本實(shí)用新型涉及一種活塞，具體講是一種用于內(nèi)燃機(jī)的活塞及內(nèi)燃機(jī)，屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

活塞是內(nèi)燃機(jī)的主要部件之一，號(hào)稱(chēng)內(nèi)燃機(jī)的“心臟”，肩負(fù)著由熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的關(guān)鍵重任，是內(nèi)燃機(jī)中工作條件最?lèi)毫拥年P(guān)鍵零部件之一。當(dāng)前，內(nèi)燃機(jī)所用活塞普遍壽命比較短，其主要表現(xiàn)為第一道環(huán)槽(氣環(huán)槽)磨損嚴(yán)重，并且直接影響了活塞環(huán)和缸套的使用壽命。當(dāng)活塞到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，第一道活塞環(huán)所對(duì)應(yīng)的缸套位置磨損嚴(yán)重，容易造成了燃?xì)庀赂Z，使得內(nèi)燃機(jī)功率下降，燃料消耗增加。通過(guò)對(duì)活塞的熱力分析所知，活塞熱交變應(yīng)力和溫度場(chǎng)的變化是隨著遠(yuǎn)離上頂面的距離而衰變。離上活塞頂面越遠(yuǎn)，其熱應(yīng)力和熱變形越小，這就造成現(xiàn)有技術(shù)中普遍將第一道環(huán)槽的設(shè)計(jì)盡量靠近活塞頂面，但第一道環(huán)槽太近同樣會(huì)造成其磨損嚴(yán)重，加大油耗，影響活塞和氣缸的使用壽命。考慮到活塞直徑的大小以及壓縮高度對(duì)活塞在氣缸套內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)擺角的影響，合理選取頂岸高度尤為重要。它不僅能實(shí)現(xiàn)第一道環(huán)槽保持長(zhǎng)期的不變精度，還能起到保護(hù)活塞環(huán)和缸套免受磨損侵害，延長(zhǎng)三個(gè)運(yùn)動(dòng)副部件的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種有效減少氣環(huán)槽、活塞環(huán)、缸套的磨損，降低內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油損耗和燃油消耗，延長(zhǎng)氣缸套、活塞和活塞環(huán)使用壽命的活塞及內(nèi)燃機(jī)。

為了解決的上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的用于內(nèi)燃機(jī)的活塞，包括活塞本體，所述活塞本體上設(shè)有活塞銷(xiāo)孔，所述活塞銷(xiāo)孔中心到活塞頂面的距離為壓縮高度，所述活塞頭部的第一氣環(huán)槽上岸到活塞頂面的距離為頂岸高度；

當(dāng)活塞本體外圓直徑≥200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比為1:3.40--4.30；

當(dāng)活塞本體外圓直徑＜200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比為1:3.00--3.70。

本實(shí)用新型中，當(dāng)活塞本體外圓直徑≥200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比為1:3.48、3.52、3.58、3.61、3.78、3.81、4.17；當(dāng)活塞本體外圓直徑＜200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比為1：3.02、3.03。

本實(shí)用新型中，所述活塞本體上設(shè)有油環(huán)槽，油環(huán)槽內(nèi)設(shè)有回油孔；所述回油孔與油環(huán)槽的底角連通，沿活塞本體向下傾斜。

本實(shí)用新型還提供了一種采用上述活塞的內(nèi)燃機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果在于：(1)、結(jié)合活塞直徑的大小以及活塞在氣缸套內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)擺角，通過(guò)頂岸高度與壓縮高度之比的設(shè)計(jì)，避免活塞在工作環(huán)境更加惡劣的狀況下活塞環(huán)受溫度和熱負(fù)荷即時(shí)的交變應(yīng)力、潤(rùn)滑油膜薄、散熱條件差等因素的影響極易產(chǎn)生粘結(jié)、卡死和過(guò)度磨損現(xiàn)象，有效減少氣環(huán)槽、活塞環(huán)、缸套的磨損，延長(zhǎng)氣缸套、活塞和活塞環(huán)的使用壽命；(2)、使得內(nèi)燃機(jī)在強(qiáng)化程度提高、功率加大和轉(zhuǎn)速提高的情況下，活塞環(huán)槽能長(zhǎng)時(shí)間的保持設(shè)計(jì)精度、保證槽底壓力穩(wěn)定有效、減少燃?xì)庀赂Z和滑油上行，進(jìn)而減少內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油損耗和燃油消耗，降低內(nèi)燃機(jī)的使用成本，節(jié)約能源和資源，減少排放，切實(shí)保護(hù)環(huán)境；(3)、有效解決了缸套在活塞到達(dá)上死點(diǎn)所處位置時(shí)極易被活塞環(huán)磨損的窘境，使得缸套、活塞、活塞環(huán)三件套部件擁有超長(zhǎng)的使用時(shí)限。(4)、活塞本體上油環(huán)槽內(nèi)設(shè)有回油孔，回油孔與油環(huán)槽的底角連通，沿活塞本體向下傾斜，可以將油環(huán)槽多余的潤(rùn)滑油及時(shí)回收避免進(jìn)入燃燒室且防止回流，可進(jìn)一步降低潤(rùn)滑油損耗，節(jié)約運(yùn)行成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的用于內(nèi)燃機(jī)的活塞結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型用于內(nèi)燃機(jī)的活塞，包括活塞本體，活塞本體包括活塞頭部2和活塞裙部5，頭部2上方設(shè)活塞頂面1和燃燒室6，活塞本體間隔設(shè)置三道氣環(huán)槽8，環(huán)槽8的下方設(shè)有一道油環(huán)槽10。油環(huán)槽10內(nèi)設(shè)有回油孔11，回油孔11與油環(huán)槽11的底角連通，沿活塞本體向下傾斜，傾斜角度為15-20度。燃燒室6的下方的活塞腔內(nèi)設(shè)置冷卻室7，冷卻室7上設(shè)有泄油孔9。

活塞裙部5內(nèi)設(shè)有活塞銷(xiāo)孔3和活塞銷(xiāo)座4，活塞銷(xiāo)座4設(shè)進(jìn)油孔12。

將活塞銷(xiāo)孔3的中心到活塞頂面1的距離定義為壓縮高度H，活塞頭部2第一道氣環(huán)槽10上岸到活塞頂面1的距離定義為頂岸高度h。本實(shí)用新型中，頂岸高度的設(shè)置有兩種情形：1)、當(dāng)活塞外圓直徑≥200mm時(shí)，h值為H/3.40--4.30(常數(shù))；2)、當(dāng)活塞外圓直徑＜200mm時(shí)，h值為H/3.00--3.70(常數(shù))。

當(dāng)活塞本體外圓直徑≥200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比優(yōu)選為1:3.48、3.52、3.58、3.61、3.78、3.81、4.17，這樣氣環(huán)槽、活塞環(huán)、缸套的磨損較小，潤(rùn)滑油損耗和燃油消耗均較低。

當(dāng)活塞本體外圓直徑＜200mm時(shí)，頂岸高度與壓縮高度之比優(yōu)選為1:3.02、3.03，這樣氣環(huán)槽、活塞環(huán)、缸套的磨損較小，潤(rùn)滑油損耗和燃油消耗均較低。

本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)，包括氣缸套，氣缸套內(nèi)安裝上述活塞。

本實(shí)用新型的應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。