[發明專利]發動機活塞、氣缸和車輛

有效

• 申請號: 201711488048.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN109989845B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 崔亞彬;韓松;崔士帥;王丹
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;F02F1/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 陳慶超;桑傳標

1.一種發動機活塞，其特征在于，所述發動機活塞包括活塞頂部(1)和動能塊(2)，所述活塞頂部(1)表面上設置有容納槽(3)，所述動能塊(2)可旋轉地設置在所述容納槽(3)內且所述動能塊(2)的兩端始終與所述容納槽(3)的內側面配合，所述動能塊(2)具有外力未超過預設壓力的情況下的第一工作狀態以及外力超過預設壓力的情況下的第二工作狀態，

在所述第一工作狀態，所述動能塊(2)相對于所述活塞頂部(1)始終保持相對靜止，所述動能塊(2)的頂端面設置為與所述容納槽(3)周圍的所述活塞頂部(1)表面齊平或平滑過渡而位于第一平衡位置；

在所述第二工作狀態，所述動能塊(2)相對于所述活塞頂部(1)旋轉而能夠從所述第一平衡位置最大限度地運動至第二平衡位置，在所述第二平衡位置，所述動能塊(2)與所述容納槽(3)周圍的所述活塞頂部(1)表面配合成凹凸結構，其中，所述動能塊(2)的一部分凸出于所述活塞頂部(1)的表面。

2.根據權利要求1所述的發動機活塞，其特征在于，所述活塞頂部(1)為水平延伸的平頂狀，所述動能塊(2)的頂端面為平面，在所述第一平衡位置，所述動能塊(2)的頂端面與所述活塞頂部(1)的表面齊平，在所述第二平衡位置，所述動能塊(2)傾斜于所述活塞頂部(1)的表面。

3.根據權利要求2所述的發動機活塞，其特征在于，所述動能塊(2)的中部通過轉軸(4)安裝到所述容納槽(3)內，且以所述轉軸(4)垂直延伸到所述動能塊(2)頂端的面作為分界面，對所述動能塊(2)定義出位于所述分界面兩側的第一側部(21)和第二側部(22)，所述第一側部(21)的頂端面面積小于所述第二側部(22)的頂端面面積，以在所述第二工作狀態下，使得所述第二側部(22)圍繞所述轉軸(4)旋轉至凹入到所述容納槽(3)內，同時使得所述第一側部(21)圍繞所述轉軸(4)旋轉至突出于所述容納槽(3)外，在所述第二平衡位置，所述第一側部(21)相對于所述活塞頂部(1)表面突出的體積略小于所述第二側部(22)相對于所述活塞頂部(1)表面凹入的體積。

4.根據權利要求3所述的發動機活塞，其特征在于，所述容納槽(3)包括用于容納所述第一側部(21)的第一容納槽部(31)和與所述第一容納槽部(31)連通且用于容納所述第二側部(22)的第二容納槽部(32)，所述第一側部(21)的端部與所述第一容納槽部(31)的側面間隙配合，所述第二側部(22)的端部與所述第二容納槽部(32)的側面間隙配合，在所述第一平衡位置，所述第二側部(22)和所述第二容納槽部(32)之間形成有第一空腔(A)，在所述第二平衡位置，所述第二側部(22)的底端抵接于所述第一空腔(A)的底端。

5.根據權利要求4所述的發動機活塞，其特征在于，所述動能塊(2)形成為大致方形塊體，在所述動能塊(2)的長度方向上，所述第一側部(21)的頂端面的延伸長度等于底端面的延伸長度，且側面垂直于所述第一側部(21)的頂端面和底端面，所述第二側部(22)的頂端面的延伸長度大于底端面的延伸長度，且側面形成為弧形面，

所述第一容納槽部(31)包括水平延伸的第一底面以及曲率半徑一致的第一側面，所述第一側部(21)的頂端外邊緣和底端外邊緣與所述第一側面間隙配合；

所述第二容納槽部(32)包括從所述第一底面向下傾斜延伸的第二底面以及第二側面，所述第二側面具有第一弧形段和第二弧形段，所述第一弧形段連接于所述第二底面，且與所述第二底面配合而成與所述第二側部的側面和底端面相匹配的形狀，所述第二弧形段的曲率半徑一致以使得所述第二側部的頂端外邊緣始終與所述第二弧形段間隙配合。

6.根據權利要求4所述的發動機活塞，其特征在于，在所述第一空腔(A)內設置有彈性件以用于向所述動能塊(2)提供驅使所述第二側部(22)始終朝向回復至所述第一平衡位置的方向運動的彈性回復力，所述第二容納槽部(32)的底端面上形成有彈性件安裝槽(5)，所述彈性件為螺旋彈簧(6)，且一端設置在所述彈性件安裝槽(5)內，另一端連接于所述第二側部(22)的底端。