[发明专利]用于发动机的活塞燃烧碗

说明书

本发明涉及用于发动机的活塞燃烧碗。用于发动机的活塞可以包括本体。本体可以在第一轴向区域与第二轴向区域之间延伸。活塞顶可以设置在第一轴向区域处，对称地围绕活塞的中心纵向轴线。第一碗可以凹入本体中，并且可以包括第一弯曲壁，第一弯曲壁在碗唇缘处过渡到活塞顶内。碗唇缘可以包括碗唇缘直径。第一弯曲壁可以包括第一壁直径，第一壁直径大于碗唇缘直径。第二碗可以凹入本体中，并且设置为从第一碗轴向向内。第二碗可以包括第二弯曲壁，第二弯曲壁在顶点处过渡到第一碗内。顶点可以包括顶点直径。第二弯曲壁包括第二壁直径，第二壁直径大于顶点直径。

技术领域

本发明主要涉及用于发动机的活塞，更具体地涉及这种活塞的燃烧碗。

背景技术

发动机(例如但不限于天然气发动机、柴油发动机、汽油发动机以及工业上公知的其他发动机)中的燃料燃烧通常产生废气副产物的复杂混合物。这种废气副产物可以包括碳氢排放物、氮氧化物(NOx)和颗粒物质，例如烟灰和粉尘，而这些通常是不好的。人们正在不断努力，想要进一步降低这些排放到环境中的废气副产物的水平。然而，找到降低这些废气副产物水平的方法通常需要在达到可接受的降低水平与维持燃烧效率之间实现平衡。

已经尝试过各种不同的燃烧室设计方案来减少废气副产物的产生同时又不牺牲燃烧效率。例如，燃烧碗通常设置在活塞的燃烧面中并限定燃烧室的一部分，其结构形状可以被配置为在燃烧室中产生燃料和空气的理想分布。

美国专利No.7,942,126(‘126专利)公开了一种具有一体形成的活塞凹槽的活塞顶部。活塞凹槽包括环形阶梯状空间。活塞的阶梯状空间与燃烧空间可操作地相互作用，以促进燃烧空间内的燃料偏转。尽管‘126专利的燃烧室的目的是减少烟灰和烟雾的产生，但仍有待继续寻求减少废气副产物的改进。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于发动机的活塞。该活塞可以包括在第一轴向区域与第二轴向区域之间延伸的本体。活塞顶可以设置在第一轴向区域处，对称地围绕活塞的中心纵向轴线。第一碗可以凹入本体中，并可以包括第一弯曲壁。第一弯曲壁可以在碗唇缘处过渡到活塞顶。碗唇缘可以包括碗唇缘直径。第一弯曲壁可以包括第一壁直径。第一壁直径可以大于碗唇缘直径。第二碗可以凹入本体中，并且可以设置为从第一碗轴向向内。第二碗可以包括第二弯曲壁。第二弯曲壁可以在顶点处过渡到第一碗中。顶点可以包括顶点直径。第二弯曲壁可以包括第二壁直径。第二壁直径可以大于顶点直径。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于发动机。该发动机可以包括发动机壳体，发动机壳体包括设置在其中的气缸。气缸可以包括气缸直径。气缸盖可以连接到发动机壳体。气缸盖可以包括设置为从其中穿过的燃料喷射器。燃料喷射器可以被配置为将燃料喷入气缸中。活塞可以可操作地设置在气缸中，并且可以包括活塞顶。燃烧碗可以凹入活塞中，并且可以设置为对称地围绕中心纵向轴线。燃烧碗可以包括第一碗和第二碗。第二碗可以设置为从第一碗轴向向内。第一碗可以包括第一凹角，其角度范围为垂直0度至15度。第二碗可以包括第二凹角，其角度范围为垂直0度至15度。

根据本发明的又另一个方面，提供了一种用于发动机。该活塞可以包括在第一轴向区域与第二轴向区域之间延伸的本体。活塞顶可以设置在第一轴向区域处，对称地围绕活塞的中心纵向轴线。第一碗可以凹入本体中，并且可以包括第一凹角，其角度范围为垂直0度至15度。第二碗可以凹入本体中，并且设置为从第一碗轴向向内。第二碗可以包括第二凹角，其角度范围为垂直0度至15度。

结合附图阅读以下详细描述，将更容易理解本发明的这些和其他方面和特征。本文所描述的不同实施例的各方面可以相互结合或相互替代。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的示例性车辆的透视图；

图2是根据本发明的一个实施例的发动机的发动机壳体的局部剖视图，示出了可操作地设置在气缸中的活塞；

图3是根据本发明的一个实施例的活塞的燃烧碗的剖视图；