CN217926094U - 一种活塞、发动机缸内组件及发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及发动机技术领域，公开了一种活塞、发动机缸内组件及发动机，该活塞包括头部和与头部连接的裙部，裙部用于与缸套内壁滑动配合的部位设有多个通孔，各通孔用于朝向缸套的一端为外端，与外端相对的一端为内端；各通孔的外端均形成有第一倒角。该活塞、发动机缸内组件及发动机改善了活塞与缸套之间的润滑情况。

Description

一种活塞、发动机缸内组件及发动机

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、发动机缸内组件及发动机。

背景技术

在内燃机系统中，摩擦造成的能量损耗直接影响到内燃机的效率，而活塞—缸套系统造成的摩擦功耗又占了整个内燃机摩擦功耗的很大一部分；同时，现有技术中，活塞与缸套之间难以有效润滑，润滑的不良会造成摩擦副的逐渐磨损，严重时甚至会直接出现拉缸。

因而，亟待设计一种新的技术方案，以改善活塞与缸套之间的润滑情况。

实用新型内容

本实用新型提供了一种活塞、发动机缸内组件及发动机，用于改善活塞与缸套之间的润滑情况。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种活塞包括头部和与所述头部连接的裙部，所述裙部用于与缸套内壁滑动配合的部位设有多个通孔，各所述通孔用于朝向缸套的一端为外端，与所述外端相对的一端为内端；各所述通孔的外端均形成有第一倒角。

本实用新型提供的活塞在活塞用于与缸套滑动配合的部位设有多个通孔，且各通孔的外端均形成有第一倒角，当活塞头部采用直接喷油冷却时，一部分机油可以由裙部的相应的通孔的内端进入到通孔中，当活塞采用振荡腔冷却时，使振荡腔的排油孔朝向裙部方向，排出的机油顺着裙部内壁进入到通孔中。机油进入通孔后可以储存在第一倒角与缸套形成的楔形区域中，第一倒角与缸套内表面形成的楔形区域可以保证机油的储存，并阻碍机油回流。

当发动机工作时，活塞与缸套之间产生相对运动，根据流体动力润滑理论中的楔形效应，位于第一倒角与缸套形成的楔形区域中的机油，在活塞与缸套相对速度作用下，会强制填充进活塞裙部与缸套内表面的间隙中，并在一定区域内产生稳定的动压力，从而在活塞裙部与缸套内表面形成稳定的润滑油膜，使活塞与缸套摩擦副始终保持流体润滑状态，从而对活塞与缸套之间起到更好的润滑、减磨、降阻的作用。

可选地，所述第一倒角为圆角。

可选地，所述第一倒角围设成的空间为圆台状。

可选地，各所述通孔的内端均形成有第二倒角。

可选地，所述第二倒角为圆角。

可选地，所述第二倒角围设成的空间为圆台状。

可选地，所述通孔沿所述裙部的径向方向延伸。

本实用新型还提供一种发动机缸内组件，包括缸套和上述技术方案中提供的任意一种活塞，所述活塞设置于所述缸套中，并能够相对所述缸套滑动。

本实用新型还提供一种发动机，包括上述发动机缸内组件。

本实用新型提供的发动机缸内组件及发动机均包括上述活塞，因而，至少能够达到上述活塞所能够达到的技术效果，使活塞与缸套摩擦副始终保持流体润滑状态，从而对活塞与缸套之间起到更好的润滑、减磨、降阻的作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种活塞的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的一种发动机缸内组件的局部结构示意图(图中箭头方向表示活塞的移动方向)。

图标：1-头部；2-裙部；21-通孔；211-第一倒角；212-第二倒角；100-活塞；200-缸套。

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和图2所示，本实施例提供的一种活塞100包括头部1和与头部1连接的裙部2，其中，裙部2用于与缸套200内壁滑动配合的部位设有多个通孔21，各通孔21用于朝向缸套200的一端为外端，与外端相对的一端为内端；各通孔21的外端均形成有第一倒角211。裙部2用于与缸套200内壁滑动配合的部位，即，裙部2的工作面。

本实施例提供的活塞100在活塞100用于与缸套200滑动配合的部位设有多个通孔21，且各通孔21的外端均形成有第一倒角211，当活塞100头部1采用直接喷油冷却时，一部分机油可以由裙部2的相应的通孔21的内端进入到通孔21中，当活塞100采用振荡腔冷却时，振荡腔的排油孔排出的机油顺着裙部2内壁进入到通孔21中。机油进入通孔21后可以储存在第一倒角211与缸套200形成的楔形区域A中，第一倒角211与缸套200内表面形成的楔形区域A可以保证机油的储存，并阻碍机油回流。

当发动机工作时，活塞100与缸套200之间产生相对运动，根据流体动力润滑理论中的楔形效应，位于第一倒角211与缸套200形成的楔形区域中的机油，在活塞100与缸套200相对速度作用下，会强制填充进活塞100裙部2与缸套200内表面的间隙中，并在一定区域内产生稳定的动压力，从而在活塞100裙部2与缸套200内表面形成稳定的润滑油膜，使活塞100与缸套200摩擦副始终保持流体润滑状态，从而对活塞100与缸套200之间起到更好的润滑、减磨、降阻的作用。

此外，一部分飞溅的机油也可以进入通孔21中。

楔形效应，即，当两物体之间形成楔形收敛间隙且相对运动时，楔形区域内的流体会产生一种因压力而引起的流动，并产生稳定的动压力。

本实施例提供的活塞100适用于活塞100头部1采用直接喷油冷却或者振荡腔冷却的活塞100，用于增强裙部2润滑的机油主要来源于活塞100头部1冷却用的机油和飞溅的机油。

具体设置上述第一倒角211时，一种可选的实现方式中，第一倒角211为圆角。

第一倒角211为圆角，能够使位于第一倒角211与缸套200形成的楔形区域中的机油对活塞100裙部2与缸套200之间的润滑效果更好。

另一种实现方式中，第一倒角211围设成的空间为圆台状，即，第一倒角211的表面为削去锥顶的锥面。

一种可选的实现方式中，各通孔21的内端均形成有第二倒角212。

通孔21的内端靠近冷却喷嘴，在各通孔21的内端设置第二倒角212，能够进一步扩大通孔21对机油的接收面积，使机油更加容易进入通孔21，从而使得活塞100裙部2与缸套200之间的润滑效果更好。

此外，通孔21两端倒角的设置，能够避免因尺寸突变导致的应力集中问题，将因加工通孔21对活塞100强度产生的影响降至最低。

示例性地，第二倒角212可以为圆角。

作为一种替换方式，第二倒角212围设成的空间可以为圆台状，即，第二倒角212的表面为削去锥顶的锥面。

为了便于加工，一种可选的实现方式中，通孔21沿裙部2的径向方向延伸。

本实施例中活塞100裙部2上通孔21的尺寸、分布区域以及分布密度等可以根据活塞100的刚度、活塞100的强度、热变形、润滑需求等具体设置，不限于图1中所示，例如，可仅在易拉缸位置及高度范围内加工通孔21，也可在整个裙部2的工作面上加工。

本实施例提供的一种发动机缸内组件包括缸套200和上述活塞100，活塞100设置于缸套200中，并能够相对缸套200滑动。

本实施例还提供一种发动机，该发动机包括上述发动机缸内组件。

本实施例提供的发动机缸内组件及发动机均包括上述活塞100，因而，至少能够达到上述活塞100所能够达到的技术效果，使活塞100与缸套200摩擦副始终保持流体润滑状态，从而对活塞100与缸套200之间起到更好的润滑、减磨、降阻的作用。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型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，包括头部和与所述头部连接的裙部，其特征在于，所述裙部用于与缸套内壁滑动配合的部位设有多个通孔，各所述通孔用于朝向缸套的一端为外端，与所述外端相对的一端为内端；各所述通孔的外端均形成有第一倒角。

2.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第一倒角为圆角。

3.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述第一倒角围设成的空间为圆台状。

4.根据权利要求1-3任一项所述的活塞，其特征在于，各所述通孔的内端均形成有第二倒角。

5.根据权利要求4所述的活塞，其特征在于，所述第二倒角为圆角。

6.根据权利要求5所述的活塞，其特征在于，所述第二倒角围设成的空间为圆台状。

7.根据权利要求1-3任一项所述的活塞，其特征在于，所述通孔沿所述裙部的径向方向延伸。

8.一种发动机缸内组件，其特征在于，包括缸套和权利要求1-7任一项所述的活塞，所述活塞设置于所述缸套中，并能够相对所述缸套滑动。

9.一种发动机，其特征在于，包括权利要求8所述的发动机缸内组件。

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