專利名稱:一種具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞。
背景技術(shù):
隨著發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展,缸內(nèi)的最大爆發(fā)壓カ和溫度不斷提高,排放法規(guī)要求日益嚴(yán)格,活塞所受熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷不斷提高,鋼活塞成為未來(lái)柴油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。相比鋁活塞,鋼活塞的銷孔與鋼質(zhì)活塞銷在配合工作時(shí)的適應(yīng)能力較差,活塞銷和銷孔咬合等失效的風(fēng)險(xiǎn)較大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)ー種具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞,滿足缸內(nèi)最大爆發(fā)壓カ20MPa以上,排放法規(guī)為歐四以上發(fā)動(dòng)機(jī)的使用要求。本實(shí)用新型的技術(shù)方案本實(shí)用新型的具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞包括活塞體、燃燒室、內(nèi)冷油道、內(nèi)腔,設(shè)有油孔從內(nèi)冷油道貫通到內(nèi)腔。所述的油孔的中心線與活塞中心線O之間的夾角α =30 50°。所述的油孔的直徑Φ0 = 2. 5 5. 5mm。本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下本實(shí)用新型設(shè)計(jì)完成后在整機(jī)3D模型上完成了虛擬裝配和干渉檢查、FEA分析,活塞冷卻模擬分析,試驗(yàn)驗(yàn)證,認(rèn)為可行。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了鋼活塞銷孔和鋼活塞銷間的強(qiáng)制潤(rùn)滑,可改善活塞銷和銷孔間潤(rùn)滑,有效降低活塞銷和銷孔咬合等失效的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)本實(shí)用新型產(chǎn)生的輔助作用,可對(duì)連桿小頭孔和活塞銷間進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑,可代替連桿大頭到連桿小頭貫通長(zhǎng)油孔的設(shè)計(jì),大大降低加工制造成本。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步描述。圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖本實(shí)用新型的具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞包括活塞體I、燃燒室2、內(nèi)冷油道3、內(nèi)腔4,其特征在于有油孔5從內(nèi)冷油道3貫通到內(nèi)腔4。所述的油孔5的中心線與活塞中心線O之間的夾角α =30 50°。潤(rùn)滑油從內(nèi)冷油道3流經(jīng)油孔5和活塞內(nèi)腔4到達(dá)連桿6的上表面,最終流入活 塞銷7的外表面。以改善活塞銷7與連桿6、活塞銷7與活塞的潤(rùn)滑。通過(guò)進(jìn)行FEA分析計(jì)算來(lái)判斷活塞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和溫度場(chǎng),通過(guò)進(jìn)行活塞冷卻模擬分析來(lái)判斷活塞的冷卻效果,可得出該貫通油孔中心線與活塞中心線間夾角α和該貫通油孔直徑Φ 的優(yōu)化尺寸,最終通 過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行綜合驗(yàn)證。
權(quán)利要求1.ー種具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞,包括活塞體(I)、燃燒室(2)、內(nèi)冷油道(3)、內(nèi)腔(4),其特征在于設(shè)有油孔(5)從內(nèi)冷油道(3)貫通到內(nèi)腔(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞,其特征在于油孔(5)的中心線與活塞中心線O之間的夾角a =30 50°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞,其特征在于油孔(5)的直徑 = 2. 5 5. 5mm。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種具有貫通油孔的發(fā)動(dòng)機(jī)鋼活塞,包括活塞體、燃燒室、內(nèi)冷油道、內(nèi)腔,有油孔從內(nèi)冷油道貫通到內(nèi)腔。所述的油孔的中心線與活塞中心線O之間的夾角α=30~50°。所述的油孔的直徑φD=2.5~5.5mm。潤(rùn)滑油從內(nèi)冷油道流經(jīng)油孔和活塞內(nèi)腔到達(dá)連桿的上表面,最終流入活塞銷的外表面。以改善活塞銷與連桿、活塞銷與活塞的潤(rùn)滑。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了鋼活塞銷孔和鋼活塞銷間的強(qiáng)制潤(rùn)滑,可改善活塞銷和銷孔間潤(rùn)滑,有效降低活塞銷和銷孔咬合等失效的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)本實(shí)用新型產(chǎn)生的輔助作用,可對(duì)連桿小頭孔和活塞銷間進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑,可代替連桿大頭到連桿小頭貫通長(zhǎng)油孔的設(shè)計(jì),大大降低加工制造成本。
文檔編號(hào)F02F3/00GK202402156SQ20122000955
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者張磊, 徐輝 申請(qǐng)人:東風(fēng)康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司