[发明专利]一种组合式活塞

说明书

本发明公开了一种组合式活塞，包括活塞上部、活塞下部和连接件，活塞上部上开设有环形内冷油道，环形内冷油道的底部设有至少一对于环心呈中心对称的连接孔，活塞下部与活塞上部配合压紧并通过连接件与连接孔紧固连接。本发明具有制造成本低、易于成型、可靠性和连接强度高、能减重的优点。

技术领域

本发明主要涉及内燃机技术领域，尤其涉及一种组合式活塞。

背景技术

内燃机的排放升级是对内燃机工业的持续要求，而活塞是推动排放升级的关键零部件之一，钢结构活塞替代铝结构活塞是满足排放要求的重要手段，全钢整体结构活塞采用整体锻造或铸造成型或分体锻造制坯焊接成型，全钢整体结构活塞重量大、成型工艺难度大，不利于降低活塞连杆组的运动负荷，为降低成型工艺难度和活塞重量，现有技术的钢顶铝裙组合结构在满足头部热负荷要求的同时降低了活塞重量，为解决以上问题提供了很好的解决方案，如：CN201510040273.3 基于激光焊接成型内冷却油腔的钢活塞及其加工方法，较好的解决了活塞内冷却油腔的成型问题；CN201220646167.1 双冷却油腔焊接式整体锻钢内燃机活塞 ，提供了由一种全钢结构摩擦焊接双油腔结构活塞；CN200820159361.0一种组合活塞结构在满足内燃机高爆压的同时有效的降低活塞重量，减轻的活塞连杆组的运行负荷；CN02274796.6 280/285系列机车柴油机用钢顶铝裙活塞的改进，提供了由多个螺栓连接的组合式活塞。

螺栓连接的组合式结构活塞为降低活塞上部热负荷和活塞重量，提供了很好的思路和方法，但该技术方案存在着以下问题：一是活塞上部钢结构支撑及连接部体积厚重、重量大，增加了运动负荷；二是活塞上部的环形冷却油道为开式结构，在工作行程活塞环槽容易受力变形、增加环槽的磨损；三是连接件承受反复的高温高压负荷，螺栓易产生应力松弛及连接失效；四是内外油腔连通结构不利于V形结构发动机活塞的头部冷却，降低了冷却效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种制造成本低、易于成型、可靠性和连接强度高、能减重的组合式活塞。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种组合式活塞，包括活塞上部、活塞下部和连接件，所述活塞上部上开设有环形内冷油道，所述环形内冷油道的底部设有至少一对于环心呈中心对称的连接孔，所述活塞下部与活塞上部配合压紧并通过连接件与连接孔紧固连接。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述环形内冷油道底部设有环形开口，所述环形开口固接有一个环形带，所述连接孔开设在环形带上。

所述活塞上部的底部设有凹部，活塞上部于凹部外侧设置为环槽壁，所述环形内冷油道开设在凹部上并靠近环槽壁，所述活塞下部的顶部设有与凹部配合的凸部，所述凸部的顶面压紧凹部的顶面，凸部的外侧壁贴紧环槽壁的内侧壁。

所述凹部于中间位置设有上中心半油腔，所述凸部于中位置设有下中心半油腔，所述上中心半油腔和下中心半油腔共同形成中心油腔。

所述凸部于靠近环形内冷油道的位置开设有减重槽。

所述活塞下部上设有销孔，各对所述连接孔相对于销孔的轴线对称布置。

所述环形带设有向顶部凸起的连接台，所述连接孔贯穿所述连接台并设置为螺纹孔。

所述环形带上还开设有减重沉槽，所述减重沉槽上间隔开设有与减重槽相通的减重孔。

所述连接件包括螺杆和沉头螺帽，所述螺杆穿设于活塞下部，螺杆一端与连接孔螺纹连接、另一端与沉头螺帽螺纹紧固。

与现有技术相比，本发明的优点在于：