本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其涉及一種燃燒室活塞結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

發(fā)動(dòng)壓縮比一般指氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積比值，是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要參數(shù)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比較高時(shí)，壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)的空氣壓力和溫度較高，利于燃料的著火，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷起動(dòng)性能和燃燒性能較好，但此時(shí)最高燃燒壓力和壓力升高率也會(huì)隨之增加，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的工作變得粗暴，從而增加了燃燒過(guò)程中n0x的生成率和排放量。若壓縮比較低，壓縮終了時(shí)氣缸內(nèi)空氣的壓力和溫度較低會(huì)導(dǎo)致氣動(dòng)性能和燃燒性能變差，從而引起燃油消耗率增加。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比需要考慮多方面的影響因素進(jìn)行折中確定。

目前發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比一般是不可變化的，因?yàn)槿紵胰莘e和氣缸的工作容積參數(shù)都是固定值的。因此，在面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)不同燃燒情況下，缸內(nèi)氣流一般比較穩(wěn)定不能應(yīng)對(duì)復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)工況，不能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況優(yōu)化，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)性下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，可以使燃燒更為高效可靠，并可以根據(jù)工況進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高經(jīng)濟(jì)性能。

本發(fā)明的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)包括：活塞；調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述活塞內(nèi)，并且部分從所述活塞頂部露出，露出部分的體積隨所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而變化；連桿，通過(guò)活塞銷與所述活塞轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并且所述連桿位于所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子下方；所述連桿分為桿部和頭部，所述頭部形成通孔，與所述活塞銷插接，所述連桿內(nèi)形成油路，所述油路分為主油路、第一分支油路和第二分支油路，所述主油路位于所述桿部?jī)?nèi)，所述第一分支油路位于所述頭部一側(cè)內(nèi)，并貫通所述頭部形成第一噴油孔，所述第二分支油路位于所述頭部另一側(cè)內(nèi)，并貫通所述頭部形成第二噴油孔，所述第一噴油孔和所述第二噴油孔分別從不同方向朝向所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子；所述第一分支油路和第二分支油路分別與所述主油路連接，在所述第一分支油路、第二分支油路與所述主油路的連接處，設(shè)置有閥門。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，所述活塞頂部與所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子之間具有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有彈簧。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子頂部與所述活塞接觸的部分，形成有防竄氣的凹環(huán)。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力在150kpa到250kpa之間時(shí)，所述閥門連通所述第一分支油路和所述主油路，油路內(nèi)的油通過(guò)所述第一噴油孔沖擊所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子，使其沿第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力大于等于250kpa時(shí)，所述閥門連通所述第二分支油路和所述主油路，油路內(nèi)的油通過(guò)所述第二噴油孔沖擊所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子，使其沿第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力小于150kpa時(shí)，閥門關(guān)閉所述第一分支油路和所述主油路的連通，關(guān)閉所述第二分支油路和所述主油路的連通。

如上所述的燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，其中，所述閥門為電子閥。

本發(fā)明的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致其從活塞頂部露出的體積變化，而活塞頂部正是燃燒室，該體積變化改變了燃燒室容積，以實(shí)現(xiàn)改變?nèi)紵膹?qiáng)度的目的，同時(shí)，該轉(zhuǎn)動(dòng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)燃燒時(shí)缸內(nèi)氣體流動(dòng)，使燃燒更為高效可靠；油路的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)節(jié)控制。在不同工況下進(jìn)行不同的調(diào)節(jié)操作。同時(shí)可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)大載荷情況時(shí)的活塞的溫度，進(jìn)而降低燃燒室內(nèi)溫度，從而在增加燃油經(jīng)濟(jì)性的情況下，還降低了發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)爆震的產(chǎn)生。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明燃燒室活塞結(jié)構(gòu)的第一截面圖；

圖2為本發(fā)明燃燒室活塞結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下的截面圖；

圖3為圖1的a處放大圖；

圖4為本發(fā)明燃燒室活塞結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖5為本發(fā)明燃燒室活塞結(jié)構(gòu)的第二截面圖；

圖6為圖5的b處放大圖；

圖7為本發(fā)明燃燒室活塞結(jié)構(gòu)的第三截面圖。

附圖標(biāo)記：

活塞1、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2、連桿3、主油路4、第一分支油路51、第二分支油路52、閥門6、防竄氣的凹環(huán)8、彈簧9、開口11。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

本發(fā)明公開一種燃燒室活塞結(jié)構(gòu)，參見圖1到圖7，包括：活塞1、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2、連桿3和形成在連桿3內(nèi)的油路。

如圖1所示，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在所述活塞1內(nèi)，并且部分從所述活塞1頂部露出，露出部分的體積隨所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動(dòng)而變化；根據(jù)不同的工況進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)節(jié)燃燒室的體積。參見圖4，活塞1頂部必然會(huì)具有一開口11，供調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2露出。

連桿3通過(guò)活塞銷31與所述活塞1轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并且所述連桿3位于所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2下方；所述連桿3分為桿部和頭部，所述頭部形成通孔，與所述活塞銷31插接，所述連桿3內(nèi)形成油路，所述油路分為主油路4、第一分支油路51和第二分支油路52，所述主油路4位于所述桿部?jī)?nèi)，所述第一分支油路51位于所述頭部一側(cè)內(nèi)，并貫通所述頭部形成第一噴油孔，所述第二分支油路52位于所述頭部另一側(cè)內(nèi)，并貫通所述頭部形成第二噴油孔，所述第一噴油孔和所述第二噴油孔分別從不同方向朝向所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2；所述第一分支油路51和所述第二分支油路52分別與所述主油路4連接，在所述第一分支油路51、所述第二分支油路52與所述主油路4的連接處，設(shè)置有閥門6。

參見圖1，做垂直活塞銷31的切面，油路在切面上做正投影，以該正投影為基礎(chǔ)，主油路4的尾端通過(guò)閥門6在左右兩側(cè)分別連接第一分支油路51和第二分支油路52，兩個(gè)分支油路從不同側(cè)貫通連桿2的頭部，分別形成第一噴油孔和第二噴油孔，并從不同側(cè)朝向調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2，從朝向可以看出，兩個(gè)噴油孔可以從不同方向沖擊轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子朝不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

活塞1頂部與所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2之間具有環(huán)形槽，所述環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有彈簧9。彈簧9的結(jié)構(gòu)圖5到圖7，圖5中的截面與圖1的截面是垂直的，且圖5的截面經(jīng)過(guò)活塞銷31的軸線?；蛘哒f(shuō)是圖1的截面轉(zhuǎn)動(dòng)九十度后形成圖5的截面。圖7的截面與圖1的截面平行，但是截取的位置與圖1中的不同。

可以輔助調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子3歸位。所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2頂部與所述活塞1接觸的部分，形成有防竄氣的凹環(huán)8。參見圖3，該防竄氣的凹環(huán)8主要是為了防止出現(xiàn)從調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2與活塞1接觸的部分出現(xiàn)竄氣的情況。

下面說(shuō)明幾種常見工況。

第一種，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力在150kpa到250kpa之間時(shí)，所述閥門6連通所述第一分支油路51和所述主油路4，油路內(nèi)的油通過(guò)所述第一噴油孔沖擊所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2，使其沿第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

這種情況一般是在低轉(zhuǎn)速大扭矩工況下，由于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油泵的機(jī)油壓力與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，在低轉(zhuǎn)速的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力較低。

第二種，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力大于等于250kpa時(shí)，所述閥門6連通所述第二分支油路52和所述主油路4，油路內(nèi)的油通過(guò)所述第二噴油孔沖擊所述調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2，使其沿第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

這種情況一般發(fā)生于高轉(zhuǎn)速大功率工況下，由于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油泵的機(jī)油壓力與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，在高轉(zhuǎn)速的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力較高。

第三種，在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力小于150kpa時(shí)，閥門6關(guān)閉所述第一分支油路52和所述主油路4的連通，關(guān)閉所述第二分支油路52和所述主油路4的連通。

這種情況一般為正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況，由于機(jī)油壓力偏低，連桿上的油閥并不開啟，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2不工作，此時(shí)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2平面組成燃燒室可以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。

第一種和第二種工況中，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2的轉(zhuǎn)動(dòng)可以參見圖2。圖2中示出了箭頭c表示第一方向，箭頭d第二方向，圖2中的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2是向第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的。

調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2在這兩種工況中，受到?jīng)_力作用，發(fā)生擺動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))。一般調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子2從活塞1露出的部分為弧形面，可以說(shuō)其構(gòu)成了燃燒室壁面的部分，該弧形面可以引導(dǎo)改善燃燒室內(nèi)部氣流流動(dòng)形式，優(yōu)化燃燒并提高燃燒時(shí)候的壓縮比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

所述閥門6為電子閥。也可以是機(jī)械閥門，例如上述三種工況中，機(jī)油壓力不同，可以根據(jù)不同機(jī)油壓力值，調(diào)節(jié)閥門的連通狀況。閥門6的具體如何從結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)連通關(guān)系，本申請(qǐng)不做贅述。

以上依據(jù)圖式所示的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但本發(fā)明不以圖面所示限定實(shí)施范圍，凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，仍未超出說(shuō)明書與圖示所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。