CN217270511U - 一种活塞及内燃机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机技术领域，公开了一种活塞及内燃机，该活塞包括：活塞本体，活塞本体的活塞头的周侧设置有侧面敞口的环形腔；内冷镶圈结构，内冷镶圈结构位于活塞头的周侧且嵌设在环形腔内，内冷镶圈结构包括用于支撑活塞环的支撑部、以及冷却部，支撑部位于冷却部背离活塞本体的轴心线一侧，冷却部内形成有冷却通道，支撑部背离冷却部的一侧形成有至少一个环形槽，环形槽用于容纳活塞环；支撑部与冷却部具有一体式结构。该活塞中，内冷镶圈结构的支撑部和冷却部设置为一体，可以有效减小环形槽和冷却通道之间的距离，使得环形槽温度不会太高，有效降低活塞环的受力和磨损的不利影响。

Description

一种活塞及内燃机

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种活塞及内燃机。

背景技术

目前，铝活塞在工作工程中，活塞的第一道活塞环对环槽容易过度磨损，会在活塞环的头部设置活塞环支架，但是由于活塞环头部要设置冷却通道，在进行铸造时，活塞环支架和内冷通道盐芯之间需填充铝液凝固后壁厚至少需5mm以上，但内冷通道与环形支架距离越大，第一活塞环的环槽温度越高，对活塞环的受力和磨损等不利。

实用新型内容

本实用新型公开了一种活塞及内燃机，该活塞中，内冷镶圈结构的支撑部和冷却部设置为一体，将冷却通道和环形槽形成在一个一体式结构上，在制造时，可以先将内冷镶圈结构制成，然后再与活塞本体制造组装在一起，可以使得内冷镶圈结构与活塞本体贴合良好，且可以有效减小环形槽和冷却通道之间的距离，使得环形槽温度不会太高，有效降低活塞环的受力和磨损的不利影响。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种活塞，包括：

活塞本体，所述活塞本体的活塞头的周侧设置有侧面敞口的环形腔；

内冷镶圈结构，所述内冷镶圈结构位于所述活塞头的周侧且嵌设在所述环形腔内，所述内冷镶圈结构包括用于支撑活塞环的支撑部、以及冷却部，所述支撑部位于所述冷却部背离所述活塞本体的轴心线一侧，所述冷却部内形成有冷却通道，所述支撑部背离所述冷却部的一侧形成有至少一个环形槽，所述环形槽用于容纳所述活塞环；所述支撑部与所述冷却部具有一体式结构。

可选地，所述支撑部和所述冷却部具有铸造成型的一体式结构。

可选地，所述支撑部背离所述冷却部的表面与所述活塞头的外周侧表面平齐。

可选地，所述支撑部上设置有至少两个所述环形槽，所述环形槽沿着所述活塞本体的轴心线的延伸方向间隔分布。

可选地，所述活塞本体的材质为铝。

可选地，所述内冷镶圈结构的材质为铝。

可选地，所述环形槽的底部表面与所述冷却通道朝向所述环形槽的侧壁表面之间的距离小于2.5mm。

可选地，所述环形槽的底部表面与所述冷却通道朝向所述环形槽的侧壁表面之间的距离小于2mm。

本实用新型还提供了一种内燃机，包括如上述技术方案提供的任意一种活塞。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种活塞的截面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种内冷镶圈结构的毛坯的截面结构示意图；

图标：1-活塞本体；2-内冷镶圈结构；2a-毛坯；11-环形腔；21-支撑部；22-冷却部；211-环形槽；221-冷却通道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种活塞，该活塞包括：活塞本体1和内冷镶圈结构2，活塞本体1具有活塞头，活塞头的周侧具有一个侧面敞口的环形腔11；内冷镶圈结构2整体为一个环状结构，内冷镶圈结构2位于活塞头的周侧并且完全嵌合在环形腔11内，具体地，内冷镶圈结构2包括两部分结构，分别为用于支撑活塞环的支撑部21和冷却部22，支撑部21位于冷却部22背离活塞本体的轴心线一侧，也就是支撑部21位于整体环状结构的环外侧，冷却部22位于整体环状结构的环内侧，冷却部22内部形成有冷却通道221，冷却通道221用于冷却液流通，对活塞进行降温，支撑部21背离冷却部的一侧形成有环形槽211，环形槽211位于支撑部的外周侧，并且环形槽211用于容纳活塞环，具体地，活塞本体2外周侧一般从活塞头开始向下具有多个活塞环，该支撑部上的活塞环可以用来容纳安装第一道活塞环开始的活塞环，不过，所述支撑部上可以设置两个所述环形槽，或者三个环形槽，或者更多，并且多个环形槽沿着所述活塞本体的轴心线的延伸方向间隔分布；另外，支撑部与冷却部两者为具有一体式结构的一个整体结构。

上述活塞中，内冷镶圈结构的支撑部和冷却部设置为一体，将冷却通道和环形槽形成在一个一体式结构上，在制造时，可以先将内冷镶圈结构制成，然后再与活塞本体制造组装在一起，可以使得内冷镶圈结构与活塞本体贴合良好，且可以有效减小环形槽和冷却通道之间的距离，使得环形槽温度不会太高，有效降低活塞环的受力和磨损的不利影响。

优选地，参考图1和图2所示，上述活塞中，支撑部21和冷却部22为铸造成型的一体式结构，采用铸造方式来制作内冷镶圈结构，可以使得内冷镶圈结构整体结构性更好，且通过铸造方式将内冷镶圈结构的毛坯2a制作完成后，在通过机加工对该毛坯进行的适当加工，使得冷却通道的外壁厚度和形状合理，冷却部外形配合活塞本体的燃烧室的形状，并且加工环形槽时，可以更准确的控制环形槽和冷却通道之间的距离，使得环形槽与冷却通道之间的壁厚合理，便于加工控制，上述铸造方式进行制作，非常简单，便于量产制造，并且环形槽是在毛坯浇铸完成后机加工出来，所以环行槽与冷却通道的距离可以控制的较小，并且可以将加工好的内冷镶圈结构再放到活塞模具中进行活塞浇注，形成活塞，避免了活塞内冷却通道与镶圈的两个零部件的同时使用，解决了浇铸时因两个零部件距离较近造成的缺陷问题，并且冷却通道与活塞本体的燃烧室之间的距离也得到较好控制，从而使环形槽及燃烧室的关键部位的壁厚更薄，降低燃烧室附近特别是喉口温度，使得冷却换热水平可以得以提升，提高疲劳安全强度。

具体地，上述活塞中，环形槽的底部表面与冷却通道朝向环形槽的侧壁表面之间的距离小于2.5mm，也就是环形槽与冷却通道之间的距离可以小于2.5mm，优选地，环形槽与冷却通道之间的距离可以小于2mm，或者，甚至环形槽与冷却通道之间的距离可以更小，例如小于1.8mm。

在一种可能的实施方式中，支撑部背离冷却部的表面与活塞头的外周侧表面平齐，使得活塞可以更好的工作。

具体实施时，活塞本体的材质可以为铝，内冷镶圈结构的材质可以为铝。

本实用新型实施例还提供一种内燃机，包括如上述实施例中提供的任意一种活塞、以及缸体，活塞安装在缸体内。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种活塞，其特征在于，包括：

活塞本体，所述活塞本体的活塞头的周侧设置有侧面敞口的环形腔；

内冷镶圈结构，所述内冷镶圈结构位于所述活塞头的周侧且嵌设在所述环形腔内，所述内冷镶圈结构包括用于支撑活塞环的支撑部、以及冷却部，所述支撑部位于所述冷却部背离所述活塞本体的轴心线一侧，所述冷却部内形成有冷却通道，所述支撑部背离所述冷却部的一侧形成有至少一个环形槽，所述环形槽用于容纳所述活塞环；所述支撑部与所述冷却部具有一体式结构。

2.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述支撑部和所述冷却部具有铸造成型的一体式结构。

3.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述支撑部背离所述冷却部的表面与所述活塞头的外周侧表面平齐。

4.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述支撑部上设置有至少两个所述环形槽，所述环形槽沿着所述活塞本体的轴心线的延伸方向间隔分布。

5.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述活塞本体的材质为铝。

6.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述内冷镶圈结构的材质为铝。

7.根据权利要求1-6任一项所述的活塞，其特征在于，所述环形槽的底部表面与所述冷却通道朝向所述环形槽的侧壁表面之间的距离小于2.5mm。

8.根据权利要求7所述的活塞，其特征在于，所述环形槽的底部表面与所述冷却通道朝向所述环形槽的侧壁表面之间的距离小于2mm。

9.一种内燃机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的活塞。

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