專利名稱：提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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本發(fā)明涉及的是一種內(nèi)燃機(jī)的活塞。特別是涉及一種提高內(nèi)燃機(jī) 輸出功率的活塞。
技術(shù)背景
活塞是內(nèi)燃機(jī)的"心臟"，承受交變的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，是內(nèi) 燃機(jī)中工作條件最惡劣的關(guān)鍵零部件之一?；钊墓τ檬浅惺軞怏w壓 力，并通過活塞銷傳給連桿驅(qū)使曲軸旋轉(zhuǎn)。活塞在高溫、高壓、高速 的條件下工作，因此，受熱嚴(yán)重，由于結(jié)構(gòu)上固有的特征散熱條件又 很差，活塞在這種惡劣的條件下工作，會(huì)產(chǎn)生變形并加速磨損，還會(huì) 產(chǎn)生附加載荷和熱應(yīng)力。所以必須采取有效的措施以保證活塞的耐磨 性、熱均衡性以及平穩(wěn)的導(dǎo)向性和良好的密封功能，以減少內(nèi)燃機(jī)的 摩擦功損失，降低油耗、噪聲和排放。
盡管活塞是內(nèi)燃機(jī)科技發(fā)展的一個(gè)重要內(nèi)容，但其結(jié)構(gòu)上固有的 特征，使得缸壁與活塞裙部之間的柱面磨擦損耗沒有得到有效的改進(jìn)。 活塞裙部與缸壁之間的柱面接觸，如果面積小了不能保證運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定 性，如果面積大了磨擦損耗大。目前活塞的裙部面積設(shè)計(jì)己經(jīng)是特別 優(yōu)化的結(jié)果。但是由于缸壁與活塞裙部之間縫隙極小，活塞在高速運(yùn) 動(dòng)中，潤滑油在活塞裙部不能形成良好的油膜是產(chǎn)生活塞變形并加速 磨損的重要原因，并嚴(yán)重影響了內(nèi)燃機(jī)的功率輸出。
中國專利公開號(hào)CN 2365410Y，
公開日2000年2月23日，該申 請案公開了一種低摩擦式的活塞，該活塞在活塞裙部的表面有凸起部 分，以減小活塞裙部與缸壁接觸面積，實(shí)現(xiàn)低摩擦之目的。其不足之 處在于活塞裙部面積小了，不能保證活塞運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，增大了發(fā)動(dòng) 機(jī)的震動(dòng)和噪音。另外活塞在高速運(yùn)動(dòng)中，潤滑油不能有效到達(dá)活塞 裙部是無法降低摩擦力、熱功耗的重要原因。所以，存在改善的余地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，并顯著的提高了內(nèi)燃機(jī)輸出功率。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)保證了在活塞裙部不斷的供給、收集和存儲(chǔ)潤滑
油，在活塞裙部與缸壁之間存儲(chǔ)和布敷了足量的潤滑油，隔絕了活塞
裙部與缸壁之間的金屬接觸，降低了活塞裙部與缸壁之間的摩擦力、
熱功耗。從而增加了內(nèi)燃機(jī)的功率輸出，降低了內(nèi)燃機(jī)的燃料損耗、
噪音和排放。達(dá)到了節(jié)油和環(huán)保的雙重效益。 為了達(dá)到上述目的，
本發(fā)明提供了一種提高提供內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞， 該活塞包括活塞裙部，活塞裙部壁，活塞環(huán)。 在活塞裙部形成數(shù)個(gè)通孔、在活塞裙部形成多個(gè)盲孔，在活塞裙 部形成多條凹槽。活塞裙部通孔設(shè)置在活塞裙部，活塞裙部盲孔設(shè)置 在活塞裙部，活塞裙部凹槽設(shè)置在活塞裙部?；钊共客滋峁┕┙o
潤滑油，活塞裙部盲孔提供存儲(chǔ)潤滑油，活塞裙部凹槽提供存儲(chǔ)潤滑 油和保證潤滑油在盲孔中的自由流動(dòng)。
本發(fā)明提供了 一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的活塞沿軸線方向高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞受到熱膨脹變形， 使得活塞裙部與缸壁之間形成最佳的設(shè)計(jì)間隙，達(dá)到潤滑和活塞穩(wěn)定 導(dǎo)向的最佳條件。內(nèi)燃機(jī)的潤滑油通過活塞裙部通孔不斷的流向活塞 裙部并存儲(chǔ)在活塞裙部盲孔和活塞裙部凹槽中，使活塞裙部和缸壁間 的潤滑油形成了流體潤滑油膜，反之活塞裙部凹槽和活塞裙部盲孔的 潤滑油也不斷地向四周浸潤擴(kuò)散，始終形成充足良好的潤滑油膜。降 低活塞裙部與缸壁之間的摩擦力、熱功耗，增加內(nèi)燃機(jī)的功率輸出， 降低內(nèi)燃機(jī)的燃料損耗，噪音和排放。達(dá)到節(jié)油和環(huán)保的目的。
本發(fā)明提供了 一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
內(nèi)燃機(jī)停機(jī)時(shí)，活塞在軸線方向的運(yùn)動(dòng)為O時(shí)，在油膜張力的作
用下活塞裙部盲孔內(nèi)充滿著收縮聚攏的潤滑油。在下一次內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng) 時(shí)由于活塞裙部與缸壁之間存在潤滑油，杜絕了活塞裙部與缸壁之間 直接接觸，由此極大的降低了活塞裙部與缸壁之間的摩擦系數(shù)。從而 達(dá)到節(jié)油和環(huán)保的功能。
本發(fā)明提供了一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
活塞裙部通孔的形成通常是以圓形孔狀也可以是其他形狀的孔 分布于活塞裙部，活塞裙部通孔的形成貫通于活塞裙部壁。通孔的形 狀、大小依內(nèi)燃機(jī)活塞的形狀、大小各不同?；钊共客椎倪@種形 成保證了潤滑油能夠透過活塞裙部壁引流到活塞裙部表面。 本發(fā)明提供了 一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
活塞裙部凹槽的形成通常是凹陷于活塞裙部表面長條形的或其 他形狀的凹狀槽，活塞裙部凹槽的分布通常是一部分壓在活塞裙部盲 孔之上、其余一部份分布在活塞裙部上，與部分盲孔相連，凹槽的深 度淺于盲孔。上述活塞裙部凹槽的形成跟盲孔在活塞裙部的形成相 關(guān)，凹槽可以沿軸向方向與盲孔相連，凹槽的位置在盲孔的左、右兩 邊都可以。凹槽也可以沿水平方向與盲孔相連，凹槽的位置在非通孔 的上、下都可以。凹槽的作用是保證潤滑油能夠在盲孔中流動(dòng)，并保 證了潤滑油能夠有效的存儲(chǔ)在活塞裙部表面。
本發(fā)明提供了一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
活塞裙部盲孔是不貫通于活塞裙部壁的?；钊共棵た撞灰?guī)則的
分布于活塞裙部。分布于活塞裙部的盲孔依內(nèi)燃機(jī)活塞大小的不同深
淺不一?；钊共棵た椎倪@種形成減小了內(nèi)燃機(jī)缸體與活塞裙部接觸
的有效面積，可以最大程度的減小缸體與活塞裙部的摩擦面積。同時(shí)
潤滑油能夠有效的存儲(chǔ)在盲孔中，通過活塞裙部凹槽潤滑油可以自由
流動(dòng)，保證了在活塞裙部與缸壁之間的潤滑油膜，以隔絕缸壁與活塞
裙部之間的金屬接觸，降低缸壁與活塞裙部之間的摩擦力、熱功耗。
從而增加了內(nèi)燃機(jī)的功率輸出，降低了內(nèi)燃機(jī)的燃料損耗、噪音和排
放。節(jié)油和環(huán)保效益十分顯著。
本發(fā)明提供了一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，
活塞裙部通孔是貫通于活塞裙部壁的。活塞裙部通孔分布于活塞
裙部凹槽之間和活塞裙部凹槽中?；钊共客椎倪@種形成保證了潤 滑油可以通過多個(gè)活塞裙部通孔迅速到達(dá)活塞裙部表面。并將潤滑油 存儲(chǔ)在活塞裙部凹槽和活塞裙部盲孔中。形成活塞裙部與缸壁之間的 潤滑油膜，以隔絕缸壁與活塞裙部之間的金屬接觸，降低缸壁與活塞 裙部之間的摩擦力、熱功耗，從而達(dá)到節(jié)油環(huán)保的功能。


圖l示意出了本發(fā)明l、 2——活塞的正面圖。 圖2示意出了本發(fā)明1、 2——活塞的剖面圖。 圖3示意出了本發(fā)明1、 2——活塞在內(nèi)燃機(jī)缸壁內(nèi)的剖面圖。
IO代表活塞環(huán)；ll代表活塞裙部；12代表活塞裙部凹槽；13代表 '活塞裙部通孔；14代表活塞裙部盲孔；15代表活塞裙部壁；16代
表活塞；17代表內(nèi)燃機(jī)缸壁。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述 如圖3所示意當(dāng)內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)活塞16在缸壁17內(nèi)做高速的往
復(fù)運(yùn)動(dòng)，不斷導(dǎo)引潤滑油通過活塞裙部通孔13迅速流入活塞裙部11 表面，在活塞的運(yùn)動(dòng)下，將潤滑油帶到活塞裙部設(shè)置之凹槽12及該活 塞裙部設(shè)置之盲孔14內(nèi)，并將潤滑油存儲(chǔ)在該活塞裙部設(shè)置之凹槽 12及該活塞裙部設(shè)置之盲孔14內(nèi)。如圖1、 2所示意凹槽12的加
工深度淺于盲孔14的深度，并且凹槽12在活塞裙部的分布通常是一 部分壓在活塞裙部盲孔14之上、其余一部份壓在活塞裙部11上，使 凹槽12聯(lián)通了部分盲孔14，部分盲孔14內(nèi)的潤滑油可以通過凹槽12 自由的流動(dòng)。潤滑油的這種流動(dòng)性降低了活塞表面的溫度。
如圖1、圖2所示，內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)活塞16在缸壁17內(nèi)做高速的 往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不斷導(dǎo)引潤滑油通過活塞裙部通孔13迅速流入活塞裙部 ll表面，使該內(nèi)燃機(jī)缸壁17與該活塞裙部11表面之間，始終存儲(chǔ)和 布敷了足量的潤滑油，潤滑油隔絕了內(nèi)燃機(jī)缸壁17與活塞裙部11之 間的金屬接觸，終而降低了活塞裙部11與該內(nèi)燃機(jī)缸壁17之間的摩 擦力。由此也緩沖了活塞裙部11的側(cè)壓力、弱化了活塞裙部ll的拉 應(yīng)力。從而保證了活塞16的耐磨性、熱穩(wěn)定性。使活塞16在高速運(yùn) 動(dòng)中具有平穩(wěn)的導(dǎo)向性和良好的密封性能。減少了內(nèi)燃機(jī)磨擦功損失 及熱功耗，提高了內(nèi)燃機(jī)的功率輸出，并降低了燃料損耗、噪聲和排 放。達(dá)到節(jié)油和環(huán)保的雙重效益。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明在于提供一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，該活塞可以廣
泛的應(yīng)用于
內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括車輛、船舶、坦克、發(fā)電機(jī)、礦山機(jī)械等。 壓縮機(jī)包括空調(diào)壓縮機(jī)、空氣壓縮機(jī)、工業(yè)制冷壓縮機(jī)等。
節(jié)油效果和環(huán)保效益十分顯著。
權(quán)利要求1、提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，包括活塞裙部，活塞裙部壁，活塞環(huán)，其特征在于在活塞裙部形成多個(gè)盲孔，在活塞裙部形成多個(gè)凹槽，在活塞裙部形成多個(gè)通孔。
2、 如權(quán)利要求l所述的活塞， 其特征在于所述活塞裙部盲孔的形成通常是圓錐狀或圓柱狀的孔狀分布于活塞裙部， 盲孔的形狀、深淺、大小依內(nèi)燃機(jī)活塞的形狀、大小而定。
3、 如權(quán)利要求l所述的活塞， 其特征在于所述活塞裙部通孔的形成通常是以圓錐形孔狀也可以是圓柱形孔狀分布于 活塞裙部，通孔的形狀、大小依內(nèi)燃機(jī)活塞的形狀、大小各不同。
4、 如權(quán)利要求1所述的活塞， 其特征在于所述活塞裙部凹槽的形成通常是凹陷于活塞裙部表面長條形的凹狀槽，活 塞裙部凹槽以不規(guī)則的長度形成于活塞裙部表面。
5、 如權(quán)利要汆4所述的活塞， 其特征在于 所述活塞裙部凹槽的分布通常是一部分壓在活塞裙部盲孔之上、其余一部 份分布在活塞裙部上，并與部分盲孔相連，凹槽的深度淺于非通孔，凹槽可以 沿軸向方向與盲孔相連，也可以沿水平方向與盲孔相連，也可以沿不規(guī)則的方 向與盲孔相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種提高內(nèi)燃機(jī)輸出功率的活塞，在活塞裙部形成數(shù)個(gè)通孔、在活塞裙部形成多個(gè)盲孔，在活塞裙部形成多條凹槽?；钊共客自O(shè)置，在活塞裙部，活塞裙部盲孔設(shè)置在活塞裙部，活塞裙部凹槽設(shè)置在活塞裙部。活塞裙部通孔提供供給潤滑油，活塞裙部盲孔提供存儲(chǔ)潤滑油，活塞裙部凹槽提供存儲(chǔ)潤滑油和保證潤滑油可以在盲孔中的自由流動(dòng)。本實(shí)用新型降低了活塞裙部與缸壁之間的摩擦力、熱功耗，增加了內(nèi)燃機(jī)的功率輸出，降低內(nèi)燃機(jī)的燃料損耗，噪音和排放，達(dá)到節(jié)油和環(huán)保的目的。
文檔編號(hào)F02F3/00GK201184225SQ20072031108
公開日2009年1月21日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者王德恒 申請人:王德恒