[发明专利]柴油机活塞结构

说明书

本发明公开了一种柴油机活塞结构，其包括活塞本体，活塞本体包括燃烧室、活塞内腔、开档部以及销孔。燃烧室位于活塞本体的顶部；活塞内腔位于燃烧室的下面，并处于活塞本体的内部，活塞内腔为锥穹顶结构；开档部位于活塞内腔的中下部，开档部为楔台结构，楔台结构的两层楔形面之间由斜平面与活塞本体中心轴线方向呈一定角度过渡连接；销孔分布在活塞内腔的两侧。本发明的柴油机活塞结构具有在保证可靠性的情况下提高缸内最高爆压，使发动机达到更高性能需求以及使活塞结构紧凑，材料单一，并能降低工艺要求及成本的优点。

技术领域

本发明涉及发动机制造领域，特别涉及一种柴油机活塞结构。

背景技术

国家法规对柴油机尾气排放要求的不断提高，这对燃烧系统的活塞要求也不断提高。这要求活塞在保证可靠性和耐久性的前提下，要根据柴油机运行工况的特点合理组织缸内气流运动，使燃油雾化蒸发形成的燃油蒸汽在活塞顶上合理分布，从而达到充分利用燃料及空气、降低缸内未燃产物、提高柴油机经济性的目的。

我国环保部已发布了车用柴油机排气污染物国六限值标准。为了满足下阶段的要求，必须对柴油机的活塞进行改进。随着对柴油机性能提升的要求,活塞结构需对缸内燃烧所产生不断提高的高温高压工况环境提高适应性，这就要求活塞本体需要根据应力特点合理设计活塞内腔结构，避免高温高压燃气作用下销孔部位开裂,严重时导致活塞破碎，发动机无法正常工作。当性能开发需要和活塞可靠性无法满足形状需求矛盾不可调和时，相应型号柴油机开发将无法达到设计目标，影响开发进度。柴油机安全性和可靠性是开发第一要务，当性能开发对爆压要求无法在活塞结构设计时得到满足时，必须保证活塞可靠性和耐久性，保证柴油机安全运行要求，此时只能牺牲一定性能指标，本质上无法提高性能。如何能够在提高发动机动力性能的情况下，又能保证发动机的耐久性和可靠性即成为本领域亟待解决的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柴油机活塞结构，从而克服现有技术中，随着对柴油机性能要求的不断提升，在高温高压燃气作用下销孔部位容易开裂，导致活塞发生破碎，致使发动机无法正常工作的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种柴油机活塞结构，其包括活塞本体，活塞本体包括燃烧室、活塞内腔、开档部以及销孔。燃烧室位于活塞本体的顶部；活塞内腔位于燃烧室的下面，并处于活塞本体的内部，活塞内腔为锥穹顶结构；开档部位于活塞内腔的中下部，开档部为楔台结构，楔台结构的两层楔形面之间由斜平面与活塞本体中心轴线方向呈一定角度过渡连接；销孔分布在活塞内腔的两侧。

优选地，上述技术方案中，燃烧室的位置与活塞本体顶部的中心同心或偏心。

优选地，上述技术方案中，燃烧室的截面呈现ω形。

优选地，上述技术方案中，燃烧室底部中心有凸台。

优选地，上述技术方案中，活塞内腔的锥穹顶结构为圆台结构或球顶结构。

优选地，上述技术方案中，锥穹顶结构的锥度介于10°～45°之间。

优选地，上述技术方案中，楔台结构的两层楔形面之间的斜平面与活塞本体中心轴线方向所夹角度介于15°～75°之间。

与现有技术相比，本发明的柴油机活塞结构具有在保证可靠性的情况下提高缸内最高爆压，使发动机达到更高性能的需求以及使活塞结构紧凑，材料单一，并降低工艺要求及成本的有益效果。

附图说明

图1是根据本发明的柴油机活塞结构的剖视图。

图2是根据本发明的柴油机活塞结构的半剖视图。

主要附图标记说明：