CN104110323A - 一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构 - Google Patents

Abstract

一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，涉及活塞。一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，包括活塞主体，活塞主体包括一活塞头部，活塞头部的外壁上开有至少两个环槽，环槽包括一油环环槽，活塞主体还包括活塞裙部，活塞裙部上设有销座，销座的内部设有销孔；活塞主体内部开设有一倾斜的回油孔，回油孔的一端与销孔联通，回油孔的另一端与油环环槽联通。本发明通过回油孔使得油环环槽与销孔联通，从而使得油环刮下来的机油得以直接进入销孔提供润滑；这使得销孔的润滑大大得以增强，增加了销孔的抗咬合能力，同时因为机油被强制进入销孔，可以减小销孔与销的配合间隙，降低了销与销孔的撞击噪声。

Description

一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体涉及活塞。

背景技术

汽车活塞好比汽车发动机的中枢部位，在发动机启动时候占了极其重要的地位。汽车活塞一方面用来承受气体压力，并通过活塞销让连杆驱使曲轴旋转；另一方面活塞顶部还是燃烧室的组成部分。

通常对销孔进行润滑采用优化销孔形线、在活塞内腔钻回油孔的方式来改进销孔磨损及抗咬合能力。

但是随着发动机参数的不断提高，活塞销孔的工作环境越来越恶劣，采用飞溅方式进入销孔的机油的量已不能满足要求；即使采用内腔钻回油孔，同样因为是间接方式来使机油进入销孔，进入销孔润滑的机油的量同样不能满足要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，包括活塞主体，所述活塞主体包括一活塞头部，所述活塞头部的外壁上开有至少两个环槽，所述环槽包括一油环环槽，其特征在于，所述活塞主体还包括活塞裙部，所述活塞裙部上设有销座，所述销座的内部设有销孔；

所述活塞主体内部开设有一倾斜的回油孔，所述回油孔的一端与所述销孔联通，所述回油孔的另一端与所述油环环槽联通。

本发明通过回油孔使得油环环槽与销孔联通，从而使得油环刮下来的机油得以直接进入销孔提供润滑；这使得销孔的润滑大大得以增强，增加了销孔的抗咬合能力，同时因为机油被强制进入销孔，可以减小销孔与销的配合间隙，降低了销与销孔的撞击噪声。

所述活塞主体内部开设有双数个回油孔，所述回油孔对称分布于所述销孔的上方。

所述活塞主体内部开设有两个回油孔，两个所述回油孔的轴心线与所述活塞主体的轴心线之间的夹角一致，所述夹角不大于80°，且不小于45°。从而实现均匀润滑。

所述活塞主体内部开设有至少两个回油孔，所述回油孔两两对称分布于所述销孔的上方，且所述回油孔的轴心线与所述活塞主体的轴心线之间的夹角两两一致，所述夹角不大于80°，且不小于45°。从而实现均匀润滑。

所述活塞头部的外壁上开有第一环槽，所述第一环槽内设有第一镶圈，所述第一镶圈优选为一铸铁镶圈。铸铁镶圈可以极大地增加环槽的耐磨损性能，使得活塞的整体使用寿命明显增加。

所述活塞头部的外壁上开有第二环槽，所述第二环槽内可设有第二镶圈，所述第二镶圈为一铸铁镶圈，第一镶圈的下侧壁连接第二镶圈的上侧壁，构成一呈“m”型的整体。“m”型的整体的铸铁镶圈可以极大地增加环槽的耐磨损性能及一、二环槽间环岸的承受爆发压力的能力，使得活塞的整体使用寿命明显增加。

由活塞头部顶端往下依次为第一环槽、第二环槽、油环环槽。

所述销孔内设有一与所述销孔相匹配的销，所述活塞主体通过所述销与一连杆相连，所述连杆小头上设有至少两个集油孔。回油孔和集油孔的数量可以根据润滑的程度不同而不同，设置多个回油孔和集油孔后，进入销孔及连杆小头孔的机油会更多，更能进一步降低销孔因缺油与销发生的咬合。

所述活塞主体可以是铝、钢或铸铁制成的活塞主体。

所述活塞主体为一柴油机活塞主体，所柴油机活塞主体的活塞头部顶端设有一凹坑或复杂形状的凸起，所述内冷油道位于活塞头部下方，靠近所述凹坑边缘。

所述环槽的内壁上设有一保护涂层，所述保护涂层优选为DLC涂层。DLC涂层全称为类金刚石涂层，所述DLC涂层可以是含氢类金刚石涂层、无氢类金刚石涂层。DLC涂层厚度优选为0.3微米～15微米。所述DLC涂层中含有金刚石机构和／或石墨结构的亚稳非晶态物质，具有较小的摩擦系数，可进一步降低摩擦功损失，改善了发动机的燃油经济性。

作为一种优选方案，所述活塞本体内设有内冷油道，所述活塞本体内还设有一联通通道，所述销孔通过所述联通通道联通所述内冷油道。机油经过进油道进入内冷油道，对活塞本体进行冷却，冷却完成后，一部分机油经过出油道回流到发动机内。而另一部分机油经过内冷油道流入联通通道，通过联通通道进入销孔，实现对销孔进行润滑的作用，减少运动副的磨损，从而提高寿命。上述设计的润滑方式，与飞溅润滑相比，进入销孔机油量明显要多很多，这样改善了销孔的润滑，明显降低销孔因缺油与销发生的咬合。

所述销孔处设有储油结构；所述联通通道的一端联通所述销孔的储油结构，所述联通通道的另一端联通所述内冷油道的下部。以便从内冷油道流入销孔内的机油得到存储。

所述联通通道为一倾斜的通道。以便内冷油道内的机油更容易的经过联通通道流到销孔处。

所述活塞本体内设有至少两个联通通道。联通通道的数量可以根据销孔需要润滑的程度不同而不同，设置多个联通通道后，进入销孔的机油会更多，进一步减少运动副的磨损，从而提高寿命。

所述联通通道设有的与所述销孔联通的端部和所述回油孔设有的与所述销孔联通的端部沿着所述销孔的轴线方向等间距排布。

作为另一种优选方案，所述活塞本体内设有内冷油道，所述活塞本体内还设有一联通通道，所述联通通道的一端连接所述内冷油道，所述联通通道的另一端与所述回油孔联通。从而提高销孔的润滑性。

作为另一种优选方案，所述活塞本体内设有内冷油道，所述活塞本体内还设有第一通道，所述销孔通过所述第一通道联通所述内冷油道；

所述活塞本体内还设有第二通道，第一通道通过所述第二通道联通所述回油孔。

从而提高销孔润滑均匀性。

所述第一通道与所述第二通道均是倾斜的通道。所述第一通道沿垂直方向的倾斜角度小于所述第二通道沿垂直方向的倾斜角度。通过对第一通道、第二通道倾斜角度的控制，从而控制机油的分配情况。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明的一种局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参见图1、图2，一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，包括活塞主体，活塞主体包括一活塞头部，活塞头部的外壁上开有至少两个环槽，环槽包括一油环环槽5，活塞主体还包括活塞裙部，活塞裙部上设有销座，销座的内部设有销孔1；活塞主体内部开设有一倾斜的回油孔2，回油孔2的一端与销孔1联通，回油孔2的另一端与油环环槽5联通。本发明通过回油孔2使得油环环槽5与销孔1联通，从而使得油环刮下来的机油得以直接进入销孔1提供润滑；这使得销孔1的润滑大大得以增强，增加了销孔1的抗咬合能力，同时因为机油被强制进入销孔1，可以减小销孔1与销的配合间隙，降低了销与销孔1的撞击噪声。

活塞主体内部开设有至少两个回油孔2，至少两个回油孔与销孔联通的端部沿着销孔的轴线方向等间距排布。至少两个回油孔与销孔联通的端部沿着销孔的轴线方向上的排布间距不大于销孔长度的1／2。至少两个回油孔与油环环槽联通的端部沿着油环环槽的中心方向等角度均匀排布于油环环槽上。

活塞主体内部开设有至少两个回油孔2，回油孔2两两对称分布于销孔1的上方，且回油孔2的轴心线与活塞主体的轴心线之间的夹角两两一致，夹角不大于80°，且不小于45°。从而实现均匀润滑。

活塞主体内部开设有双数个回油孔2，回油孔2对称分布于销孔1的上方。

活塞主体内部开设有两个回油孔2，两个回油孔2的轴心线与活塞主体的轴心线之间的夹角一致，夹角不大于80°，且不小于45°。从而实现均匀润滑。

活塞头部的外壁上开有第一环槽3，第一环槽3内设有第一镶圈，第一镶圈优选为一铸铁镶圈。铸铁镶圈可以极大地增加环槽的耐磨损性能，使得活塞的整体使用寿命明显增加。

活塞头部的外壁上开有第二环槽4，第二环槽4内可设有第二镶圈，第二镶圈为一铸铁镶圈，第一镶圈的下侧壁连接第二镶圈的上侧壁，构成一呈“m”型的整体。“m”型的整体的铸铁镶圈可以极大地增加环槽的耐磨损性能及一、二环槽间环岸的承受爆发压力的能力，使得活塞的整体使用寿命明显增加。

由活塞头部顶端往下依次为第一环槽3、第二环槽4、油环环槽5。

活塞主体可以是铝、钢或铸铁制成的活塞主体。

活塞主体为一柴油机活塞主体，所柴油机活塞主体的活塞头部顶端设有一凹坑或复杂形状的凸起，内冷油道位于活塞头部下方，靠近凹坑边缘。

环槽的内壁上设有一保护涂层，保护涂层优选为DLC涂层。DLC涂层全称为类金刚石涂层，DLC涂层可以是含氢类金刚石涂层、无氢类金刚石涂层。DLC涂层厚度优选为0.3微米～15微米。DLC涂层中含有金刚石机构和／或石墨结构的亚稳非晶态物质，具有较小的摩擦系数，可进一步降低摩擦功损失，改善了发动机的燃油经济性。

销孔处设有一储油槽，回油孔的一端与储油槽联通，回油孔的另一端与油环环槽联通。

也可以是，销孔1内设有一与销孔1相匹配的销，活塞主体通过销与一连杆相连，连杆小头上设有至少两个集油孔。回油孔2和集油孔的数量可以根据润滑的程度不同而不同，设置多个回油孔2和集油孔后，进入销孔1及连杆小头孔的机油会更多，更能进一步降低销孔1因缺油与销发生的咬合。集油孔与回油孔相对应，一个回油孔中流出的机油，由于惯性作用流入与之相对应的集油孔。也可以是一个集油孔对应设有多个回油孔，多个回油孔中流出的机油，由于惯性作用均流入同一个集油孔，便于油量的存储。

作为一种优选方案，活塞本体内设有内冷油道，活塞本体内还设有一联通通道，销孔通过联通通道联通内冷油道。机油经过进油道进入内冷油道，对活塞本体进行冷却，冷却完成后，一部分机油经过出油道回流到发动机内。而另一部分机油经过内冷油道流入联通通道，通过联通通道进入销孔，实现对销孔进行润滑的作用，减少运动副的磨损，从而提高寿命。上述设计的润滑方式，与飞溅润滑相比，进入销孔机油量明显要多很多，这样改善了销孔的润滑，明显降低销孔因缺油与销发生的咬合。销孔处设有储油结构；联通通道的一端联通销孔的储油结构，联通通道的另一端联通内冷油道的下部。以便从内冷油道流入销孔内的机油得到存储。联通通道为一倾斜的通道。以便内冷油道内的机油更容易的经过联通通道流到销孔处。活塞本体内设有至少两个联通通道。联通通道的数量可以根据销孔需要润滑的程度不同而不同，设置多个联通通道后，进入销孔的机油会更多，进一步减少运动副的磨损，从而提高寿命。联通通道设有的与销孔联通的端部和回油孔设有的与销孔联通的端部沿着销孔的轴线方向等间距排布。

联通通道与集油孔或储油槽联通。以便于储油。

作为另一种优选方案，活塞本体内设有内冷油道，活塞本体内还设有一联通通道，联通通道的一端连接内冷油道，联通通道的另一端与回油孔联通。从而提高销孔的润滑性。

作为另一种优选方案，活塞本体内设有内冷油道，活塞本体内还设有第一通道，销孔通过第一通道联通内冷油道；活塞本体内还设有第二通道，第一通道通过第二通道联通回油孔。从而提高销孔润滑均匀性。第一通道与第二通道均是倾斜的通道。第一通道沿垂直方向的倾斜角度小于第二通道沿垂直方向的倾斜角度。通过对第一通道、第二通道倾斜角度的控制，从而控制机油的分配情况。第一通道与集油孔或储油槽联通。以便于储油。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，包括活塞主体，所述活塞主体包括一活塞头部，所述活塞头部的外壁上开有至少两个环槽，所述环槽包括一油环环槽，其特征在于，所述活塞主体还包括活塞裙部，所述活塞裙部上设有销座，所述销座的内部设有销孔；

所述活塞主体内部开设有一倾斜的回油孔，所述回油孔的一端与所述销孔联通，所述回油孔的另一端与所述油环环槽联通。

2.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞主体内部开设有双数个回油孔，所述回油孔对称分布于所述销孔的上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞主体内部开设有两个回油孔，两个所述回油孔的轴心线与所述活塞主体的轴心线之间的夹角一致，所述夹角不大于80°，且不小于45°。

4.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞头部的外壁上开有第一环槽，所述第一环槽内设有第一镶圈，所述第一镶圈为一铸铁镶圈；

所述活塞头部的外壁上开有第二环槽，所述第二环槽内可设有第二镶圈，所述第二镶圈为一铸铁镶圈，第一镶圈的下侧壁连接第二镶圈的上侧壁，构成一呈“m”型的整体；

由活塞头部顶端往下依次为第一环槽、第二环槽、油环环槽。

5.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述销孔内设有一与所述销孔相匹配的销，所述活塞主体通过所述销与一连杆相连，所述连杆小头上设有至少一个集油孔。

6.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞主体是铝、钢或铸铁制成的活塞主体。

7.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞本体内设有内冷油道，所述活塞本体内还设有一联通通道，所述销孔通过所述联通通道联通所述内冷油道。

8.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞本体内设有内冷油道，所述活塞本体内还设有一联通通道，所述联通通道的一端连接所述内冷油道，所述联通通道的另一端与所述回油孔联通。

9.根据权利要求7或8所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述活塞主体为一柴油机活塞主体，所柴油机活塞主体的活塞头部顶端设有一凹坑或复杂形状的凸起，所述内冷油道位于活塞头部下方，靠近所述凹坑边缘。

10.根据权利要求1所述的一种提高销孔抗咬合能力的活塞结构，其特征在于：所述环槽的内壁上设有一保护涂层，所述保护涂层为DLC涂层。