[實用新型]一種直噴式汽油機活塞

有效

• 申請號: 201220168327.6
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN202628300U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 劉相喜;高功榮;趙福成;王瑞平;安聰慧;馮擎峰
• 申請（專利權）人: 浙江吉潤汽車有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及一種汽車汽油機，尤其涉及一種直噴式汽油機。

背景技術

直噴式汽油機的優點是油耗低、升功率大、污染物排放小、功率和扭矩輸出更高，其中關鍵技術之一是分層稀薄燃燒技術，該技術主要是利用缸內旋流運動，使混合氣能夠產生較強的渦流使空氣和燃油充分混合，并且使火花塞附近區混合氣濃度高，保證在順利點火的情況下迅速向外層推進燃燒，盡可能實現稀薄燃燒。由于缸內旋流的形成有賴于活塞頂部燃燒室的設計，因此活塞頂部的形狀對直噴汽油發動機的性能將產生重要作用。常見的發動機活塞頂部都是呈平頂型，此種結構形成的缸內旋流效果很差，無法使聚集在火花塞附近混合氣最濃并被點燃后能夠迅速向外層推進燃燒。如果在缸內直噴時燃燒室底部仍然沿用原活塞的平頂結構，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。

中國專利授權公告號：CN201125797Y，授權公告日2008年10月1日，公開了一種直噴機油機用活塞，它包括安裝在缸體內的活塞體，活塞體的頂部呈人字屋頂形，且活塞體位于進氣道下方的頂部為斜面，位于排氣道下方的頂部呈半U形下凹圓弧曲面，該種直噴汽油機利用半U形凹圓弧面引導空氣運動形成滾流，實現混合氣在缸內實現稀薄燃燒，其不足之處是該種設計氣流在缸內旋流效果不好，無法形成理想的渦流，缸內燃油與氣體混合不夠充分，稀薄燃燒效果不明顯。

實用新型內容

本實用新型為了克服現有技術中直噴式汽油機活塞結構問題導致缸內無法形成較強的渦流，從而無法實現燃油與氣體充分混合的分層稀薄燃燒的不足，提供了一種缸內能形成強大渦流保證燃油與氣體充分混合實現分層燃燒、稀薄燃燒的直噴式汽油機活塞。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種直噴式汽油機活塞，包括設置在汽缸體內的活塞體，所述活塞體的頂面設有球面凹坑。氣流進入汽缸后從噴油器附近向活塞的頂面的球面凹坑推進，并由球面凹坑一端沿著球面折返向上，形成渦流或者是逆向滾流，同時噴油器將油束噴到活塞頂部的球面凹坑中，然后被球面凹坑壁面折返的氣流將燃油送往火花塞，保證空氣和燃油的充分混合，此時形成缸內火花塞處油氣混合物濃度高，缸內周圍油氣混合物濃度稀薄的分成形態，因此火花塞能順利點火并迅速向外層推進實現分層燃燒、稀薄燃燒。

作為，所述球面凹坑的兩側設有凸臺。凸臺能增加球面凹坑兩側弧面的彎曲度，更有利于引導氣流和油束的折返運動形成強大的渦流，另一方面也一定程度的增加活塞體頂面的強度。

作為優選，所述凸臺與球面凹坑圓弧過渡，所述凸臺與活塞體頂的面圓角過渡。圓弧過渡和圓角過渡能有效的減小氣流的阻力，有利于渦流的形成。

作為優選，所述活塞體頂面設有氣門避讓坑。氣門避讓坑的設置一方面能防止氣門與活塞發生干涉，另一方面使得活塞推進時能盡可能的與缸內底部接觸，能最大限度的把缸內燃燒后的氣體排出，保證空氣和燃油的混合氣中混有的燃燒尾氣量達到最少。

作為優選，所述球面凹坑的直徑是活塞體直徑的1.5-2.5倍。球面凹坑的直徑太大，則整個球面的凹陷不夠，對氣流和油液的引導作用效果不強，球面凹坑的直徑太小，則凹陷太深，氣流和油束進入凹坑中會存在阻力，不利于渦流和滾流的形成，因此球面凹坑的直徑是活塞體直徑的1.5-2.5倍為比較適合的尺寸，有利于渦流和滾流的形成。

因此，本實用新型具有在缸內能形成強大渦流保證燃油與氣體充分混合實現分層燃燒、稀薄燃燒的有益效果。

附圖說明

圖1為本實用新型一種結構示意圖。

圖2為本實用新型剖視圖。

圖中：活塞體1??頂面2??球面凹坑3??凸臺4??氣門避讓坑5。??

具體實施方式

????下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步描述：