[發(fā)明專利]一種適應(yīng)高爆壓的含雙鑄鐵圈及內(nèi)冷油道的汽油機(jī)活塞

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610066107.5
• 申請(qǐng)日: 2016-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN105756801A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾少波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬勒技術(shù)投資（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): F02F3/12
• 分類號(hào): F02F3/12;F02F3/16
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體涉及活塞。

背景技術(shù)

汽車活塞好比汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的中樞部位，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)候占了極其重要的地位。汽車活塞一方面用來承受氣體壓力，并通過活塞銷讓連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)；另一方面活塞頂部還是燃燒室的組成部分。

現(xiàn)有及正在開發(fā)的汽油機(jī)中發(fā)動(dòng)機(jī)爆壓達(dá)到或超過12MPa的越來越多，由此也更多地遇到爆震或者超級(jí)爆震(16-28MPa)，在現(xiàn)有的活塞中雖然已經(jīng)有鑄鐵圈，但仍然有環(huán)岸從鑄鐵圈處開裂甚至斷裂的現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種適應(yīng)高爆壓的含雙鑄鐵圈及內(nèi)冷油道的汽油機(jī)活塞，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種適應(yīng)高爆壓的含雙鑄鐵圈及內(nèi)冷油道的汽油機(jī)活塞，包括活塞主體，所述活塞主體包括一活塞頭部，所述活塞頭部的外壁上設(shè)有三道環(huán)槽，由活塞頭部自頂端往下依次為第一環(huán)槽、第二環(huán)槽、第三環(huán)槽，其特征在于，所述活塞主體還包括一呈“m”型的鑄鐵圈，所述鑄鐵圈嵌入所述活塞頭部，且開口朝外，以所述鑄鐵圈位于上方的開口作為第一環(huán)槽，以所述鑄鐵圈位于下方的開口作為第二環(huán)槽；

所述鑄鐵圈是由奧氏體鑄鐵構(gòu)成的奧氏體鑄鐵圈；

所述活塞頭部還設(shè)有內(nèi)冷油道。

本發(fā)明極大的提高一環(huán)岸的承壓能力，即使環(huán)岸高度不變，環(huán)岸能承受的爆發(fā)壓力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通的帶鑄鐵圈的汽油機(jī)活塞，接近鋼活塞的水平(可承受20MPa的爆壓)。另一方面，在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平上也大幅提升了活塞承受爆震的能力，但是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)功率的增加，活塞的熱負(fù)荷越來越大，導(dǎo)致活塞的整體溫度明顯偏高，采用內(nèi)冷油道可以極大的降低活塞整體的溫度。這是因?yàn)槔鋮s油在油道內(nèi)振蕩吸熱，然后快速帶出油道，使得環(huán)槽、環(huán)岸、銷座吸收的熱量減少，又使得活塞從頂部吸收的熱量能快速被冷卻油帶走。

所述鑄鐵圈的下端面與所述第三環(huán)槽的上端面的距離不大于5mm，且不小于1mm。保證活塞的承爆力。

所述活塞主體上設(shè)有銷座，所述銷座近活塞主體中心側(cè)為銷座端面，所述銷座端面通過連通通道與所述冷卻油道相連；

所述銷座的內(nèi)部設(shè)有銷孔，所述活塞主體內(nèi)部開設(shè)有至少兩個(gè)回油孔，所述回油孔的一端與所述銷孔聯(lián)通，所述回油孔的另一端與所述第三環(huán)槽聯(lián)通。

通過所述連通通道，使得冷卻油道內(nèi)的潤(rùn)滑機(jī)油在慣性作用下被噴射到連桿與銷的表面上，并進(jìn)入兩者的間隙，產(chǎn)生潤(rùn)滑作用；從而減小摩擦力，降低摩擦功耗和磨損，增加壽命。從而使得油環(huán)刮下來的機(jī)油得以直接進(jìn)入銷孔提供潤(rùn)滑；這使得銷孔的潤(rùn)滑大大得以增強(qiáng)，增加了銷孔的抗咬合能力，同時(shí)因?yàn)闄C(jī)油被強(qiáng)制進(jìn)入銷孔，可以減小銷孔與銷的配合間隙，降低了銷與銷孔的撞擊噪聲。

所述活塞主體還包括一活塞下部，所述活塞頭部與所述活塞下部固定連接圍成所述內(nèi)冷油道；

所述活塞頭部設(shè)有一開口向下的槽體，所述活塞下部設(shè)有一開口向上的槽體。

便于內(nèi)冷油道的成型。

本發(fā)明通過活塞頭部與活塞下部設(shè)有兩個(gè)連接處，便于實(shí)現(xiàn)兩者的連接性。

所述活塞頭部設(shè)有一與所述鑄鐵圈外輪廓配套的凹槽，所述凹槽位于所述第三環(huán)槽的上方，所述鑄鐵圈固定在所述凹槽內(nèi)。所述鑄鐵圈與所述凹槽之間可以通過鑄造的方式固定在一起，例如重力澆鑄或壓力澆鑄。

為了使所述鑄鐵圈與所述凹槽連接牢固，防止鑄鐵圈晃動(dòng)或異位，所述鑄鐵圈至少在靠近所述凹槽的外側(cè)壁上設(shè)有與所述凹槽用防滑件配套的鑄鐵用防滑件。

作為一種優(yōu)選方案，所述凹槽用防滑件為條狀凸起，所述鑄鐵用防滑件為條狀凹槽。

作為另一種優(yōu)選方案，所述凹槽用防滑件為生成在凹槽上的條狀凸起，所述鑄鐵用防滑件為生成在所述鑄鐵圈上的條狀凸起。

所述活塞主體為一汽油機(jī)活塞主體，所述汽油機(jī)活塞主體的活塞頭部頂端設(shè)有一凹坑。

汽油機(jī)活塞主體優(yōu)選鋁質(zhì)活塞主體，以降低成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的活塞的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。