[實用新型]一種組合式活塞環

有效

• 申請號: 201220549878.7
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN202926483U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 朱慶功;任超偉;夏鴻文;包偉;曹初
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: F02F5/00
• 分類號: F02F5/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李鄭建

技術領域

本實用新型涉及發動機的活塞環，特別是一種新型的組合式活塞環。?

技術背景

活塞環是發動機的一個關鍵零件，在發動機中起到密封、刮油布油、導熱和支承四大功能，它的密封性、導熱性、耐腐蝕性以及與缸套的配合間隙對發動機的動力性、經濟性指標起著至關重要的作用。其在缸套內高速運動，在高溫、高壓惡劣的環境下工作，極易磨損，導致密封性能下降，直接影響發動機的綜合性能與活塞環的使用壽命。現在低速發動機采用34道氣環，使活塞的慣性增大。發動機活塞組吸入的熱量的60%—75%由環帶部散發，而環帶部散發的熱量大多數由第一環傳出，這使第一環槽的熱負荷過高，強度降低，使機油碳化，造成積碳，使環槽嚴重磨損。?

發明內容

針對原有發動機的活塞環存在的缺陷，本實用新型目的在于，提供一種新型的組合式活塞環，該活塞環提高了熱效率，減少了機油的消耗，延長了氣缸、活塞環及第一環槽的壽命。?

為了實現上述任務，本實用新型采用如下技術方案予以實現：?

一種組合式活塞環，包括與氣缸套相連接的鋁活塞，其特征在于，在鋁活塞上設有兩道氣環，其中，第一道氣環是楔形環，第二道氣環由上錐面環和下錐面環疊加而成；在楔形環的環槽處設有鑲塊，上錐面環和下錐面環與氣缸套的缸壁組成一個小油腔，所述的上錐面環的錐角為1.5°，下錐面環錐角為2°，上錐面環與下錐面環的開口間隙錯開180°，第二道氣環與第一道氣環缺口錯開90°。?

本實用新型的其他特點是，所述的上錐面環和下錐面環均選用65Mn合?金鋼制作。?

本實用新型的組合式活塞環，在鋁活塞上采用了兩道氣環，降低了活塞高度，減少了慣性沖擊；在第一道氣環的環槽處加鑲塊，以減少環槽底部的磨損；由于第一道氣環采用楔形環，楔形環與氣缸壁的傳熱方式為導熱，楔形環增加了導熱面積，使鋁活塞上的熱量能迅速傳遞給氣缸套的壁，降低了鋁活塞的溫度，提高了發動機的充氣效率；第二道氣環采用疊加組合氣環，由兩個錐面環疊加組成，兩個錐面環和氣缸套的壁組成一個小油腔，保證了氣缸壁很好的潤滑；上環錐角為1.5°，泄油能力增強，減少了機油的消耗，下環錐角為2°，當錐角大于1.5°活塞上行時會向上刮油，機油將儲存在油腔中，避免了機油進入燃燒室燃燒，同時保證了良好的潤滑，增加了活塞環的使用壽命；兩錐面環缺口錯開180°，兩環缺口均有另一環遮住，并與第一道氣環缺口錯開90°，保證了良好的密封性，因此兩道氣環就保證了活塞環良好的密封性，提高了熱效率，增強了功率。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中的標記分別表示：1、氣缸套，2、鋁活塞，3、楔形環，4、鑲塊，5、冷卻水套，6、儲油腔，7、上錐面環，8、下錐面環。?

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。?

具體實施方式

參考圖1，本實施例給出一種發動機的組合式活塞環結構，包括與氣缸套1相連接的鋁活塞2，在鋁活塞2上設有兩道氣環，第一道氣環是楔形環3，第二道氣環由上錐面環7和下錐面環8疊加而成，在楔形環3的環槽處設有一個鑲塊4。上錐面環7和下錐面環8與氣缸套1的缸壁組成一個小油腔，上錐面環7的錐角為1.5°，下錐面環錐角為2°，上錐面環7與下錐面環8的開口間隙錯開180°，第二道氣環與第一道氣環缺口錯開90°。?

第一道氣環楔形環3所在的位置是保證鋁活塞2在上止點時楔形環3?處于冷卻水套5之中，保證了楔形環3能快速散熱，降低了鋁活塞2的溫度。在楔形環3處加鑲塊4，該鑲塊4是在澆鑄鋁活塞2時用鋁鐵包鑄法使鑲塊4與鋁活塞2的鋁分子結合，鑲塊4采用與鋁活塞2相近的高膨脹系數的奧氏體鑄鐵，避免鑄件冷卻時形成過大的應力。鑲塊4的作用是使鋁活塞2與楔形環3直接接觸，中間沒用空氣熱阻，傳熱方式直接為導熱，楔形環3能很好的散熱，這可以使楔形環3的壽命提高10倍。楔形環3與氣缸套1的壁面接觸，增大了導熱面積。?