[实用新型]一种活塞及发动机

说明书

本实用新型涉及活塞技术领域，具体公开了一种活塞及发动机，活塞的顶面设有燃烧室，燃烧室包括第一倾斜平面、第二倾斜平面、第一侧面和第二侧面，第一倾斜平面和第二倾斜平面均设置于第一侧面和第二侧面之间，第一倾斜平面和第二倾斜平面呈V形设置，且第一倾斜平面的顶边、第一侧面的顶边、第二倾斜平面的顶边以及第二侧面的顶边依次连接并围设成环形的开口，V形结构的第一倾斜平面和第二倾斜平面可引导进入燃烧室的气体产生滚流运动，而滚流在压缩过程中动量衰减较少，从而动量可保存到压缩行程的末期，当活塞接近于上止点时，大尺度的强滚流将破裂成众多小尺度的涡流，使湍流强度和湍流动能增加，大大提高火焰传播速度，改善发动机性能。

技术领域

本实用新型涉及活塞技术领域，尤其涉及一种活塞及发动机。

背景技术

为满足日趋严格的CO₂排放要求，天然气发动机凭借着较低的CO₂排放，逐渐成为发动机研究的热点。受排放的限制，国内外天然气发动机采用理论空燃比的技术路线，并且采用一定量的EGR来降低气体发动机的热负荷和爆震倾向。

现有天然气发动机采用周向对称浅盆形的燃烧室，如申请号为CN20201106.6的前期专利中所公开的一种天然气活塞燃烧室。其利用挤流运动来增强燃烧室内的湍流强度，促进混合气快速燃烧，但受爆燃的限制以及活塞布置的限制，其烧室口径较大、挤流作用较小。特别是应用于国六排放标准后，通常需采用当量燃烧+EGR技术，EGR的添加会产生进气混合不均匀的现象，当在压缩上止点时，EGR偏浓区域处于火花塞附近时，会导致火花塞失火，导致CH₄排放的大幅上升，并且加剧天然气发动机的循环波动，火焰传播速度慢。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种活塞及发动机，以解决相关技术中气体活塞燃烧室点火的稳定性差，以及点火后火焰传播速度慢的问题。

一方面，本实用新型提供一种活塞，所述活塞的顶面设有燃烧室，所述燃烧室包括第一倾斜平面、第二倾斜平面、第一侧面和第二侧面，所述第一倾斜平面和所述第二倾斜平面均设置于所述第一侧面和所述第二侧面之间，所述第一倾斜平面和所述第二倾斜平面呈V形设置，且所述第一倾斜平面的顶边、所述第一侧面的顶边、所述第二倾斜平面的顶边以及所述第二侧面的顶边依次连接并围设成环形的开口，所述第一侧面的侧边同时与所述第一倾斜平面一侧的侧边以及所述第二倾斜平面一侧的侧边连接，所述第二侧面的侧边同时与所述第一倾斜平面另一侧的侧边以及所述第二倾斜平面另一侧的侧边连接。

作为活塞的优选技术方案，所述活塞还包括第一弧形连接面，所述第一弧形连接面位于所述第一倾斜平面以及所述第二倾斜平面的下方，所述第一弧形连接面圆弧方向的两端分别与所述第一倾斜平面的底边以及所述第二倾斜平面的底边连接。

作为活塞的优选技术方案，所述第一倾斜平面和所述第二倾斜平面均垂直于平面N1，所述活塞的中心线以及所述活塞的活塞销孔的中心线均位于所述平面N1内。

作为活塞的优选技术方案，所述第一倾斜平面和所述第二倾斜平面均关于所述平面N1对称设置。

作为活塞的优选技术方案，所述活塞于所述平面N1的截面中，所述第一倾斜平面的顶边与所述活塞的中心线之间的间距等于所述第二倾斜平面的顶边与所述活塞的中心线之间的间距。

作为活塞的优选技术方案，所述第一倾斜平面与所述顶面之间的夹角大于所述第二倾斜平面与所述顶面之间的夹角。

作为活塞的优选技术方案，所述第二倾斜平面与进气口相对设置，所述第一倾斜平面与排气口相对设置。

作为活塞的优选技术方案，所述进气口和所述排气口的数量均为两个。

作为活塞的优选技术方案，所述第一倾斜平面的顶边、所述第一侧面的顶边、所述第二倾斜平面的顶边以及所述第二侧面的顶边与所述顶面之间均设有第二弧形连接面。