体接触，而且本身的散热条件差，因此需要对活塞及整个连杆组进行有效的冷却，才能确保其正常工作。在现有技术中，为了冷却活塞，一种常见的方法是通过设置在活塞后侧的喷嘴向活塞喷出冷却润滑机油实现对活塞的冷却，由于冷却机油无法进入活塞内部，因此其冷却效果欠佳，活塞内部的热量难以被迅速带走。另一种方法则是在活塞内设置内冷油道，冷却机油从内冷油道一端的进油口进入，再从内冷油道另一端的出油口流出，并流回到油底壳内，从而使活塞的内部得到冷却。例如：在中国专利文献上公开的“一种柴油机活塞冷却结构”，授权公告号为CN202493354U，其包括形成在活塞内部的内冷油道，内冷油道的中心位于活塞的中心，所述内冷油道的一端与内冷油道进油口连通，内冷油道进油口下方设置与柴油机机体主油道连通的喷嘴，所述喷嘴的出油口正对所述内冷油道进油口，所述内冷油道的另一端与内冷油道出油口连通，其中内冷油道进油口与内冷油道出油口呈对称布置。发动机工作时，冷却机油经主油道经过喷嘴喷射到油道进油口中并且流入内冷油道，再从出油口中流出，最终流回油底壳，这样活塞顶部的热量就通过流动的机油而被吸收带走。然而冷却方式存在如下问题：首先，需要在高速运动的活塞的内冷油道进油口下方设置一个与主油道连通、并且与活塞随动的喷嘴，因而不但使整体结构复杂、增加成本，同时容易出现故障，降低发动机工作时的可靠性；其次，从喷嘴喷出进入到内冷油道进油口的机油容易因整个流道不封闭而出现部分机油回流现象，从而降低冷却效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有的发动机活塞所采用的内冷油道冷却方式所存在的整体结构复杂、可靠性低、以及容易出现机油回流现象从而降低冷却效率的问题，提供一种发动机活塞冷却结构，其整体结构简单、可靠性高，并可提高机油的冷却效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种发动机活塞冷却结构，包括具有内腔的活塞，活塞通过活塞销与连杆的一端连接，连杆的另一端与曲轴相连接，所述活塞内设有内冷油道，所述连杆内沿轴向设有贯通两端的连杆油道，曲轴内设有轴向油道，曲轴和连杆连接的连杆颈上对应连杆油道的横截面处还径向地设有连通轴向油道的喷油口，活塞销沿轴线设有主油道，主油道两端设有密封塞，活塞销的圆周面上在中间对应连杆油道处、以及左右两端分别设有环形油槽，活塞销上在三个环形油槽处还径向地设有连通主油道的径向油道，所述内冷油道在对应活塞销左右两端的环形油槽处分别设有进油口，内冷油道的出油口与活塞的内腔连通。

当发动机工作时，曲轴高速转动，因此，偏离曲轴转动轴线的连杆颈内的轴向油道内的冷却机油会产生一个极大的离心力，从而使冷却机油形成一个压力，当连杆颈上的喷油口转动到对准连杆的连杆油道时，冷却机油即可以喷射状态进入到连杆的连杆油道内，随着曲轴的转动，喷油口与连杆油道错位，冷却机油停止喷射，从而形成一种冷却机油的脉冲式喷射。连杆油道内的冷却机油通过活塞销中间的环形油槽以及相应的径向油道进入到主油道内，然后经活塞销两端的径向油道、环形油槽以及进油口进入到内冷油道，最后从出油口进入活塞的内腔，并流回到油底壳内。由于本实用新型中用于冷却活塞的冷却机油来自曲轴中，并巧妙地利用了曲轴的转动所产生的离心力推送冷却机油，从而无需设置喷射冷却机油的喷嘴，极大地简化了冷却结构。特别是，当喷油口与连杆油道错位时，连杆油道与喷油口之间的通道被切断，从而可有效地阻止冷却机油的回流，有利于提高冷却机油的冷却效率。

作为优选，所述内冷油道包括对称地设置在活塞内同一横截面上的左右两个弧形油道、与弧形油道连通的回流油道，所述回流油道的一端贯通活塞内腔从而构成出油口，另一端则贯通活塞外侧面，左右两个进油口与相应的左右两个弧形油道之间分别连接有分流油道。

对称设置的两个弧形油道可对活塞进行充分均匀的冷却，而回流油道的外端贯通活塞外侧面，使得一部分冷却机油可从活塞的外侧面流出，从而对活塞起到很好的润滑作用。