本實用新型涉及發(fā)動機技術領域，尤其涉及一種柴油機活塞。

背景技術：

近年來，隨著人類社會的不斷發(fā)展與進步，環(huán)境問題日趨引起人們的關注，世界各國逐漸健全并完善了相關的排放法規(guī)。隨著國內(nèi)與國際排放標準越來越嚴格，柴油機產(chǎn)品必須達到標準的排放要求才能獲得相關部門的型式認證并得到生產(chǎn)許可，因而，要使柴油機產(chǎn)品具備一定的市場競爭力和市場前景，急需開發(fā)出一種低排放、低污染的新型柴油機。在影響柴油機排放性能的諸多因素中，主要運動件活塞是較為重要的影響因素之一。

由于柴油機在噪聲及排放方面都有相關的國家標準，因此要提高柴油機的功率、燃油經(jīng)濟性和耐久性，同時還要進行成本控制，這就要求對柴油機的設計，尤其是活塞的設計越來越嚴格。

同時，柴油機向著大功率要求的趨勢發(fā)展，又要求低排放、長壽命、燃油經(jīng)濟性和低成本，在這種環(huán)境下，柴油機的小型化與輕量化設計應運而生?？梢哉f，小型化設計與減小重量在現(xiàn)代柴油機設計中的地位越來越重要。為了使發(fā)動機整體尺寸減小，必然的要使各個零部件尺寸相應減??；為了提高發(fā)動機的轉速，降低振動與噪聲，必然要求運動組件質(zhì)量減小，以減小由此產(chǎn)生的慣性力。隨著內(nèi)燃機逐漸提高的性能優(yōu)化和/或消耗優(yōu)化，作用在活塞上的熱應力和機械應力也逐漸增大。尤其是對于消耗優(yōu)化而言，需要在減小活塞的重量的同時維持或者甚至是提高活塞的強度和耐久性。現(xiàn)有柴油機活塞頂部為常規(guī)的ω型燃燒室，內(nèi)冷卻油腔為環(huán)狀梨形結構，銷孔為一段帶斜度的直線過渡。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種柴油機活塞，以解決現(xiàn)有技術中：梨形 內(nèi)冷卻油腔不能及時有效對活塞進行冷卻；隨著輕型柴油機最大爆發(fā)壓力及發(fā)動機功率的提高，現(xiàn)有活塞銷孔結構無法滿足越來越嚴苛的機械負荷和熱負荷；因此需要提供一個既能夠滿足機械負荷和熱負荷的要求，又能夠降低質(zhì)量的柴油機活塞。

本實用新型提供了一種一種柴油機活塞，包括活塞頭和與所述活塞頭相連的裙部，所述活塞頭外表面周向上設有氣環(huán)槽和油環(huán)槽，所述活塞頭內(nèi)設有環(huán)形的內(nèi)冷卻油腔，所述內(nèi)冷卻油腔上至少具有一個進油孔和一個出油孔，且所述內(nèi)冷卻油腔的截面形狀為長條形；所述裙部內(nèi)設有空腔和與所述空腔連通的銷孔，所述銷孔與所述空腔的連接處通過平滑曲線過渡。

優(yōu)選地，所述活塞頭內(nèi)還設有“ω”形燃燒室。

優(yōu)選地，所述燃燒室從活塞頭的頂部向活塞頭內(nèi)延伸，并在活塞頭的頂部形成縮口，所述燃燒室的中部還設有朝向所述縮口的凸起，所述凸起的高度小于所述活塞頭頂部至燃燒室底壁的距離。

優(yōu)選地，所述燃燒室的深度為14.3mm、容積為23.2ml，所述縮口的直徑為46mm。

優(yōu)選地，所述氣環(huán)槽包括第一氣環(huán)槽和第二氣環(huán)槽，所述第二氣環(huán)槽位于所述第一氣環(huán)槽和油環(huán)槽之間，且所述第二氣環(huán)槽位于所述油環(huán)槽的上側。

優(yōu)選地，所述第一氣環(huán)槽和/或所述第二氣環(huán)槽內(nèi)設有護圈。

優(yōu)選地，所述油環(huán)槽上還開設有泄油孔。

優(yōu)選地，所述活塞由鋁或鋁合金材料制成。

優(yōu)選地，所述進油孔與豎直平面的夾角為5°，所述出油孔與水平面的夾角為42°。

優(yōu)選地，所述銷孔上設有依次連接的水平段、曲線段、斜線段和圓弧段。

有益效果：

本實用新型提供了一種柴油機活塞，包括活塞頭和與所述活塞頭相連的裙部，所述活塞頭外表面周向上設有氣環(huán)槽和油環(huán)槽，所述活塞頭內(nèi)設有環(huán)形的內(nèi)冷卻油腔，所述內(nèi)冷卻油腔上至少具有一個進油孔和一個出油 孔，且所述內(nèi)冷卻油腔的截面形狀為長條形；所述裙部內(nèi)設有空腔和與所述空腔連通的銷孔，所述銷孔與所述空腔的連接處通過平滑曲線過渡；與現(xiàn)有的柴油機活塞相比，活塞孔與空腔的連接處通過平滑曲線過渡，能有效提高活塞的耐機械負荷和熱負荷能力，同時在所述活塞頭內(nèi)設置內(nèi)冷卻油腔，且該所述內(nèi)冷卻油腔的截面形狀為長條形，這樣能夠更好地對所述活塞頭進行冷卻，冷卻效果更好。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的柴油機活塞的結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的柴油機活塞另一視角的結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的柴油機活塞再一視角的結構示意圖；

圖4為圖3中的M部放大圖。

附圖標記說明：

1、活塞，11-活塞頭，111、燃燒室，1111、縮口，1112、凸起，112、第一氣環(huán)槽，1121、護圈，113、第二氣環(huán)槽，114、油環(huán)槽，1141、泄油孔，115、內(nèi)冷卻油腔，1151、進油孔，1152、出油孔，12、裙部，121、銷孔，1211、水平段，1212、曲線段，1213、斜線段，1214、圓弧段。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。

如圖1至圖4所示，本實用新型提供了一種柴油機泵賽，包括活塞頭11和與所述活塞頭11相連的裙部12，所述活塞頭11外表面周向上設有氣環(huán)槽和油環(huán)槽114，所述活塞頭11內(nèi)設有環(huán)形的內(nèi)冷卻油腔115，所述內(nèi)冷卻油腔115上至少具有一個進油孔1151和一個出油孔1152，且所述內(nèi)冷卻油腔115的截面形狀為長條形；所述裙部12內(nèi)設有空腔和與所述空腔連通的銷孔121，所述銷孔121與所述空腔的連接處通過平滑曲線過渡。與現(xiàn)有的柴油機活塞1相比，活塞1孔與空腔的連接處通過平滑曲線過渡，能有效提高活塞1的耐機械負荷和熱負荷能力，同時在所述活塞頭11內(nèi)設 置內(nèi)冷卻油腔115，且該所述內(nèi)冷卻油腔115的截面形狀為長條形，這樣能夠更好地對所述活塞頭11進行冷卻，冷卻效果更好。

如圖1至圖3所示，所述活塞1包括燃燒室111，所述燃燒室111設于所述活塞頭11內(nèi)，如圖1和圖2所示，所述燃燒室111為“ω”形，活塞1直徑為83mm，總高度為72.6mm，壓縮高度為46.5mm，且所述活塞1由鋁或者鋁合金材料制成，這樣能夠滿足輕質(zhì)量的需求；具體地，所述燃燒室111從活塞頭11的頂部向活塞頭11內(nèi)延伸，并在活塞頭11的頂部形成縮口1111，所述燃燒室111的中部還設有朝向所述縮口1111的凸起1112，所述凸起1112的高度小于所述活塞頭11頂部至燃燒室111底壁的距離。所述燃燒室111的深度為14.3mm、容積為23.2ml，所述縮口1111的直徑為46mm。通過將所述燃燒室111設置成“ω”形，具有扁平化特點，更有利于國V排放法規(guī)的達成；內(nèi)冷卻油腔115為腰形截面與梨形內(nèi)冷卻油腔115相比，且結構更有利于活塞1冷卻，對于活塞1的冷卻更加及時、冷卻效率更高；另外，活塞1銷孔121為曲線過渡，能有效提高活塞1的耐機械負荷和熱負荷能力，使得活塞1能滿足高速輕型國V柴油機的動力性和排放要求。

優(yōu)選地，在所述活塞頭11的外表面的周向上由上至下依次設有第一氣環(huán)槽112、第二氣環(huán)槽113和油環(huán)槽114，其中在第一氣環(huán)槽112和/或第二氣環(huán)槽113內(nèi)設有護圈1121，所述護圈1121由鑄鐵材料制成，所述護圈1121的橫截面為梯形，第一道氣環(huán)槽高度為1.77mm，第二道氣環(huán)槽4高度為1.5mm，油環(huán)槽1145高度為3mm。

優(yōu)選地，如圖1和圖2所示，所述護圈1121設于所述第一氣環(huán)槽112內(nèi)，在所述護圈1121上設有一圈與所述活塞1環(huán)相配合的凹槽，優(yōu)選地，所述護圈1121內(nèi)形成的凹槽與壓縮環(huán)相配合，所述第二氣環(huán)槽113內(nèi)也與所述壓縮環(huán)配合用于密封蒸汽，指不讓燃燒室111的氣體漏到曲軸箱，把氣體的泄漏量控制在最低限度，提高熱效率。

進一步地，如圖3所示，所述油環(huán)槽114與機油環(huán)相配合，所述機油環(huán)用于把氣缸壁上多余的潤滑油刮下，同時又使缸壁上布有薄薄的油膜，保證氣缸和活塞1及環(huán)的正常潤滑；另外還可以通過活塞1環(huán)將活塞1的 熱量傳導給缸套，起到冷卻作用：活塞1環(huán)將活塞1保持在氣缸中，防止活塞1與氣缸壁直接接觸，保證活塞1平順運動，降低摩擦阻力，而且防止活塞1敲缸；如圖3所示，所述油環(huán)槽114的底壁上還設有泄油孔1141，機油環(huán)刮下的機油進入油環(huán)槽114內(nèi)，并通過油環(huán)槽114內(nèi)的泄油孔1141排入活塞1缸內(nèi)。

如圖1和圖2所示，所述內(nèi)冷卻油腔115內(nèi)設有一個進油孔1151和一個出油孔1152，所述進油孔1151，所述進油孔1151與豎直平面的夾角為5°，所述出油孔1152與水平面的夾角為42°；冷卻劑或冷卻油通過進油孔1151進入內(nèi)冷卻油腔115之后，再有內(nèi)冷卻油腔115流動一段距離后通過出油孔1152或進油孔1151排出，完成冷卻循環(huán)；具體地，主要是通過活塞1冷卻噴嘴向活塞1內(nèi)冷卻油腔115內(nèi)連續(xù)不斷的噴射束狀油液進行強制冷卻；內(nèi)冷卻油腔115頂部距離活塞1頂14mm，內(nèi)冷卻油腔115底部距離活塞1頂23mm。

可選地，如圖3和圖4所示，所述活塞1銷孔121采用曲線過度設計，如圖4所示，具體包括水平段1211、曲線段1212斜線段1213和圓弧段1214，通過將所述小孔設置成上述結構，能有效提高活塞1的耐機械負荷和熱負荷能力；其中所述活塞1銷孔121的直徑為36±0.3mm，往外為活塞1銷孔121的水平段1211，其直徑為A＝28(+0.005，+0.010)mm，所述活塞1曲線段1212的直徑為B＝(A+0.016)±0.0073mm；所述活塞1銷孔121的斜線段1213與水平呈10°夾角；所述活塞1銷孔121的圓弧段1214的半徑為2mm。

綜上所述，本實用新型提供了一種柴油機活塞，包括活塞頭和與所述活塞頭相連的裙部，所述活塞頭外表面周向上設有氣環(huán)槽和油環(huán)槽，所述活塞頭內(nèi)設有環(huán)形的內(nèi)冷卻油腔，所述內(nèi)冷卻油腔上至少具有一個進油孔和一個出油孔，且所述內(nèi)冷卻油腔的截面形狀為長條形；所述裙部內(nèi)設有空腔和與所述空腔連通的銷孔，所述銷孔與所述空腔的連接處通過平滑曲線過渡；與現(xiàn)有的柴油機活塞相比，活塞孔與空腔的連接處通過平滑曲線過渡，能有效提高活塞的耐機械負荷和熱負荷能力，同時在所述活塞頭內(nèi)設置內(nèi)冷卻油腔，且該所述內(nèi)冷卻油腔的截面形狀為長條形，這樣能夠更 好地對所述活塞頭進行冷卻，冷卻效果更好。

以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細說明了本實用新型的構造、特征及作用效果，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本實用新型的構想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應在本實用新型的保護范圍內(nèi)。