[實用新型]一種6160型增壓柴油機節能型活塞

有效

• 申請號: 200720102470.4
• 申請日: 2007-09-10
• 公開（公告）號: CN201090307Y
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 王季明;劉獻豐;李征兵;王悅;王偉;劉立明;郭正偉
• 申請（專利權）人: 石家莊金剛內燃機零部件集團有限公司
• 主分類號: F02F3/26
• 分類號: F02F3/26
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所
• 代理人: 劉謨培

技術領域

本實用新型涉及一種活塞，特別是一種6160型增壓柴油機節能型活塞，屬于大型中速柴油機配裝的關鍵零件。

背景技術

柴油機主要用于汽車、船舶、工程機械、運輸機械、發電機組等機械設備，活塞是柴油發動機中最為關鍵的零部件之一，是柴油發動機的“心臟”，它將燃油在高壓空氣中燃燒產生的爆發壓力傳遞給曲軸而作功，形成動力?；钊墓ぷ鳁l件相當惡劣，一是承受高溫，活塞頂面的工作溫度達370-410度；二是承受高壓，6160型增壓型燃氣最大爆發壓力達9.3Mpa，三是高速往復運動，6160型增壓型為中速機型，活塞運動速度達6-9m/s。6160型增壓型柴油機活塞從結構上由活塞頭部、活塞頂面、活塞燃燒室、活塞裙部和內腔組成，活塞頭部有活塞環槽，活塞裙部有用于固定的活塞銷孔。現有技術中公開的6160型增壓型柴油發動機活塞的技術結構為桶型剛性結構，底面為周向平底，厚度為7mm的圓筒形，四道環槽設計，第四道為油環槽，寬度為8mm，裙部為直線錐形，運動接觸摩擦面積大，活塞的有效頂部厚度為22-24mm，質量為5550-5830g，這種結構的活塞重量大，導致工作運動往復慣性力很大，對柴油機整機造成較大的破壞力。摩擦損失功較多，有效功率降低，燃油消耗和潤滑油消耗高，動力性、經濟性和節能環保性能都存在不足。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種6160型增壓柴油機節能型活塞，其重量輕，結構合理，無效摩擦功損失小，實現了降低燃油、潤滑機油消耗，節約能源，減少污染的目的。

本實用新型采取的技術方案是這樣的：一種6160型柴油機節能型活塞，結構中包括活塞頂面、活塞燃燒室、活塞頭部和活塞裙部，活塞裙部有用于固定的活塞銷孔，其特點是活塞銷孔座下端的裙部挖有缺口，減去了對活塞功能和性能不起作用的裙部多余壁厚的重量。

所述的6160型柴油機節能型活塞，其特點是銷孔座下端裙部的缺口為自底面向上的圓弧形缺口。

所述的6160型柴油機節能型活塞，其特點是銷孔座下端裙部的圓弧形缺口由三段圓弧組成，中心段是以半徑為R的圓弧，兩端分別是半徑為R1和R2的圓弧，它們分別與中心段圓弧相切過渡到底面，以保持活塞應有的強度并避免直接一個圓弧與導向面連接造成連接處的應力過分集中。

所述的6160型柴油機節能型活塞，其特點是活塞頭部裝配活塞環的環槽一、二、三道寬度為3.5mm用于安裝平環，第四道為油環槽，用于安裝撐簧油環，寬度6mm，比原結構減少2mm，這樣的效果更能體現出布油控油的效果，并減少了摩擦的接觸面積。

所述的6160型柴油機節能型活塞，其特點是活塞頂部厚度為20±1mm，既保持了機械強度和工作的可靠性，避免與連桿件等相關聯件的干涉，又有效地降低了活塞本體重量。

所述的6160型柴油機節能型活塞，其特點是銷孔座下端裙部的缺口可以是在活塞裙部側壁上挖孔形成，孔形可以是多種形狀，同樣實現了減輕活塞本體重量的目的。

為了保持活塞的導向性，在銷孔垂直方向下端裙部設有一定寬度的導向面，并有效減輕活塞本體重量。

本實用新型的活塞特別用于工作汽缸直徑為160mm，汽缸數為6缸，排量為27L的6160型柴油機。

本實用新型取得的積極效果如下：

活塞的重量由5550-5830g降至4650-4730，減少了900-1100g，使柴油機的往復運動慣性力降低28％，大大降低了主機工作時的慣性力的沖擊和有效功率的損失；采用四環槽結構和裙部圓弧形缺口形狀結構，運動摩擦接觸面積減少了22％，使柴油機的摩擦功損失降低了22％，同時相應減少了漏氣通道；由于裙部型線和配缸間隙的優化設計，有效地減少了柴油機的燃氣泄漏量，提高了有效功率；活塞的綜合性能表現為：柴油機的有效功率提高了15KW，提升了6％；燃油消耗降低了6％；潤滑機油消耗降低了23％；活塞壽命提高了2000h；降低了污染物質的排放和工作噪聲，達到了節約石油能源、保護大氣環境、延長產品使用壽命的目的，且加工方便，使用安全可靠。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖(剖示圖)。

圖2是圖1的左側視圖(剖示圖)。

具體實施方式

以下結合附圖以及附圖給出的實施例對本實用新型作進一步描述。

如圖1和圖2所示，一種6160型增壓柴油機節能型活塞，活塞總高230±0.5mm，壓縮高度130±0.1mm，銷孔6直徑Φ55mm，重量為4520g?；钊N孔座下端裙部自底面向上挖有圓弧形缺口1，缺口1由三段圓弧組成，中心段為R＝140～165mm的圓弧，兩端分別是半徑為R1和R2的圓弧，R1和R2均為22～30mm，分別與中心段圓弧相切過渡到底面。中心段圓弧弧頂面距活塞底面38mm，活塞頭部有四道環槽，其中，第四道環槽2寬度為6mm，活塞頂部厚度3為19mm。為了改善工作的平穩性，縮小配缸間隙，產生更大的輸出功率，降低工作噪音，活塞裙部外圓形狀4為中凸桶形型面。為了保持活塞的導向性，在銷孔6垂直方向下端裙部設有一定寬度的導向面5，以有效減輕活塞本體重量。用本活塞安裝的柴油機，轉速800r/min，活塞行程225mm，總排量27L，壓縮比14.5∶1，最高爆發壓力9.0Mpa。