[实用新型]直喷式活塞

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种缸径为76毫米，行程为65毫米，功率为3.82千瓦，转速为3000转/分的直喷式柴油机，尤其涉及该柴油机的活塞零件。 

背景技术

目前，市场所使用的176型单缸水冷柴油机的燃烧系统均为涡流室式，这种机型主要配套于微型耕整机、水泵、小型发电机组等，年需求量约20万台，在农业生产中占有重要的位置。但低温起动困难，燃油消耗较高。为此，申请人对现有涡流室式176型单缸柴油机进行了直喷化改造，提高了柴油机的冷温起动性能，燃油消耗降低15～20％，这种柴油机在环保、节能方面具有极强的优势，是我国单缸小缸径柴油机的发展方向。在该机型中，活塞零件是燃烧系统中核心零件之一，它不仅影响到柴油机的燃油消耗率，而且影响柴油机的输出功率。 

实用新型内容

本实用新型的目的是为176型单缸水冷直喷式柴油机提供一种直喷式活塞。 

所述直喷式活塞，包括在活塞顶部设有的缩口ω型燃烧室，其特征是：缩口ω型燃烧室由上口孔51、内锥面52、底孔面53、中心凸锥体54组成，上口孔51的直径为33～35毫米，优选34毫米，内锥面52的锥角为75°～90°，优选80°，底孔面53与活塞顶面55的距离为9～11毫米，优选10.5毫米，缩口ω型燃烧室的最大孔径为41.93毫米，中心凸锥体54的锥角为110°～120°，优选114°，中心凸锥体54的锥顶与活塞顶面55之间距离为3～5毫米，优选4毫米，内锥面52与底孔面53之间通过圆弧56相连，中心凸锥体54与底孔面53之间通过圆弧57相连接，缩口ω型燃烧室的中心相对于X方向中心线的距离e为1毫米 ～3毫米，优选1.5毫米，缩口ω型燃烧室的中心相对于Y方向中心线的距离f为4～6毫米，优选5毫米。 

现有176型单缸水冷柴油机通过申请人的直喷化改进，将直喷式活塞、专用气缸盖、P型喷油器和减容型0#喷油泵配套使用，经实际测试，排量为0.295升，功率3.82千瓦，转速为3000转/分，燃油消耗率在270克/千瓦·小时以下，最低起动温度达-5℃，与同类涡流室式176型柴油机相比，提高了低温起动性能，燃油消耗率比涡流室式同类机型降低15～20％，其低温起动性能、燃油消耗率和排放指标均达到国家二代环保节能型柴油机的标准要求。 

附图说明

图1是RZ176型单缸水冷直喷柴油机的结构示意图； 

图2-1至图2-5是气缸盖的结构图，其中图2-1是气缸盖的气门室面的主视图，图2-2是图2-1中B-B剖视图；图2-3是图2-2中K-K剖视图；图2-4是图2-1中D-D剖视图；图2-5是图2-2中的P向视图； 

图3-1、图3-2、图3-3是活塞的结构示意图，其中， 

图3-1是活塞的轴向剖面图，剖面与活塞销轴线垂直； 

图3-2是活塞的顶面视图；图3-3是缩口ω型燃烧室的剖面放大图； 

图中：1-机体；2-曲轴；3-连杆；4-气缸套；5-活塞；6-气缸盖；7-喷油器；9-油箱；51-上口孔；52-内锥面；53-底孔面；54-中心凸锥体；55-活塞顶面；56、57为圆弧；61-螺旋进气道；62-排气道；63-喷油器安装孔；611-进气口；612-气门座圈面；613-螺旋室；614-进气门；615-排气门；616-导气屏；618-气缸盖的水平中心线；619-气缸盖的垂直中心线。 

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式： 

申请人所研制的RZ176型单缸水冷直喷柴油机的缸径为76毫米，行程为65毫米，功率为3.82千瓦，转速为3000转/分，排量为0.295升，它包括机体1、曲轴2、连杆3、气缸套4、活塞5、气缸盖6、喷油器7和喷油泵，曲轴2通过轴承座安装在机体1上，气缸盖6安装在机体1上，连杆3的大头孔通过轴瓦安装在曲轴2的连杆颈上，连杆3的小头孔通过活塞销与活塞5铰连接，活塞5 套装在气缸套4内，喷油器7安装在气缸盖6上的喷油器安装孔63中，喷油泵固定在机体1上，喷油泵进油口通过油箱开关与油箱9相通，出油口与喷油器7相通，曲轴2的偏心距为32.5毫米，连杆3的大头孔与小头孔之间的中心距100毫米，所述喷油器7为P型喷油器，所述喷油泵为减容型0#喷油泵；所述气缸盖6包括螺旋进气道61、排气道62、喷油器安装孔63，螺旋进气道61的进气口611中心与气门座圈面612的距离H为31毫米；螺旋室613的高度h22毫米；进气口611中心与进气门614和排气门615中心连线的距离a为26毫米；螺旋进气道61的截面形状与进气口611的形状相同，为等腰梯形，上底为30毫米，下底为33毫米，高为30毫米；在螺旋进气道61中设有导气屏616；喷油器安装孔63与气缸盖的水平中心线618之间的夹角β为17°；喷油器安装孔63在气门座圈面612上的中心与气缸盖的水平中心线618之间的距离c为6.5毫米；喷油器安装孔63在气门座圈面612上的中心与气缸盖的垂直中心线619之间的距离b为1.5毫米；在活塞5顶部设有缩口ω型燃烧室，它由上口孔51、内锥面52、底孔面53、中心凸锥体54组成，上口孔51的直径为34毫米，内锥面52的锥角为80°，底孔面53与活塞顶面55的距离(即缩口ω型燃烧室的深度)为10.5毫米，缩口ω型燃烧室的最大孔径为41.93毫米，中心凸锥体54的锥角为114°，中心凸锥体54的锥顶与活塞顶面之间距离为4毫米，内锥面52与底孔面53之间通过圆弧56相连，其半径为3.5毫米，中心凸锥体54与底孔面53之间通过圆弧57相连接，其半径为8毫米，缩口ω型燃烧室的中心相对于X方向中心线的距离e为1.5毫米，缩口ω型燃烧室的中心相对于Y方向中心线的距离f为5毫米，燃烧室缩口比为0.81，径深比为3.23。