[實用新型]一種活塞氣環及發動機

有效

• 申請號: 201821778342.6
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN209444458U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 付偉;許成;王雪;崔凱;唐建明
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F02F5/00
• 分類號: F02F5/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本實用新型涉及發動機技術領域，公開了一種活塞氣環及發動機。所述活塞氣環，包括設置于氣環外周壁上，且連接于所述氣環的上表面的第一滑動部，以及連接于所述第一滑動部的第二滑動部，所述第二滑動部包括外凸曲面部；所述氣環外側的最大外輪廓線位于所述外凸曲面部上，且位于所述氣環的厚度中心面的下方；沿所述氣環的徑向，所述第一滑動部與所述氣環的上表面的連接處至所述氣環的最大外輪廓線的徑向間距B的范圍為0.1?0.2mm。本實用新型中當活塞氣環磨損后，活塞氣環不與缸接觸，避免活塞氣環頂面刮油，大幅度提高了活塞氣環的使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及發動機技術領域，尤其涉及一種活塞氣環及發動機。

背景技術

現階段，高爆壓、高速、長壽命、大功率成為柴油機開發的一個趨勢。活塞環分為氣環和油環，氣環的作用是密封燃燒室內的高溫燃氣，使其盡可能的少泄漏到曲軸箱內，油環的作用是對缸套上的潤滑油進行刮擦控制，將多余的潤滑油刮到曲軸箱內，同時保證適量的潤滑油留在缸套內表面，使其潤滑氣環與缸套的運行表面。

高爆壓、高速、大功率的設計指標使第一道氣環的工作狀態更為惡劣，使得活塞環槽、活塞環底面、活塞外圓面磨損量增加。常規的第一道活塞氣環的結構如圖1為氣環的橫截面圖，氣環的外圓型線由相互連接的上部曲線A’和下部曲線B’組成，且兩者均為圓弧曲線，氣環的型線的最大點靠近下部曲線B’，氣環運動時，氣環的外圓型線最大點C‘附近的一部分區域與缸套的內表面接觸。

圖2為常規的第一道氣環3’磨損后，活塞2’上行帶動第一道氣環3’上行時第一道氣環3’的工作狀態。圖中F’處指的是第一道氣環3’易出現磨損的位置，E’位置表示第一道氣環3’在磨損后，與缸套1’接觸出現尖角而刮油，圖中D’表示刮下的機油。發動機的運行時間接近大修壽命時，第一道氣環 3’頂面(即E'處)常出現尖角極易與缸套1’內表面接觸，造成第一道氣環3’上行時，將缸套1’上的機油刮到燃燒室中(如圖2中D’位置)，造成機油油耗增加，活塞火力岸積碳，嚴重的導致活塞拉缸。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種活塞氣環及發動機，當活塞氣環磨損后，活塞氣環不與缸套接觸，避免活塞氣環頂面刮油，大幅度提高了活塞氣環的使用壽命。

為達此目的，本實用新型采用以下技術方案：

提供一種活塞氣環，包括設置于氣環外周壁上，且連接于所述氣環的上表面的第一滑動部，以及連接于所述第一滑動部的第二滑動部，所述第二滑動部包括外凸曲面部；

所述氣環外側的最大外輪廓線位于所述外凸曲面部上，且位于所述氣環的厚度中心面的下方；

沿所述氣環的徑向，所述第一滑動部與所述氣環的上表面的連接處至所述氣環的最大外輪廓線的徑向間距B的范圍為0.1-0.2mm。

優選地，沿所述氣環的徑向，所述第一滑動部與所述第二滑動部連接處至所述氣環的最大外輪廓線的尺寸C的范圍為0.01-0.03mm。

優選地，所述第一滑動部為錐面，所述錐面的一端連接于所述氣環的上表面，所述錐面與豎直方向的夾角α的范圍為1.5°-3.5°。

優選地，所述第一滑動部為外凸平滑弧面。

優選地，所述第一滑動部的輪廓曲線為二次曲線。

優選地，所述活塞氣環還包括過渡滑動部，所述第二滑動部經所述過渡滑動部連接于所述氣環的下表面。

優選地，所述過渡滑動部為曲面或錐面。

優選地，所述外凸曲面部包括連接于所述第一滑動部的中部外凸曲面，以及下部外凸曲面；

所述下部外凸曲面分別連接于所述中部外凸曲面和所述過渡滑動部；

所述最大外輪廓線位于所述中部外凸曲面或所述下部外凸曲面。