[发明专利]用于内燃机的活塞

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的活塞(1)，该活塞包括活塞裙(2)和带有环形区(4)的设置在该活塞裙上的活塞底(3)，其中，活塞裙(2)具有用于承载的裙壁区段(5)和缩进的盒壁(14)，所述盒壁将裙壁区段(5)互相连接并且所述盒壁具有拱曲的走向以及具有销孔(7)，其中，在环形区(4)下方在销孔(7)的区域中设有在活塞底(3)的区域中侧切的自由空间(21)，其中，活塞(1)具有压力侧(12)和背压侧(13)，其中，活塞(1)在其压力侧(12)的盒壁(14)的盒壁间距(27)处于活塞直径(20)的35％至51％之间，和/或活塞(1)在其背压侧(13)的盒壁(14)的盒壁间距(28)处于活塞直径(20)的26％至39％之间。

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分的特征的用于内燃机的活塞。

背景技术

一种用于内燃机的活塞由同类型的DE19740065A1已知。在该活塞中，销座沿销轴线方向后错，使得外部的销座间距为活塞直径的60％至65％或更小。销座外表面(其将两个滑动面互相连接)在滑动面的高度上观察具有直线(线性)的走向。在该活塞中，销座外表面(也称为盒壁)不是几乎平坦的，而是弯曲的，更确切说在剖视图中不仅平行于而且垂直于活塞轴线。然而在此，在剖视图中垂直于活塞轴线的表面的弯曲感始终对于盒壁的整个表面而言保持不变。由此，在盒壁间距向上(朝向活塞底的方向)变小的情况下得到用于承载的滑动面的向上减小的宽度。

DE19740065A1因此公开一种用于内燃机的轻金属活塞，其具有顶篷形的活塞底，该活塞底具有燃烧室凹腔，其中，销座沿销轴线方向如此缩进，使得外部的销座间距为活塞直径的60％至65％或更小，并且在缩进的销座的外表面上方设有沿圆周方向形成45°至60°之间的角度的敞开的空腔，该空腔朝向活塞底的方向延伸到环形区后面的区域中，并且销座内表面梯形或阶梯形分段地构成，并且裙长度为活塞直径的40％至45％。

此外由DE10145589A1已知一种活塞。该活塞具有活塞底，该活塞底包括带有多个环形槽的环形区和必要时燃烧室凹腔。沿活塞的运动方向，在活塞底下方设有活塞裙，该活塞裙包括两个用于在内燃机运行中承载活塞的裙壁区段，所述裙壁区段用于在内燃机的缸中引导活塞。裙壁区段经由缩进的连接壁互相连接，连接壁不连接于缸的工作面。

在DE10145589A1公开的活塞中，连接壁具有拱曲的走向，该走向可以是凹形的、凸形的或者由这些拱曲的组合构成。此外，在该已知的活塞中，在连接壁的区域中，环形区的下边缘突出于该环形区地构成(突出部)并且在那里至少部分地构成空心，使得产生自由空间以便减轻重量。

发明内容

本发明的目的在于，将用于内燃机的活塞在减小活塞重量并且改善活塞的盒区域中的应力分布的情况下制成。

所述目的通过权利要求1的特征来实现。

按照本发明规定，活塞在其压力侧的盒壁的盒壁间距处于活塞直径的35％至51％之间，和/或活塞在其背压侧的盒壁的盒壁间距处于活塞直径的26％至39％之间。

“压力侧”称为活塞在燃烧期间支撑所在的活塞或缸侧。压力侧与曲轴的转动方向相对。“背压侧”是与压力侧相对置的活塞或缸侧。通过按照本发明所设计的裙支撑，在活塞内实现较均匀的应力分布。因此还可以进行较大的环形区侧切。活塞重量显著减小，但是同时实际内燃机具有最高热学和机械负载的要求得以保持。