[实用新型]直喷汽油机用活塞

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车部件制造领域，尤其涉及一种直喷汽油机用活塞。

背景技术

直喷汽油机的的优点是油耗量低、升功率大，功率和扭矩输出更高，而实现这些优点的关键技术之一是分层稀燃技术。分层稀燃技术主要是利用缸内旋流运动，使聚集在火花塞附近的混合气最浓，被点燃后迅速向外层推进燃烧，并可采用较高的压缩比。缸内气流运动有赖于气道、燃烧室形状和活塞顶部形状的设计，因此活塞顶部形状对直喷汽油机的缸内气流运动有特殊重要的意义。而国内一般汽油机中所用的活塞，其顶部都是呈平面型的，形成缸内旋流运动的效果较差；而国外直喷汽油机的活塞顶部形状加工工艺复杂，制造成本高。

发明内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种既能有效形成缸内旋流运动，满足性能要求，又能简化加工工艺，降低制造成本的直喷汽油机用活塞。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括安装在汽缸体内的活塞体，所述的活塞体的顶部呈人字屋顶形。人字屋顶形的活塞顶部与气缸盖形成紧凑型燃烧室，有助于形成强势旋流，使提高压缩比成为可能。

作为优选，所述的活塞体位于进气道下方的顶部为斜面，位于排气道下方的顶部呈半U型下凹圆弧曲面。在压缩冲程中活塞斜面与紧凑型屋顶式燃烧室顶部产生挤流，利用活塞半U型下凹圆弧曲面引导空气运动形成滚流。其中切向涡流有助于实现缸内混合气均匀分布并加快燃烧速度，纵向滚流有助于实现缸内混合气分层，实现混合气在缸内按浓度梯度层状分布——使靠近火花塞处的混合气相对较浓，远离火花塞的混合气相对较稀，形成分层混合气，从而实现“稀薄”点火和分层燃烧。

本实用新型的有益效果是：通过改进活塞顶部形状，使直喷汽油机的活塞顶部配合气缸盖围成的燃烧室在发动机进气和压缩冲程中形成强烈的旋流，还能在压缩冲程末端形成强烈的挤流。其中切向涡流有助于实现缸内混合气均匀分布并加快燃烧速度。纵向滚流有助于实现缸内混合气分层，实现混合气在缸内按浓度梯度层状分布——在火花塞周围形成浓混合气，在外围形成稀混合气，实现“稀薄”点火和分层燃烧，保证点火并实现稳定燃烧。同时加工工艺简单、制造成本低，可以实现批量生产。

附图说明

图1是本实用新型使用状态下的一种气缸中心纵向剖视的局部示意图。

图2是本实用新型使用状态下的一种进气道、排气道轴向剖视的局部示意图。

图3是本实用新型使用状态下的一种局部立体示意图。

图中1.汽缸体，2.活塞体，3.进气道，3’.进气门，4.斜面，5.排气道，5’.排气门，6.半U型下凹圆弧曲面，7.缸盖，8.火花塞。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：本实施例的直喷汽油机用活塞，如图1、图2、图3所示，包括安装在汽缸体1内的活塞体2，汽缸体上安装有缸盖7，缸盖7上连接有进气道3、排气道5，进气道3上安装有进气门3’，排气道5上安装有排气门5’，缸盖7中心安装有火花塞8，活塞体2的顶部呈人字屋顶形，且活塞体2位于进气道3下方的顶部为斜面4，位于排气道5下方的顶部呈半U型下凹圆弧曲面6。

使用本实用新型的直喷汽油机，在压缩冲程中活塞斜面4与紧凑型屋顶式燃烧室顶部产生挤流，利用活塞半U型下凹圆弧曲面6引导空气运动形成滚流。其中切向涡流有助于实现缸内混合气均匀分布并加快燃烧速度，纵向滚流有助于实现缸内混合气分层，实现混合气在缸内按浓度梯度层状分布——使靠近火花塞8处的混合气相对较浓，远离火花塞8的混合气相对较稀，形成分层混合气，从而实现“稀薄”点火和分层燃烧。同时本实用新型加工工艺简单、制造成本低，可以实现批量生产。