[实用新型]天然气发动机活塞及天然气发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及天然气发动机技术领域，特别涉及一种天然气发动机活塞及天然气发动机。

背景技术

在节能和环保的时代背景下，内燃机被赋予更大动力的同时，更低能耗、更少污染物排放的要求日益突出。天然气发动机作为一种新型清洁能源动力因其具有广阔的发展前景而备受关注。其工作核心的活塞是发动机设计的重点零部件之一，同时也是降低气体发动机润滑油消耗量的工作重心。

目前天然气发动机活塞头部外圆面多采用圆柱或椭圆柱形火力岸结构，其特点是结构简单，故广泛应用于柴油机活塞及气体机活塞头部。但是天然气发动机由于燃烧温度高、燃烧持续期长、进气产生负压等影响，将润滑油吸入燃烧腔内，吸入的润滑油分布于活塞顶面，由于目前活塞均采用上述结构，活塞上行时，燃烧火焰就会点燃分布在活塞顶面的润滑油，导致润滑油消耗量通常比较高。当天然气发动机应用于城市公交车等使用怠速工况较多的车辆时，这种情况更为明显，严重时甚至可能发生由于车辆长时间怠速引起烧机油而由发生排气管冒蓝黑烟的情况。

实用新型内容

本实用新型是为了克服上述现有技术中缺陷，通过采用小锥度锥面活塞顶部结构，替代了现有技术中的圆柱或椭圆柱状活塞顶部结构，减少润滑油的燃烧，有效解决了燃烧润滑油而发生排气管冒烟的问题。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种天然气发动机活塞，该活塞包括依次固定连接的活塞顶部、活塞头部和活塞裙部，活塞顶部的周侧面至少位于顶部的部分为锥面。活塞运行期间，活塞顶部的锥面与缸套内壁之间可以形成储存润滑油的空间，使润滑油保留在气缸套和活塞之间，活塞上行时，燃烧火焰达不到该部位，因此润滑油不会被烧掉；从而减少润滑油的消耗，有效缓解由于车辆长时间怠速引起燃烧润滑油而发生的排气管冒蓝黑烟的情况，降低环境污染。

上述技术方案中，活塞顶部的周侧面底部为圆柱面，锥面为圆锥面。结构简单，易于制造，成本较低，适宜于原本采用圆柱状活塞顶部的活塞。如果原有的活塞顶部为圆柱状，那么直接将顶部的圆柱加工成圆台，就可以形成圆锥面，不增加成本及工艺技术难度、不增加可靠性风险，并有效降低气体机润滑油消耗量。

上述技术方案中，锥面的锥度在5度～15度之间。锥度太小或太大都不利于储存润滑油。

上述技术方案中，活塞顶部的周侧面底部为椭圆柱面，锥面为椭圆锥面。结构简单，易于制造，成本较低，适宜于原本采用椭圆柱状活塞顶部的活塞。如果原有的活塞顶部为椭圆柱状，那么直接将顶部的椭圆柱加工成椭圆台，就可以形成椭圆锥面，不增加成本及工艺技术难度、不增加可靠性风险，并有效降低气体机润滑油消耗量。

本实用新型提供了一种天然气发动机，所述发动机包括至少一个气缸，该气缸均包括缸套和设置在该缸套内的活塞，活塞为上述的天然气发动机活塞运行期间，活塞顶部的锥面与缸套内壁之间可以形成储存润滑油的空间，使润滑油保留在气缸套和活塞之间，活塞上行时，燃烧火焰达不到该部位，因此润滑油不会被烧掉；从而减少润滑油的消耗。

上述技术方案中，活塞顶部的周侧面到缸套内壁之间的间隙在0.06毫米～0.15毫米之间。活塞顶部柱段周侧面与缸套内壁的配合间隙采用小配合间隙形式，减小润滑油上窜的通道，使得润滑油在活塞运行期间更加稳定地储存在活塞顶部锥面与缸套内壁之间形成的储存润滑油空间内。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：在不增加成本及工艺技术难度、不增加可靠性风险的前提下，有效降低气体机润滑油消耗量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的活塞的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的燃气发动机的局部结构示意图。

结合附图在其上标记以下附图标记：

1-活塞顶部，2-活塞头部，3-活塞裙部，4-缸套，11-锥面，12-活塞顶部周侧面，d-活塞顶部周侧面与缸套内壁之间的间隙，a-锥角。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。