[发明专利]一种活塞及其设计方法

说明书

本发明公开了一种活塞及其设计方法，包括，活塞本体，所述活塞本体内设有用于承载活塞销的活塞销孔；销孔衬套，所述销孔衬套过盈配合安装在所述活塞销孔内；所述销孔衬套与所述活塞销孔之间还设有用于固定所述销孔衬套的定位装置，通过将销孔衬套固定连接在活塞销孔内，防止销孔衬套在发动机工作中发生旋转，避免活塞销孔内加装的销孔衬套在高温、高载及高频运动的工况下发生旋转及脱落，提高活塞的可靠性及使用寿命。

技术领域

本申请涉及内燃机零部件结构技术领域，尤其涉及一种活塞及其设计方法。

背景技术

随着国家对发动机的排放日益严格的要求，发动机的爆压越来越高，达到了20MPa以上，活塞销孔承载应力也越来越大，因此，大部分活塞销孔采用增加衬套的结构，提高销孔的承载应力，减少销孔开裂，燃烧室喉口开裂的风险，提高活塞的可靠性和使用寿命，活塞销孔衬套在长时间工作、受热膨胀变形、反复冲击下经常发生转动、脱落的失效情况。现有技术中通过将活塞及活塞销孔衬套用螺纹连接，空心固定螺栓延伸至活塞销孔衬套的内部，限制活塞销孔衬套的运动，防止活塞销孔衬套在发动机工作中发生旋转，避免活塞销孔内加装的活塞销孔衬套因高温、高载及高频运动的工况下发生旋转及脱落，但空心固定螺栓采用的是螺纹连接，通常村套的厚度相对比较薄，螺纹数量有限，在长期的工作工况下，导致空心固定螺栓容易发生松动，使得活塞销孔衬套仍然存在转动掉落的风险。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的第一个目的为提供一种活塞，活塞销孔内设有销孔衬套，通过把销孔衬套固定于活塞销孔内部，使其在长期工作过程中，不会发生转动、脱落的现象，提高活塞销孔与活塞销的匹配性，提高活塞的可靠性及使用寿命。本发明的第二个目的为提供一种活塞的设计方法，根据该方法设计活塞销孔衬套与活塞销孔的连接。

本发明提供的技术方案如下：

一种活塞，其特征在于，包括，活塞本体，所述活塞本体内设有用于承载活塞销的活塞销孔；销孔衬套，所述销孔衬套过盈配合安装在所述活塞销孔内；所述销孔衬套与所述活塞销孔之间还设有用于固定所述销孔衬套的定位装置。

优选的，所述定位装置包括，所述活塞销孔内侧设有第一凹槽，所述销孔衬套外侧设有与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽通过定位销连接，使得所述销孔衬套固定连接于所述活塞销孔内。

优选的，所述定位销端部呈弧形

优选的，所述第二凹槽一端为通槽，另一端为盲槽，所述定位销一端端部穿过通槽固定于盲槽内。

优选的，所述活塞销孔端部内侧设有环形凹槽，所述环形凹槽内安装有挡圈，所述销孔衬套固定于挡圈内。

优选的，所述第一凹槽与所述第二凹槽为弧形槽，所述定位销为圆形。

优选的，所述第一凹槽与所述第二凹槽的深度之和与所述定位销的直径相等。

优选的，所述第一凹槽与所述第二凹槽为方形槽，所述定位销为方形。

优选的，所述第一凹槽与所述第二凹槽的深度之和与所述定位销的厚度相等。

本发明提供一种活塞，包括活塞本体，在活塞本体内设置有用于承载活塞销的活塞销孔，活塞销孔中安装有销孔衬套，销孔衬套通过过盈配合安装在活塞销孔中，在销孔衬套与活塞销孔之间设有定位装置。本发明提供的活塞通过定位装置将销孔衬套牢固的定位连接在活塞销孔内，防止销孔衬套在发动机工作时发生旋转，避免活塞销孔内加装的活塞销孔衬套在高温、高载及高频运动的工况下发生旋转及脱落，提高活塞的可靠性及使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。