[發明專利]一種增壓直噴汽油機活塞

有效

• 申請號: 201210359843.1
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103670776A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 王亞鵬;徐勇;徐麗茹;肖欣;蔣繼科
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: F02F3/28
• 分類號: F02F3/28
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 夏洪

技術領域

本發明涉及發動機的活塞，具體涉及一種增壓直噴汽油機活塞。

背景技術

汽車發動機的燃燒室是由活塞頂部與氣缸蓋相應的凹部輪廓形成，發動機活塞頂部形狀結構是發動機燃燒室的重要組成部分，其直接影響發動機氣缸內的空氣流動，從而影響油氣的混合,并最終影響發動機的動力性、經濟性和排放性能。

隨著發動機高功率、高扭矩的性能需要，發動機的爆發壓力不斷增加，現在發動機的發展方向是采用增壓與缸內直噴技術。目前，普通發動機活塞頂部都是呈平頂型，在其平面頂部上開設有進氣門坑和排氣門坑，進氣門坑和排氣門坑是用于避讓發動機氣門之用，以避免氣門與活塞在運動時發生干涉。該種結構的活塞結構簡單，加工方便，但此種結構形成缸內旋流的效果很差。如果在缸內直噴時燃燒室底部仍然沿用原有活塞的平頂結構，將不能保證油氣的充分混合，氮氧化物排量急劇升高，發揮不出缸內直噴的優勢。

發明內容

本發明的目的是提供一種增壓直噴汽油機活塞，以增強缸內氣流運動，提高汽油機的火焰傳播速率，并降低油耗與排放。

本發明所述的增壓直噴汽油機活塞，包括具有與活塞軸線垂直的上端面的活塞頂部，活塞頂部開設有進氣門坑和排氣門坑，在活塞頂部靠近排氣門坑一側設置有楔形凸起，楔形凸起具有朝向排氣門的排氣側坡面和朝向進氣門的進氣側坡面，所述排氣門坑開設在排氣側坡面上；在活塞頂部開設有凹坑，其位于進氣門坑與排氣門坑之間，凹坑中心較活塞頂部中心更靠近進氣門坑，凹坑一部分位于活塞上端面上，另一部分位于進氣側坡面上，位于活塞上端面上的凹坑的端口設置有凸脊，凹坑底面從進氣門坑至排氣門坑方向向下傾斜。

所述進氣側坡面與活塞上端面之間的夾角α3為15°～17°，排氣側坡面與活塞上端面之間的夾角α2為18°～20°，所述凹坑底面與活塞上端面之間的夾角α1為3°～5°。

所述凹坑呈“心”形，其“心尖”靠近進氣門坑，進氣側坡面與凹坑端口交接處通過圓弧R1過渡，凹坑底面與凹坑側面交接處通過圓弧R2過渡。

進氣側坡面與凹坑端口交接處的圓弧R1為1.5～3mm，凹坑底面與凹坑側面交接處的圓弧R2為5～10mm。

所述楔形凸起的最高點A到活塞上端面之間的距離L2為4.5～5.5mm。

所述凹坑中心與活塞頂部中心的距離L1為8～12mm，凹坑底部最低點到活塞上端面的距離L3為2～3mm。

活塞頂部的凸起為楔形，空氣進入后能夠有效地得到導向、擾流作用，使燃油與空氣能夠充分的混合；凹坑的底面為斜面，噴入燃燒室的燃油油束將直接噴射到活塞頂部凹坑底面，通過底面反彈使燃油再次分布以促進混合與燃燒。

本發明所述增壓直噴汽油機活塞，能夠合理地改善混合氣體的氣流運動，讓燃油不能粘附在汽缸壁面，并通過凸起與凹坑引導氣流形成均質燃燒，使燃燒更加充分，從而提高了發動機的動力性、經濟性及降低排放。

附圖說明

圖1為本發明所述增壓直噴汽油機活塞的軸測圖；

圖2為本發明所述增壓直噴汽油機活塞的俯視圖；

圖3為本發明所述增壓直噴汽油機活塞的左視圖；

圖4為圖2中沿E-E線的剖視旋轉圖；

圖5為本發明所述增壓直噴汽油機活塞與進、排氣門的位置關系示意圖。

具體實施方式

現結合附圖對本發明作進一步詳細說明：