CN201250714Y - 一种发动机活塞顶部燃烧室 - Google Patents

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刘智军
邓伟
徐勇
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Abstract

本实用新型涉及一种发动机活塞顶部燃烧室，在燃烧室上设置有凹坑、凸起、平顶、排气门坑和进气门坑。平顶呈圆环状设置在燃烧室的外围周边，凹坑呈盆形设置在燃烧室的中下部，凸起呈环状设置在燃烧室的中上部，具体设置在平顶和凹坑之间，排气门坑对称设置在燃烧室上部的平顶和凸起上，进气门坑对称设置在燃烧室下部的平顶和凹坑上，排气门坑与凸起之间设置有过渡圆弧A1，凹坑与凸起之间设置有过渡圆弧A2。这样，新鲜空气和燃油的混合气体由进气门坑进入后，在分别通过燃烧室的凹坑、凸起、平顶时，受到不同区域的扰流、导向作用，加速混合气的均匀混合，能满足直喷汽油发动机燃烧要求。

Description

一种发动机活塞顶部燃烧室
技术领域
属于汽车发动机技术领域，具体涉及一种汽车发动机活塞顶部燃烧室结构。
背景技术
目前，普通发动机活塞顶部燃烧室采用规则的圆柱形凹坑结构。见图1，为满足进、排气门升程的需要，有的活塞在顶部增加进气门坑或排气门坑，圆柱形凹坑结构由圆柱形凹坑11和凹坑过渡圆弧12构成，其结构简单、加工方便，但此种结构仅适用于非直喷汽油发动机。为满足燃油经济性及排放要求，现在发动机发展的趋势及方向是采用缸内直喷技术，如果活塞顶部仍采用规则的圆柱形凹坑结构，将不能保证混合气体有效充分混合，使燃油经济性降低，NOX排量升高，不能满足直喷汽油发动机的燃烧要求
发明内容
为满足直喷汽油发动机燃烧要求，本实用新型提供了一种新型的发动机活塞顶部燃烧室结构。
本实用新型的技术方案：
一种发动机活塞顶部燃烧室，在燃烧室上设置有凹坑、凸起、平顶、排气门坑和进气门坑。平顶呈圆环状设置在燃烧室的外围周边，凹坑呈盆形设置在燃烧室的中下部，凸起呈环状设置在燃烧室的中上部，具体设置在平顶和凹坑之间，排气门坑对称设置在燃烧室上部的平顶和凸起上，进气门坑对称设置在燃烧室下部的平顶和凹坑上，排气门坑与凸起之间设置有过渡圆弧A1，凹坑与凸起之间设置有过渡圆弧A2。这样，新鲜空气和燃油的混合气体由进气门坑进入后，在分别通过燃烧室的凹坑、凸起、平顶时，受到不同区域的扰流、导向作用，加速混合气的均匀混合。
本实用新型的技术效果：由燃烧室的进气门坑、凹坑、凸起、平顶、排气门坑共同形成的扰流结构燃烧室保证了混合气体有效充分混合，能满足直喷汽油发动机燃烧要求。
附图说明
图1A为现有的圆柱形凹坑结构燃烧室示意图
图1B为图1A的A-A剖面图
图2为本实用新型的结构示意图
图3为图2的B—B剖面图
图4为图2的左视图
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
本活塞顶部燃烧室设置有凹坑1、凸起2、平顶3、排气门坑4、进气门坑5，所述平顶3呈圆环状设置在燃烧室的外围周边，所述凹坑1呈盆形设置在燃烧室的中下部，所述凸起2呈环状设置在燃烧室的的中上部，具体设置在所述平顶3和凹坑1之间，所述排气门坑4对称设置在燃烧室上部的平顶3和凸起2上，所述进气门坑5对称设置在燃烧室下部的平顶3和凹坑1上，所述排气门坑4与凸起2结构之间设置有过渡圆弧A1，其半径设计为R15mm，所述盆形凹坑1与凸起2之间设置有过渡圆弧A2，其半径设计为R100～R150mm，所述凸起2的顶部到平顶3的距离L1设计为3～5mm，所述盆形凹坑1最低点到平顶3的距离L2设计为4～5mm。凹坑1的设计主要是为了保证不同压缩比对活塞燃烧室容积的要求，通过调整L1、L2和A2，达到调整燃烧室容积，实现增大或者减小压缩比的目的，以保证不同压缩比对活塞燃烧室容积的要求。设置A2和凸起2的作用主要是对混合气进行扰流，促进混合气快速均匀形成，通过调整L1、A1和A2，以改变混合气形成的速度及充分程度，从而提高燃油经济性、降低NOX排放，实现燃烧效果的最佳化，能满足直喷汽油发动机的燃烧要求。燃烧室容积V控制在30～50ml之间。

Claims (3)

1、一种发动机活塞顶部燃烧室，在燃烧室内有凹坑(1)、平顶(3)、排气门坑(4)和进气门坑(5)；其特征在于：还设置有凸起(2)；所述平顶(3)呈圆环状设置在燃烧室的外围周边；所述凹坑(1)呈盆形设置在燃烧室的中下部，所述凸起(2)呈环状设置在燃烧室的的中上部，并在所述平顶(3)和凹坑(1)之间，所述排气门坑(4)对称设置在燃烧室上部的平顶(3)和凸起(2)上，所述进气门坑(5)对称设置在燃烧室下部的平顶(3)和凹坑(1)上，所述排气门坑(4)与凸起(2)结构之间设置有圆弧A1过渡，所述盆形凹坑(1)与凸起(2)之间设置有圆弧A2过渡。
2、根据权利要求1所述的发动机活塞顶部燃烧室，其特征在于：所述过渡圆弧A1的半径设计为R15mm，所述过渡圆弧A2的半径设计为R100～R150mm。
3、根据权利要求1或2所述的发动机活塞顶部燃烧室，其特征在于：所述凸起(2)的顶部到平顶的距离L1设计为3～5mm，所述盆形凹坑(1)最低点到平顶的距离L2设计为4～5mm。
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