活塞冷却喷口制造技术

提供了一种活塞冷却喷口，该活塞冷却喷口可以包括：壳体，其具有从外源接收流体的内室；和管道，其与壳体联接，并且与内室流体地联接，管道具有用以将流体从壳体的内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状。活塞冷却喷口还可以包括流矫直喷嘴，流矫直喷嘴与管道联接，并且定位成将从管道经由喷嘴来退出的流体流朝向发动机活塞头部的下面矫直，流矫直喷嘴具有沿着流体在管道中并且从流矫直喷嘴向外流动的方向交叉的内交叉壁。流动的方向交叉的内交叉壁。流动的方向交叉的内交叉壁。

【技术实现步骤摘要】
活塞冷却喷口


[0001]所描述的主题涉及一种活塞冷却喷口。

技术介绍

[0002]对于内燃发动机，活塞冷却喷口将油从发动机汽缸体运载到活塞头部。油经由活塞冷却喷口来朝向活塞被指引。活塞冷却喷口必须通过活塞的全冲程而将油喷射或喷洒到活塞头部腔中。同时，活塞冷却喷口必须维持到活塞头部的足够的空隙。发动机汽缸体相对于活塞头部的位置确定对于活塞冷却喷口的所要求的几何结构。在一些情况下，汽缸体和活塞设计要求活塞冷却喷口几何结构为非常复杂的。
[0003]由于几何结构的复杂性的原因，典型的用于内燃发动机的制造方法类似地为复杂的。通常，活塞冷却喷口组件设有许多个别的构件，并且，必须采取钎焊或压配合，以使构件联接并且实现期望的复杂性。然而，钎焊过程可能增加制造过程的时间和开销。另外，用以提供冷却喷射流体的理想的几何结构仍然难以实现，并且，钎焊的构件由于较低的材料强度而倾向于容易变形。由于变形的原因，喷射取向可能变更，从而引起油射流偏离。油射流偏离最后导致未击中活塞中的目标孔，从而减少(若不排除)使用冷却流体的优点。具有与当前可用的那些系统和方法不同的系统和方法可以是理想的。

技术实现思路

[0004]在一个或多个实施例中，提供了一种活塞冷却喷口，该活塞冷却喷口可以包括：壳体，其具有从外源接收流体的内室；和管道，其与壳体联接，并且与内室流体地联接，管道具有用以将流体从壳体的内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状。活塞冷却喷口组件还可以包括流矫直喷嘴，流矫直喷嘴与管道联接，并且定位成将从管道经由喷嘴来退出的流体流朝向发动机活塞头部的下面矫直，流矫直喷嘴具有沿着流体在管道中并且从流矫直喷嘴向外流动的方向交叉的内交叉壁。
[0005]在一个或多个实施例中，提供了一种活塞冷却喷口，该活塞冷却喷口可以包括单个主体壳体和管道。壳体可以具有从外源接收流体的内室，并且，管道可以与壳体联接，并且与内室流体地联接。管道可以具有用以将流体从壳体的内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状。活塞冷却喷口还可以包括与管道联接并且定位成将从管道经由喷嘴来退出的流体流朝向发动机活塞头部的下面指引的喷嘴。
[0006]在一个或多个实施例中，提供了一种活塞冷却喷口，该活塞冷却喷口可以包括单个主体壳体和管道。壳体可以具有从外源接收流体的内室，并且，管道可以与壳体联接，并且与内室流体地联接。管道可以具有用以将流体从壳体的内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状。活塞冷却喷口还可以包括与管道联接并且定位成将从管道经由喷嘴来退出的流体流朝向发动机活塞头部的下面指引的喷嘴。
[0007]在一个或多个实施例中，可以提供了一种方法，该方法用于使得用于活塞冷却喷口的第一材料层沉积到构建板上，活塞喷口包括壳体和细长管道。壳体可以具有入口和流
体经由入口来接收到其中的内室，并且，管道可以具有与壳体的内室流体地联接并且延伸到流体从活塞冷却喷口向外被指引所通过的喷嘴的通道。该方法还可以包括使连续材料层沉积到第一层上，以增材地形成活塞冷却喷口。可以使第一层和连续材料层沉积，以形成从壳体朝向构建板以向下的角伸出并且具有使喷嘴而远离构建板而以向上的角成角度的弯折部的管道。可以使第一层和连续材料层沉积，以在管道与构建板之间形成竖直支承件。
附图说明
[0008]本专利技术主题可以通过参考附图而阅读非限制性实施例的下文的描述来理解，其中，在下文中：图1图示发动机的示意图；图2图示用于制造活塞冷却喷口的过程的示意过程图；图3图示活塞冷却喷口的透视图；图4图示活塞冷却喷口的具有隐藏线的透视图；图5图示活塞冷却喷口的喷嘴的截面图；图6图示位于构建板上的活塞冷却喷口的透视图；图7图示活塞冷却喷口的截面图；图8图示活塞冷却喷口的截面图；图9图示活塞冷却喷口的截面图；图10图示活塞冷却喷口的截面图；图11图示活塞冷却喷口的截面图；图12图示活塞冷却喷口的截面图；图13图示活塞冷却喷口的截面图；以及图14图示活塞冷却喷口的截面图。
具体实施方式
[0009]本文中所描述的主题的实施例涉及一种可以通过增材制造过程而形成的活塞冷却喷口。通过利用增材制造过程，弯折形状可以放置于管道中，以将冷却流体从壳体的内室指引到活塞的头部的下面。在增材制造过程的使用中，第一材料层可以沉积到构建板上，并且，连续材料层然后可以沉积到第一层上。通过使用增材制造过程，制造复杂性和开销相应地降低，同时使活塞冷却喷口抵抗变形和磨损而增强。
[0010]图1图示发动机100的示意框图。该发动机可以是用于驱动车辆的内燃发动机。该发动机可以构造成用于在铁路车辆、越野车辆、汽车、飞行器、卡车、采矿或工业车辆等等中使用。该发动机可以包括位于活塞室或汽缸104内的至少一个活塞102。设有各自位于个别的室中的多个活塞。该活塞可以具有接收发动机汽缸体108内的燃料的活塞头部106。该燃料在发动机汽缸体内爆炸，从而将活塞向下推动，以提供功。提供了一种活塞冷却喷口110，该活塞冷却喷口110可以包括壳体112，壳体112具有至少一个通道或管道114，所述至少一个通道或管道114在活塞头部底下从壳体112延伸到活塞汽缸中。活塞冷却喷口可以包括在来自外源116的压力下接收热管理流体的阀。热管理流体可以是当在活塞的操作期间供应时降低活塞汽缸内的温度或使其变化的任何流体。在一个示例中，热管理流体可以是冷却
流体。该流体可以是液体、气体、液体和气体混合物、高压液体、高压气体、油基等等。在一个示例中，该阀是包括将球状部抵靠活塞冷却喷口壳体偏压以使入口封闭的弹簧的止回阀。当克服弹簧力时，球状部移动，以允许冷却流体通过进入活塞冷却喷口的内室中的入口流动到通道，以抵靠活塞头部的下面被运送。以此方式，活塞的冷却和/或润滑的技术效果可以通过使用活塞冷却喷口而实现。
[0011]图2图示用于制造活塞冷却喷口的方法200。该活塞冷却喷口可以是图1中所描述的活塞冷却喷口，并且可以设成用于在发动机的操作期间将温度受控的流体在活塞汽缸内指引到活塞的下面。该活塞冷却喷口可以包括：壳体，其具有位于其中的阀，该壳体用于接收温度受控的流体；和通道或管道，其在活塞头部底下将流体递送到活塞室中。通道在形成时包括用以维持从活塞起的足够的空隙的弯折或弓形部分，然而，该精确形状可以取决于发动机汽缸体相对于活塞头部的位置来维持到活塞头部的足够的空隙。
[0012]在202，用于活塞冷却喷口的第一材料层沉积到构建板上。在一个实施例中，第一层通过可以为3
‑
D打印的增材制造技术而沉积。该材料可以是金属，包括铝、钢、黄铜、铜、铁、不锈钢、钛、合金等等。备选地，该材料可以是如对于活塞冷却喷口而要求的那样提供拉伸强度和耐磨性的塑料、陶瓷等等。在一个示例中，该材料是可以相应地利用激光器或在烤箱中烧结或加热以形成壳体的粘附剂和粉末状金属的组合。构建板包括用于接纳第一层的平坦表面。备选地，可以代替使用构建板而形成静场以将正形成的壳体保持就位。
[0013]在204，连续材料层沉积到第一层上。也可以使第一层和连续材料层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞冷却喷口，包括：壳体，其具有从外源接收流体的内室；管道，其与所述壳体联接，并且与所述内室流体地联接，所述管道具有用以将所述流体从所述壳体的所述内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状；以及喷嘴，其与所述管道联接，并且定位成将经由所述喷嘴来从所述管道退出的所述流体的流朝向所述发动机活塞头部的所述下面矫直，所述流矫直喷嘴具有沿着所述流体在所述管道中并且从所述流矫直喷嘴向外流动的方向交叉的内交叉壁。2.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述交叉壁相对于彼此而正交地取向。3.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述喷嘴从所述管道延伸到出口，并且，所述交叉壁在所述出口的上游设置于所述喷嘴中。4.根据权利要求3所述的活塞冷却喷口，其中，所述交叉壁沿着所述流体的流动方向遍及比所述交叉壁的端部沿着所述流体的流动方向定位成距所述喷嘴的所述出口的距离更短的长度而延伸。5.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述喷嘴包括与所述喷嘴流体地联接的内通道，所述内通道具有沿着所述流体的流动方向渐缩的渐缩区段。6.根据权利要求5所述的活塞冷却喷口，其中，所述交叉壁沿着所述流体的流动方向位于所述喷嘴中的所述通道的所述渐缩区段的上游。7.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体和所述管道是单个连续主体。8.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体包括位于所述内室的相反侧上的入口和相反的紧固件开口，所述壳体构造成将球状部和弹性部件保持于所述内室中并且经由所述紧固件开口来将引导销接纳到所述内室中，所述弹性部件和所述球状部构造成控制所述流体经由所述壳体的所述入口来进入到所述壳体的所述内室中所达的速率。9.根据权利要求8所述的活塞冷却喷口，其中，所述引导销具有控制所述流体进入到所述壳体的所述内室中所达的所述速率的长度。10.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体包括所述流体被接收到所述壳体中所通过的入口，所述壳体还包括从所述壳体的内表面朝向所述入口延伸的悬臂梁，所述悬臂梁具有位于所述悬臂梁的外端上的球状部，所述悬臂梁和所述球状部定位成控制所述流体进入到所述壳体的所述内室中所达的速率。11.根据权利要求10所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体、所述悬臂梁以及所述球状部是单个主体。12.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述管道是细长的，并且从所述壳体的外表面以非正交角延伸。13.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，其中，所述管道包括处于大于四十五度的角的仅单个弯折部。14.根据权利要求1所述的活塞冷却喷口，进一步包括与所述壳体联接并且构造成与发动机的汽缸体联接的平面凸缘。15.根据权利要求14所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体和所述凸缘是单个主体。16.根据权利要求14所述的活塞冷却喷口，其中，所述壳体和所述凸缘是螺纹连接在一起、压配合在一起、由开尾销保持在一起或由簧环保持在一起中的一个或多个的单独的主
体。17. 一种活塞冷却喷口，包括：单个主体壳体和管道，所述壳体具有从外源接收流体的内室，所述管道与所述壳体联接，并且与所述内室流体地联接，所述管道具有用以将所述流体从所述壳体的所述内室朝向发动机活塞头部的下面指引的弯折形状；以及喷嘴，其与所述管道联接，并且定位成将经由所述喷嘴来从所述管道退出的所述流体的流朝向所述发动机活塞头部的所述下面指引。18.根据权利要求17所述的活塞冷却喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：IP传输控股公司，
类型：发明
国别省市：