[实用新型]活塞及内燃机

说明书

本实用新型提供一种活塞及内燃机。活塞包括活塞本体以及设置在活塞本体顶部的热障涂层；活塞本体内具有多个第一孔隙。本实用新型提供的活塞提高了隔热效果以及热障涂层的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术，尤其涉及一种活塞及内燃机。

背景技术

活塞是内燃机的重要零件，活塞的主要作用是承受气缸中的燃烧压力，并将此力通过活塞销和连杆传给曲轴。活塞顶部直接与高温气体接触，瞬时温度可达2500K以上，受热严重，工作时温度很高。

目前通常采用在活塞顶部喷涂热障涂层的方式进行隔热。其中，活塞多由钢材制成，将陶瓷材料直接喷涂至钢制活塞顶部，从而形成热障涂层，为了降低热障涂层的热容量，需要在热障涂层中设置孔隙。

但是，这种隔热方式为了保证隔热效果，热障涂层的厚度值以及热障涂层中的孔隙率需要设置的较大，导致热障涂层容易剥落，可靠性低。

实用新型内容

本实用新型提供一种活塞及内燃机，以提高活塞的隔热效果以及热障涂层的可靠性。

本实用新型提供一种活塞，包括活塞本体以及设置在活塞本体顶部的热障涂层；活塞本体内具有多个第一孔隙。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，活塞本体包括连接部和与连接部同轴连接的头部，连接部用于与内燃机连杆连接，第一孔隙位于头部内，且热障涂层设置在头部上。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，头部包括活塞顶段和围设在活塞顶段的周侧的活塞侧段，热障涂层设置在活塞顶段的外表面；

活塞顶段内具有第一孔隙；或者，活塞顶段内和活塞侧段内均具有第一孔隙。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，第一孔隙沿头部的中心轴线对称设置；

第一孔隙位于活塞顶段时，第一孔隙与活塞顶段的外表面之间的距离大于第一孔隙与活塞顶段的内表面之间的距离。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，第一孔隙与头部的体积比为3:10-9:10；

第一孔隙与头部一体成型。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，活塞本体为钢本体，钢本体上具有粘结层，热障涂层覆盖在粘结层上；

或者，活塞本体为钛铝合金本体，热障涂层为钛氧化层或铝氧化层。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，热障涂层的厚度为0.05mm-1.00mm。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，热障涂层内具有多个第二孔隙，第二孔隙与热障涂层的体积比为1:100-1:20。

在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的活塞，活塞侧段内具有用于流通冷却液的冷却液槽，冷却液槽为绕活塞顶段的中心轴线的周向延伸的环槽。

本实用新型还提供了一种内燃机，包括气缸本体、气缸盖和上述的活塞，气缸盖设置在气缸本体的顶部，活塞设置在气缸本体内，活塞相对气缸本体往复运动。

本实用新型提供的活塞及内燃机，活塞通过在活塞本体的顶部设置热障涂层，活塞本体内具有多个第一孔隙，因为第一孔隙内填充空气，空气导热系数小，从而减少燃烧室热量向活塞的传递，同时第一孔隙的设置使活塞重量减小，活塞的热容量减少，因此，通过热障涂层和活塞本体内的第一孔隙的结合，保证了隔热效果。这样，相比于只采用热障涂层进行隔热的方式，本实用新型可以减小热障涂层的厚度和孔隙率，防止热障涂层受热脱落，从而提高热障涂层的可靠性。

附图说明