本技術(shù)涉及車輛，尤其涉及一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)及發(fā)動機。

背景技術(shù)：

1、對于正常運轉(zhuǎn)的氣體燃料發(fā)動機來說，燃燒室狹縫(主要是活塞與缸體間形成的頂岸間隙，一般從活塞頂面向下延伸至頂部的活塞環(huán))是火花點火發(fā)動機缸內(nèi)未燃碳氫的主要生成源之一。如果燃燒室狹縫小于雙壁激冷層厚度(兩個壁面之間的狹縫能夠容許氣體燃料被成功點燃的最小間隙)，則火焰無法傳播進燃燒室狹縫內(nèi)，并且處于高溫狀態(tài)下的活塞會因其膨脹而可能與缸體間發(fā)生拉缸現(xiàn)象；如果將狹縫間隙寬度增大到雙壁激冷層厚度以上，火焰能夠傳播進燃燒室狹縫內(nèi)，燒掉其內(nèi)積蓄的未燃混合氣，從而達到降低缸內(nèi)未燃碳氫的目的，但是當狹縫內(nèi)混合氣燃燒時，會對頂部活塞環(huán)性能造成影響。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于：提供一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)及發(fā)動機，在降低缸內(nèi)未燃混合氣的同時，避免影響頂部活塞環(huán)性能。

2、一方面，本實用新型提供一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，該發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)包括活塞、缸體和缸蓋，所述缸蓋與所述缸體連接，所述缸體設(shè)置有活塞腔，所述活塞滑動設(shè)置于所述活塞腔內(nèi)，所述活塞的頂面設(shè)置有凹坑，所述凹坑與所述缸蓋之間形成燃燒室，所述缸蓋設(shè)置有均與所述燃燒室連通的進氣通道和排氣通道，所述活塞設(shè)有活塞環(huán)安裝槽，所述活塞還具有圓柱形面和引導面，所述圓柱形面的底端與所述活塞環(huán)安裝槽的頂壁連接，所述引導面的頂端與所述頂面呈夾角連接，所述引導面的底端與所述圓柱形面的頂端呈夾角連接，所述引導面的頂端與所述活塞腔的腔壁之間的間距大于設(shè)定間距，所述引導面的底端與所述活塞腔的腔壁之間的間距和所述圓柱形面與所述活塞腔的腔壁之間的間距相等且均小于設(shè)定間距，設(shè)定間距為火焰能夠在活塞和活塞腔壁之間傳播的最小間距。

3、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述缸蓋具有篷頂結(jié)構(gòu)，所述篷頂結(jié)構(gòu)呈內(nèi)凹的錐形，所述凹坑與所述篷頂結(jié)構(gòu)之間形成所述燃燒室。

4、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述篷頂結(jié)構(gòu)包括均與所述活塞的頂面相對的進氣側(cè)擠流面、排氣側(cè)擠流面和兩個進排氣間擠流面，所述進氣側(cè)擠流面、一個所述進排氣間擠流面、所述排氣側(cè)擠流面和另一個所述進排氣間擠流面沿所述活塞的圓周方向依次設(shè)置，且所述進氣側(cè)擠流面和所述排氣側(cè)擠流面的面積均大于所述進排氣間擠流面的面積。

5、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述引導面包括進氣節(jié)段、排氣節(jié)段和兩個進排氣間節(jié)段，所述進氣節(jié)段、一個所述進排氣間節(jié)段、所述排氣節(jié)段和另一所述進排氣間節(jié)段沿所述活塞的圓周方向依次設(shè)置，且所述進氣節(jié)段與所述進氣側(cè)擠流面相對，所述排氣節(jié)段與所述排氣側(cè)擠流面相對，兩個所述進排氣間節(jié)段分別與兩個所述進排氣間擠流面相對，所述進氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角以及所述排氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角均小于所述進排氣間節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角。

6、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述進氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角為位于15°至25°之間；所述排氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角位于15°至25°之間。

7、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述進氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角由兩端向中間逐漸減小；所述排氣節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角由兩端向中間逐漸減小。

8、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述進排氣間節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角位于45°至60°之間。

9、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，所述進排氣間節(jié)段與所述圓柱形面之間的夾角由兩端向中間逐漸增大。

10、作為發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)的優(yōu)選技術(shù)方案，沿所述活塞的軸向，所述引導面與所述活塞環(huán)安裝槽之間的間距不小于4mm。

11、另一方面，本實用新型提供一種發(fā)動機，包括上述任一方案中的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機還包括設(shè)置于進氣通道的進氣門，以及設(shè)置于所述排氣通道的排氣門。

12、本實用新型的有益效果為：

13、本實用新型提供一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)及發(fā)動機，該發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)包括活塞、缸體和缸蓋，缸蓋與缸體連接，缸體設(shè)置有活塞腔，活塞滑動設(shè)置于活塞腔內(nèi)，活塞的頂面設(shè)置有凹坑，凹坑與缸蓋之間形成燃燒室，缸蓋設(shè)置有均與燃燒室連通的進氣通道和排氣通道，活塞設(shè)有活塞環(huán)安裝槽，活塞還具有圓柱形面和引導面，圓柱形面的底端與活塞環(huán)安裝槽的頂壁連接，引導面的頂端與頂面呈夾角連接，引導面的底端與圓柱形面的頂端呈夾角連接，引導面的頂端與活塞腔的腔壁之間的間距大于設(shè)定間距，引導面的底端與活塞腔的腔壁之間的間距和圓柱形面與活塞腔的腔壁之間的間距相等且均小于設(shè)定間距，設(shè)定間距為火焰能夠在活塞和活塞腔壁之間傳播的最小間距，當燃燒室中的混合氣燃燒時，火焰能夠在引導面的引導下進入燃燒室狹縫內(nèi)燃燒，并燃燒掉混合氣，但火焰無法傳播至圓柱形面與活塞腔的腔壁之間，進而避免對下方的活塞環(huán)的性能造成影響。

技術(shù)特征：

1.一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，包括活塞(1)、缸體(2)和缸蓋(3)，所述缸蓋(3)與所述缸體(2)連接，所述缸體(2)設(shè)置有活塞腔，所述活塞(1)滑動設(shè)置于所述活塞腔內(nèi)，所述活塞(1)的頂面(11)設(shè)置有凹坑(12)，所述凹坑(12)與所述缸蓋(3)之間形成燃燒室(4)，所述缸蓋(3)設(shè)置有均與所述燃燒室(4)連通的進氣通道(31)和排氣通道(32)，所述活塞(1)設(shè)有活塞環(huán)安裝槽(15)，其特征在于，所述活塞(1)還具有圓柱形面(13)和引導面(14)，所述圓柱形面(13)的底端與所述活塞環(huán)安裝槽(15)的頂壁連接，所述引導面(14)的頂端與所述頂面(11)呈夾角連接，所述引導面(14)的底端與所述圓柱形面(13)的頂端呈夾角連接，所述引導面(14)的頂端與所述活塞腔的腔壁之間的間距大于設(shè)定間距，所述引導面(14)的底端與所述活塞腔的腔壁之間的間距和所述圓柱形面(13)與所述活塞腔的腔壁之間的間距相等且均小于設(shè)定間距，設(shè)定間距為火焰能夠在活塞(1)和活塞腔壁之間傳播的最小間距。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述缸蓋(3)具有篷頂結(jié)構(gòu)(33)，所述篷頂結(jié)構(gòu)(33)呈內(nèi)凹的錐形，所述凹坑(12)與所述篷頂結(jié)構(gòu)(33)之間形成所述燃燒室(4)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述篷頂結(jié)構(gòu)(33)包括均與所述活塞(1)的頂面(11)相對的進氣側(cè)擠流面(331)、排氣側(cè)擠流面(332)和兩個進排氣間擠流面(333)，所述進氣側(cè)擠流面(331)、一個所述進排氣間擠流面(333)、所述排氣側(cè)擠流面(332)和另一個所述進排氣間擠流面(333)沿所述活塞(1)的圓周方向依次設(shè)置，且所述進氣側(cè)擠流面(331)和所述排氣側(cè)擠流面(332)的面積均大于所述進排氣間擠流面(333)的面積。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述引導面(14)包括進氣節(jié)段(141)、排氣節(jié)段(142)和兩個進排氣間節(jié)段(143)，所述進氣節(jié)段(141)、一個所述進排氣間節(jié)段(143)、所述排氣節(jié)段(142)和另一所述進排氣間節(jié)段(143)沿所述活塞(1)的圓周方向依次設(shè)置，且所述進氣節(jié)段(141)與所述進氣側(cè)擠流面(331)相對，所述排氣節(jié)段(142)與所述排氣側(cè)擠流面(332)相對，兩個所述進排氣間節(jié)段(143)分別與兩個所述進排氣間擠流面(333)相對，所述進氣節(jié)段(141)與所述圓柱形面(13)之間的夾角以及所述排氣節(jié)段(142)與所述圓柱形面(13)之間的夾角均小于所述進排氣間節(jié)段(143)與所述圓柱形面(13)之間的夾角。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進氣節(jié)段(141)與所述圓柱形面(13)之間的夾角為位于15°至25°之間；所述排氣節(jié)段(142)與所述圓柱形面(13)之間的夾角位于15°至25°之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進氣節(jié)段(141)與所述圓柱形面(13)之間的夾角由兩端向中間逐漸減??；所述排氣節(jié)段(142)與所述圓柱形面(13)之間的夾角由兩端向中間逐漸減小。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進排氣間節(jié)段(143)與所述圓柱形面(13)之間的夾角位于45°至60°之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述進排氣間節(jié)段(143)與所述圓柱形面(13)之間的夾角由兩端向中間逐漸增大。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，其特征在于，沿所述活塞(1)的軸向，所述引導面(14)與所述活塞環(huán)安裝槽(15)之間的間距不小于4mm。

10.一種發(fā)動機，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項所述的發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)，所述發(fā)動機還包括設(shè)置于進氣通道(31)的進氣門(5)，以及設(shè)置于所述排氣通道(32)的排氣門(6)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)及發(fā)動機，該發(fā)動機燃燒結(jié)構(gòu)包括活塞、缸體和缸蓋，缸蓋與缸體連接，缸體設(shè)置有活塞腔，活塞滑動設(shè)置于活塞腔內(nèi)，活塞的頂面設(shè)置有凹坑，凹坑與缸蓋之間形成燃燒室，缸蓋設(shè)置有均與燃燒室連通的進氣通道和排氣通道，活塞設(shè)有活塞環(huán)安裝槽，活塞還具有圓柱形面和引導面，引導面的底端和頂端分別與活圓柱形面和頂面呈夾角連接，圓柱形面的底端連接活塞環(huán)安裝槽的頂壁，引導面的頂端與活塞腔的腔壁之間的間距較大且能夠滿足火焰?zhèn)鞑ィ上牡羧紵要M縫中的未燃混合氣，引導面的底端以及圓柱形面與活塞腔的腔壁之間的間距較小無法滿足火焰?zhèn)鞑?，可避免對活塞環(huán)的性能造成影響。

技術(shù)研發(fā)人員：宿興東,潘家營,谷允成,曾凡,王雪鵬,鄭凱
受保護的技術(shù)使用者：濰柴動力股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240822
技術(shù)公布日：2025/5/19