本發(fā)明主要涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)燃機(jī)活塞。

背景技術(shù)：

V型排列內(nèi)燃機(jī)是高效、緊湊的動力引擎，其相鄰氣缸以一定夾角布置一起，與直列布局形式相比，V型內(nèi)燃機(jī)縮短了機(jī)體的長度和高度，V型排列氣缸對向布置，還可抵消一部分振動，使內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)更為平順，具有結(jié)構(gòu)緊湊，功率密度大，運(yùn)行平穩(wěn)等顯著特點(diǎn)。

為適應(yīng)內(nèi)燃機(jī)不斷提升使用功率和排放升級的要求，內(nèi)燃機(jī)活塞普遍采用內(nèi)冷卻油腔結(jié)構(gòu)對活塞頭部強(qiáng)制冷卻，V型排列內(nèi)燃機(jī)活塞部分采用單內(nèi)冷卻油腔結(jié)構(gòu)活塞，對于大缸徑及大功率內(nèi)燃機(jī)活塞還采用雙冷卻油腔結(jié)構(gòu)。

V型排列內(nèi)燃機(jī)活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)行時(shí)，活塞的中心線與水平面不垂直，在特殊工作環(huán)境下受安裝空間條件的限制，直列內(nèi)燃機(jī)氣缸的中心線與水平面也不垂直，以滿足工作環(huán)境的要求。

當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的氣缸中心線與水平面不垂直，活塞及環(huán)形冷卻油腔和盆形冷卻油腔在氣缸內(nèi)呈傾斜狀態(tài)，活塞工作時(shí)高壓冷卻油受水平方向和垂直方向力的作用更容易加速流向環(huán)形冷卻油腔的底部，在活塞頭部最上側(cè)的那一段環(huán)形油腔冷卻油更難以停留，這一段冷卻油腔是活塞環(huán)形冷卻油腔中冷卻效用最為薄弱的位置，活塞在高負(fù)荷工作條件下此部位的活塞環(huán)槽易產(chǎn)生積炭等失效問題；同時(shí)，受進(jìn)油壓力的作用，冷卻油難以均勻的流入到左右二側(cè)的環(huán)形冷卻油腔內(nèi)，左右二側(cè)環(huán)形冷卻油腔進(jìn)油量難以控制，而且活塞頭部不同位置的冷卻油腔因儲油和進(jìn)油情況差異冷卻極不均衡，冷卻效果差異也很大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、冷卻效果好的內(nèi)燃機(jī)活塞。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種內(nèi)燃機(jī)活塞，包括活塞頭部和活塞裙部，所述活塞頭部內(nèi)設(shè)有環(huán)形油腔，所述環(huán)形油腔于頂部區(qū)域設(shè)有用于提高冷卻油充盈量的滯油腔。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：

所述活塞頭部于環(huán)形油腔的頂部區(qū)域下部開設(shè)有沉油槽，所述頂部區(qū)域和沉油槽相通形成所述滯油腔。

所述環(huán)形油腔于頂部區(qū)域開設(shè)有第一排油孔，所述第一排油孔與活塞內(nèi)腔連通。

所述活塞頭部于環(huán)形油腔的頂部區(qū)域下部插設(shè)有兩根單向進(jìn)油管，兩根所述單向進(jìn)油管伸入至頂部區(qū)域，所述頂部區(qū)域與單向進(jìn)油管圍合形成所述滯油腔。

所述單向進(jìn)油管的端面設(shè)有便于將冷卻油送入滯油腔的導(dǎo)油斜面。

所述活塞頭部還設(shè)有盆形油腔，所述環(huán)形油腔于頂部區(qū)域的內(nèi)環(huán)開設(shè)有與盆形油腔連通的第二排油孔。

所述盆形油腔于靠近頂部區(qū)域處開設(shè)有第三排油孔，所述第三排油孔與活塞內(nèi)腔連通的。

所述盆形油腔靠近活塞內(nèi)腔的面設(shè)為平直面。

所述環(huán)形油腔于底部區(qū)域開設(shè)有第四排油孔，所述第四排油孔與活塞內(nèi)腔連通。

所述環(huán)形油腔內(nèi)設(shè)有多個呈上下相對設(shè)置的隔油板，上下隔油板之間設(shè)有過油間隙，各所述隔油板將環(huán)形油腔分隔為頂部分油區(qū)、側(cè)部振蕩冷卻區(qū)和底部排油區(qū)，所述滯油腔設(shè)于頂部分油區(qū)內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)活塞，包括活塞頭部和活塞裙部，活塞頭部內(nèi)設(shè)有環(huán)形油腔，環(huán)形油腔于頂部區(qū)域設(shè)有用于提高冷卻油充盈量的滯油腔。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)活塞，滯油腔使得冷卻油進(jìn)入頂部分油區(qū)后先在頂部分油區(qū)充盈，再向側(cè)部振蕩冷卻區(qū)進(jìn)行分油，提高了頂部分油區(qū)冷卻油的充盈量，大大提高了對活塞頭部頂側(cè)的冷卻效果，防止活塞頭部頂側(cè)環(huán)槽因過熱產(chǎn)生積炭。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中環(huán)形油腔的展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例2中環(huán)形油腔的展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例2中環(huán)形油腔型芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例2中環(huán)形油腔型芯的展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例3的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是本發(fā)明實(shí)施例3的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是本發(fā)明實(shí)施例3中環(huán)形油腔的展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是本發(fā)明實(shí)施例3中環(huán)形油腔型芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是本發(fā)明實(shí)施例3中環(huán)形油腔型芯的展開結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14是本發(fā)明實(shí)施例4的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15是本發(fā)明實(shí)施例4的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16是本發(fā)明實(shí)施例4中環(huán)形油腔的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17是本發(fā)明實(shí)施例4中單向進(jìn)油管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖18是本發(fā)明實(shí)施例5的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖19是本發(fā)明實(shí)施例5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖20是本發(fā)明實(shí)施例5中環(huán)形油腔的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中各標(biāo)號表示：

1、活塞頭部；11、環(huán)形油腔；111、頂部分油區(qū)；112、側(cè)部振蕩冷卻區(qū)；113、底部排油區(qū)；114、滯油腔；115、沉油槽；116、第一排油孔；117、第二排油孔；118、第四排油孔；12、盆形油腔；121、第三排油孔；122、平直面；2、活塞裙部；3、隔油板；4、單向進(jìn)油管；41、導(dǎo)油斜面。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

圖1至圖3示出了本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)活塞的第一種實(shí)施例，該內(nèi)燃機(jī)活塞包括活塞頭部1和活塞裙部2，活塞頭部1內(nèi)設(shè)有環(huán)形油腔11，環(huán)形油腔11于頂部區(qū)域設(shè)有用于提高冷卻油充盈量的滯油腔114。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)活塞，滯油腔114使得冷卻油進(jìn)入頂部分油區(qū)111后先在頂部分油區(qū)111充盈，再向側(cè)部振蕩冷卻區(qū)112進(jìn)行分油，提高了頂部分油區(qū)111冷卻油的充盈量，大大提高了對活塞頭部1頂側(cè)的冷卻效果，可防止在活塞頭部1頂側(cè)環(huán)槽因過熱產(chǎn)生的積炭。

本實(shí)施例中，環(huán)形油腔11于頂部區(qū)域開設(shè)有第一排油孔116，第一排油孔116與活塞內(nèi)腔連通。該結(jié)構(gòu)的活塞為單油腔活塞，該第一排油孔116利于冷卻油從頂部分油區(qū)111流入活塞內(nèi)腔，并對連桿小頭進(jìn)行冷卻潤滑，提高了連桿小頭與活塞銷的潤滑效果。

本實(shí)施例中，環(huán)形油腔11于底部區(qū)域開設(shè)有第四排油孔118，第四排油孔118與活塞內(nèi)腔連通。該結(jié)構(gòu)中，環(huán)形油腔11內(nèi)的冷卻油從側(cè)部振蕩冷卻區(qū)112進(jìn)入底部排油區(qū)113后由第四排油孔118進(jìn)入活塞內(nèi)腔。

本實(shí)施例中，活塞頭部1于環(huán)形油腔11的頂部區(qū)域下部插設(shè)有兩根單向進(jìn)油管4，兩根單向進(jìn)油管4伸入至頂部區(qū)域，頂部區(qū)域與單向進(jìn)油管4圍合形成滯油腔114。該結(jié)構(gòu)中，兩根單向進(jìn)油管4使得頂部區(qū)域兩側(cè)的過油間隙減小，有效果控制了冷卻油向兩側(cè)分流的流量，提高了冷卻油的充盈量，兩根單向進(jìn)油管4形成雙進(jìn)油方式，利于頂部滯油腔114冷卻油的充盈，也利于冷卻油進(jìn)行二次分配及流量均衡；并且，單向進(jìn)油管4可防止冷卻油回流逃逸，保證了進(jìn)油效率。

本實(shí)施例中，單向進(jìn)油管4的端面設(shè)有便于將冷卻油送入滯油腔114的導(dǎo)油斜面41。該導(dǎo)油斜面41利于將冷卻油送入滯油腔114，促進(jìn)了頂部滯油腔114冷卻油的聚集，同時(shí)也可防止?jié)櫥偷奶右荨?/p>

實(shí)施例2：

圖4至圖8示出了本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)活塞的第二種實(shí)施例，該內(nèi)燃機(jī)活塞與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于：環(huán)形油腔11內(nèi)設(shè)有多個呈上下相對設(shè)置的隔油板3，上下隔油板3之間設(shè)有過油間隙，各隔油板3將環(huán)形油腔11分隔為頂部分油區(qū)111、側(cè)部振蕩冷卻區(qū)112和底部排油區(qū)113，滯油腔114設(shè)于頂部分油區(qū)111內(nèi)。本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)活塞，通過多個上下相對設(shè)置的隔油板3將環(huán)形油腔11分隔為頂部分油區(qū)111、側(cè)部振蕩冷卻區(qū)112和底部排油區(qū)113，可延長冷卻油在環(huán)形油腔11的停留時(shí)間，增強(qiáng)活塞頭部1的振蕩冷卻效果，分區(qū)振蕩冷卻提高了環(huán)形油腔11的均衡冷卻；而滯油腔114使得冷卻油進(jìn)入頂部分油區(qū)111后先在頂部分油區(qū)111充盈，再向側(cè)部振蕩冷卻區(qū)112進(jìn)行分油，提高了頂部分油區(qū)111冷卻油的充盈量，大大提高了對活塞頭部1頂側(cè)的冷卻效果，可防止在活塞頭部1頂側(cè)環(huán)槽因過熱產(chǎn)生的積炭。

本實(shí)施例中，活塞頭部1于頂部分油區(qū)111內(nèi)兩側(cè)的下部插設(shè)有兩根單向進(jìn)油管4，兩根單向進(jìn)油管4伸入至頂部分油區(qū)111部分的高度大于下部隔油板3的高度，頂部分油區(qū)111與單向進(jìn)油管4圍合形成滯油腔114。該結(jié)構(gòu)中，兩根單向進(jìn)油管4使得頂部分油區(qū)111兩側(cè)的過油間隙減小，有效果控制了冷卻油向兩側(cè)分流的流量，提高了冷卻油的充盈量，兩根單向進(jìn)油管4形成雙進(jìn)油方式，利于頂部滯油腔114冷卻油的充盈，也利于冷卻油進(jìn)行二次分配及流量均衡；并且，單向進(jìn)油管4可防止冷卻油回流逃逸，保證了進(jìn)油效率。

實(shí)施例3：

圖9至圖13示出了本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)活塞的第三種實(shí)施例，該內(nèi)燃機(jī)活塞與實(shí)施例2基本相同，區(qū)別僅在于：活塞頭部1于頂部分油區(qū)111的下部開設(shè)有沉油槽115，頂部分油區(qū)111和沉油槽115相通形成滯油腔114。該沉油槽115使得頂部分油區(qū)111向下延伸拓展了容積，從而形成滯油腔114，在活塞的排油行程，冷卻油從頂部分油區(qū)111先流入沉油槽115，減少冷卻油從進(jìn)油孔4逆向逃逸，提高冷卻油在滯油腔114的充盈量，同樣提高了冷卻油在頂部分油區(qū)111的充盈量。

實(shí)施例4：

圖14至圖17示出了本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)活塞的第四種實(shí)施例，該內(nèi)燃機(jī)活塞與實(shí)施例2基本相同，區(qū)別僅在于：活塞頭部1還設(shè)有盆形油腔12，環(huán)形油腔11于頂部分油區(qū)111的內(nèi)環(huán)開設(shè)有與盆形油腔12連通的第二排油孔117。該結(jié)構(gòu)的活塞為雙油腔活塞，活塞頭部1直接采用焊接連接，該第二排油孔117使得冷卻油可從頂部分油區(qū)111直接進(jìn)入盆形油腔12，冷卻油從盆形油腔12頂部下落，進(jìn)一步提高了活塞頭部1頂側(cè)的冷卻效果。

本實(shí)施例中，盆形油腔12于靠近頂部分油區(qū)111處開設(shè)有第三排油孔121，第三排油孔121與活塞內(nèi)腔連通的。該第三排油孔121與第四排油孔118形成了分置式排油方式，環(huán)形油腔11和盆形油腔12的冷卻油能分類排出，環(huán)形油腔11和盆形油腔12排出的冷卻油不會產(chǎn)生不干擾，確保了冷卻效果。

本實(shí)施例中，盆形油腔12靠近活塞內(nèi)腔的面設(shè)為平直面122。平直面122結(jié)構(gòu)的盆形油腔12利于冷卻油沖擊盆形油腔12的頂端，消除傳統(tǒng)中間凸起結(jié)構(gòu)盆形冷卻油腔對冷卻油的流動阻礙和干涉，利于盆形油腔12下部的冷卻油對燃燒室底部的全面冷卻。

實(shí)施例5：

圖18至圖20示出了本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)活塞的第五種實(shí)施例，該內(nèi)燃機(jī)活塞與實(shí)施例4基本相同，區(qū)別僅在于：活塞頭部1采用螺栓連接，其結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。