[实用新型]一种活塞气环及发动机

说明书

本实用新型涉及发动机技术领域，公开了一种活塞气环及发动机。所述活塞气环，包括设置于气环外周壁上，且连接于所述气环的上表面的第一滑动部，以及连接于所述第一滑动部的第二滑动部，所述第二滑动部包括外凸曲面部；所述气环外侧的最大外轮廓线位于所述外凸曲面部上，且位于所述气环的厚度中心面的下方；沿所述气环的径向，所述第一滑动部与所述气环的上表面的连接处至所述气环的最大外轮廓线的径向间距B的范围为0.1‑0.2mm。本实用新型中当活塞气环磨损后，活塞气环不与缸接触，避免活塞气环顶面刮油，大幅度提高了活塞气环的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种活塞气环及发动机。

背景技术

现阶段，高爆压、高速、长寿命、大功率成为柴油机开发的一个趋势。活塞环分为气环和油环，气环的作用是密封燃烧室内的高温燃气，使其尽可能的少泄漏到曲轴箱内，油环的作用是对缸套上的润滑油进行刮擦控制，将多余的润滑油刮到曲轴箱内，同时保证适量的润滑油留在缸套内表面，使其润滑气环与缸套的运行表面。

高爆压、高速、大功率的设计指标使第一道气环的工作状态更为恶劣，使得活塞环槽、活塞环底面、活塞外圆面磨损量增加。常规的第一道活塞气环的结构如图1为气环的横截面图，气环的外圆型线由相互连接的上部曲线A’和下部曲线B’组成，且两者均为圆弧曲线，气环的型线的最大点靠近下部曲线B’，气环运动时，气环的外圆型线最大点C‘附近的一部分区域与缸套的内表面接触。

图2为常规的第一道气环3’磨损后，活塞2’上行带动第一道气环3’上行时第一道气环3’的工作状态。图中F’处指的是第一道气环3’易出现磨损的位置，E’位置表示第一道气环3’在磨损后，与缸套1’接触出现尖角而刮油，图中D’表示刮下的机油。发动机的运行时间接近大修寿命时，第一道气环 3’顶面(即E'处)常出现尖角极易与缸套1’内表面接触，造成第一道气环3’上行时，将缸套1’上的机油刮到燃烧室中(如图2中D’位置)，造成机油油耗增加，活塞火力岸积碳，严重的导致活塞拉缸。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种活塞气环及发动机，当活塞气环磨损后，活塞气环不与缸套接触，避免活塞气环顶面刮油，大幅度提高了活塞气环的使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种活塞气环，包括设置于气环外周壁上，且连接于所述气环的上表面的第一滑动部，以及连接于所述第一滑动部的第二滑动部，所述第二滑动部包括外凸曲面部；

所述气环外侧的最大外轮廓线位于所述外凸曲面部上，且位于所述气环的厚度中心面的下方；

沿所述气环的径向，所述第一滑动部与所述气环的上表面的连接处至所述气环的最大外轮廓线的径向间距B的范围为0.1-0.2mm。

优选地，沿所述气环的径向，所述第一滑动部与所述第二滑动部连接处至所述气环的最大外轮廓线的尺寸C的范围为0.01-0.03mm。

优选地，所述第一滑动部为锥面，所述锥面的一端连接于所述气环的上表面，所述锥面与竖直方向的夹角α的范围为1.5°-3.5°。

优选地，所述第一滑动部为外凸平滑弧面。

优选地，所述第一滑动部的轮廓曲线为二次曲线。

优选地，所述活塞气环还包括过渡滑动部，所述第二滑动部经所述过渡滑动部连接于所述气环的下表面。

优选地，所述过渡滑动部为曲面或锥面。

优选地，所述外凸曲面部包括连接于所述第一滑动部的中部外凸曲面，以及下部外凸曲面；

所述下部外凸曲面分别连接于所述中部外凸曲面和所述过渡滑动部；

所述最大外轮廓线位于所述中部外凸曲面或所述下部外凸曲面。