明的一個(gè)方面描述了一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞,其包括:
[0125]具有至少一個(gè)圓柱形表面的冠部,該至少一個(gè)圓柱形表面定心于該活塞的縱向軸線上,該至少一個(gè)圓柱形表面的直徑限定該活塞的外徑;和
[0126]被配置為至少部分地面向該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋的上表面,該上表面包括:
[0127]燃燒碗表面,和
[0128]擠氣面,該擠氣面具有沿著徑向方向相距縱向軸線第一距離安置的內(nèi)邊緣,該徑向方向與縱向軸線垂直,
[0129]該燃燒碗表面包括:
[0130]從活塞的縱向軸線徑向向外延伸的平面型表面,
[0131]沿徑向方向安置在平面型表面的外側(cè)的第一凹形表面,該第一凹形表面具有第一曲率半徑,和
[0132]安置在所述第一凹形表面和所述擠氣面之間的截頭圓錐形表面,所述截頭圓錐形表面向所述縱向軸線,所述截頭圓錐形表面的直徑沿著從所述第一凹形表面朝著所述擠氣面延伸出去的所述縱向軸線方向減小。
[0133]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,用于所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的所述活塞還包括沿徑向方向安置在所述第一凹形表面外側(cè)的第二凹形表面,所述的第二凹形表面具有與所述第一曲率半徑不同的第二曲率半徑。
[0134]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述第一曲率半徑大于所述第二曲率半徑。
[0135]本發(fā)明的一個(gè)方面描述了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞,其包括:
[0136]冠部,其包括至少一個(gè)圓柱形表面,所述至少一個(gè)圓柱形表面定心于所述活塞的縱向軸線上,所述至少一個(gè)圓柱形表面的直徑限定所述活塞的外徑,所述冠部在其內(nèi)限定油道;以及
[0137]上表面,其被配置為至少部分地面向所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋,所述上表面包括:
[0138]燃燒碗表面,其限定燃燒碗容積,以及
[0139]擠氣面,其具有沿著徑向方向相距所述縱向軸線第一距離安置的內(nèi)邊緣,所述徑向方向與所述縱向軸線垂直,
[0140]其中,所述燃燒碗表面包括:
[0141]具有第一曲率半徑的第一凹形表面,和
[0142]沿徑向方向安置在所述第一凹形表面的外側(cè)的第二凹形表面,所述第二凹形表面具有第二曲率半徑,所述第二曲率半徑小于所述第一曲率半徑,且
[0143]其中,所述油道通過(guò)壁與所述燃燒碗容積分開(kāi),所述壁的第一面至少部分地由所述第二凹形表面限定,所述壁的第二面至少部分地限定所述油道,所述壁的所述第二面與所述壁的所述第一面相對(duì)。
[0144]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述第二面包括面向所述油道的凸形表面。
[0145]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述第一曲率中心和所述第二曲率中心之間的距離小于沿著從所述第一曲率中心到所述第一凹形表面延伸的線測(cè)量的所述壁的厚度,所述線與所述第二凹形表面垂直。
[0146]本發(fā)明的一個(gè)方面描述了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞,其包括:
[0147]冠部,其包括至少一個(gè)圓柱形表面,所述至少一個(gè)圓柱形表面定心于所述活塞的縱向軸線上,所述至少一個(gè)圓柱形表面的直徑限定所述活塞的外徑,所述冠部在其內(nèi)限定油道;以及
[0148]上表面,其被配置為至少部分地面向所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋,所述上表面包括:
[0149]燃燒碗表面,其限定燃燒碗容積,和
[0150]擠氣面,其具有沿著徑向方向相距所述縱向軸線第一距離安置的內(nèi)邊緣,所述徑向方向與所述縱向軸線垂直,
[0151 ]其中,所述燃燒碗表面包括:
[0152]具有第一曲率半徑的第一凹形表面,和
[0153]安置在所述第一凹形表面和擠氣面之間的截頭圓錐形表面,所述截頭圓錐形表面面向所述縱向軸線,所述截頭圓錐形表面的直徑沿著從第一凹形表面朝著所述擠氣面延伸出去的縱向軸線方向減小,且
[0154]其中所述油道通過(guò)壁與所述燃燒碗容積分開(kāi),所述壁的第一面至少部分地由所述第一凹形表面限定,所述壁的第二面至少部分地限定所述油道,所述壁的所述第二面與所述壁的所述第一面相對(duì)。
[0155]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述第二面包括面向所述油道的凸形表面。
[0156]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述第一曲率中心和所述第二曲率中心之間的距離小于沿著從所述第一曲率中心到所述第一凹形表面延伸的線測(cè)量的所述壁的厚度,所述線與所述第一凹形表面垂直。
[0157]應(yīng)領(lǐng)會(huì),前面的描述提供了所公開(kāi)系統(tǒng)和技術(shù)的示例。但是,預(yù)期的是,本發(fā)明的其他實(shí)施方式可與前述示例在細(xì)節(jié)上不同。對(duì)于本發(fā)明及其示例的所有參照意圖是在該點(diǎn)上參照所描述的特定示例,而并不意圖暗示更一般地對(duì)于本發(fā)明的范圍的任何限制。關(guān)于某些特征的區(qū)別和批評(píng)的所有語(yǔ)言旨在表明缺少對(duì)這些特征的偏好,而不是將這些特征完全排除在本發(fā)明的范圍之外,另有指示除外。
[0158]除非在此另外指出,否則在此對(duì)數(shù)值范圍的敘述僅僅用作一種速記方法,分別涉及落入范圍內(nèi)的各單獨(dú)數(shù)值,并且各單獨(dú)數(shù)值包含在說(shuō)明書(shū)內(nèi),如同在此個(gè)別列舉一樣。本文所述的所有方法可以任何合適的順序進(jìn)行,本文另有說(shuō)明或者上下文清楚地相反地指明除外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(150)的活塞(100),其包括: 冠部(102),其包括至少一個(gè)圓柱形表面(108),所述至少一個(gè)圓柱形表面(108)定心于所述活塞(100)的縱向軸線(112)上,所述至少一個(gè)圓柱形表面(108)的直徑限定所述活塞(100)的外徑(122);以及 上表面(118),其被配置為至少部分地面向所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(150)的氣缸蓋(158),所述上表面(118)包括: 燃燒碗表面(130),和 擠氣面(128),其具有沿徑向方向(114)相距所述縱向軸線(112)第一距離安置的內(nèi)邊緣(134),所述徑向方向(114)與所述縱向軸線(112)垂直, 所述燃燒碗表面(130)包括: 平面型表面(200),其從所述活塞(100)的所述縱向軸線(112)徑向向外延伸, 第一凹形表面(202),其沿所述徑向方向(114)安置在所述平面型表面(200)外側(cè),所述第一凹形表面(202)具有第一曲率半徑(250),和 第二凹形表面(204),其沿所述徑向方向(114)安置在所述第一凹形表面(202)外側(cè),所述第二凹形表面(204)具有第二曲率半徑(258),所述第二曲率半徑(258)小于所述第一曲率半徑(250)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞(100),其中所述燃燒碗表面(130)還包括被安置在所述第二凹形表面(204)與所述擠氣面(128)之間的截頭圓錐形表面(206),所述截頭圓錐形表面(206)面向所述縱向軸線(112),所述截頭圓錐形表面(206)的直徑沿從所述平面型表面(200)朝向所述擠氣面(128)延伸出去的所述縱向軸線(112)的方向減小。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活塞(100),其中,所述截頭圓錐形表面(206)是基本上定心于所述縱向軸線(112)上的回轉(zhuǎn)表面。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活塞(100),其中,所述截頭圓錐形表面(206)相對(duì)于所述縱向軸線(112)限定一角度,所述角度介于約5度與約15度之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的活塞(100),其中,所述燃燒碗表面(130)的所述平面型表面(200)基本上垂直于所述縱向軸線(112)。6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的活塞(100),其中,所述第二凹形表面(204)包括具有基本上與所述縱向軸線(112)同軸的回轉(zhuǎn)軸線(266)的回轉(zhuǎn)表面。7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的活塞(100),其中,所述第二凹形表面(204)的徑向最內(nèi)邊緣毗鄰所述第一凹形表面(202)的徑向最外邊緣,使得所述第二凹形表面(204)在所述第二凹形表面(204)的所述徑向最內(nèi)邊緣處的徑向斜率等于所述第一凹形表面(202)在所述第一凹形表面(202)的所述徑向最外邊緣處的徑向斜率。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活塞(100),其中,所述截頭圓錐形表面(206)的徑向最外邊緣毗鄰到所述第二凹形表面(204)的徑向最外邊緣,使得所述截頭圓錐形表面(206)在所述截頭圓錐形表面(206)的所述徑向最外邊緣處的徑向斜率等于所述第二凹形表面(204)在所述第二凹形表面(204)的所述徑向最外邊緣處的徑向斜率。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的活塞(100),其中,所述截頭圓錐形表面(206)基本上從所述第二凹形表面(204)的所述徑向最外邊緣延伸到所述擠氣面(128)的所述內(nèi)邊緣(134)。10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的活塞(100),其中,所述擠氣面(128)包括基本上從所述擠氣面(128)的所述內(nèi)邊緣(134)延伸到所述活塞(100)的所述外徑(122)的平面型回轉(zhuǎn)表面(200)。
【專利摘要】公開(kāi)了一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(150)的活塞(100)。所述活塞(100)包括:上表面(118),所述上表面(118)被配置為至少部分地面向所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(150)的氣缸蓋(158)。所述上表面(118)包括:燃燒碗表面(130)和擠氣面(128),所述擠氣面(128)具有沿徑向方向(114)相距所述縱向軸線(112)第一距離安置的內(nèi)邊緣(134)。所述燃燒碗表面(130)包括:平面型表面(200),其從所述活塞(100)的所述縱向軸線(112)徑向向外延伸;第一凹形表面(202),其沿所述徑向方向(114)安置在所述平面型表面(200)外側(cè),所述第一凹形表面(202)具有第一曲率半徑(250);和第二凹形表面(204),其沿所述徑向方向(114)安置在所述第一凹形表面(202)外側(cè),所述第二凹形表面(204)具有第二曲率半徑(258),所述第二曲率半徑(258)小于所述第一曲率半徑(250)。
【IPC分類】F02B23/06, F02F3/26
【公開(kāi)號(hào)】CN105452640
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480044202
【發(fā)明人】R·納克, S·尼茲, A·內(nèi)斯, F·梅諾蒂, C·霍普斯, A·戈德?tīng)?
【申請(qǐng)人】卡特彼勒公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年8月18日
【公告號(hào)】DE112014003263T5, US20150053167, WO2015026700A1