CN213743707U - 一种活塞、柴油机及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种活塞、柴油机及车辆，涉及车辆技术领域。该活塞通过活塞销与连杆连接，包括活塞头部和活塞裙部，其中活塞裙部的上端与活塞头部的下端连接；活塞裙部包括相对设置的主推力面和次推力面，活塞销向主推力面偏置，主推力面的下部设置有第一凹槽，次推力面的上部设置有第二凹槽。该活塞分别在主推力面下部及次推力面上部设置了第一凹槽和第二凹槽，能够使该活塞在敲击气缸缸壁时的接触面由点接触变成线接触，从而能够降低敲击瞬间活塞与气缸壁接触压力，改善活塞敲击能量，减小活塞敲击引起的发动机噪声，提高产品的NVH竞争力。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种活塞、柴油机及车辆。
背景技术
活塞对气缸壁的敲击通常是内燃机最大的机械噪声源。由于活塞与气缸壁之间存在有间隙，当作用于活塞上的气缸压力、惯性力和摩擦力发生周期性变化时，活塞在曲轴的旋转将受到一个周期性变化的侧向力的作用，它在上、下止点附近必然要变换方向，活塞将产生一个由一侧移向另一侧的横向运动，进而将产生活塞对气缸的缸壁不断敲击的现象。这种周期性的敲击除了产生敲击噪声外，活塞还会使缸套和机体产生振动，当振动传递至内燃机外表面后，振动将会辐射出噪声。同时，在发动机高速运转时，活塞的上述横向运动是以很高的速度进行的，从而会导致活塞对气缸的缸壁的撞击强烈，噪声较大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种活塞、柴油机及车辆，能够降低活塞与气缸壁之间的最大接触压力，改善活塞敲击能量，减小活塞敲击引起的发动机噪声，提高产品NVH竞争力。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种活塞，通过活塞销与连杆连接，其中包括：
活塞头部和活塞裙部，所述活塞裙部的上端与所述活塞头部的下端连接；所述活塞裙部包括相对设置的主推力面和次推力面，所述活塞销向所述主推力面偏置，所述主推力面的下部设置有第一凹槽，所述次推力面的上部设置有第二凹槽。
可选地，所述第一凹槽内设置有第一油孔。
可选地，所述第二凹槽内设置有第二油孔。
可选地，所述第一凹槽为椭圆形。
可选地，所述第二凹槽为椭圆形。
可选地，所述活塞头部间隔设置有多个沿所述活塞头部周向设置的环形槽。
可选地，所述活塞还包括活塞环，所述活塞环套设于所述环形槽内。
可选地，所述活塞由铝合金材质制成。
一种柴油机，其中包括上述的活塞。
一种车辆，其中包括上述的柴油机。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的活塞，通过活塞销与连杆连接，包括活塞头部以及与活塞头部连接的活塞裙部，且活塞裙部包括相对设置的主推力面和次推力面，活塞销向主推力面偏置，分别在主推力面下部及次推力面上部设置了第一凹槽和第二凹槽，能够使该活塞在敲击气缸缸壁时的接触面由点接触变成线接触，从而能够降低敲击瞬间活塞与气缸壁接触压力，改善活塞敲击能量，减小活塞敲击引起的发动机噪声，提高产品NVH竞争力。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的活塞的正视图；
图2是本实用新型实施例提供的活塞的第一视角的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的活塞的第二视角的结构示意图。
图中：
1-活塞头部；11-环形槽；
2-活塞裙部；21-主推力面；22-次推力面；23-第一凹槽；24-第二凹槽；25-第一油孔；26-第二油孔。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1-图3所示，该活塞通过活塞销与连杆连接，包括活塞头部1和活塞裙部2，其中活塞裙部2的上端与活塞头部1的下端连接；活塞裙部2包括相对设置的主推力面21和次推力面22，活塞销向主推力面21偏置，主推力面21的下部设置有第一凹槽23，次推力面22的上部设置有第二凹槽24。可以理解的是，分别在主推力面21下部及次推力面22上部设置了第一凹槽23和第二凹槽24，能够使该活塞在敲击气缸缸壁时的接触面由点接触变成线接触，从而能够降低敲击瞬间活塞与气缸壁接触压力，改善活塞敲击能量，减小活塞敲击引起的发动机噪声，提高产品的NVH竞争力。
本实施例中，该活塞为减轻活塞敲击的激烈程度采用活塞销主推力侧偏置。可以理解的是，活塞对气缸壁的敲击通常是内燃机最大的机械噪声源。当活塞销向主推力面21偏置后，在换向过程中，活塞裙部2的主推力面21下部先与气缸壁接触，次推力面22上部后与气缸壁接触，同时，由于在主推力面21下部及次推力面22上部分别设置了第一凹槽23和第二凹槽24，能够使敲击时刻的接触面由点接触变成线接触，进而能够降低敲击瞬间活塞与气缸壁接触压力，改善由于活塞敲击传递至气缸体的振动水平，减小活塞敲击噪声。
可选地，第一凹槽23为椭圆形且第二凹槽24为椭圆形。可以理解的是，活塞销主推力侧偏置会使活塞提前变向，有利于降低活塞敲击噪声，但是活塞销向主推力面21的偏置会增加主推力面21与气缸壁之间的摩擦，从而增加活塞在运动过程中的摩擦损耗。本实施例中，第一凹槽23和第二凹槽24均设置为椭圆形，在第一凹槽23和第二凹槽24的位置能够有效降低往复运动中活塞与气缸壁接触面积，降低活塞摩擦损失功。在其他实施例中，第一凹槽23和第二凹槽24也可以均设置为圆形等其它形状。
可选地，第一凹槽23内设置有第一油孔25。第二凹槽24内设置有第二油孔26。可以理解的是，通过第一油孔25和第二油孔26能够分别向第一凹槽23和第二凹槽24内通入润滑油，进而能够强化活塞裙部2的润滑效果，降低摩擦损耗，提高该活塞的使用寿命。在其他实施例中，第一油孔25和第二油孔26的数量也可以为多个。
可选地，活塞头部1间隔设置有多个沿活塞头部1周向设置的环形槽11。具体地，该活塞还包括活塞环，活塞环套设于环形槽11内。可以理解的是，通过活塞环能够防止高温高压的燃气窜入曲轴箱，同时能够防止机油窜入燃烧室。本实施例中，环形槽11和活塞环的数量均为三个，在其他实施例中，可根据活塞型号的不同以及柴油机的转速适应性调整环形槽11和活塞环的数量。
可选地，该活塞由铝合金材质制成。可以理解的是，铝合金材质的质量轻且可塑性好，该活塞采用铝合金材质能够减轻活塞的重量，达到轻量化的目的，同时能够进一步减小活塞敲击噪声。在其他实施例中，该活塞也可以采用其他材质。
本实施例还提供了一种柴油机，包括上述的活塞。该活塞通过在活塞裙部2的主推力面21和次推力面22上增加第一凹槽23和第二凹槽24，能够提高活塞敲击时的接触面，降低了活塞与气缸壁之间的最大接触压力，改善了活塞敲击能量，减小活塞敲击引起的噪声。
本实施例还提供了一种车辆，包括上述的柴油机。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种活塞，通过活塞销与连杆连接，其特征在于，包括：
活塞头部(1)和活塞裙部(2)，所述活塞裙部(2)的上端与所述活塞头部(1)的下端连接；所述活塞裙部(2)包括相对设置的主推力面(21)和次推力面(22)，所述活塞销向所述主推力面(21)偏置，所述主推力面(21)的下部设置有第一凹槽(23)，所述次推力面(22)的上部设置有第二凹槽(24)。
2.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第一凹槽(23)内设置有第一油孔(25)。
3.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第二凹槽(24)内设置有第二油孔(26)。
4.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第一凹槽(23)为椭圆形。
5.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第二凹槽(24)为椭圆形。
6.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述活塞头部(1)间隔设置有多个沿所述活塞头部(1)周向设置的环形槽(11)。
7.根据权利要求6所述的活塞，其特征在于，所述活塞还包括活塞环，所述活塞环套设于所述环形槽(11)内。
8.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述活塞由铝合金材质制成。
9.一种柴油机，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的活塞。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的柴油机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022310108.4U CN213743707U (zh) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | 一种活塞、柴油机及车辆 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022310108.4U CN213743707U (zh) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | 一种活塞、柴油机及车辆 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN213743707U true CN213743707U (zh) | 2021-07-20 |
Family
ID=76850156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202022310108.4U Active CN213743707U (zh) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | 一种活塞、柴油机及车辆 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213743707U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114357662A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-04-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 活塞以及活塞的设计方法 |
-
2020
- 2020-10-16 CN CN202022310108.4U patent/CN213743707U/zh active Active
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