内燃机用活塞的制作方法

本实用新型是涉及内燃机用活塞，更详细地说，本实用新型涉及一种内燃机用活塞，在轻量型和强度之间具有最佳效率，并且可以减少由内燃机产生的噪音、震动以及不快感。

背景技术：

一般的内燃机用活塞往返在气缸内部，在膨胀行程过程中，依靠瞬时产生2000℃以上的燃烧气体的膨胀力可以得到最大3～4吨(涡轮增压发动机可达到5吨)的力量，并通过连接杆执行传递的作用。为了使活塞在往复运动中产生的惯性力减小，应该具有轻便、高强度特性来耐受于膨胀力，并且热传导率应该好，不应受热膨胀力而产生变形。

就有关内燃机活塞，韩国授权专利10-0955741号(2010.04.30公告)是涉及一种柴油发动机活塞，其具有用于将活塞铜体冷却及润滑的密闭型油路。

并且，韩国授权专利10-1087562号(2011.11.28公告)提供一种车辆用发动机，特别是提供一种优选于柴油发动机的内燃机活塞，其具有良好的常温延伸性，同时具备耐高温、高强度及耐热裂，使活塞即使在温度上升至450℃以上，燃烧压力到达20Mpa以上时，也可以正常使用。并且，耐烤焦的特性也十分优秀。

并且，韩国授权专利10-1072316号(2011.10.11公告)提供一种汽油直接喷射发动机用活塞，其即使在微量的燃料喷射中引导混合机的有效滚动(TUMBLE)流动而引入成层化后的燃料，并维持排气温度以便提高充分的动力性能和催化的高效率作业。

技术实现要素：

(要解决的问题)

本实用新型的目的在于，提供一种内燃机用活塞，在轻量型和强度之间具有最佳效率。

并且，本实用新型的目的还在于，提供一种内燃机用活塞，可以减少由内燃机产生的噪音、震动以及不快感。

(解决问题的手段)

活塞头，在活塞的最上部形成圆柱形态，并包括活塞顶、环槽和齿顶面；一对活塞裙，在所述活塞头的下部形成，且拥有与气缸内周面相对应的曲率；一对销孔，形成在所述活塞裙之间；以及油箱，形成在所述活塞裙及所述销孔之间；所述环槽包括第一环槽、第二环槽及第三环槽，所述齿顶面和所述第一环槽的上端的垂直距离是活塞直径的9.21～9.59％，所述第一环槽的下端和所述第二环槽的上端的垂直距离是活塞直径的6.08～6.32％，所述第二环槽的下端和所述第三环槽的上端的垂直距离是活塞直径的2.65～2.75％。

并且，沿着所述销孔的开口部而形成的针孔的针孔中心轴相对于活塞的竖中心轴具有0.49～0.51mm的胶印。

并且，一侧的所述活塞裙的厚度是所述活塞直径的4.9～5.1％，另一侧的厚度是所述活塞直径的4.21～4.39％。

并且，一侧的所述活塞裙的宽度是所述活塞直径的54.5～55.6％，而另一侧的所述活塞裙的宽度是所述活塞直径的52.5～53.5％。

并且，与一侧活塞裙连接的两个油箱的厚度是活塞直径的6.66～6.94％，与另一侧活塞裙相连的两个油箱的厚度是活塞直径的4.61～4.79％。

并且，所述活塞头还包括使所述齿顶面和所述活塞顶的一部分深深凹陷而形成的阀套。

并且，所述活塞的直径是70.4mm～76.4mm。

(发明的效果)

本实用新型提供一种内燃机用活塞，其具有最佳数值的活塞头、活塞裙、销孔及油箱，并且在轻量型和强度之间具有最佳效率。

并且，提供一种内燃机用活塞，可以减少由内燃机产生的噪音、震动以及不快感，并且其针孔中心轴相对于活塞的竖中心轴具有规定的胶印。

附图说明

图1是图示本实用新型内燃机用活塞的截面图。

图2是沿图1中DD’线的截面图。

图3是图1中A的扩大图。

图4是图1中B的扩大图。

图5是本实用新型的内燃机活塞中，说明活塞裙的附图。

图6是沿图2中EE’线的截面图。

图7是沿图1中FF’线的截面图。

(附图标记说明)

110：活塞头

113：环槽

120：活塞裙

130：销孔

140：油箱

具体实施方式

以下参照添加的附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明。首先，在各个附图构成要素上添加的参照符号中，对于同一构成要素来说，虽然也标记在不同的附图上，但可能的话还是具有相同的符号，这点还请注意。并且，在说明本实用新型的过程中，相关公知构成或功能的具体说明有可能会影响本实用新型要旨的说明，在此情形下会省略掉这部分的详细说明。并且，以下内容中将对的优选实施例进行说明，但本实用新型的技术思想并不局限于此，对于本领域的从业人员来说进行变形和多种实施是理所应当的。

图1是图示本实用新型内燃机用活塞的截面图，图2是沿图1中DD’线的截面图。

参照图1和图2，本实用新型的内燃机用活塞包括：活塞头110，活塞裙120，销孔130及油箱140。其中活塞头110包括：活塞顶111，阀套112，环槽113，齿顶面114及内壁115。

活塞头110在活塞的上部形成圆柱形的形态。

活塞顶111形成于活塞头110的上部表面。活塞顶111需要确保一定的强度，以便耐受由燃烧室的爆发而带来的高温及高压的影响。

阀套112用于防止吸气阀和排气阀与活塞产生干涉，形成深深凹陷的齿顶面114和活塞顶111的一部分。

环槽113的形成能够使活塞头110沿着圆周面凹陷形成，使压缩环或者油环插入。环槽113包括在上部形成的第一环槽113a，在中间形成的第二环槽113b，以及在下部形成的第三环槽113c。

齿顶面114是在活塞头110的最上端形成平坦的面。

活塞头110在内侧上形成内壁115，从而依靠内壁115在内部形成环绕的空的空间。

活塞裙120在活塞头110的下部形成，起到引导活塞的往复运动顺利进行的作用。活塞裙120的外侧面拥有与气缸内周面相对应的曲率。一对活塞裙120拥有规定的间隔，同时在活塞的侧面形成对称，各个活塞裙120拥有规定的宽度、长度及厚度。

销孔130形成在两个活塞裙120之间。在两活塞裙120的一侧之间形成一个销孔130，在另一侧之间形成另一个销孔130，进而形成一对销孔130。一对销孔130具有规定的间隔，并形成对称。一对销孔130分别包括圆形截面的开口部132，并形成基于一对开口部132可以结合活塞销的针孔。

油箱140是连接销孔130和活塞裙120的部分。由于在一对活塞裙120之间形成有一对销孔130，连接各活塞裙120及销孔130的油箱140形成4个部分。各部分的油箱140具有规定的间隔，也形成有规定的厚度。

活塞的内部形成有空的空间，此空间由活塞头110的内壁115、一对活塞裙120、一对销孔130、及油箱140所围成。

在一实施例中，活塞的直径d1可以是70.4mm～76.4mm。

在一实施例中，针孔的针孔中心轴C1和齿顶面114的垂直距离的压缩长度d2可以是活塞直径d1的38.2～39.8％。

在一实施例中，活塞整体长度d3可以是活塞直径d1的63.4～66％。

在一实施例中，从活塞顶111的最低点至内壁115的垂直距离的活塞顶111厚度d4可以是活塞直径d1的7.15～7.45％。

在一实施例中，销孔130的开口部132的直径d5可以是活塞直径d1的25.4～26.4％。

在一实施例中，活塞裙120的长度d6可以是活塞直径d1的35.3～36.7％。

在一实施例中，一侧的活塞裙120的厚度d7可以是活塞直径d1的4.9～5.1％，另一侧活塞裙120的厚度d8可以是活塞直径d1的4.21～4.39％。

参照图2，本实用新型的内燃机用活塞中，销孔130还包括卡环槽132。

卡环槽132形成凹陷的销孔130的内周面，使环形的卡环能够插入。一对销孔130上分别形成卡环槽133，因此形成一对卡环槽133。

在一实施例中，一侧的卡环槽133和另一侧的卡环槽133之间的最短距离的销长度d9，可以是活塞直径d1的62.7～65.3％。

图3是图1中A的扩大图。

参照图3，在一实施例中，针孔中心轴C1对于活塞竖中心轴C2可以具有规定的胶印d10。在胶印d10形成的情形下，可以减少由内燃机产生的噪音、震动以及不快感。

在一实施例中，所述胶印d10可以是0.49～0.51mm。

图4是图1中B的扩大图。

参照图4，在活塞头部110，第一环槽113a形成的部分上形成硬质皮膜(hard-anodizing)116。在一实施例中，所述硬质皮膜116可以由硫酸盐构成。所述硬质皮膜116可以通过微融合及研磨工艺而形成。

在一实施例中，齿顶面114和第一环槽113a的上端的垂直距离d11可以是活塞直径d1的9.21～9.59％。

在一实施例中，第一环槽113a的下端和第二环槽113b的上端的垂直距离d12可以是活塞直径d1的6.08～6.32％。

在一实施例中，第二环槽113b的下端和第三环槽113c的上端的垂直距离d12可以是活塞直径d1的2.65～2.75％。

图5是说明本实用新型内燃机用活塞的活塞裙的附图。

参照图5，活塞裙120还包括涂层121。

涂层121在活塞裙120上形成在与气缸的内周面相对的外侧表面122。涂层121形成在除了外侧表面122边缘的大部分表面上。

在一实施例中，所述涂层121由二硫化钼(MoS₂)构成。

通过形成涂层121，可以提高活塞裙120的耐磨性。

图6是沿图2中的EE’线的截面图。

参照图6，本实用新型的内燃机用活塞的量活塞裙120的宽度可以不同。

在一实施例中，一侧的活塞裙120的宽度d14可以是活塞直径d1的54.5～55.6％，另一侧的活塞裙120的宽度d15可以是活塞直径d1的52.5～53.5％。

参照图6，本实用新型的内燃机用活塞，连接各活塞裙120的油箱140的厚度可以不同。

在一实施例中，与一侧活塞裙120连接的两个油箱140的厚度d16可以是活塞直径d1的6.66～6.94％。与另一侧活塞裙120相连的两个油箱140的厚度d17可以是活塞直径d1的4.61～4.79％。

图7是沿图1中FF’线的截面图。

参照图5至图7，活塞头110还包括油孔117。

油孔117是连通活塞头110的外周面和内壁115的孔，形成在活塞裙120的上部。基于油孔117油可以从活塞内部空间供给至活塞头110的外周面，供给的油流向活塞裙120，使活塞裙120的运动能顺畅进行。

在一实施例中，在一个活塞裙120的上部形成有两个油孔117。

在一实施例中，在一个活塞裙120的上部形成的两个油孔117的中间，支点和所述油孔117形成的角度a1可以是19.6～20.4度。

在一实施例中，油孔117的直径d18可以是2.45～2.55mm。

基于以上的说明的内燃机用活塞，其活塞头110、活塞裙120、销孔130及油箱140拥有上述记载的合适数值，并且在轻量型和强度之间具有最佳效率。

以上的发明只不过是示例性地说明本实用新型的技术思想。本实用新型所属的技术领域中，如果是具有通常性知识的从业人员，在不脱离本实用新型的实质特性的范围内，可以进行多种多样的修正、变更以及置换。因此在本实用新型中揭示的实施例及添加的附图并不用于限定本实用新型的技术思想，只是用于说明，本实用新型的技术思想的范围并不受到实施例及添加的附图的局限。本实用新型所要求保护的范围应该基于以下权利要求，在与此同等范围内的所有技术思想都应该被认为是包含于本实用新型权利范围的。