一種帶有內襯環體的汽車專用活塞的製作方法

2023-06-20 05:21:11

一種帶有內襯環體的汽車專用活塞的製作方法
【專利摘要】一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，它涉及一種活塞。本實用新型為解決現有汽車發動機所用活塞長期在高溫、高壓和高速的工作條件下活塞環易鬆動脫位而擺動，從而影響活塞工作效率的問題。所述活塞頭部組成體側面上順次加工有第一氣環槽和第二氣環槽，第一活塞環體和第一內襯環體均套裝在第一氣環槽上，第一活塞環體位於第一內襯環體外並與其相貼緊，所述第二活塞環體和第二內襯環體均套裝在第二氣環槽上，第二活塞環體位於第二內襯環體外並與其相貼緊，第一活塞環體、第一內襯環體與第一氣環槽之間所形成的空間為第一儲油室，第二活塞環體、第二內襯環體與第二氣環槽之間所形成的空間為第二儲油室。本實用新型用於汽車發動機中。
【專利說明】一種帶有內襯環體的汽車專用活塞

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種活塞，具體涉及一種帶有內襯環體的汽車專用活塞。

【背景技術】
[0002]活塞是汽車發動機的「心臟」，承受交變的機械負荷和熱負荷，是發動機中工作條件最惡劣的關鍵零部件之一。活塞的功用是承受氣體壓力，並通過活塞銷傳給連杆驅使曲軸旋轉，活塞頂部還是燃燒室的組成部分。活塞的種類一般分為:柴油車活塞、汽油車活塞、通用型活塞。一般活塞都是圓柱形體，根據不同發動機的工作條件和要求，活塞本身的構造有各種各樣。活塞的功用是承受氣體壓力，並通過活塞銷傳給連杆驅使曲軸旋轉，活塞頂部還是燃燒室的組成部分。工作條件活塞在高溫、高壓、高速、潤滑不良的條件下工作。活塞直接與高溫氣體接觸，瞬時溫度可達2500K以上，因此，受熱嚴重，而散熱條件又很差，所以活塞工作時溫度很高，頂部高達600?700K，且溫度分布很不均勻；活塞頂部承受氣體壓力很大，特別是作功行程壓力最大，汽油機高達9?12MPa，柴油機高達27?30MPa，這就使得活塞產生衝擊，並承受側壓力的作用；活塞在氣缸內以很高的速度(8?12m/s)往復運動，且速度在不斷地變化，這就產生了很大的慣性力，使活塞受到很大的附加載荷。活塞在這種惡劣的條件下工作，會產生變形並加速磨損，還會產生附加載荷和熱應力，同時受到燃氣的化學腐蝕作用。活塞環在活塞中也易鬆動脫位而擺動，從而影響活塞的工作效率。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，以解決現有汽車發動機所用活塞長期在高溫、高壓和高速的工作條件下活塞環易鬆動脫位而擺動，從而影響活塞工作效率的問題。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題採取的技術方案是:
[0005]所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞包括活塞本體，所述活塞本體由活塞頭部組成體和活塞銷座組成體構成，活塞頭部組成體和活塞銷座組成體均為圓柱體，活塞頭部組成體位於活塞銷座組成體的正上方，活塞頭部組成體與活塞銷座組成體固定連接制為一體，所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞還包括第一活塞環體、第二活塞環體、第一內襯環體和第二內襯環體，所述第一活塞環體和第二活塞環體的形狀均為圓形，所述第一內襯環體和第二內襯環體的形狀均為多邊形，所述活塞頭部組成體側面上從上到下順次加工有第一氣環槽和第二氣環槽，所述第一活塞環體和第一內襯環體均套裝在第一氣環槽上，第一活塞環體位於第一內襯環體外並與其相貼緊，所述第二活塞環體和第二內襯環體均套裝在第二氣環槽上，第二活塞環體位於第二內襯環體外並與其相貼緊，第一活塞環體、第一內襯環體與第一氣環槽之間所形成的空間為第一儲油室，第二活塞環體、第二內襯環體與第二氣環槽之間所形成的空間為第二儲油室。
[0006]本實用新型具有以下有益效果:
[0007]1、本實用新型中第一內襯環體與第一活塞環體的位置設置使第一活塞環體在活塞本體中位置穩定，防止第一活塞環體在活塞本體中擺動，增強第一活塞環體的張力，從而使第一活塞環體牢固穩定地套裝在第一內襯環體外，同時第一內襯環體對第一活塞環體也起到了支撐的作用，同理，第二內襯環體對第二活塞環體也起到了支撐和增強穩定性的作用，從而使本實用新型在長時間高溫、高壓和高速的條件下工作的穩定性整體增強，使用壽命與現有活塞相比，延長了 20%。
[0008]2、第一內襯環體與第一活塞環體之間形成的第一儲油室可有效地儲存流經第一氣環槽的潤滑油，增強了第一氣環槽內潤滑油的流動性，減少第一活塞環體與活塞本體之間的摩擦；第二內襯環體與第二活塞環體之間形成的第二儲油室有效地儲存流經第二氣環槽的潤滑油，增強了第二氣環槽內潤滑油的流動性，減少第二活塞環體與活塞本體之間的摩擦，第一儲油室和第二儲油室的設置有效改善了本實用新型在氣缸中的潤滑條件。
[0009]3、本實用新型的使用增強了汽車發動機的使用壽命，改善了現有汽車發動機的使用工況。
[0010]4、本實用新型設計新穎，造價成本造價低，適於大規模生產普及。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的主視結構示意圖，圖2是圖1中A-A處的剖面結構示意圖，圖3是圖1中B-B處的剖面結構示意圖，圖4是圖1中C-C處的剖面結構示意圖，圖5是圖1的左視結構示意圖，圖6是第一內襯環體4和第二內襯環體5在活塞本體I上的使用狀態圖，圖7為第一內襯環體4中多個第一條體4-1為直線形條體的主視結構示意圖，圖8為第二內襯環體5中多個第二條體5-1為弧線形條體的主視結構示意圖，圖9是多個第一條體4-1為弧線形條體時的使用狀態剖面圖。

【具體實施方式】
[0012]【具體實施方式】一:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式中所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞包括活塞本體1，所述活塞本體I由活塞頭部組成體1-1和活塞銷座組成體1-2構成，活塞頭部組成體1-1和活塞銷座組成體1-2均為圓柱體，活塞頭部組成體1-1位於活塞銷座組成體1-2的正上方，活塞頭部組成體1-1與活塞銷座組成體1-2固定連接制為一體，所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞還包括第一活塞環體2、第二活塞環體3、第一內襯環體4和第二內襯環體5，所述第一活塞環體2和第二活塞環體3的形狀均為圓形，所述第一內襯環體4和第二內襯環體5的形狀均為多邊形，所述活塞頭部組成體1-1側面上從上到下順次加工有第一氣環槽6和第二氣環槽7，所述第一活塞環體2和第一內襯環體4均套裝在第一氣環槽6上，第一活塞環體2位於第一內襯環體4外並與其相貼緊，所述第二活塞環體3和第二內襯環體5均套裝在第二氣環槽7上，第二活塞環體3位於第二內襯環體5外並與其相貼緊，第一活塞環體2、第一內襯環體4與第一氣環槽6之間所形成的空間為第一儲油室8，第二活塞環體3、第二內襯環體5與第二氣環槽7之間所形成的空間為第二儲油室9。
[0013]本實施方式中活塞本體I為衝壓成型一體製成的結構，所述第一活塞環體2和第二活塞環體3結構相同，第一內襯環體4與第二內襯環體5結構相同，所述第一活塞環體2、第一內襯環體4以及第二活塞環體3、第二內襯環體5在活塞本體I製作過程中需要分別壓入第一氣環槽6和第二氣環槽7中。本實用新型第一活塞環體2上加工有第一開口 2-1，第二活塞環體3上加工有第二開口 3-1，通過第一內襯環體4和第二內襯環體5的設置使第一活塞環體2及第二活塞環體3的位置固定，避免第一活塞環體2及第二活塞環體3轉動形成第一開口 2-1和第二開口 3-1重疊而形成通道，從而減少氣缸發生漏氣的機率。
[0014]【具體實施方式】二:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7說明本實施方式，本實施方式中所述第一內襯環體4由多個第一條體4-1組成，多個第一條體4-1首尾依次固定連接制為一體；所述第二內襯環體5由多個第二條體5-1組成，多個第二條體5-1首尾依次固定連接制為一體。第一內襯環體4和第二內襯環體5均為多邊形結構，第一內襯環體4中每兩個第一條體4-1之間形成一個第一頂角4-2，由於第一內襯環體4與第一活塞環體2的位置設置使其多個第一頂角4-2與第一活塞環體2相貼緊，從而有效增大第一活塞環體2所受多個第一頂角4-2帶來的張力，使第一活塞環體2位置更加穩定，同理，第二內襯環體5中每兩個第二條體5-1之間形成一個第二頂角5-2，由於第二內襯環體5與第二活塞環體3的位置設置使其多個第二頂角5-2與第二活塞環體3相貼緊，從而有效增大第二活塞環體3所受多個第二頂角5-2帶來的張力，使第二活塞環體3位置更加穩定。本實施方式其它組成及連接關係與【具體實施方式】一相同。
[0015]【具體實施方式】三:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7說明本實施方式，本實施方式中第一條體4-1個數為8?20個，每兩個相鄰的第一條體4-1之間的夾角為α，α的取值範圍為135°?162°。本實施方式中所述第一內襯環體4的形狀為多邊形，由於多邊形內角和為(η-2)Χ180°，其中η為多邊形的邊數，在本實施方式中指的是組成第一內襯環體4的第一條體4-1的個數，由於多邊形的邊數η與每兩個相鄰邊的夾角的個數相等，所以第一內襯環體4中第一條體4-1的個數與每兩個相鄰的第一條體4-1之間的夾角α的個數也就相等，即當第一條體4-1的個數為8時，由8個第一條體4-1首尾連接制為一體的第一內襯環體4的內角和為(8-2)Χ180° = 1080°，由於α的個數也為8，所以每個α為1080° /8 = 135°，同理當第一條體4_1的個數為20時，α為162°。其它組成及連接關係與【具體實施方式】二相同。
[0016]【具體實施方式】四:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7說明本實施方式，本實施方式中第二條體5-1個數為8?20個，每兩個相鄰的第二條體5-1之間的夾角為β，β的取值範圍為135°?162°。本實施方式中所述第二內襯環體5的形狀為多邊形，由於多邊形內角和為(η-2)Χ180°，其中η為多邊形的邊數，在本實施方式中指的是組成第二內襯環體5的第二條體5-1的個數，由於多邊形的邊數η與每兩個相鄰邊的夾角的個數相等，所以第二內襯環體5中第二條體5-1的個數與每兩個相鄰的第二條體5-1之間的夾角α的個數也就相等，即當第二條體5-1的個數為8時，由8個第二條體5-1首尾連接制為一體的第二內襯環體5的內角和為(8-2)Χ180° = 1080°，由於α的個數也為8，所以每個α為1080° /8 = 135°，同理當第二條體5_1的個數為20時，α為162°。其它組成及連接關係與【具體實施方式】二相同。
[0017]【具體實施方式】五:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖9說明本實施方式，本實施方式中所述多個第一條體4-1為直線形條體或弧線形條體。根據活塞本體I的具體製作情況來設定第一條體4-1的形狀。其它組成及連接關係與【具體實施方式】一、二或三相同。
[0018]【具體實施方式】六:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式中所述多個第二條體5-1為直線形條體或弧線形條體。根據活塞本體I的具體製作情況來設定第二條體5-1的形狀。其它組成及連接關係與【具體實施方式】一、二或四相同。
[0019]【具體實施方式】七:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式中所述第一內襯環體4為彈簧鋼製成的第一內襯環體。這樣設置的第一內襯環體4的支撐張力強，更加有效地支撐第一活塞環體2從而使第一活塞環體2的穩定性更強。其它組成及連接關係與【具體實施方式】五相同。
[0020]【具體實施方式】八:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9說明本實施方式，本實施方式中所述第二內襯環體5為彈簧鋼製成的第二內襯環體。這樣設置的第二內襯環體5的支撐張力強，更加有效地支撐第二活塞環體3從而使第二活塞環體3的穩定性更強。其它組成及連接關係與【具體實施方式】六相同。
[0021]工作原理:將第一內襯環體4與第二內襯環體5分別設置在活塞本體I中的第一氣環槽6和第二氣環槽7中，然後再將第一活塞環體2套裝在第一內襯環體4外並與其貼緊，將第二活塞環體3套裝在第二內襯環體5外並與其貼緊，然後將活塞本體I安裝在汽車發動機氣缸內使用即可。
[0022]此外，需要說明的是，本說明書中所表述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實用新型專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效或簡單變化，均包括在本實用新型專利的保護範圍內。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞包括活塞本體(I)，所述活塞本體(I)由活塞頭部組成體(1-1)和活塞銷座組成體(1-2)構成，活塞頭部組成體(1-1)和活塞銷座組成體(1-2)均為圓柱體，活塞頭部組成體(1-1)位於活塞銷座組成體(1-2)的正上方，活塞頭部組成體(1-1)與活塞銷座組成體(1-2)固定連接制為一體，其特徵在於:所述一種帶有內襯環體的汽車專用活塞還包括第一活塞環體(2)、第二活塞環體(3)、第一內襯環體(4)和第二內襯環體(5)，所述第一活塞環體(2)和第二活塞環體(3)的形狀均為圓形，所述第一內襯環體(4)和第二內襯環體(5)的形狀均為多邊形，所述活塞頭部組成體(1-1)側面上從上到下順次加工有第一氣環槽(6)和第二氣環槽(7)，所述第一活塞環體(2)和第一內襯環體(4)均套裝在第一氣環槽(6)上，第一活塞環體(2)位於第一內襯環體(4)外並與其相貼緊，所述第二活塞環體(3)和第二內襯環體(5)均套裝在第二氣環槽(7)上，第二活塞環體(3)位於第二內襯環體(5)外並與其相貼緊，第一活塞環體(2)、第一內襯環體(4)與第一氣環槽(6)之間所形成的空間為第一儲油室(8)，第二活塞環體(3)、第二內襯環體(5)與第二氣環槽(7)之間所形成的空間為第二儲油室(9)。
2.根據權利要求1所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:所述第一內襯環體(4)由多個第一條體(4-1)組成，多個第一條體(4-1)首尾依次固定連接制為一體；所述第二內襯環體(5)由多個第二條體(5-1)組成，多個第二條體(5-1)首尾依次固定連接制為一體。
3.根據權利要求2所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:第一條體(4-1)個數為8?20個,每兩個相鄰的第一條體(4-1)之間的夾角為α，α的取值範圍為135° ?162°。
4.根據權利要求2所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:第二條體(5-1)個數為8?20個，每兩個相鄰的第二條體(5-1)之間的夾角為β，β的取值範圍為135° ?162°。
5.根據權利要求2或3所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:所述多個第一條體(4-1)為直線形條體或弧線形條體。
6.根據權利要求2或4所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:所述多個第二條體(5-1)為直線形條體或弧線形條體。
7.根據權利要求5所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:所述第一內襯環體(4)為彈簧鋼製成的第一內襯環體。
8.根據權利要求6所述的一種帶有內襯環體的汽車專用活塞，其特徵在於:所述第二內襯環體(5)為彈簧鋼製成的第二內襯環體。
【文檔編號】F02F5/00GK203962186SQ201420371661
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】劉長華 申請人:劉長華