(57)【要約】本発明は、内燃エンジン（２）用のピストン（１）に関する。ピストン（１）は、ピストンボウル（４）、リング部（５）、および環状のクーリングチャンネル（６）を有するピストンヘッド（３）を備える。クーリングチャンネル（６）は、リング部（５）とピストンボウル（４）との間に設けられ、閉塞要素（７）により下方が閉じられる。本発明の本質は、ノーズ（１０）を有する少なくとも１つの案内要素（８）が、クーリングチャンネル（６）内に設けられることにある。ノーズ（１０）は、内側クーリングチャンネル壁（９）の方を向きかつ周方向に延びている。ノーズ（１０）は、クーリングチャンネル（６）内の冷却オイル（１１）が、内側クーリングチャンネル壁（９）の上側領域（２）の方へ流れてその領域（１２）を冷却するように向けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃エンジン（２）用のピストン（１）であって、
ピストンボウル（４）およびリング部（５）と、該リング部（５）と上記ピストンボウル（４）との間に設けられ、閉塞要素（７）により下方が閉じられた環状のクーリングチャンネル（６）とを有するピストンヘッド（３）と、
上記クーリングチャンネル（６）内に設けられた少なくとも１つの案内要素（８）とを備え、
上記案内要素は、内側クーリングチャンネル壁（９）の方を向きかつ周方向に延びるラグ（１０）を有し、
上記ラグ（１０）は、上記クーリングチャンネル（６）内の冷却オイル（１１）が、上記内側クーリングチャンネル壁（９）の上側領域（１２）の方へ流れて該上側領域（１２）を冷却するように向けられている
ことを特徴とするピストン。
【請求項２】
請求項１において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）は、上記リング部（５）の下面と、上記少なくとも１つの閉塞要素（７）との間に挟持されることで所定位置に保持されている
ことを特徴とするピストン。
【請求項３】
請求項１において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）は、上側クーリングチャンネル壁（１３）と、上記少なくとも１つの閉塞要素（７）との間に挟持されることで所定位置に保持されている
ことを特徴とするピストン。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）は、ピストン軸（１４）に対して傾斜した壁部（１５）を有し、
上記傾斜した壁部は、外側クーリングチャンネル壁（１６）と共に、漏斗状断面を形成し、かつ下側領域に冷却オイル（１１）の流出口（１７）を有する
ことを特徴とするピストン。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
上記ラグ（１０）は、上記内側クーリングチャンネル壁（９）の所定の周方向領域の選択的な冷却を促進する途切れ部（１８）を周方向に有する
ことを特徴とするピストン。
【請求項６】
請求項５において、
上記ラグ（１０）は、上記途切れ部（１８）に曲がり縁部（２０）を有する
ことを特徴とするピストン。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）は、鋼板または樹脂でできている
ことを特徴とするピストン。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）に設けられ、特に該少なくとも１つの案内要素（８）と一体形成され、冷却オイル（１１）のジェットを捕捉するための捕捉漏斗（２１）を備える
ことを特徴とするピストン。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項において、
上記少なくとも１つの案内要素（８）に設けられ、冷却オイル（１１）のジェットを分配するためのジェット分配器（２７）を備える
ことを特徴とするピストン。
【請求項１０】
請求項９において、
上記ジェット分配器（２７）は、上記クーリングチャンネル（６）の周方向を向いた少なくとも１つの案内部材（２８）を有する
ことを特徴とするピストン。
【請求項１１】
請求項１０において、
上記ジェット分配器（２７）は、互いに対向して配置され、かつ上記クーリングチャンネル（６）の周方向を向いた２つの案内部材（２８）を有する
ことを特徴とするピストン。
【請求項１２】
請求項１１において、
上記２つの案内部材（２８）は、互いに離間して配置され、それにより冷却オイル（１１）のジェットが上記２つの案内部材（２８）の間を通過可能である
ことを特徴とするピストン。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか１項において、
上記ジェット分配器（２７）および／または上記少なくとも１つの案内部材（２８）は、上記案内要素（８）に対して接着、溶接、またはろう付けされている
ことを特徴とするピストン。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のピストン（１）を少なくとも１つ備える内燃エンジン（２）。
【請求項１５】
請求項１４において、
上記少なくとも１つのピストン（１）は、周方向に途切れた複数のラグ（１０）を有する案内要素（８）を備え、
対応するシリンダにおける燃料の噴射ジェット（１９）が、対応する上記ラグ（１０）に向けられる
ことを特徴とする内燃エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の導入部に係る、ピストンボウル、リング部、および両者の間に設けられたクーリングチャンネルを有するピストンヘッドを備えた内燃エンジン用ピストンに関する。本発明は、また、少なくとも１つのそのようなピストンを備えた内燃エンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、そのような内燃エンジン用ピストンが開示されている。この内燃エンジン用ピストンは、ピストンボウル、リング部、および両者の間に設けられた環状のクーリングチャンネルを有するピストンヘッドを備え、当該クーリングチャンネルは、閉塞要素によって下方が閉じられている。この閉塞要素には、通常、クーリングチャンネルに冷却オイルを流入または流出させるための流入口および流出口が設けられる。また、クーリングチャンネルの内壁は、通常、断面が環状かつＵ字状の領域によって形成される。流入口を介してクーリングチャンネル内に冷却オイルが導入されると、当該冷却オイルは、ピストンの上下動によってクーリングチャンネル内で撹拌され、それにより熱エネルギーを吸収してピストンを冷却する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許第１３７２９０４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、内燃エンジンの動作時には、特に高い熱入力が生じ、よってピストンへの高温入力が生じる。この現象は、ピストンのボウル縁部において、すなわちクーリングチャンネルの径方向内側かつ上側の隅領域で生じ、最も好ましくない状況下では、それにより当該領域でクーリングチャンネル内の冷却オイルが炭化するおそれがある。そのような炭化は、何としても避ける必要がある。なぜなら、当該領域で炭化オイルの付着膜により熱輸送が阻害され、それによりクーリングチャンネル内に新たに導入される冷却オイルの冷却効果が損なわれるためである。従来技術より公知のピストンでは、クーリングチャンネル内のほとんど制御されない冷却オイル撹拌が当該プロセスで生じ、そのためピストンの必要かつ特に局所的になされる冷却が不可能となる。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、上述したタイプのピストンに対して、改良されたまたは少なくとも従来のものに代わる実施形態を提示することである。そのような実施形態は、特に従来技術から公知の欠点に対処するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によると、この目的は、独立請求項１の主題により達成される。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。
【０００７】
本発明は、内燃エンジン用のピストンのクーリングチャンネル内に、少なくとも１つの案内要素を設け、当該要素を、クーリングチャンネル内の冷却オイルが内側クーリングチャンネル壁の上側領域の方へ流れるように向けて配置し、それによりオイルの炭化の影響を最も受ける当該領域を局所的に強く冷却するという基本思想に基づく。ここで、本発明のピストンは、公知の態様で、ピストンボウルおよびリング部を有するピストンヘッドを備え、リング部には、ピストンリングを収容するための外溝が設けられる。ここで、リング部とピストンボウルとの間には、普通に環状に構成されたクーリングチャンネルが設けられ、当該クーリングチャンネルは、閉塞要素により下方が閉じられている。ここで、ピストンは、技術水準にしたがって設計されたモノサームピストン、例えば一体型のスチールピストンである。本発明によると、少なくとも１つの案内要素は、クーリングチャンネル内に設けられていて、内側クーリングチャンネル壁の方を向きかつ周方向に延びるラグを有し、当該ラグは、クーリングチャンネル内の冷却オイルが、内側クーリングチャンネル壁の上側かつ径方向内側の領域の方へ流れて当該領域を効率的に冷却するように向けられている。当該領域は、内燃エンジンの動作中に高い熱負荷にさらされる。特に、特定の条件下において当該領域で生じ得るオイルの炭化を、それにより確実に阻止することができる。そのようなオイルの炭化は、阻止する必要がある。なぜなら、炭化オイル膜が形成されると、熱的な絶縁膜がクーリングチャンネルの内面に堆積され、そこでの熱交換、ひいてはピストンの冷却が阻害されるためである。ここで、少なくとも１つの案内要素は、好ましくは、ラグの高さ位置において、クーリングチャンネルの径方向幅が約７０〜２０％まで低減するように形成される。ここで、ラグ自体は、クーリングチャンネルの高さ方向の略中間位置に設けられるが、望まれる局所冷却効果に応じてそれよりもやや高くまたはやや低く設けられてもよい。本発明のピストンによると、冷却オイルの炭化の影響を受けやすい内側クーリングチャンネル壁の上側領域を強力に冷却すること、およびその過程で冷却効果を改善することが初めて可能となり、それにより特にピストンの効率が改善される。
【０００８】
本発明の解決策の有利な別の態様では、少なくとも１つの案内要素は、リング部の下面と少なくとも１つの閉塞要素との間に挟持されることで所定位置に保持される。そのような挟持によると、案内要素を比較的シンプルに組み付けることができ、それにより追加的な固定手段または固定ステップ、例えばろう付け、接着、または溶接を省略することができる。これに代えて、少なくとも１つの案内要素が、上側クーリングチャンネル壁と少なくとも１つの閉塞要素との間に挟持されることで所定位置に保持されることも考えられる。このために、例えばシンプルに、少なくとも１つの案内要素をクーリングチャンネルに挿入し、閉塞要素の挿入によりそこで固定することが可能である。ここで、少なくとも１つの案内要素は、好ましくは、適切に形成された接触領域を有し、それにより案内要素がクーリングチャンネルの内面および閉塞要素の両方に当接し、よって所定の位置決めが可能となる。
【０００９】
本発明の解決策の別の有利な実施形態では、少なくとも１つの案内要素は、ピストン軸に対して傾斜しかつ少なくとも環状セグメントの形態をとる壁部を有し、当該壁部は、クーリングチャンネルの外側クーリングチャンネル壁と共に、漏斗状断面を形成し、かつ下側領域に、またはくぼんだ中間部もしくは途切れ部に、冷却オイルの流出口を有する。ここで、少なくとも１つの案内要素は、一種のスポイラを構成し、それによりクーリングチャンネル内の特に冷却を要する領域に冷却オイルが向けられる。下方からクーリングチャンネル内に噴射された冷却オイルは、案内要素にぶつかり、上下動が生じると、強力な冷却が望まれる内側クーリングチャンネル壁の上側領域に沿って流れる。当該箇所で生じる熱吸収に応じて、冷却オイルは、クーリングチャンネルの好ましくは丸みを帯びた上側クーリングチャンネル壁に沿って流れ、再び外側クーリングチャンネル壁へ流れ落ち、そして次の持ち上がり動作により、上側クーリングチャンネル壁にもう一度ぶつかるか、または案内要素が形成する傾斜壁部に沿って内側クーリングチャンネル壁の上側領域へ流れる。何度か往復動をした後、冷却オイルは、案内要素の下側領域に設けられた流出口または途切れ部を介して流出する。
【００１０】
本発明の解決策の有利な別の態様では、少なくとも１つの案内要素は、鋼板または樹脂でできている。鋼板の実施および樹脂の実施の両方とも、重量が最適化された製造を可能とし、それが特にピストンの大きな加速度のために利点となる。もちろん、代替として、中実の実施形態も考えられる。
【００１１】
本発明の解決策の別の有利な実施形態では、ラグは、周方向における途切れ部を有し、それにより内側クーリングチャンネル壁の上側領域における所定の周方向領域を選択的に冷却することができる。ここで、特に、燃料噴射ジェットの領域にラグを配置することが考えられる。燃料噴射ジェットは、内燃エンジンの動作中にピストンに局所的な熱入力をもたらし、それにより局所的に強力な冷却が必要となる。この理由は、例えば、ディーゼル噴射ノズルにより発生する通常は６〜１０の燃料ジェットにあり、それにより燃焼中に不均一な熱分布が生じる。その結果、ピストンのボウル縁部に相対的に高温な箇所と低温な箇所が発生し、ここで、前者は燃料ジェットの領域に存在する。ピストン内の温度分布は、冷却の局所化と、この局所的な領域での強力な冷却とによって均一化され、それによりピストンにかかる熱負荷が低減される。
【００１２】
本発明の解決策の別の有利な実施形態では、冷却オイルのジェットを捕捉するための捕捉漏斗が、少なくとも１つの案内要素に設けられ、特に当該案内要素に一体形成される。ここで、そのような捕捉漏斗は、例えば、その下に設けられた閉塞要素の対応する流入口から突き出ていてもよく、それにより、クーリングチャンネル内における案内要素の位置決めを促進し得る。そのような捕捉漏斗を案内要素に一体形成することで、コストや構成要素の雑多性をさらに低減することができる。
【００１３】
本発明の解決策の有利な別の態様では、ラグは、途切れ部に曲がり縁部を有する。そのような曲がり縁部は、クーリングチャンネル内の冷却オイルを、最も好ましくは、特に冷却したい領域の方へ、例えば内側クーリングチャンネル壁の上側領域の方へ案内する。
【００１４】
本発明は、さらに、少なくとも１つのそのようなピストンを内燃エンジンに備えさせるという基本思想に基づく。ここで、少なくとも１つの案内要素は、途切れ部を含むラグを有し、対応するシリンダにおける燃料、特にディーゼル燃料の噴射ジェットは、対応するラグに向けられる。このことは、特に、燃料噴射ノズルによってシリンダ内に噴射される各燃料ジェットがピストンボウルまたはピストンボウル縁部の領域にぶつかるように、少なくとも１つの案内要素が設けられることを意味し、ここで、対応するラグは、クーリングチャンネルの領域に設けられる。その結果、ピストンのこの局所領域で燃料ジェットの燃焼に関連して内燃エンジンの動作中に生じる大きな熱入力は、クーリングチャンネル内の冷却オイルが案内要素のラグによって内側クーリングチャンネル壁の上側領域に多く供給されることで、より良く相殺される。特に、これによりピストンの性能を高めることができる。
【００１５】
本発明の別の重要な特徴や利点は、従属請求項から、図面から、および図面を参照した関連する図の説明から明らかになるだろう。
【００１６】
上述したまたは後述する特徴は、それぞれに示す組合せにおいてのみでなく、本発明の範囲を逸脱することなく、他の組合せにおいてまたは単独でも利用可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、第１実施形態に対応する本発明の案内要素を備える本発明の内燃エンジン用ピストンの断面図である。
【図２】図２は、図１と同様の図であるが、本発明の案内要素の別の実施形態を示す。
【図３】図３は、図１と同様の図であるが、本発明の案内要素のさらに別の実施形態を示す。
【図４】図４は、本発明のピストンの、クーリングチャンネルおよび案内要素のラグの領域における断面図である。
【図５】図５は、ラグに沿った冷却オイルの流れ経路を示す図である。
【図６】図６は、本発明のピストンの、途切れ部の領域における断面図である。
【図７】図７は、図５と同様の図であるが、途切れ部における冷却オイルの流れ経路を示す。
【図８】図８は、図１と同様の図であるが、別の案内要素を伴う。
【図９】図９は、図１と同様の図であるが、さらに別の案内要素を伴う。
【図１０】図１０は、周方向に分断されたラグを有する環状に閉じた案内要素と、これに設けられた捕捉漏斗とを示す図である。
【図１１】図１１は、図１０と同様の図であるが、途切れ部がない。
【図１２】図１２は、図１１の案内要素を備える本発明の内燃エンジン用ピストンの断面図である。
【図１３】図１３は、本発明のピストンの断面図であって、閉塞要素がピストンに一体形成されている。
【図１４】図１４は、２つの案内部材を有するジェット分配器を備える本発明のピストンの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図示すると共に詳細に説明する。同じ参照符号は、同一のもしくは類似の、または機能的に同一の構成要素を示す。
【００１９】
図１〜図９および図１２〜図１４に示すように、本発明の内燃エンジン２用のピストン１は、ピストンヘッド３を備える。ピストンヘッド３は、ピストンボウル４とリング部５を有する。この例では、リング部５の領域に、ピストンリング（図示せず）を収容するための周縁溝が設けられる。実質的に環状のクーリングチャンネル６が、リング部５とピストンボウル４との間に設けられる。クーリングチャンネル６は、閉塞要素７によって底部が閉じられる。ここで、図１３の閉塞要素７は、ピストン１に一体形成されている。一方、他の図の閉塞要素７は、別体の要素として構成されている。本発明によると、クーリングチャンネル６内に少なくとも１つの案内要素８が設けられる。案内要素８は、内側クーリングチャンネル壁９の方を向きかつ周方向に延びるラグ１０（突出部１０）を有する。案内要素８は、クーリングチャンネル６内の冷却オイル１１が、内側クーリングチャンネル壁９の上側領域１２の方へ流れるように向けられており、それにより当該領域１２の冷却が強められる。
【００２０】
ここで、領域１２は、内燃エンジン２の動作中に最も大きい熱負荷にさらされる。そのため、当該領域１２には、次のような潜在リスクが常に存在する。すなわち、領域１２に接触する冷却オイル１１が炭化し、例えば、炭化油膜の態様で内側クーリングチャンネル壁９の当該領域１２に付着し、さらにはそこで熱的な絶縁膜を形成し、それにより熱輸送、ひいてはピストン１の冷却が妨げられるという潜在リスクである。
【００２１】
図１、図２、図４〜図９、図１２、および図１３に示される各案内要素８は、リング部５の下面と少なくとも１つの閉塞要素７との間に挟持され、それによりクーリングチャンネル６内の所定位置に固定されている。このために、案内要素８は、フランジ２２を備え、当該フランジ２２を介して閉塞要素７とリング部５の下面との間に挟持される。もちろん、案内要素８は、その下側フランジ２２により、閉塞要素７に対してまたはリング部５の下面に対して、例えば溶接、ろう付け、または接着により、接続されていてもよい。
【００２２】
図１〜図９に示す好ましい実施形態では、ベースとなるピストン１は、特許文献１から公知の態様で、一体成形品として構成され、底部が開口するクーリングチャンネル６を有し、当該底部が閉塞要素７としての環状鋼板で閉じられている。この閉塞要素７は、好ましくは、ピストン１の突出部において予荷重下で弾性的に支持される。しかしながら、本発明は、有利には、溶接ピストン１でも利用可能であり、この場合の閉塞要素７は、図１３に示すように、一方のピストン部品（この例では、下側ピストン部品２４）が有する突出部であってもよい。この突出部は、少なくとも１つの接触領域での溶接後に、他方のピストン部品（この例では、上側ピストン部品２５）に近接する。案内要素８は、好ましくはレーザによる溶接の前に、いずれかのピストン部品２４，２５に取り付けられてもよい。溶接、ろう付け、または接着などの物質的な結合接続とは別に、案内要素８は、２つのピストン部品２４，２５が予荷重下で互いに接触する場合、当該２つのピストン部品２４，２５の間に挟持されてもよい。
【００２３】
実際のところ、さらには、案内要素８の挿入時にこれをシャフト領域回りに動かせるようにするために、もちろん、２つ以上の別個の案内要素セグメント８ａ，８ｂが必要とされかつ設けられてもよい。それぞれが１８０°の２つのセグメント８ａ，８ｂに均等に分割することが、特に案内要素８が流出口を備えないか、または偶数個の流出口１７もしくは途切れ部１８を周方向に備える場合に、好ましくかつ実現される。この場合、図１１に示すように、案内要素８は、好ましくは、２つの径方向の切れ目によって分割される。特に燃料ジェット１９または流出口１７もしくは途切れ部１８の数が異なる場合に、案内要素８は、１８０°以外の角度で不均等に分割されてもよい。１つのみの基台部を備える単一の環状に閉じた案内要素８も同様に考えられ、それにより上方に少し曲げることでクーリングチャンネル６内に挿入可能である。とりわけ、上側部品２５と下側部品２４で構成され、クーリングチャンネル６の領域で溶接されたピストン１の場合、環状に閉じて基台部を備えない単一の案内要素８を使用可能であり、当該案内要素８は、軸方向の溶接前に一方のピストン部品２５，２４に配置される。
【００２４】
上記に関わらず、図３に示すピストン１では、少なくとも１つの案内要素８が、上側クーリングチャンネル壁１３と少なくとも１つの閉塞要素７との間に挟持され、これにより所定位置に保持されている。図３に示す案内要素８は、他の図に示す案内要素８と同様に、鋼板または樹脂で構成されていてもよく、それにより比較的軽量になる。一方、各図に、特に図３に示す案内要素８において、中実断面に構成することももちろん考えられる。案内要素８が軽いことは大きな利点である。なぜなら、特にピストン１は、内燃エンジン２の動作中に大きな加速度にさらされるために、わずかな重量増でも内燃エンジン２の効率に悪影響を及ぼすためである。
【００２５】
図２、図４〜図７、図１０、図１２、および図１３に係る案内要素８に関して、当該図に示される少なくとも１つの案内要素８の各々は、ピストン軸１４に対して傾斜して径方向内側を向き、かつ実質的にラグ１０に対応する壁部１５または壁領域１５を有する。ここで、当該壁部１５は、外側クーリングチャンネル壁１６と共に、漏斗状断面を形成していて、下側領域において、集められた冷却オイル１１が流出するための流出口１７を形成している。そのような流出口１７が案内要素８の比較的に急勾配の領域に設けられる場合、流通するオイルに対して内側方向への推力が作用する。その結果、下から上に向かって狭まる案内要素８により、特に高温のボウル縁領域１２における上に向かうオイル流れ１１の集中のみでなく、案内要素８周りにおける当該オイル流れ１１の全体的な循環（径方向の内側上方および外側下方）も生じ、それによりクーリングチャンネル表面に沿って熱がより均一に分散し得る。
【００２６】
ここで、流出口１７は、周方向においてラグ１０の間に設けられた途切れ部１８であってもよい。途切れ部１８は、案内要素８の周方向において各ラグ１０の間に介在し、それにより内側クーリングチャンネル壁９の所定領域１２の選択的な冷却が促進される。このことは、特にディーゼル内燃エンジンで本発明のピストン１を使用する場合に、重要な役割を果たす。なぜなら、ディーゼル燃料はディーゼル燃料噴射ノズルを介してジェット形式で当該エンジン内に噴射され、特に当該燃料ジェット１９の領域で、混合物の燃焼に関連する高温負荷が生じるためである。周方向で見たときに、各ジェット１９の間では高温が生じないため、ピストン１で温度ストレスが生じ得る。したがって、案内要素８の各ラグ１０が燃料噴射ジェット１９と径方向に並ぶように向いていることが特に有利であり（図２および図３を参照）、それによりピストンボウル４が、特に内側クーリングチャンネル壁９の領域１２において、より効率的に冷却され得る。当該領域１２では、最も高い熱負荷が生じる。
【００２７】
また、ラグ１０に関連して、途切れ部１８に、すなわちラグ１０の側方に、曲がり縁部２０が設けられていることがわかる。当該曲がり縁部２０も、冷却オイル１１のジェットの向きを、内側クーリングチャンネル壁９の上側領域１２の方へ促す。
【００２８】
さらに、図１０の案内要素８に関連して、冷却オイルジェットを捕捉するための捕捉漏斗２１が、特に案内要素８と一体的に、設けられていることがわかる。ここで、そのような捕捉漏斗２１は、閉塞要素７の対応する開口、例えば流入口を介して案内されてもよい。捕捉漏斗２１を案内要素８と一体形成することで、特に構成要素の雑多性を低減し、それに関連して組立て、保管、および物流のコストを低減することができる。また、案内要素８は、閉塞要素７に対する特定の位置に配置されていてもよく、流入口に係合する捕捉漏斗２１により周方向に回転しないようにされていてもよい。有利な態様では、捕捉漏斗２１は、案内要素８の基台部の一方に設けられていてもよく、ここで、鋼板を曲げることで基台部の各側に捕捉漏斗半部が形成されていてもよい。この捕捉漏斗半部は、隣接する漏斗半部と共に基台部にまたがる捕捉漏斗２１を構成する。これにより、案内要素８に閉じた開口を設ける必要がないため、成形作業が簡易化される。さらに、そのような基台部にまたがる捕捉漏斗は、閉塞要素７の流入口に係合する場合に、案内要素８が回転するのを阻止する部品としても機能する。
【００２９】
閉塞要素７それ自体は、ピストン１の凹部に係合する突出固定ラグによる公知の態様で、周方向の所定位置に固定されていてもよい。同様に、案内要素８は、ピストン１に対する所望の位置関係において、周方向において直接的に位置決めされていてもよく、また回転しないようにされていてもよい。ここで、案内要素８は、図１１に示すように、径方向突出固定ラグ２６を有しており、当該ラグ２６は、リング部５の下端部の対応する凹部（例えば、ミリング加工された凹部）に係合する。
【００３０】
本発明の案内要素８は、図１０に示すように、閉じたリングとして構成されていてもよく、または複数の案内要素セグメントから組み立てられてもよい。当該案内要素８によると、ピストン１のピストンボウル４の各領域１２の局所的な所定の冷却が初めて可能となる。当該領域１２は、特に高い熱負荷にさらされる。案内要素８とその径方向内側に突出するラグ１０により、内側クーリングチャンネル壁９の領域で環状断面が維持され、それを介して冷却オイル１１が内側クーリングチャンネル壁９の近くで流れ、重要な箇所、すなわち上側領域１２に集中し、例えば上側クーリングチャンネル壁１３の丸み構造を介して、外部に流出する前にこれらを強力に冷却する。本発明の案内要素８がなければ、単純な上下動がチャンネルの全幅にわたって生じるだろうが、その冷却効果は弱い。
【００３１】
図１４に示すように、少なくとも１つの案内要素８に、冷却オイル１１のジェットを分配するためのジェット分配器２７が設けられていてもよい。ジェット分配器２７は、クーリングチャンネル６の周方向を向いた少なくとも１つの案内部材２８を有してもよい。一方、図１４によると、ジェット分配器２７は、互いに対向して配置され、かつクーリングチャンネル６の周方向を向いた２つの案内部材２８を有する。
【００３２】
２つの案内部材２８は、互いに離間して配置され、それにより冷却オイル１１のジェットが当該２つの案内部材２８の間を通過可能である。その結果、ジェット分配器２７の真上の領域も、冷却オイル１１が供給されて冷却され得る。ジェット分配器２７および／または少なくとも１つの案内部材２８は、案内要素８に対して接着、溶接、またはろう付けされていてもよい。ここで、案内要素７に対して案内部材２８が一体成形されていることが特に好ましい。よって、案内要素７は、廉価なシートメタル部品として構成されてもよい。
【００３３】
概して、少なくとも１つの案内要素８が溝２３を有することも考えられる。当該溝２３は、一方で、案内要素８の柔軟性を向上させ、他方で、特定の条件下で流出口１７を同時に構成する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2020515769.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
2020515769.tif 000017
2020515769.tif 000018
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