活塞连杆引油结构的制作方法

本发明涉及柴油机，具体地说，涉及一种活塞连杆引油结构。

背景技术：

1、随着柴油机平均有效压力、功率和转速的不断提升，柴油机爆压和活塞热负荷大幅增加，传统的活塞销钻了很多引油孔，孔口应力集中，极大的削弱了活塞销疲劳强度，很难满足爆压提升的需求。同时，活塞销外圆油孔倒圆角工艺难度增加，且孔口倒圆角质量很难保证，活塞销孔口疲劳系数进一步降低，活塞销疲劳断裂风险加剧，活塞销寿命大幅降低。

2、另外，活塞连杆高转速时，活塞连杆在下止点附近，冷却油受往复惯性力的影响出现回流，导致活塞高速大负荷时活塞冷却不足，出现拉缸和机油老化问题。

技术实现思路

1、针对上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种从活塞销端面和连杆销座端面引油的活塞连杆引油结构，活塞销不设置引油孔，消除活塞销孔口应力集中，提升活塞疲劳强度。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

3、一种活塞连杆引油结构，包括：活塞、连杆、活塞销和连杆衬套，所述连杆衬套套设于所述活塞销上，所述活塞销用于让所述活塞和所述连杆的小头铰接连接，所述活塞安装所述活塞销的部位为活塞销座，所述连杆安装所述活塞销的部位为连杆销座，所述连杆设有纵向油道，所述活塞设有活塞振荡冷却腔和冷却腔进油道：

4、所述连杆设有平行于所述活塞销轴向的横向油道，所述连杆销座的两端面分别设有与所述横向油道连通的弧形出油槽，所述活塞销座设有活塞销座油道，所述活塞销座油道一端延伸至所述活塞销座端面形成活塞销座进油孔，所述活塞销座进油孔与所述弧形出油槽连通，所述活塞销座油道另一端延伸至所述活塞销座和所述活塞销的连接面上，所述活塞销座油道与所述冷却腔进油道连通；

5、所述连杆设有环绕所述连杆衬套的环形油道，所述纵向油道与所述环形油道连通，所述连杆衬套与所述活塞销贴合的表面设有衬套油道，所述连杆衬套设有用于连通所述环形油道和所述衬套油道的衬套油孔，沿所述活塞销的轴向，所述环形油道和所述衬套油道位于所述连杆衬套的中部。

6、优选地，所述活塞与所述活塞销贴合的表面设有弧形的活塞进油槽，所述活塞进油槽用于连通所述冷却腔进油道和所述活塞销座油道。

7、优选地，所述活塞进油槽所在的圆上，所述活塞销与所述连杆相接触的弧段对应的圆心角为销座主承压角θ1，θ1≥110°。

8、优选地，所述连杆的大头端中心和小头端中心距离为l1，曲柄的半径为r，所述连杆的最大摆角为arcsin（r/l1），所述弧形出油槽的一半对应的圆心角为θ2，θ2≥arcsin（r/l1）。

9、优选地，所述弧形出油槽距离所述连杆销座的端面边缘最小距离为l2，l2＞10mm；所述活塞销座进油孔距离所述连杆销座的端面边缘最小距离为l3，l3＞10mm。

10、优选地，所述活塞销座和所述连杆销座的距离为l4，l4=（0.3～0.4）mm；所述连杆衬套端面与所述活塞销座端面的距离为l5，l5=（0.15～0.25）mm。

11、优选地，所述纵向油道的过流截面积为s1，所述横向油道的过流截面积为s2，s2≥0.5s1。

12、优选地，所述纵向油道靠近所述连杆大头端的一端设有流量控制孔，所述流量控制孔的孔径小于所述纵向油道的孔径。

13、优选地，所述纵向油道靠近所述连杆大头端的一端设有止回阀，所述止回阀包括阀体、滑动于所述阀体中的阀芯和设于所述阀体与所述连杆之间的弹性件，所述流量控制孔设于所述阀体，所述阀芯设有用于连通所述纵向油道和所述流量控制孔的阀芯油孔。

14、优选地，所述止回阀的开启压力为p，p≤0.01mpa，所述阀芯的行程为h，3mm≥h≥2mm。

15、采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

16、本申请从活塞销座和连杆销座的端面引油，取消活塞销钻孔引油结构，消除活塞销孔应力集中，提升活塞销疲劳强度，防止活塞销出现断裂风险。

17、连杆设有流量控制孔和止回阀，防止活塞冷却油回流，同时通过流量调节孔控制活塞冷却油量，保证活塞到达较好的冷却油振荡高度，确保活塞冷却。

技术特征：

1.一种活塞连杆引油结构，包括：活塞、连杆、活塞销和连杆衬套，所述连杆衬套套设于所述活塞销上，所述活塞销用于让所述活塞和所述连杆的小头铰接连接，所述活塞安装所述活塞销的部位为活塞销座，所述连杆安装所述活塞销的部位为连杆销座，所述连杆设有纵向油道，所述活塞设有活塞振荡冷却腔和冷却腔进油道，其特征在于：

2.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述活塞与所述活塞销贴合的表面设有弧形的活塞进油槽，所述活塞进油槽用于连通所述冷却腔进油道和所述活塞销座油道。

3.如权利要求2所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述活塞进油槽所在的圆上，所述活塞销与所述连杆相接触的弧段对应的圆心角为销座主承压角θ1，θ1≥110°。

4.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述连杆的大头端中心和小头端中心距离为l1，曲柄的半径为r，所述连杆的最大摆角为arcsin（r/l1），所述弧形出油槽的一半对应的圆心角为θ2，θ2≥arcsin（r/l1）。

5.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述弧形出油槽距离所述连杆销座的端面边缘最小距离为l2，l2＞10mm；所述活塞销座进油孔距离所述连杆销座的端面边缘最小距离为l3，l3＞10mm。

6.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述活塞销座和所述连杆销座的距离为l4，l4=（0.3～0.4）mm；所述连杆衬套端面与所述活塞销座端面的距离为l5，l5=（0.15～0.25）mm。

7.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述纵向油道的过流截面积为s1，所述横向油道的过流截面积为s2，s2≥0.5s1。

8.如权利要求1所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述纵向油道靠近所述连杆大头端的一端设有流量控制孔，所述流量控制孔的孔径小于所述纵向油道的孔径。

9.如权利要求8所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述纵向油道靠近所述连杆大头端的一端设有止回阀，所述止回阀包括阀体、滑动于所述阀体中的阀芯和设于所述阀体与所述连杆之间的弹性件，所述流量控制孔设于所述阀体，所述阀芯设有用于连通所述纵向油道和所述流量控制孔的阀芯油孔。

10.如权利要求9所述的活塞连杆引油结构，其特征在于，所述止回阀的开启压力为p，p≤0.01mpa，所述阀芯的行程为h，3mm≥h≥2mm。

技术总结
本发明公开了一种活塞连杆引油结构，包括：活塞、连杆、活塞销和连杆衬套，连杆设有纵向油道和横向油道，活塞设有活塞振荡冷却腔和冷却腔进油道：连杆销座设有与横向油道连通的弧形出油槽，活塞销座设有活塞销座油道，活塞销座油道一端延伸至活塞销座端面形成活塞销座进油孔，活塞销座进油孔与弧形出油槽连通，活塞销座油道另一端延伸至活塞销座和活塞销的连接面上，活塞销座油道与冷却腔进油道连通；连杆设有与纵向油道连通的环形油道，连杆衬套与活塞销贴合的表面设有衬套油道，连杆衬套设有衬套油孔。本申请从活塞销座和连杆销座的端面引油，取消活塞销钻孔引油结构，消除应力集中，提升活塞销疲劳强度，防止活塞销出现断裂风险。

技术研发人员：史长平,张智勇,彭浪,刘杨
受保护的技术使用者：重庆潍柴发动机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16