本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)活塞，尤其涉及一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞。

背景技術(shù)：

1、隨著汽油機(jī)技術(shù)的發(fā)展以及排放法規(guī)和油耗法規(guī)的日益嚴(yán)格，現(xiàn)有汽油機(jī)技術(shù)受到了更為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，在提高汽油機(jī)的熱效率的同時(shí)降低燃油消耗一直都是各大廠商追求的目標(biāo)。

2、稀薄燃燒是提高汽油機(jī)熱效率的有效途徑之一，然而常規(guī)火花塞難以點(diǎn)燃超稀薄混合燃?xì)饣虼骵gr率混合燃?xì)猓”』旌先細(xì)饣虼骵gr率混合燃?xì)馊紵枰吣茳c(diǎn)火裝置才能滿足的使用要求。但是現(xiàn)有的技術(shù)中，常規(guī)的點(diǎn)火裝置能量低，并且與現(xiàn)有的燃燒室不匹配，從而導(dǎo)致燃燒速度慢，燃燒效率低，無法實(shí)現(xiàn)高效低排放輸出的目的，使得生產(chǎn)出來的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性和排放性能差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，有效加快火焰?zhèn)鞑ニ俣?，提高燃燒效率，從而?shí)現(xiàn)高效低排放輸出的目的，具有適用范圍廣、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，包括活塞本體和主動(dòng)預(yù)燃室，所述的活塞本體滑動(dòng)安裝在缸套內(nèi)，所述的活塞本體頂部設(shè)有錐形面，所述的錐形面與缸蓋之間設(shè)置有錐形燃燒室，所述的錐形面與主動(dòng)預(yù)燃室頭部和缸蓋之間形成擠流面，所述的主動(dòng)預(yù)燃室上方設(shè)有火花塞，所述的主動(dòng)預(yù)燃室上開設(shè)有用于注入天然氣的天然氣通道，所述的主動(dòng)預(yù)燃室下端設(shè)有用于點(diǎn)火的預(yù)燃室噴嘴。

3、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述活塞本體頂部的擠流面面積為s1，所述的缸套的內(nèi)腔橫截面面積為s2,s1與s2的面積比范圍為0.025～0.07。

4、進(jìn)一步地，所述的錐形燃燒室的錐角a2小于所述的預(yù)燃室噴嘴的噴孔錐角a1，即a2≤a1。

5、進(jìn)一步地，所述的預(yù)燃室噴嘴四周設(shè)置的噴射孔直徑為b5，所述的預(yù)燃室噴嘴四周設(shè)置的噴射孔深度為b6，所述的噴射孔的深度b6比噴射孔直徑b5大。

6、進(jìn)一步地，所述的活塞本體上開設(shè)有第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽和第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽。

7、進(jìn)一步地，所述錐形面的下邊緣與第一活塞氣環(huán)環(huán)槽之間的高度為b3，高度b3設(shè)置為5～10mm。

8、進(jìn)一步地，所述的第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽和在第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽之間設(shè)有圓周凹槽。

9、進(jìn)一步地，所述的活塞本體包括活塞錐形頂和活塞群，所述的活塞錐形頂與活塞群之間通過螺栓和螺母配合連接。

10、進(jìn)一步地，所述的活塞錐形頂?shù)撞恐行奶幵O(shè)有與其一體式成型的螺柱，所述的螺柱穿過活塞群上的壓緊座后與螺母螺紋連接。

11、進(jìn)一步地，所述活塞錐形頂?shù)膬?nèi)腔與活塞群之間的壓緊接觸面上設(shè)有散熱進(jìn)回油槽，所述活塞錐形頂?shù)膬?nèi)腔通過散熱進(jìn)回油槽與活塞本體的機(jī)油腔連通。

12、有益效果

13、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

14、本發(fā)明的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，通過活塞本體頂部設(shè)置錐形燃燒室，錐形燃燒室在活塞本體上止點(diǎn)附近時(shí)，活塞本體的錐形面上部與缸蓋及缸套之間燃燒室中會(huì)形成較大的滾流、擠流及渦流，增大了氣流運(yùn)動(dòng)的湍動(dòng)能，并與主動(dòng)式預(yù)燃室噴射的高能火焰配合形成較強(qiáng)能量的火焰?zhèn)鞑ニ俣龋行岣呷紵?，通過在活塞本體設(shè)置第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽和第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽，氣環(huán)環(huán)槽內(nèi)設(shè)有氣環(huán)，有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)碳?xì)渑欧?，減少燃燒區(qū)域活塞頂部側(cè)面與缸套之間的死區(qū)容積，并且通過在在第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽和在第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽之間設(shè)置圓周凹槽，一方面使經(jīng)第二道氣環(huán)上竄的機(jī)油在此形成聚油區(qū)，減少機(jī)油上竄到燃燒室，降低機(jī)油消耗率，另一方面可以實(shí)現(xiàn)一定的儲(chǔ)油作用，在活塞上行過程進(jìn)行布油，滿足活塞環(huán)潤滑需要，通過設(shè)置在活塞錐形頂設(shè)置內(nèi)腔，并使得內(nèi)腔通過散熱進(jìn)回油槽與機(jī)油腔連通，提高散熱效果，實(shí)現(xiàn)活塞頂部迅速降溫冷卻的目的，提高活塞整體使用壽命和可靠性，具有使用方便、適用范圍廣的特點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，包括活塞本體(1)和主動(dòng)預(yù)燃室(2)，所述的活塞本體(1)滑動(dòng)安裝在缸套(3)內(nèi)，所述的活塞本體(1)頂部設(shè)有錐形面(4)，所述的錐形面(4)與缸蓋(19)之間設(shè)置有錐形燃燒室(5)，所述的錐形面(4)與主動(dòng)預(yù)燃室(2)頭部和缸蓋(19)之間形成擠流面(6)，所述的主動(dòng)預(yù)燃室(2)上方設(shè)有火花塞(7)，所述的主動(dòng)預(yù)燃室上開設(shè)有用于注入天然氣的天然氣通道(8)，所述的主動(dòng)預(yù)燃室(2)下端設(shè)有用于點(diǎn)火的預(yù)燃室噴嘴(9)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述活塞本體(1)頂部的擠流面面積為s1，所述的缸套(3)的內(nèi)腔橫截面面積為s2,s1與s2的面積比范圍為0.025～0.07。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的錐形燃燒室(5)的錐角a2小于所述的預(yù)燃室噴嘴(9)的噴孔錐角a1，即a2≤a1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的預(yù)燃室噴嘴(9)四周設(shè)置的噴射孔直徑為b5，所述的預(yù)燃室噴嘴(9)四周設(shè)置的噴射孔深度為b6，所述的噴射孔的深度b6比噴射孔直徑b5大。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的活塞本體(1)上開設(shè)有第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽(13)和第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽(14)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述錐形面(4)的下邊緣與第一活塞氣環(huán)環(huán)槽之間的高度為b3，高度b3設(shè)置為5～10mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的第一道活塞氣環(huán)環(huán)槽(13)和在第二道活塞氣環(huán)環(huán)槽(14)之間設(shè)有圓周凹槽(10)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的活塞本體(1)包括活塞錐形頂(11)和活塞群(12)，所述的活塞錐形頂(11)與活塞群(12)之間通過螺栓和螺母配合連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述的活塞錐形頂(11)底部中心處設(shè)有與其一體式成型的螺柱(15)，所述的螺柱(15)穿過活塞群(12)上的壓緊座(16)后與螺母(17)螺紋連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，其特征在于，所述活塞錐形頂(11)的內(nèi)腔(20)與活塞群(12)之間的壓緊接觸面(18)上設(shè)有散熱進(jìn)回油槽(22)，所述活塞錐形頂(11)的內(nèi)腔通過散熱進(jìn)回油槽(22)與活塞本體(1)的機(jī)油腔(21)連通。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，屬于活塞技術(shù)領(lǐng)域，解決了采用現(xiàn)有活塞形成的燃燒室燃燒速度慢，燃燒效率低的問題。該活塞，包括活塞本體和主動(dòng)預(yù)燃室，所述的活塞本體滑動(dòng)安裝在缸套內(nèi)，所述的活塞本體頂部設(shè)有錐形面，所述的錐形面與缸蓋之間設(shè)置有錐形燃燒室，所述的錐形面與主動(dòng)預(yù)燃室頭部和缸蓋之間形成擠流面，所述的主動(dòng)預(yù)燃室上方設(shè)有火花塞，所述的主動(dòng)預(yù)燃室上開設(shè)有用于注入天然氣的天然氣通道，所述的主動(dòng)預(yù)燃室下端設(shè)有用于點(diǎn)火的預(yù)燃室噴嘴。本發(fā)明的一種主動(dòng)式預(yù)燃室活塞，有效加快火焰?zhèn)鞑ニ俣?，提高燃燒效率，從而?shí)現(xiàn)高效低排放輸出的目的，具有適用范圍廣、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇展望,黃永仲,曾志龍,吳增剛,莫員,王家祥,金偉,賴柱波,蔡曉霞,唐蘭,苗龍森
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西玉柴船電動(dòng)力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/12