[實用新型]一種新型活塞

有效

• 申請號: 201520979940.X
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN205154423U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 楊立成;何鋒;余國寬;高洋洋;顏廷坤
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;F02F5/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 程新敏

技術領域

本實用新型涉及一種新型活塞，屬于內燃機配件技術領域。

背景技術

傳統的發動機的活塞大部分都是在金屬活塞的頭部連接一陶瓷塊，在其底部套接陶瓷環。目前，也有采用燒結方法生產出整體式陶瓷活塞，雖然此方法克服傳統發動機在高溫、高壓、高速和潤滑條件下由于金屬材質熱振穩定性差、耐磨性能不良等原因，所造成使用壽命短等問題，同時也克服了上述頭部連接陶瓷墊塊，底部套接陶瓷環的活塞在其分段的結構中仍然存在熱膨脹系數不一致等問題；但是，整體式陶瓷活塞的燒制、加工困難而且陶瓷易碎，并且整體式陶瓷活塞只是在活塞本體通過燒結附加在活塞本體上，在燒結過程中容易改變活塞本體性能從而致使發動機使用壽命降低；還有就是整體式陶瓷活塞陶瓷的硬度、剛度不足，由于發動機燃燒室溫度非常高，整體式陶瓷也會存在熱膨脹系數不一致的現象。而且傳統的金屬活塞摩擦系數和導熱系數大，致使活塞的摩擦做功多、系統熱效率低。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種新型活塞，從而提高活塞在高溫、高壓、高速和潤滑條件下的熱振穩定性和耐磨性能，延長活塞的使用壽命，提高其工作效率。

本實用新型的技術方案：一種新型活塞，包括活塞體，所述的活塞體為整體式金屬陶瓷結構，在活塞體上端外壁上設置有兩道環形槽，在每道環形槽內安裝有金屬陶瓷活塞環，同時在金屬陶瓷活塞環的下方還設置有耐高溫密封圈。

所述的活塞體的頂部設置有凹槽。這樣便可增大燃燒室的面積，改變燃燒室的形狀使其內的燃料充分燃燒。

所述的活塞體中部的對稱位置設置有固定銷孔。

由于采用上述技術方案，本實用新型的優點在于：本實用新型的活塞體和活塞環均采用金屬陶瓷制作，保證了活塞環與活塞體壽命的一致性，而且采用雙活塞環配合耐高溫密封圈的三環結構，以確保金屬陶瓷活塞整體的密封性，降低機油的消耗，降低有害物質的排放，極大地改善了發動機的動力性能，極大地增加了發動機的使用壽命。而且金屬陶瓷活塞的熱膨脹系數較小，使得發動機工作時不易發生拉缸或咬缸，活塞與缸體工作間隙更加穩定；另外，金屬陶瓷活塞摩擦系數非常小，極大地降低了發動機的摩擦功，從而提高了其工作的有用功，較明顯的改善發動機的動力性能；金屬陶瓷活塞導熱系數較小，從而提高了整個系統的熱效率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

附圖標記說明：1-活塞體，2-凹槽，3-耐高溫密封圈，4-環形槽，5-金屬陶瓷活塞環。

具體實施方式

為了使本實用新型目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

本實用新型的實施例：新型活塞的裝置的結構示意圖如圖1所示，一種，包括活塞體1，所述的活塞體1為整體式金屬陶瓷結構，在活塞體1的頭部外壁上設置有三道環形槽4，其中上面兩個環形槽4內安裝有金屬陶瓷活塞環5，同時在最下面的環形槽4上設置有耐高溫密封圈3。所述的活塞體1的頂部設置有凹槽2，這樣便可增大燃燒室的面積，改變燃燒室的形狀使其內的燃料充分燃燒。所述的活塞體1中部的對稱位置設置有固定銷孔6。

制作上述新型活塞時，首先采用TiC基金屬陶瓷作為制作活塞體1的原材料燒結一個整體式的活塞體1，然后在活塞體1的頭部外壁上制作三道環形槽4，其中上面兩個環形槽4上分別安裝同樣采用TiC基金屬陶瓷制作而成的金屬陶瓷活塞環5，在最下面的環形槽4上安裝耐高溫密封圈即成。