一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙側(cè)設(shè)置發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)及控制方法，解決一個活塞設(shè)置一個冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)無法滿足活塞主次受力面不同的冷卻和潤滑要求的問題。本裝置包括缸體，缸體內(nèi)設(shè)有若干活塞，活塞通過連桿連接曲軸，其特征在于：活塞下方的缸體兩側(cè)分別設(shè)有進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴，進氣側(cè)冷卻噴嘴朝向進氣側(cè)的活塞底部，排氣側(cè)冷卻噴嘴朝向排氣側(cè)的活塞底部。發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，主受力面一側(cè)噴射機油降溫并潤滑活塞的主受力面；發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴均噴射機油，同時降溫并潤滑活塞的主受力面和次受力面。本發(fā)明滿足了各個工作情況下，活塞主次受力面的潤滑和降溫需求。
【專利說明】一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動機零部件，特別涉及一種雙側(cè)設(shè)置發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)及控制方法。
技術(shù)背景
[0002]在傳統(tǒng)的發(fā)動機設(shè)計中，一個活塞通常只設(shè)置一個冷卻噴嘴，噴油方向固定不變，與發(fā)動機工作情況無關(guān)。而實際使用時，發(fā)動機活塞運行過程中是有主受力面和次受力面之分的，發(fā)動機啟動時，活塞的主受力面受力大，摩擦狀況惡劣，需要更好的潤滑。發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，活塞的主/次受力面均需要加強冷卻和潤滑，否則會導(dǎo)致活塞和缸壁過熱，減少活塞和缸體的使用壽命?；钊闹魇芰γ嫱ǔＴ谟谶M氣側(cè)或者排氣側(cè)，而且根據(jù)發(fā)動機的情況有所不同。顯然，單一冷卻噴嘴的設(shè)置無法滿足活塞主次受力面不同的冷卻和潤滑要求。
[0003]美國專利US4010718，該專利中在活塞兩兩之間設(shè)置可兩側(cè)噴出的噴嘴，從結(jié)構(gòu)來看中部活塞可以達(dá)到兩側(cè)噴油的效果，但該專利以控制噴射點為目的，并沒有對活塞主次受力面的冷卻和潤滑需求提出針對性噴射方案，而且根據(jù)該專利結(jié)構(gòu)，最外端的活塞還是只具備一個冷卻噴嘴設(shè)置，無法滿足活塞主次受力面不同的冷卻和潤滑要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的一個活塞設(shè)置一個冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)無法滿足活塞主次受力面不同的冷卻和潤滑要求的問題，提供活塞雙側(cè)均設(shè)有冷卻噴嘴的發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，及針對主次受力面不同冷卻和潤滑需求的冷卻噴嘴控制方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，包括缸體，缸體內(nèi)設(shè)有若干活塞，活塞通過連桿連接曲軸，活塞下方的缸體兩側(cè)分別設(shè)有進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴，進氣側(cè)冷卻噴嘴朝向進氣側(cè)的活塞底部，排氣側(cè)冷卻噴嘴朝向排氣側(cè)的活塞底部。根據(jù)發(fā)動機運行狀況的不同，活塞的主受力面會在進氣側(cè)或者排氣側(cè)，在工作過程中，主受力面承受更大的力及更高的溫度，因此，在發(fā)動機低速運行時，針對活塞主受力面噴出機油進行針對性的降溫和潤滑，在發(fā)動機高速運行時，對活塞主次受力面進行全面降溫潤滑，能滿足發(fā)動機各個工作情況下的冷卻和潤滑要求。
[0006]作為優(yōu)選，所述活塞的主受力面在進氣側(cè)，所述進氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位
0.8bar的壓力閥，所述排氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位3.0bar的壓力閥。
[0007]作為另外一種情況的優(yōu)選，所述活塞的主受力面在排氣側(cè)，所述排氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位0.Sbar的壓力閥，所述進氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位3.0bar的壓力閥。發(fā)動機怠速時，主油道機油壓力為0.8?lbar，保證此時主受力面一側(cè)的冷卻噴嘴壓力閥打開，進行噴油。而當(dāng)發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)，如發(fā)動機轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分以上時，油道機油壓力超過3bar，此時兩側(cè)的冷卻噴嘴同時打開，噴射機油。
[0008]作為優(yōu)選，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴采用伸出缸體向上噴射的彎管結(jié)構(gòu)，進氣側(cè)冷卻噴嘴位于進氣側(cè)，排氣側(cè)冷卻噴嘴位于排氣側(cè)，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴噴油線路互不交叉。冷卻噴嘴伸出缸體后，向內(nèi)側(cè)噴射，且兩側(cè)冷卻噴嘴噴射路線不形成交叉，避免同時動作時，兩噴射線路交叉導(dǎo)致機油實際到達(dá)活塞底部的量減少。
[0009]一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴控制方法，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，主油道機油壓力為
0.8?lbar，活塞主受力面一側(cè)的的冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑活塞的主受力面；發(fā)動機轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分以上時，主油道機油壓力超過3bar，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴均噴射機油，同時降溫并潤滑活塞的主受力面和次受力面。
[0010]作為優(yōu)選，活塞主受力面在進氣側(cè)，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，進氣側(cè)冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑活塞的進氣側(cè)。
[0011]作為另一種情況的優(yōu)選，活塞主受力面在排氣側(cè)，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，排氣側(cè)冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑排氣側(cè)的活塞受力面。
[0012]本發(fā)明通過活塞下方雙側(cè)均設(shè)置冷卻噴嘴的結(jié)構(gòu)，根據(jù)活塞主次受力面的分布，制定噴設(shè)機油的方式，滿足了各個工作情況下，活塞主次受力面的潤滑和降溫需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1.活塞，2.連桿，3.曲軸，4.進氣側(cè)冷卻噴嘴，5.排氣側(cè)冷卻噴嘴，6.進氣側(cè)壓力閥，7.排氣側(cè)壓力閥，8.主受力面，9.次受力面，10.缸體。
【具體實施方式】
[0015]下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0016]實施例:一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，如圖1所示。本裝置包括發(fā)動機的缸體10，缸體內(nèi)設(shè)有活塞1，活塞I底面通過連桿2與曲軸3連接。缸體的左側(cè)為進氣側(cè)，活塞的主受力面8在進氣側(cè)，相對的，活塞的次受力面9在排氣側(cè)?；钊鸌下方的缸體10上設(shè)有兩個冷卻噴嘴，分別為設(shè)置于缸體進氣側(cè)的進氣側(cè)冷卻噴嘴4、設(shè)置于缸體排氣側(cè)的排氣側(cè)冷卻噴嘴5。進氣側(cè)冷卻噴嘴4和排氣側(cè)冷卻噴嘴5均為伸出缸體、噴口朝上的彎管，進氣側(cè)冷卻噴嘴4向活塞位于進氣側(cè)的主受力面8噴射機油；而排氣側(cè)冷卻噴嘴5向活塞位于排氣側(cè)的次受力面9噴射機油，兩者的噴射油路互不交叉。進氣側(cè)冷卻噴嘴4油道上設(shè)有進氣側(cè)壓力閥6，開啟壓力為0.Sbar ;排氣側(cè)冷卻噴嘴5的油道上設(shè)有排氣側(cè)壓力閥7，開啟壓力為3bar。
[0017]發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，主油道機油壓力為0.8?lbar，進氣側(cè)壓力閥6打開，進氣側(cè)冷卻噴嘴4噴射機油降溫并潤滑活塞的主受力面8 ;發(fā)動機轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分以上時，主油道機油壓力超過3bar，進氣側(cè)冷去噴嘴4和排氣側(cè)冷卻噴嘴5均噴射機油，同時降溫并潤滑活塞的主受力面8和次受力面9。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，包括缸體，缸體內(nèi)設(shè)有若干活塞，活塞通過連桿連接曲軸，其特征在于:活塞下方的缸體兩側(cè)分別設(shè)有進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴，進氣側(cè)冷卻噴嘴朝向進氣側(cè)的活塞底部，排氣側(cè)冷卻噴嘴朝向排氣側(cè)的活塞底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述活塞的主受力面在進氣側(cè)，所述進氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位0.Sbar的壓力閥，所述排氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位3.0bar的壓力閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述活塞的主受力面在排氣側(cè)，所述排氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位0.Sbar的壓力閥，所述進氣側(cè)冷卻噴嘴設(shè)有開啟壓力位3.0bar的壓力閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)，其特征在于:進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴采用伸出缸體向上噴射的彎管結(jié)構(gòu)，進氣側(cè)冷卻噴嘴位于進氣側(cè)，排氣側(cè)冷卻噴嘴位于排氣側(cè)，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴噴油線路互不交叉。
5.一種基于權(quán)利要求1-4任意一條所述發(fā)動機活塞冷卻噴嘴結(jié)構(gòu)的發(fā)動機活塞冷卻噴嘴控制方法，其特征在于:發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，主油道機油壓力為0.8?lbar，活塞主受力面一側(cè)的的冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑活塞的主受力面；發(fā)動機轉(zhuǎn)速達(dá)到3000轉(zhuǎn)/分以上時，主油道機油壓力超過3bar，進氣側(cè)冷卻噴嘴和排氣側(cè)冷卻噴嘴均噴射機油，同時降溫并潤滑活塞的主受力面和次受力面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴控制方法，其特征在于:活塞主受力面在進氣側(cè)，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，進氣側(cè)冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑活塞的進氣側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種發(fā)動機活塞冷卻噴嘴控制方法，其特征在于:活塞主受力面在排氣側(cè)，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，排氣側(cè)冷卻噴嘴壓力閥打開，噴射機油降溫并潤滑排氣側(cè)的活塞受力面。
【文檔編號】F01P3/08GK103470357SQ201310252341
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月24日
【發(fā)明者】李曉勇, 馬文亮, 李慧軍, 由毅, 馮擎峰 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司