一种汽车活塞以及汽车的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车发动机技术领域，具体涉及一种汽车活塞。本实用新型还涉及具有汽车上述活塞的汽车
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，人类的环保的意识不断加强，近几年来国家对汽车排放指标的要求也越来越严格，其中作为主要运动件的活塞对整机排放性能的影响较大，活塞顶部的燃烧室主要功用是使喷射的高压燃油和气缸内的空气快速、充分混合，以保证在上止点附近实现完全的燃烧，然而，设计良好的燃烧室应使发动机具有高的平均有效压力，高的经济性；使发动机热负荷低，工作可靠；排气污染少，排烟少等。为了获得良好的混合燃烧过程，燃烧室的几何形状必须与燃油喷射过程及气缸内的气体流动很好匹配。
[0003]目前，直喷柴油机活塞中，燃烧室结构如图1-2所示，活塞1’的顶部为避让进气门和排气门，分别设置了进气门避让阀坑11’和排气门避让阀坑12’，且燃烧室13’的关键尺寸为:喉口直径ΦΑ为47.5mm，燃烧室直径ΦΒ为55.74mm，深度Η为18.4mm，凸台锥角α为132°，燃烧室底部圆的半径R为7.2mm。
[0004]上述的结构及尺寸设置中，由于喷嘴的喷射油膜还未建立好就与燃烧室的内壁接触，使得燃油与空气混合后形成的油气混合物的质量较差，造成燃烧不充分，排放不达标。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供了一种汽车活塞，可改善油气混合物的质量，减少排放。本实用新型还提供了具有上述汽车活塞的汽车。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案:
[0007]一种汽车活塞，包括活塞本体，和设于所述活塞本体顶部、并以所述活塞本体的纵向对称面对称的燃烧室，和分别设于所述燃烧室两侧的排气阀避让凹槽、进气阀避让凹槽，所述燃烧室具有开设于所述活塞本体顶面的柱形喉口、与所述柱形喉口相对设置的燃烧室底壁，和喷入燃油并与空气充分混合的弧面腔室，以及与所述柱形喉口、所述弧形腔室、所述燃烧室底壁的平滑表面之间实现平滑过渡的曲面，所述柱形喉口直径为50mm，所述弧面腔室的最大直径为57.6mm，所述弧面腔室的最深处距离所述活塞本体的顶面为17.1mm，且所述燃烧室底壁为锥形结构，其锥角为122°，且所述锥形结构的最大圆的半径为5.8mm,所述锥角的过渡圆弧的半径为5.8_，且所述柱形喉口的深度为3.8_。
[0008]优选地，所述排气阀避让凹槽和所述进气阀避让凹槽均位于所述活塞本体的顶面内。
[0009]优选地，所述进气阀避让凹槽的直径为39.4mm，所述排气阀避让凹槽的直径为35.lmm0
[0010]优选地，所述燃烧室的容积为34.33ml。
[0011]一种汽车，包括汽车活塞，所述汽车活塞为上述任一项所述的汽车活塞。
[0012]本实用新型取得的有益效果在于:
[0013]本实用新型提供了一种汽车活塞，包括活塞本体，和设于所述活塞本体顶部、并以所述活塞本体的纵向对称面对称的燃烧室，和分别设于所述燃烧室两侧的排气阀避让凹槽、进气阀避让凹槽，所述燃烧室具有开设于所述活塞本体顶面的柱形喉口、与所述柱形喉口相对设置的燃烧室底壁，和喷入燃油并与空气充分混合的弧面腔室，以及与所述柱形喉口、所述弧形腔室、所述燃烧室底壁的平滑表面之间实现平滑过渡的曲面，所述柱形喉口直径为50mm，所述弧面腔室的最大直径为57.6mm，所述弧面腔室的最深处距离所述活塞本体的顶面为17.1mm，且所述燃烧室底壁为锥形结构，其锥角为122°，且所述锥形结构的最大圆的半径为5.8_，所述锥角的过渡圆弧的半径为5.8_，且所述柱形喉口的深度为3.8_。采用上述技术方案，优化了柱形喉口的直径、弧面腔室的最大直径，以及弧面腔室的深度等参数，并配合小口径、多孔数的喷嘴，为喷嘴喷出的燃油油膜的建立提供了条件，并使得喷嘴喷出的油膜与燃烧室内的内壁撞击后快速分离，减小了因避免堆积二产生的碳氢化合物和碳烟，使得油气混合物的质量提高，燃烧更加充分，有效降低了排放。
[0014]本实用新型提供的汽车包括汽车活塞，由于该汽车活塞具有上述的技术效果，包含该汽车活塞的汽车也应具有相同的技术效果。
【附图说明】
[0015]图1为现有技术的活塞燃烧室的俯视图；
[0016]图2为现有技术的活塞燃烧室的剖视图；
[0017]图3为本实用新型的活塞燃烧室的俯视图；
[0018]图4为本实用新型的活塞燃烧室的剖视图。
[0019]附图标记说明:
[0020]图1-2中:1’ -活塞；11’ -进气门避让阀坑；12 ’ -排气门避让阀坑；13 ’ -燃烧室。
[0021]图3-4中:100-汽车活塞；10-活塞本体；11_燃烧室；12-排气阀避让凹槽；13_进气阀避让凹槽；111-柱形喉口 ；112_燃烧室底壁；113_弧面腔室。
【具体实施方式】
[0022]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
[0023]结合图3-4所示，本实用新型提供了一种汽车活塞100，包括活塞本体10，和设于活塞本体10顶部、并以活塞本体10的纵向对称面对称的燃烧室11，和分别设于燃烧室11两侧的排气阀避让凹槽12、进气阀避让凹槽13，燃烧室11具有开设于活塞本体10顶面的柱形喉口 111、与柱形喉口 131相对设置的燃烧室底壁112，和喷入燃油并与空气充分混合的弧面腔室113，以及与柱形喉口 111、弧形腔室133、燃烧室底壁112的平滑表面之间实现平滑过渡的曲面，为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型做出了如下技术改进:柱形喉口直径为50mm，弧面腔室的最大直径为57.6mm，弧面腔室的最深处距离活塞本体的顶面为17.1_，且燃烧室底壁为锥形结构，其锥角为122°，锥形结构的最大圆的半径为5.8mm,锥角的过渡圆弧的半径为8.5mm，且柱形喉口的深度为3.8mm。采用上述技术方案，优化了柱形喉口的直径、弧面腔室的最大直径，以及弧面腔室的深度等参数，并配合小口径、多孔数的喷嘴，为喷嘴喷出的燃油油膜的建立提供了条件，并使得喷嘴喷出的油膜与燃烧室内的内壁撞击后快速分离，减小了因避免堆积二产生的碳氢化合物和碳烟，使得油气混合物的质量提高，燃烧更加充分，有效降低了排放。
[0024]需要指出，活塞本体的纵向对称面是指包括活塞本体的轴线在内的任一对称平面。
[0025]且进一步地，为了加强油气混合物的密封箱，避免燃烧后的气体外串，优选排气阀避让凹槽12和进气阀避让凹槽13均位于活塞本体的顶面内，即排气阀避让凹槽和进气阀避让凹槽均与活塞本体的外边缘间隔预设距离，此方案进一步降低了排放，在本实施例中，排气阀避让凹槽应与排气阀匹配，进气阀避让凹槽的直径为39.4mm ;进气阀避让凹槽应与进气阀匹配，排气阀避让凹槽的直径为35.1mm。
[0026]根据上述各参数的设置，本实用新型提供的汽车活塞，燃烧室的容积为34.33ml，该方案可确保一次进程的过程中，燃烧室内的燃烧更加完全充分，避免容积过大造成燃烧不充分，降低经济性。
[0027]本实用新型提供的汽车包括汽车活塞，该汽车活塞为上述任一方案的汽车活塞，由于该汽车活塞具有上述的技术效果，因此，包括该汽车活塞的汽车也应具有相同的技术效果。
[0028]以上仅是本实用新型的优选实施方式，需要指出的是，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，而且，在阅读了本实用新型的内容之后，本领域相关技术人员可以对本实用新型做出各种改动或修改，这些等价形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种汽车活塞，包括活塞本体，和设于所述活塞本体顶部、并以所述活塞本体的纵向对称面对称的燃烧室，和分别设于所述燃烧室两侧的排气阀避让凹槽、进气阀避让凹槽，所述燃烧室具有开设于所述活塞本体顶面的柱形喉口、与所述柱形喉口相对设置的燃烧室底壁，和喷入燃油并与空气充分混合的弧面腔室，以及与所述柱形喉口、所述弧形腔室、所述燃烧室底壁的平滑表面之间实现平滑过渡的曲面，其特征在于，所述柱形喉口直径为50mm，所述弧面腔室的最大直径为57.6mm，所述弧面腔室的最深处距离所述活塞本体的顶面为17.1mm，且所述燃烧室底壁为锥形结构，其锥角为122°，且所述锥形结构的最大圆的半径为5.8_，所述锥角的过渡圆弧的半径为5.8_，且所述柱形喉口的深度为3.8_。2.根据权利要求1所述的汽车活塞，其特征在于，所述排气阀避让凹槽和所述进气阀避让凹槽均位于所述活塞本体的顶面内。3.根据权利要求1或2所述的汽车活塞，其特征在于，所述进气阀避让凹槽的直径为39.4mm，所述排气阀避让凹槽的直径为35.1mm。4.根据权利要求1或2所述的汽车活塞，其特征在于，所述燃烧室的容积为34.33ml。5.一种汽车，包括汽车活塞，其特征在于，所述汽车活塞为权利要求1-4任一项所述的汽车活塞。
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车活塞，包括活塞本体，和设于所述活塞本体顶部、并以所述活塞本体的纵向对称面对称的燃烧室，燃烧室具有柱形喉口、弧面腔室和燃烧室底壁，柱形喉口直径为50mm，弧面腔室的最大直径为57.6mm，弧面腔室的最深处距离所述活塞本体的顶面为17.1mm，且燃烧室底壁为锥形结构，其锥角为122°，且所述锥形结构的最大圆的半径为5.8mm，所述锥角的过渡圆弧的半径为5.8mm，且所述柱形喉口的深度为3.8mm。采用上述技术方案，使得油气混合物的质量提高，燃烧更加充分，有效降低了排放。本实用新型还公开了具有上述汽车活塞的汽车。
【IPC分类】F02F3/00, F02F3/26
【公开号】CN204984626
【申请号】CN201520771817
【发明人】丁光辉, 李龙超, 孙邦江, 周涛, 夏林, 赵文仲, 宁科亮, 雷淋森
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月30日