[发明专利]发动机活塞、气缸和车辆

权利要求书

1.一种发动机活塞，其特征在于，所述发动机活塞包括活塞顶部(1)和动能块(2)，所述活塞顶部(1)表面上设置有容纳槽(3)，所述动能块(2)可旋转地设置在所述容纳槽(3)内且所述动能块(2)的两端始终与所述容纳槽(3)的内侧面配合，所述动能块(2)具有外力未超过预设压力的情况下的第一工作状态以及外力超过预设压力的情况下的第二工作状态，

在所述第一工作状态，所述动能块(2)相对于所述活塞顶部(1)始终保持相对静止，所述动能块(2)的顶端面设置为与所述容纳槽(3)周围的所述活塞顶部(1)表面齐平或平滑过渡而位于第一平衡位置；

在所述第二工作状态，所述动能块(2)相对于所述活塞顶部(1)旋转而能够从所述第一平衡位置最大限度地运动至第二平衡位置，在所述第二平衡位置，所述动能块(2)与所述容纳槽(3)周围的所述活塞顶部(1)表面配合成凹凸结构，其中，所述动能块(2)的一部分凸出于所述活塞顶部(1)的表面。

2.根据权利要求1所述的发动机活塞，其特征在于，所述活塞顶部(1)为水平延伸的平顶状，所述动能块(2)的顶端面为平面，在所述第一平衡位置，所述动能块(2)的顶端面与所述活塞顶部(1)的表面齐平，在所述第二平衡位置，所述动能块(2)倾斜于所述活塞顶部(1)的表面。

3.根据权利要求2所述的发动机活塞，其特征在于，所述动能块(2)的中部通过转轴(4)安装到所述容纳槽(3)内，且以所述转轴(4)垂直延伸到所述动能块(2)顶端的面作为分界面，对所述动能块(2)定义出位于所述分界面两侧的第一侧部(21)和第二侧部(22)，所述第一侧部(21)的顶端面面积小于所述第二侧部(22)的顶端面面积，以在所述第二工作状态下，使得所述第二侧部(22)围绕所述转轴(4)旋转至凹入到所述容纳槽(3)内，同时使得所述第一侧部(21)围绕所述转轴(4)旋转至突出于所述容纳槽(3)外，在所述第二平衡位置，所述第一侧部(21)相对于所述活塞顶部(1)表面突出的体积略小于所述第二侧部(22)相对于所述活塞顶部(1)表面凹入的体积。

4.根据权利要求3所述的发动机活塞，其特征在于，所述容纳槽(3)包括用于容纳所述第一侧部(21)的第一容纳槽部(31)和与所述第一容纳槽部(31)连通且用于容纳所述第二侧部(22)的第二容纳槽部(32)，所述第一侧部(21)的端部与所述第一容纳槽部(31)的侧面间隙配合，所述第二侧部(22)的端部与所述第二容纳槽部(32)的侧面间隙配合，在所述第一平衡位置，所述第二侧部(22)和所述第二容纳槽部(32)之间形成有第一空腔(A)，在所述第二平衡位置，所述第二侧部(22)的底端抵接于所述第一空腔(A)的底端。

5.根据权利要求4所述的发动机活塞，其特征在于，所述动能块(2)形成为大致方形块体，在所述动能块(2)的长度方向上，所述第一侧部(21)的顶端面的延伸长度等于底端面的延伸长度，且侧面垂直于所述第一侧部(21)的顶端面和底端面，所述第二侧部(22)的顶端面的延伸长度大于底端面的延伸长度，且侧面形成为弧形面，

所述第一容纳槽部(31)包括水平延伸的第一底面以及曲率半径一致的第一侧面，所述第一侧部(21)的顶端外边缘和底端外边缘与所述第一侧面间隙配合；

所述第二容纳槽部(32)包括从所述第一底面向下倾斜延伸的第二底面以及第二侧面，所述第二侧面具有第一弧形段和第二弧形段，所述第一弧形段连接于所述第二底面，且与所述第二底面配合而成与所述第二侧部的侧面和底端面相匹配的形状，所述第二弧形段的曲率半径一致以使得所述第二侧部的顶端外边缘始终与所述第二弧形段间隙配合。

6.根据权利要求4所述的发动机活塞，其特征在于，在所述第一空腔(A)内设置有弹性件以用于向所述动能块(2)提供驱使所述第二侧部(22)始终朝向回复至所述第一平衡位置的方向运动的弹性回复力，所述第二容纳槽部(32)的底端面上形成有弹性件安装槽(5)，所述弹性件为螺旋弹簧(6)，且一端设置在所述弹性件安装槽(5)内，另一端连接于所述第二侧部(22)的底端。