CN109869239A - 一种发动机活塞 - Google Patents
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- F02F2001/006—Cylinders; Cylinder heads having a ring at the inside of a liner or cylinder for preventing the deposit of carbon oil particles, e.g. oil scrapers
Abstract
本发明属于发动机技术领域，涉及一种发动机活塞，包括活塞本体及气缸套，所述活塞本体在气缸套内上下往复运动，在所述气缸套上边沿设置刮碳环，所述活塞本体顶部为活塞火力岸，所述活塞火力岸下部设有第一环槽及嵌入第一环槽内的第一气环，在所述活塞火力岸与第一环槽之间设置火力岸沉割槽；本发明通过在活塞火力岸下部靠近第一环槽上部设置沉割槽，从而保证刮碳环与活塞第一环槽之间火力岸下部的积碳无法残留，使得活塞火力岸积碳清除的更加彻底，有效减小活塞和气缸套运动配付的磨损，减少窜入曲轴箱的高温燃气，延长润滑机油换油周期，延长整机的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机活塞，具体为一种低磨损长寿命的发动机活塞，属于发动机技术领域。
背景技术
目前发动机向高负荷、高功率、高强化方向发展，更严格的排放法规及节能环保可持续发展要求，活塞承受的机械负荷和热负荷相应大幅度提高。活塞一般包括铝活塞和钢活塞，铝活塞第一环槽7镶合金圈后内冷油道高度低、体积小，无法有效冷却活塞火力岸2及第一环槽7；钢活塞材料导热性较低，活塞内冷油道中冷却机油对活塞火力岸2及第一环槽7冷却效果不理想，第一环槽7位置尽可能向下布置以靠近活塞内冷油道，但长时间运行后会出现积碳现象；气缸套5采用增加刮碳环4设计，可去除活塞火力岸2上部积碳，但会引起气缸套5顶部定位肩强度消弱，增加气缸套5上部刮碳环槽高度，则会引起定位肩断裂风险加大。鉴于刮碳环4与第一环槽7之间存在一定间隙，刮碳环4无法有效清除刮碳环4与活塞第一环槽7之间火力岸2下部的积碳；发动机长时间运行后，积碳堆积在活塞火力岸2下部，加剧活塞1和气缸套5之间磨损，严重积碳会导致以上运动配付异常磨损，高温燃气窜入曲轴箱，加剧机油劣化，导致发动机其他轴承磨损，缩短整机使用寿命。
发明内容
本发明的目的是针对现有发动机活塞的问题，提供一种低磨损长寿命的发动机活塞，通过在活塞火力岸下部靠近第一环槽上部设置沉割槽，通过刮碳环和第一气环相互配合，从而保证刮碳环与活塞第一环槽之间火力岸下部的积碳无法残留，使得活塞火力岸积碳清除的更加彻底，有效减小活塞和气缸套运动配付的磨损，减少窜入曲轴箱的高温燃气，延长润滑机油换油周期，延长整机的使用寿命。
为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：一种发动机活塞，包括活塞本体及气缸套，所述活塞本体在气缸套内上下往复运动，其特征在于，在所述气缸套上边沿设置刮碳环，所述活塞本体顶部为活塞火力岸，所述活塞火力岸下部设有第一环槽及嵌入第一环槽内的第一气环，在所述活塞火力岸与第一环槽之间设置火力岸沉割槽。
进一步地，当活塞本体运行至上止点时，所述火力岸沉割槽的上端高于刮碳环的下边缘。
进一步地，所述火力岸沉割槽的高度为1～5mm ，深度为0.5～2mm。
进一步地，所述活塞本体包括铝活塞和钢活塞。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过在活塞火力岸下部靠近第一环槽上部设置沉割槽，在活塞上下往复运动过程中，通过刮碳环和第一气环相互配合，从而保证刮碳环与活塞第一环槽之间火力岸下部的积碳无法残留，使得活塞火力岸处积碳清除的更加彻底，避免气缸套被积碳划伤及气缸套表面油膜不受破坏，使活塞和气缸套始终保持良好的润滑状态，异常磨损和抛光风险大大降低，延长活塞、活塞环和气缸套的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的装配结构示意图。
图2为本发明实施例1中铝活塞、气缸套、刮碳环和第一气环装配剖视图。
图3为本发明实施例1中铝活塞火力岸沉割槽与刮碳环位置放大示意图。
图4为本发明实施例1中钢活塞、气缸套、刮碳环和第一气环装配剖视图。
图5为本发明实施例1中钢活塞火力岸沉割槽与刮碳环位置放大示意图。
附图标记说明：1-活塞本体、2-活塞火力岸、3-火力岸沉割槽、4-刮碳环、5-气缸套、6-第一气环和7-第一环槽。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如附图1~3所示，本实施例1中一种发动机活塞，包括活塞本体1及气缸套5，所述活塞本体1在气缸套5内上下往复运动，在所述气缸套5上边沿设置刮碳环4，所述活塞本体1顶部为活塞火力岸2，所述活塞火力岸2下部设有第一环槽7及嵌入第一环槽7内的第一气环6，在所述活塞火力岸2与第一环槽7之间设置火力岸沉割槽3，当活塞本体1运行至上止点时，所述火力岸沉割槽3的上端高于刮碳环4的下边缘；
所述活塞本体1为铝活塞，所述火力岸沉割槽3的高度为1～5mm，深度为0.5～2mm；一款Ф112mm缸径的发动机活塞火力岸下部靠近第一环槽上部设置高2mm、深0.9mm的沉割槽。
实施例2：
如附图4和图5所示，本实施例2中一种发动机活塞，包括活塞本体1及气缸套5，所述活塞本体1在气缸套5内上下往复运动，在所述气缸套5上边沿设置刮碳环4，所述活塞本体1顶部为活塞火力岸2，所述活塞火力岸2下部设有第一环槽7及嵌入第一环槽7内的第一气环6，在所述活塞火力岸2与第一环槽7之间设置火力岸沉割槽3，当活塞本体1运行至上止点时，所述火力岸沉割槽3的上端高于刮碳环4的下边缘；
所述活塞本体1为钢活塞，所述火力岸沉割槽3的高度为1～5mm，深度为0.5～2mm；一款Ф112mm缸径的发动机活塞火力岸下部靠近第一环槽上部设置高2mm、深0.9mm的沉割槽。
本发明的工作原理为，本发明通过在活塞火力岸2下部靠近第一环槽7上部区域设置火力岸沉割槽3，且在活塞运行至上止点时，火力岸沉割槽3上端高于刮碳环4的下边缘；在活塞往复运行过程中，刮碳环4可去除活塞火力岸2上部的积碳，优化火力岸结构的活塞本体1与增加刮碳环4设计的气缸套5组成运动配副，在活塞往复运行过程中，在刮碳环4和第一气环6的共同作用下，活塞火力岸2下部及火力岸沉割槽3处的积碳很容易掉落，保证刮碳环4与第一环槽7之间（即活塞火力岸2下部）的积碳无法残留，彻底去除活塞火力岸处的积碳；同时避免了气缸套5被积碳划伤及气缸套5表面油膜不受破坏，使活塞本体1和气缸套5始终保持良好的润滑状态，异常磨损和抛光风险大大降低，延长活塞本体1和气缸套5的使用寿命。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种发动机活塞，包括活塞本体（1）及气缸套（5），所述活塞本体（1）在气缸套（5）内上下往复运动，其特征在于，在所述气缸套（5）上边沿设置刮碳环（4），所述活塞本体（1）顶部为活塞火力岸（2），所述活塞火力岸（2）下部设有第一环槽（7）及嵌入第一环槽（7）内的第一气环（6），在所述活塞火力岸（2）与第一环槽（7）之间设置火力岸沉割槽（3）。
2.根据权利要求1所述的一种发动机活塞，其特征在于：当活塞本体（1）运行至上止点时，所述火力岸沉割槽（3）的上端高于刮碳环（4）的下边缘。
3.根据权利要求1所述的一种发动机活塞，其特征在于：所述火力岸沉割槽（3）的高度为1～5mm，深度为0.5～2mm。
4.根据权利要求1所述的一种发动机活塞，其特征在于：所述活塞本体（1）包括铝活塞和钢活塞。
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