[发明专利]一种活塞环、活塞组件及发动机

说明书

本发明涉及发动机领域，公开了一种活塞环、活塞组件及发动机，其中活塞环为具有开口的断环结构，活塞环的每个轴截面和活塞环外周壁相交形成第一曲线，第一曲线上距离活塞环中心轴线最远的点沿活塞环周向依次连接形成第二曲线；活塞环朝向活塞底部的端面为第一平面，沿远离开口的方向，第二曲线上的点到第一平面的距离具有增大的趋势，在不对活塞环的结构进行大的调整的前提下，对活塞环外周壁的型线进行优化，使活塞环外周面与缸套内壁之间的接触压力几乎一致，提升活塞环外周面的耐磨性能，尤其是活塞环开口位置的耐磨性，实现活塞环磨损后活塞环不会与缸套发生异常磨损，从而使活塞环上行时不会将机油刮到燃烧室中。

技术领域

本发明涉及发动机领域，尤其涉及一种活塞环、活塞组件及发动机。

背景技术

活塞环分为气环和油环，其中气环用于对活塞和缸套之间进行密封，防止燃烧室内的高温燃气通过活塞和缸套之间的缝隙泄漏，使尽可能少的燃气泄漏至曲轴箱内；油环用于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，使其对缸套和气环之间的相对滑动面进行润滑。

气环通常设置多道，靠近燃烧室的第一道气环的工作环境最为恶劣，因此将第一道气环采用扭曲环，使第一道气环的外周壁与缸套良好接触，在活塞上行时，第一道气环外周壁上的最高点与缸套保持线性接触，从而保证第一道气环的密封效果，且在第一道气环上行时起到良好的布油效果。但实际工作过程中，第一道气环的周向变形不均匀，使活塞上安装活塞环的环槽、活塞环底面以及活塞外圆面的磨损更加严重，尤其是第一道气环的开口处，气体压力较高，活塞环的扭曲变形较大，特别是在发动机运行时间接近大修寿命时，活塞环的顶面尖角极易与缸套内表面接触，造成活塞环上行时将缸套上的机油刮到燃烧室中，造成机油油耗增加，严重的甚至会导致活塞出现拉缸现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活塞环、活塞组件及发动机，能够解决活塞环极易因磨损而使其顶面尖角与缸套内表面接触使润滑油被刮到燃烧室中的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种活塞环，所述活塞环为具有开口的断环结构，所述活塞环的每个轴截面和所述活塞环外周壁相交形成第一曲线，所述第一曲线上距离所述活塞环中心轴线最远的点沿所述活塞环周向依次连接形成第二曲线；

所述活塞环朝向活塞底部的端面与所述活塞环的外周壁相交形成第三曲线，所述第三曲线所在平面为第一平面，沿远离所述开口的方向，所述第二曲线上的点到所述第一平面的距离具有增大的趋势。

作为上述活塞环的一种优选技术方案，所述活塞环包括两个沿其周向延伸且关于对称平面对称的两个第一半环，所述对称平面为经过所述活塞环中心轴线且使所述开口对称分布的平面。

作为上述活塞环的一种优选技术方案，所述第二曲线被所述对称平面分为两个分部，每个所述分部沿所述活塞环的周向被分为N个分段曲线，N为大于等于2的整数；

相邻所述分段曲线中，靠近所述开口的所述分段曲线上的点到所述第一平面的距离小于远离所述开口的所述分段曲线上的点到所述第一平面的距离。

作为上述活塞环的一种优选技术方案，与所述开口相接的所述分段曲线上的每个点到所述第一平面的距离相等，与所述对称平面相接的所述分段曲线上的每个点到所述第一平面的距离相等。

作为上述活塞环的一种优选技术方案，沿远离所述开口的方向，每个所述分部上位于其端部的两个所述分段曲线之间的每个所述分段曲线上的点到所述第一平面的距离逐渐增大。

作为上述活塞环的一种优选技术方案，每个所述分部上位于其端部的两个所述分段曲线之间的每个所述分段曲线上的点到所述第一平面的距离呈线性增大。