一种高效散热的柴油机活塞燃烧室的制作方法

1.本实用新型涉及发动机活塞技术领域，特别是涉及一种高效散热的柴油机活塞燃烧室。


背景技术：

2.柴油机缸内燃烧爆压不断提高，燃烧温度非常高。但绝大多数燃烧室还保留深ω型，活塞喉口设置在活塞顶面的设计方案。由于深燃烧室的限制，活塞环形冷却油道(水平布置)布置位置都比较低，远离活塞喉口(燃烧温度最高处)和第一、二环槽，喉口冷却不好极易开裂，而一、二活塞环槽岸高温产生机油积碳造成卡环故障。
3.现有专利文献cn217270512u通过在喉口附近增加小冷却油道对喉口进行冷却。不仅对活塞生产工艺提出更高的要求，还影响活塞的整体结构强度。
4.以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。


技术实现要素：

5.本实用新型目的在于提出一种结构可靠、冷却高效、提高活塞使用寿命的高效散热的柴油机活塞燃烧室及燃烧控制方法。
6.为此，本实用新型提出一种高效散热的柴油机活塞燃烧室。
7.优选地，本实用新型还可以具有如下技术特征：
8.一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，包括活塞本体，所述活塞本体的顶部设有燃烧室，外侧设有环槽，内部还设有环形冷却油道，所述燃烧室包括上燃烧室、下燃烧室、喉口，所述喉口设在上燃烧室和下燃烧室之间，所述喉口位于燃烧室的中部位置，使上燃烧室和下燃烧室的高度相等或大致相等。
9.进一步地，所述燃烧室为偏心燃烧室。
10.进一步地，所述上燃烧室为喇叭形，其从喉口至活塞本体顶面呈喇叭口放大。
11.进一步地，所述环形冷却油道设置为倾斜式，所述环形冷却油道还设有进油口和出油口。
12.进一步地，所述进油口侧低，出油口侧高。
13.进一步地，所述环形冷却油道较低侧的最低点处于第三环槽的高度范围，最高点处于第一环槽之下；所述环形冷却油道较高侧的最低点处于第三环槽之上，最高点处于第一环槽之下。
14.进一步地，所述环形冷却油道的倾斜角度为0.5～2
°
。
15.进一步地，所述环形冷却油道的倾斜角度为1～1.5
°
。
16.本实用新型与现有技术对比的有益效果包括：通过将喉口设在燃烧室深度一半的位置，一方面可以离环形冷却油道更近，有利于喉口快速散热，减少喉口因高温而开裂的问
题；另一方面，燃油喷射在燃烧室喉口后，向上燃烧室和下燃烧室翻动并和空气混合，进而在上燃烧室、下燃烧室分别生成涡流，使空气和燃油充分混合，更利于燃烧。将进油口设在环形冷却油道水平高度较低的一侧，将出油口设在相对较高的一侧，有利于冷却机油快速流动给活塞及活塞环槽散热，减少机油结焦积碳。
附图说明
17.图1是本实用新型的剖视图。
18.图2是本实用新型的俯视图。
19.图3是本实用新型的燃烧室涡流示意图，箭头方向为油喷在喉口后，向上、向下翻的两种涡流状态。
具体实施方式
20.下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
21.参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。
22.如图1～3所示的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，包括活塞本体5，所述活塞本体5的顶部设有燃烧室6，外侧设有环槽，内部还设有环形冷却油道4，所述燃烧室6包括上燃烧室3、下燃烧室1、喉口2，所述喉口2设在上燃烧室3和下燃烧室1之间，是上燃烧室3和下燃烧室1的分界点。所述喉口2位于燃烧室6的中部位置，使上燃烧室3和下燃烧室1的高度相等或大致相等。相比于现有技术中将喉口设在偏上的位置，本实施例将喉口2设在燃烧室6深度一半的位置，一方面可以离环形冷却油道4更近，有利于喉口2快速散热，减少喉口2因高温而开裂的问题；另一方面，燃油喷射在燃烧室6的喉口2后，向上燃烧室3和下燃烧室1翻动并和空气混合，进而在上燃烧室3、下燃烧室1分别生成涡流，在燃烧室6的内部形成双涡流，使空气和燃油充分混合，更利于燃烧。而对于现有的大多数燃烧室，由于喉口的位置过高，上燃烧室的空间有限，难以形成有效促进燃烧的涡流。优选的，所述燃烧室为偏心燃烧室。
23.具体的，所述上燃烧室3为大喇叭形，其从喉口2至活塞本体5顶面呈喇叭口放大，引导燃烧后的废气快速导向缸盖底部进行传热，减少活塞受热时间，加快冷却。所述下燃烧室为浅ω型。
24.上述技术方案中的进一步改进，环形冷却油道4设置为倾斜式，所述环形冷却油道4还设有进油口和出油口，其中，所述进油口侧低，出油口侧高。将进油口设在环形冷却油道4水平高度较低的一侧，将出油口设在相对较高的一侧，有利于冷却机油快速流动给活塞及活塞环槽散热，减少机油结焦积碳。优选的，所述环形冷却油道4较低侧的最低点处于第三环槽6的高度范围，最高点处于第一环槽7之下；所述环形冷却油道较高侧的最低点处于第三环槽6之上，最高点处于第一环槽7之下。
25.进一步地，所述环形冷却油道4的倾斜角度为0.5～2
°
，例如0.5
°
、1
°
、1.5
°
、2
°
等。合理的调节环形油道4的倾斜角度，倾斜角偏差过大将影响环槽冷却均匀性。
26.一种高效散热的柴油机活塞燃烧室的燃烧控制方法，包括上述的燃烧室3，将燃油喷在喉口2处，使得燃油在上燃烧室3和下燃烧室1分别形涡流。
27.本领域技术人员将认识到，对以上描述做出众多变通是可能的，所以实施例和附图仅是用来描述一个或多个特定实施方式。
28.尽管已经描述和叙述了被看作本实用新型的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本实用新型的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本实用新型的教义，而不会脱离在此描述的本实用新型中心概念。所以，本实用新型不受限于在此披露的特定实施例，但本实用新型可能还包括属于本实用新型范围的所有实施例及其等同物。


技术特征：
1.一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，包括活塞本体，所述活塞本体的顶部设有燃烧室，外侧设有环槽，内部还设有环形冷却油道，所述燃烧室包括上燃烧室、下燃烧室、喉口，所述喉口设在上燃烧室和下燃烧室之间，其特征在于：所述喉口位于燃烧室的中部位置，使上燃烧室和下燃烧室的高度相等。2.如权利要求1所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述燃烧室为偏心燃烧室。3.如权利要求1所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述上燃烧室为喇叭形，其从喉口至活塞本体顶面呈喇叭口放大。4.如权利要求1所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述环形冷却油道设置为倾斜式，所述环形冷却油道还设有进油口和出油口。5.如权利要求4所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述进油口侧低，出油口侧高。6.如权利要求5所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述环形冷却油道较低侧的最低点处于第三环槽的高度范围，最高点处于第一环槽之下；所述环形冷却油道较高侧的最低点处于第三环槽之上，最高点处于第一环槽之下。7.如权利要求1所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述环形冷却油道的倾斜角度为0.5～2
°
。8.如权利要求7所述的一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，其特征在于：所述环形冷却油道的倾斜角度为1～1.5
°
。

技术总结
本实用新型公开了一种高效散热的柴油机活塞燃烧室，包括活塞本体，所述活塞本体的顶部设有燃烧室，外侧设有环槽，内部还设有环形冷却油道，所述燃烧室包括上燃烧室、下燃烧室、喉口，所述喉口设在上燃烧室和下燃烧室之间，所述喉口位于燃烧室的中部位置，使上燃烧室和下燃烧室的高度相等或大致相等。本实用新型具有结构可靠、冷却高效、提高活塞使用寿命等优点。点。点。


技术研发人员：秦江福 曹杨军 陈镇培
受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司
技术研发日：2022.12.19
技术公布日：2023/6/17