[实用新型]一种活塞及其内燃机

说明书

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术，具体涉及一种活塞。本实用新型同时涉及使用上述活塞的内燃机。

背景技术

传统发动机的运动机构为曲柄连杆机构。在这种运动机构下，活塞的往复运动需要通过与其连接的连杆传递给曲轴，在运动过程中，连杆随着活塞的运动作来回的摆动，使活塞受到以高阶函数变化的周期性侧向力。

由于连杆的存在，曲柄连杆机构内燃机存在体积庞大、笨重、平衡性能差等缺点，为了解决这些问题，中国专利文献CN85100358B公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”，这种内燃机的特点是取消了连杆，采用开有偏心圆孔的圆滑块与特殊设计的活塞总成相配合，实现活塞的直线往复运动到旋转运动的转化。

请参看图1、图2，分别根据中国专利文献CN85100358B说明书图4、图5公开的活塞立体图绘制。从图中可以看出，该种内燃机的活塞总成具有冠部1、导向部2两个部分，所述冠部1与传统内燃机的活塞头作用相同，其顶部称为活塞顶，为燃烧室的一部分；冠部周边则设置有若干活塞环槽，用于安置气环、油环，实现对汽缸的密封。图中，在冠部下部，设置所述导向部2，该导向部2主体部分为薄块状，该薄块的两个侧边能够与机体的滑道配合，称为导向侧面；其平面的中心线上则开有内径和圆滑块外径配合的圆孔，该圆孔称为圆滑块容置孔。根据不同的情况，导向部2的宽度可以等于冠部1的宽度，如图1；也可以大于冠部1的宽度，如图2。该导向部2又称为活塞座。

由于该发动机不使用连杆，其结构也与传统发动机不同。由于没有连杆，上述活塞没有设置活塞销座；由于在该曲柄圆滑块形式发动机在运动过程中，活塞受到的侧向力很小，所以，该活塞也没有在冠部1的活塞环带以下部位设置活塞裙部。这种结构充分发挥了曲柄圆滑块结构下，活塞侧向力小的优点，减小了活塞质量，可有效降低活塞的往复惯性力。

上述专利技术提供的活塞应用在二冲程内燃机上，为了遮蔽气口，需要在活塞环带以下部位设置用于遮蔽气口的部位，虽然该部位与传统活塞的裙部相比可以比较薄，但是仍然使活塞的往复质量明显增加。

另外，现有通常技术提供的曲柄连杆机构的二冲程发动机，利用活塞的往复运动向燃烧室提供扫气压力，这种扫气压力往往不够充足，使燃烧室燃烧后的残余废气不能充分排出，降低了燃烧室中的燃烧效率，成为妨碍二冲程内燃机效率提高的重要因素。

上述通常技术提供的曲柄连杆机构二冲程发动机的另外一个问题是发动机的扫气比不能根据需要调整。在不同的海拔条件下，对二冲程发动机的扫气比的要求不相同。例如，根据一般工况设计的二冲程发动机，只能在海拔较低地区使用，而在高原环境下，由于空气的稀薄，就会发生扫气压力不足的问题，会造成内燃机性能的急剧下降，甚至完全无法正常使用。由于上述情况，同一台二冲程发动机不能应用在不同的海拔，使其应用灵活性受到影响。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种用于二冲程曲柄圆滑块内燃机的活塞，用于二冲程曲柄圆滑块内燃机，该活塞能够降低现有技术提供的活塞的往复质量，使采用曲柄圆滑块机构的二冲程发动机具有更好的性能。

本实用新型进一步解决的技术问题是，在上述方案的基础上，提供一种能够提供充足扫气压力的活塞，使燃烧室中的残余废气能够充分排出，提高燃烧室的燃烧效率。

本实用新型解决的又一技术问题是，在上述优选技术方案的基础上，进一步提供能够调整扫气比的活塞，这样，使用者就可以根据具体的应用环境，对二冲程发动机进行调整，使同一款二冲程发动机可以满足不同的海拔环境。

本实用新型同时提供一种使用上述活塞的内燃机。

本实用新型提供的用于二冲程曲柄圆滑块内燃机的活塞，包括冠部、活塞座；所述冠部包括活塞顶、活塞环带，以及从活塞环带开始向下伸出的用于遮蔽气口的挡板。

优选的，所述挡板的外径面与汽缸内径面配合，并在周向上展开设定的角度。

优选的，所述活塞座上设置有安装圆滑块的圆滑块容置孔。

优选的，所述活塞座上的圆滑块容置孔设置在环形的圆滑块容置体中，该圆滑块容置体的上部通过上连接架连接位于冠部的活塞顶底面，在该圆滑块容置体的左右侧对称设置导向轨，该导向轨的外径面能够与扫气缸内径面配合；在圆滑块容置体下侧设置圆形的扫气活塞冠部，该扫气活塞冠部上开有环槽，在该环槽上安装油环以后，该扫气活塞冠部能够和扫气缸内径面配合。

优选的，从活塞环带对称设置有两个沿轴向向下伸出的条状的导向侧板，导向侧板的外径面能够与汽缸内壁配合。

优选的，所述活塞座未安装冠部的一侧设置有镶块。