[发明专利]用于机动车辆内燃机的活塞组件

说明书

用于发动机的内燃机的活塞组件，包括具有外径表面并与纵向轴线间隔开第一距离的活塞头以及与纵向轴线间隔开第二距离的环形表面，且第二距离小于第一距离。上壁和下壁在环形表面和外径表面之间延伸，以此在外径表面上限定环形槽。活塞环容纳在环形凹槽内，并且包括面对活塞头的环形表面的内径表面。活塞环的内径表面和活塞头的环形表面彼此配合以限定多个凹穴，所述多个凹穴绕纵向轴线彼此成角度地间隔开并且设置成容纳油。

技术领域

本公开涉及一种用于内燃机的活塞组件，并且更具体地，涉及一种能降低用于机动车辆内燃机(IC发动机)的随机早燃(Stochastic Pre-Ignition，SPI)的活塞组件。

背景技术

汽车制造商正在缩小发动机尺寸以提高燃油效率并降低IC发动机的排放，并且汽车制造商正在应用涡轮增压器技术来恢复在尺寸缩小过程中损失的动力。在低速和高负荷驱动条件下运行的某些涡轮增压直喷车辆中，低速早燃(Low-Speed Pre-Ignition，LSPI)，也称为SPI，是在空气-燃料混合物过早点火时发生的早燃现象。更具体地，LSPI是由在压缩冲程期间与燃料混合并在燃烧舱内点燃的油滴引起的。LSPI会导致汽缸内出现压力峰值，轻度情况下会产生敲打或撞击声，并且在较高的压力峰值下会导致发动机部件磨损或损坏。

因此，在当前的活塞组件实现其预期目的的同时，需要一种能解决这些问题的新型且改进的活塞组件。

发明内容

根据本公开的几个方面，一种用于机动车辆内燃机的活塞组件得以提供。该组件包括适于在汽缸内沿纵向轴线往复运动的活塞头。活塞头包括与纵向轴线间隔开第一距离的外径表面和与纵向轴线间隔开第二距离的环形表面，且该第二距离小于第一距离。活塞头还包括上壁和下壁，每个上壁和下壁在环形表面和外径表面之间延伸，使得在外径表面中限定环形凹槽。组件还包括容纳在环形凹槽内的活塞环。该活塞环包括外周表面，其与纵向轴线间隔第三距离，且第三距离比第一距离长，使得外围表面适于响应于活塞头沿纵向轴线往复运动而抵靠汽缸壁滑动。活塞环还包括面向活塞头的环形表面的内径表面。活塞环还包括分别在外围表面和内径表面之间延伸的顶侧面和底侧面。塞环的内径表面和活塞头的环形表面彼此配合以限定多个凹穴，凹穴绕纵向轴线彼此成角度地间隔开并且设置成容纳油。

在一方面，活塞环的顶侧面和底侧面限定纵向壁厚度。

在另一方面，活塞环的外周表面和内径表面在其间限定径向壁厚度。

在另一方面，活塞头的环形表面包括形成至少一部分凹穴的多个凹口。

在另一方面，每个凹口由从环形表面垂直延伸的一对平面侧壁和在平面侧壁之间延伸的平面端壁限定。

在另一方面，平面端壁相对于平面侧壁垂直地定位。

在另一方面，每个凹口由活塞头的凹形表面限定，该凹形表面径向地朝向纵向轴线延伸。

在另一方面，活塞环相对于活塞头旋转固定在一个角度位置。

在另一方面，活塞环的内径表面包括形成至少一部分凹穴的多个凹口。

在另一方面，每个凹口由从内径表面垂直延伸的一对平面侧壁和在平面侧壁之间延伸的一个平面端壁限定。

在另一方面，平面端壁相对于平面侧壁垂直地定位。

在另一方面，每个凹口由活塞头的凹形表面限定，该凹形表面径向地朝向纵向轴线延伸。

在另一方面，内径表面与纵向轴线间隔第四距离，并且第四距离比第二距离长，使得活塞环可相对于活塞头成角度地移动。