[實用新型]異型銷孔結構活塞

無效

• 申請號: 201020165335.6
• 申請日: 2010-04-21
• 公開（公告）號: CN201650486U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 王世利;張文利;鄭永剛;馬呈新;暮云奎;郭偉;郭金寶
• 申請（專利權）人: 山東濱州渤海活塞股份有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00
• 代理公司: 濟南圣達專利商標事務所有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本實用新型涉及一種活塞，尤其是一種異型孔結構活塞。

背景技術

目前近十幾年來，發動機設計、制造技術得以迅速提高，特別是柴油發動機都在向大功率、高負荷方向發展，強化程度不斷提高，排放要求越來越嚴格，爆發壓力已超過20MPa，以上技術導致活塞熱負荷變形和機械負荷變形增大，導致活塞銷孔表面應力分布不均，從而產生銷座裂紋或燃燒室喉口裂紋。為此，國內外活塞設計制造商致力于設計開發采用減壓腔、錐形孔、銷孔鑲襯套等技術以增加活塞銷孔的強度，降低活塞銷孔表面應力集中，達到提高強度，延長活塞使用壽命的目的。減壓腔技術在發動機爆發壓力較高時，易導致減壓腔與銷孔交界處出現異常磨損，降低了活塞使用壽命，嚴重時導致活塞銷與銷孔咬合故障；錐形孔技術在發動機爆發壓力較高時，出現局部接觸不均勻導致局部異常磨損，降低了活塞使用壽命，嚴重時導致活塞銷孔與活塞銷咬合故障；銷孔鑲襯套技術將增加活塞制造難度，提高活塞的成本。?

中國專利ZL200720125293.1公開了一種錐形銷孔結構活塞，由圓柱形孔段A和錐形孔段B和C組成。該專利屬于錐形孔技術。在發動機爆發壓力較高時，會出現局部接觸不均勻導致局部異常磨損，降低了活塞使用壽命，嚴重時導致活塞銷孔與活塞銷咬合故障。?

發明內容

本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種活塞銷孔表面應力分布均勻，減少銷孔部位應力集中現象的發生，提高活塞銷孔部位強度的異型銷孔結構活塞。

為實現上述目的，本實用新型采用下述技術方案：

一種異型銷孔結構活塞，包括活塞本體與位于活塞裙部的兩個銷孔，所述銷孔的孔道由三段組成，中間部分為直孔段，兩端口部分均為喇叭口狀曲線孔段，曲線孔段與直孔段連接處圓滑過渡。

所述曲線孔段的線形為冪函數曲線，冪函數曲線是從直孔段與曲線孔段交接處開始逐漸變化的。

所述直孔段長度為銷孔長度的1/4-1/3，靠近活塞外部的曲線孔段長度為銷孔長度的1/3-1/2；靠近活塞內腔的曲線孔段長度為銷孔長度的1/4-1/3。

活塞和活塞銷在工作狀態時，在熱負荷和機械負荷的作用下發生變形，采用上述活塞銷孔結構，活塞銷孔與活塞銷貼合良好，增加了活塞銷與活塞銷孔的接觸面積，降低了銷座部位的應力，減少活塞銷孔磨損；同時減小了活塞銷座和燃燒室喉口的應力，降低了銷座及燃燒室喉口部位開裂的風險，提高了活塞的可靠性能及使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型結構的示意剖面圖；

圖2是圖1中I的局部放大圖；

其中1.活塞本體，2.活塞銷孔。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

如圖1所示，異型銷孔結構活塞包括活塞本體1和位于活塞裙部的兩個銷孔2。所述銷孔的孔道由三段組成，中間部分為直孔段，兩端口部分均為喇叭口狀曲線孔段，曲線孔段與直孔段連接處圓滑過渡。

曲線孔段的線形為冪函數曲線，冪函數曲線是從直孔段與曲線孔段交接處開始逐漸變化的。

直孔段長度為銷孔長度的1/4-1/3，靠近活塞外部的曲線孔段長度為銷孔長度的1/3-1/2；靠近活塞內腔的曲線孔段長度為銷孔長度的1/4-1/3。

如圖2?所示，φAA為柱形直孔段FF的銷孔名義直徑尺寸；φBB為EE曲線孔段在NN長度點處直徑值；φCC為HH曲線孔段在KK長度點處直徑值；KK、LL、MM、NN均以活塞中心線對稱。FF段長度為左/右銷孔的1/4-1/3；EE段長度為左/右銷孔的1/3-1/2；HH段的長度為左/右銷孔的1/4-1/3。φBB所在的曲線是從MM點處開始按冪函數方程逐漸變化，φCC所在的曲線是從LL點處開始按冪函數方程逐漸變化。其中φBB和φCC的數值均大于φAA。