CN111140397B - 发动机活塞以及发动机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种发动机活塞以及发动机，涉及发动机技术领域，包括：活塞本体，所述活塞本体的周向侧壁开设有至少一圈减压槽；除碳环，所述除碳环活动装配在所述减压槽内，所述除碳环与所述减压槽之间具有活动间隙。在上述技术方案中，当该发动机活塞与气缸套配合工作时，发动机活塞会相对于气缸套轴向往复运动，由于除碳环与减压槽之间活动装配且具有活动间隙，因此在该运动过程中，除碳环和发动机活塞之间也具有相对运动。此时，随着发动机活塞与气缸套之间的轴向往复运动，与发动机活塞相对运动除碳环也会不断的对减压槽形成挤压，从而将沉积在该减压槽内的积碳挤出，以此来实现对减压槽内积碳去除的目的。

Description

发动机活塞以及发动机

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种发动机活塞以及发动机。

背景技术

现有技术中，一些发动机的活塞上会设计减压槽，但是在发动机工作过程中，该减压槽内容易积碳，若积碳过多会影响气缸套的可靠性，甚至当积碳过满则会导致减压槽失去作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机活塞以及发动机，以解决现有技术中发动机活塞上的减压槽积碳严重的技术问题。

本发明提供的一种发动机活塞，包括：

活塞本体，所述活塞本体的周向侧壁开设有至少一圈减压槽；

除碳环，所述除碳环活动装配在所述减压槽内，所述除碳环与所述减压槽之间具有活动间隙。

进一步的，所述除碳环的最大直径小于所述减压槽在所述活塞本体径向方向的最大直径。

进一步的，所述除碳环在所述活塞本体的轴向方向具有两个相对的端面，至少一个所述端面相对于所述周向侧壁倾斜。

进一步的，所述除碳环的截面形状为三角形或台形。

进一步的，所述三角形的一个边与所述周向侧壁平行，所述三角形另两个边构成的顶角为过渡圆角，且所述顶角沿所述除碳环的径向朝内。

进一步的，所述除碳环上具有断裂口。

进一步的，所述减压槽在所述活塞本体的轴向方向具有两个相对的内侧壁，至少一个所述内侧壁相对于所述周向侧壁倾斜。

进一步的，所述内侧壁包括第一内侧壁和第二内侧壁，所述第一内侧壁相对于所述周向侧壁垂直，所述第二内侧壁相对于所述周向侧壁倾斜；所述除碳环的截面形状为直角三角形，所述直角三角形的两个直角边分别与所述周向侧壁和所述第一内侧壁平行，所述直角三角形的斜边与所述第二内侧壁平行。

进一步的，所述第一内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径大于所述第二内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径，所述第二内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径大于所述除碳环的最大直径。

本发明还提供了一种发动机，包括所述发动机活塞。

在上述技术方案中，当该发动机活塞与气缸套配合工作时，发动机活塞会相对于气缸套轴向往复运动，由于除碳环与减压槽之间活动装配且具有活动间隙，因此在该运动过程中，除碳环和发动机活塞之间也具有相对运动。此时，随着发动机活塞与气缸套之间的轴向往复运动，与发动机活塞相对运动除碳环也会不断的对减压槽形成挤压，从而将沉积在该减压槽内的积碳挤出，以此来实现对减压槽内积碳去除的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例提供的活塞本体的截面图；

图2为图1所示的活塞本体的局部截面图；

图3为本发明一个实施例提供的除碳环的示意图；

图4为本发明一个实施例提供的除碳环的截面图。

附图标记：

1、活塞本体；2、减压槽；3、除碳环；4、活动间隙；

11、周向侧壁；

21、第一内侧壁；22、第二内侧壁；

31、除碳环的外侧壁；32、除碳环的端面；33、断裂口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本实施例提供的一种发动机活塞，包括：

活塞本体1，所述活塞本体1的周向侧壁11开设有至少一圈减压槽2；

除碳环3，所述除碳环3活动装配在所述减压槽2内，所述除碳环3与所述减压槽2之间具有活动间隙4。

该发动机活塞为了防止其减压槽2内产生积碳，所以在该减压槽2内活动装配了除碳环3。该除碳环3为环状的结构，可以套装在周向开设的减压槽2内。其中，该减压槽2与所述除碳环3之间具有活动间隙4，例如该减压槽2可以与所述除碳环3轴向方向的内侧壁之间具有活动间隙4，因此除碳环3可在该减压槽2内周向活动(即发动机活塞的轴向，也即图1所示的上下方向)。当然，该活动间隙也可以根据需求设置在其他方向上，例如径向方向上，在此不做限定。

所以，当该发动机活塞与气缸套配合工作时，发动机活塞会相对于气缸套轴向往复运动，由于除碳环3与减压槽2之间活动装配且具有活动间隙4，因此在该运动过程中，除碳环3和发动机活塞之间也具有相对运动。此时，随着发动机活塞与气缸套之间的轴向往复运动，与发动机活塞相对运动除碳环3也会不断因为惯性而对减压槽2形成挤压，从而将沉积在该减压槽2内的积碳挤出，以此来实现对减压槽2内积碳去除的目的。

继续参考图2所示，所述除碳环3的最大直径小于所述减压槽2在所述活塞本体1径向方向的最大直径。因此，当除碳环3装配在该减压槽2内后不会突出于该减压槽2。所以，当装配有该除碳环3的发动机活塞与配合的气缸套活动装配时，除碳环3也不会与气缸套的内壁形成接触，反而会在二者之间形成间隙。基于二者之间的间隙，当发动机活塞与气缸套之间周向往复运动时，除碳环3虽然在减压槽2内不断往复运动，但也不会与气缸套的内壁发生接触，从而也就避免发生卡环的危险，保证发动机活塞可以在气缸套内平稳、安全的运动。

参考图3所示，所述除碳环3上具有断裂口33。由于除碳环3具有该断裂口33，所以将其装配在减压槽2上的时候可以将该断裂口33撑开，然后套装在减压槽2内，整个套装过程十分操作简单。

参考图4所示，所述除碳环3在所述活塞本体1的轴向方向具有两个相对的端面32，至少一个所述端面32相对于所述周向侧壁11倾斜。因此，当除碳环3随着发动机活塞的往复运动而在减压槽2内运动时，可以通过其端面32的斜面结构对减压槽2的内侧壁形成更加稳定的挤压效果，使积碳能够沿着该斜面结构不断被清除，使积碳的清除效果提高。优选的，所述除碳环3的截面形状为三角形或台形。除此之外，该除碳环3还可以设置为截面形状为其他形状的结构，例如圆形、梯形以及矩形等形状，本领域技术人员可以根据需求对除碳环3的形状进行设置，在此不做限定。

继续参考图4所示，所述三角形的一个边与所述周向侧壁11平行，所述三角形另两个边构成的顶角为过渡圆角，且所述顶角沿所述除碳环3的径向朝内。因此，除碳环3上靠近减压槽2槽底的内侧壁便可以构成过渡的弧形顶角，该结构具有避免应力集中的效果，在除碳环3与减压槽2之间不断挤压时，可以防止挤压应力集中，从而提高除碳环3以及具有该除碳环3的发动机活塞的使用寿命。

参考图2所示，所述减压槽2在所述活塞本体1的轴向方向具有两个相对的内侧壁，至少一个所述内侧壁相对于所述周向侧壁11倾斜。减压槽2的内侧壁相对于所述周向侧壁11倾斜也可以在其与除碳环3相互挤压配合时形成更加稳定的挤压效果，使积碳能够沿着该斜面结构不断被清除，使积碳的清除效果提高。

在一个实施方式中，减压槽2的内侧壁和除碳环3的端面32可以设置成相互配合的斜面结构，二者装配时端面32的斜面结构和内侧壁的斜面结构相互对应，从而能够形成配合的挤压面。当除碳环3随着发动机活塞的往复运动而在减压槽2内运动时，除碳环3的端面32的斜面结构可以不断沿着减压槽2内侧壁的斜面结构配合挤压，形成更加稳定的挤压效果。

参考图2所示，在一个实施例中，所述内侧壁包括第一内侧壁21和第二内侧壁22，所述第一内侧壁21相对于所述周向侧壁11垂直，所述第二内侧壁22相对于所述周向侧壁11倾斜；所述除碳环3的截面形状为直角三角形，所述直角三角形的两个直角边分别与所述周向侧壁11和所述第一内侧壁21平行，所述直角三角形的斜边与所述第二内侧壁22平行。

在该实施例中，如图2所示，除碳环3随着发动机活塞的往复运动而在减压槽2内运动时，除碳环3的下端面32(即图2中下方的端面32)可以不断挤压减压槽2的第二内侧壁22，通过二者之间斜面结构的配合挤压，可以将积碳不断的朝向远离发动机活塞端部的方向挤压，因此更容易清理从减压槽2内排出的积碳。

继续参考图2所示，所述第一内侧壁21与所述周向侧壁11的交线的最大直径大于所述第二内侧壁22与所述周向侧壁11的交线的最大直径，所述第二内侧壁22与所述周向侧壁11的交线的最大直径大于所述除碳环3的最大直径。该结构可以使除碳环3运动过程中无法与气缸套的内侧壁结构，防止发动机活塞与气缸套之间发生卡环的问题，具体可以参考前文的记载。优选的，所述第一内侧壁21相对于所述第二内侧壁22靠近所述活塞本体1的顶端部。因此，除碳环3挤压减压槽2将积碳从减压槽2内清除后，可以从第二内侧壁22处排出，便于对积碳的清除和清理。

本发明还提供了一种发动机，包括所述发动机活塞。该发动机活塞在使用时可以与配合的气缸套活动装配，以在气缸套的内部轴向往复运动。由于所述发动机活塞的具体结构、功能原理以及技术效果均在前文详述，在此便不再赘述。任何有关于所述发动机活塞的技术内容均可参考前文的记载。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种发动机活塞，其特征在于，包括：

活塞本体，所述活塞本体的周向侧壁开设有至少一圈减压槽；

除碳环，所述除碳环活动装配在所述减压槽内，所述除碳环与所述减压槽之间具有活动间隙；所述减压槽在所述活塞本体的轴向方向具有两个相对的内侧壁，所述内侧壁包括第一内侧壁和第二内侧壁，所述第一内侧壁相对于所述周向侧壁垂直，所述第二内侧壁相对于所述周向侧壁倾斜；所述除碳环的截面形状为直角三角形，所述直角三角形的两个直角边分别与所述周向侧壁和所述第一内侧壁平行，所述直角三角形的斜边与所述第二内侧壁平行；所述第一内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径大于所述第二内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径，所述第二内侧壁与所述周向侧壁的交线的最大直径大于所述除碳环的最大直径；

所述除碳环上具有断裂口，以能够通过将所述断裂口撑开后套装在所述减压槽内。

2.根据权利要求1所述的发动机活塞，其特征在于，所述直角三角形的沿所述除碳环的径向朝内的顶角为过渡圆角。

3.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的发动机活塞。

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