[实用新型]缸内直喷活塞顶结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种活塞，特别是涉及一种缸内直喷活塞顶结构。

背景技术

目前，随着第三阶段油耗法规执行日期的临近，国内外各个公司都在开发缸内直喷汽油机，其中活塞顶部结构的设计对于发动机燃烧效率以及气流燃油组织性相关性很大，同时活塞顶部结构对活塞热疲劳也有非常大影响；所以活塞顶部结构设计主要考虑两个方面：第一气流与燃油混合性能，活塞顶结构要与气道气流相配合，让燃油更好的被气流卷吸，形成更为合理的混合气燃油混合比例分布，同时活塞顶结构要配合二次燃油喷射，让喷油湿壁达到最低化；第二方面在直喷汽油机缸内温度热负荷提升的同时，活塞顶满足热应力要求，合理的活塞顶部结构可以减少热疲劳，提高安全系数。

现有技术的活塞顶结构都比较尖，且顶面上凹槽的底面为弧面，形成的压缩比都比较大，一般都在11以上，这样就使得活塞顶部本身散热面积相对也变小，同时热应力也容易集中，而且在压缩比进一步提高加剧热负荷条件下，这种活塞顶容易引起活塞烧蚀而遭到热疲劳破坏的情况，再者这种活塞顶结构容易引起燃油湿壁，增加机油稀释的风险，甚至出现活塞报废的情况。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题提供一种散热面积相对较大、热应力不易集中、不易出现烧蚀情况及不易出现燃油湿壁情况的缸内直喷活塞顶结构。

本实用新型解决以上问题所用的技术方案是：提供一种具有以下结构的缸内直喷活塞顶结构，它包括活塞顶面和设置在活塞顶面上的凹槽，所述的凹槽的底面为平面。

采用以上结构后，与现有技术相比，本实用新型由于凹槽的底面为平面，则形成的压缩比都相对较小，一般都在10以下，这样就使得活塞顶部本身散热面积相对也增加，同时热应力也就不易集中，而且在压缩比进一步提高和加剧热负荷的条件下，活塞顶不易出现活塞烧蚀而遭到热疲劳破坏的情况，再者平面不易引起燃油湿壁，降低机油稀释的风险，有利于进一步提高发动机的热效率，并提高发动机的经济性，而活塞顶的热疲劳风险降低。因此本实用新型具有散热面积相对较大、热应力不易集中、不易出现烧蚀情况及不易出现燃油湿壁情况的特点。

作为改进，所述的凹槽的底面为三边形结构，且三条边的边线均为弧线，则这种结构的凹槽使得活塞顶部本身散热面积相对进一步增大，而热应力也就更不易集中，同时降低燃油湿壁和机油稀释的风险，故本实用新型可使发动机的热效率和发动机的经济性进一步提高。

作为进一步改进，所述的三条边中有二条边对称分布，且三条边相互之间为圆角过渡；所述的对称分布的二条边之间最远的距离a为31.45mm，所述的对称分布的二条边的过渡处到第三条边之间的垂直距离b为35.34mm；所述的凹槽的底面与活塞顶面之间设有弧形的过渡面，所述的过渡面对应的圆的半径为6mm；所述的凹槽的底面到活塞顶面最高处之间的距离为6.37mm；使得凹槽的形状更适用于发动机，有利于燃油与气流组装混合，提高燃烧效率，并可采用普通牌号燃油，更进一步提高发动机的经济性，从而节省使用成本。

附图说明

图1为本实用新型缸内直喷活塞顶结构的结构示意图。

图2为本实用新型缸内直喷活塞顶结构的俯视图。

图3为沿图2中A-A线的剖视图。

如图所示：1、活塞顶面，2、凹槽，2.1、第一边线，2.2、第二边线，2.3、第三边线，3、过渡面。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。

如图1、图2和图3所示的一种缸内直喷活塞顶结构，它包括活塞顶面1和设置在活塞顶面1上的凹槽2，所述的凹槽2的底面为平面。

所述的凹槽2的底面为三边形结构，且三条边的边线均为弧线，三条边分别为第一边线2.1、第二边线2.2和第三边线2.3，也就是说凹槽2的底面由第一边线2.1、第二边线2.2和第三边线2.3组成，且第一边线2.1、第二边线2.2和第三边线2.3均为弧线。

所述的三条边中有二条边对称分布，且三条边相互之间为圆角过渡，即第一边线2.1与第二边线2.2对称分布，第一边线2.1、第二边线2.2和第三边线2.3相互间为圆角过渡。

所述的对称分布的二条边之间最远的距离a为31.45mm，即第一边线2.1与第三边线2.3连接端与第二边线2.2与第三边线2.3连接端之间的距离a为31.45mm，所述的对称分布的二条边的过渡处到第三条边之间的垂直距离b为35.34mm，即第一边线2.1与第二边线2.2的连接处与第三边线2.3之间的垂直距离b为35.34mm。