内燃机的活塞制造技术

通过将燃料向火花塞引导的凹穴，抑制由流速的不均匀化引起的滚流的质量的下降。内燃机的活塞(2)具有：冠状面(2a)，其成为燃烧室的内壁面；第1凹穴(2d)，其是设置于冠状面(2a)的凹部；以及第2凹穴(2e)，其是设置于第1凹穴(2d)内的凹部，第1凹穴(2d)中的相对于第2凹穴(2e)位于沿冠状面(2a)流动的滚流的流动方向的上游侧的上游部(2d4)，在流动方向上比第1凹穴(2d)中的相对于第2凹穴(2e)位于流动方向的下游侧的下游部(2d5)更长地延伸。

Piston of an internal combustion engine

The drop of the mass of the rolling flow caused by the inhomogeneity of the flow velocity is suppressed by the cavity which leads the fuel to the spark plug. Internal combustion engine piston (2) has: coronal (2a), the inner wall of the combustion chamber; the first cavity (2D), which is arranged on the coronal plane (2a) of the recess; and the second recess (2e), which is arranged on the first cavity (2D) recess first, the recess (2D) in the phase for the second recess (2e) located along the coronal plane (2a) upstream of the flow direction of rolling flow upstream of the Department (2d4), in the direction of flow than the first recess (2D) relative to the second cavity (2e) downstream of the downstream located in the lateral direction of flow (2D5) longer extension.

【技术实现步骤摘要】
内燃机的活塞
本专利技术涉及一种在冠状面设置有凹穴的内燃机的活塞。
技术介绍
当前，提出了在冠状面设置有凹穴的活塞。例如，专利文献1中公开了如下技术，即，在活塞的冠状面设置有2个凹穴，在全负荷运转时使喷射器的方向朝向一个凹穴，在冷启动时使喷射器的方向朝向另一个凹穴，由此对2个凹穴进行区分使用。另外，专利文献2中公开了如下技术，即，以沿着滚流的方式在活塞的冠状面设置凹穴，另外，在凹穴内形成衰减部，由此通过衰减部使滚流的翻滚强度局部性降低，实现翻滚强度的均匀化。专利文献1：日本特开2008-157197号公报专利文献2：日本特开2009-46985号公报
技术实现思路
但是，对于发动机而言，有时在低负荷时进行分层稀薄燃烧，如果负荷升高则进行均质燃烧。为了实现分层稀薄燃烧，如专利文献1记载的那样，设置有将以雾的形态喷射的燃料引导至火花塞的凹穴。另外，为了实现均质燃烧，如专利文献2记载的那样，以沿着滚流的方式设置凹穴。这样，在设置有2个凹穴的情况下，如果滚流的一部分流入至将以雾的形态喷射的燃料引导至火花塞的凹穴，则流入的滚流的流速降低，滚流的流速变得不均匀，滚流的质量下降。因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够通过将燃料引导至火花塞的凹穴而抑制由流速的不均匀化引起的滚流的质量下降的内燃机的活塞。为了解决上述问题，本专利技术的内燃机的活塞的特征在于，具有：冠状面，其成为燃烧室的内壁面；第1凹穴，其是设置于冠状面的凹部；以及第2凹穴，其是设置于第1凹穴内的凹部，第1凹穴中的、相对于第2凹穴位于沿冠状面流动的滚流的流动方向的上游侧的上游部，在流动方向上比第1凹穴中的、相对于第2凹穴位于流动方向的下游侧的下游部更长地延伸。第2凹穴可以是短轴沿着流动方向的朝向的椭圆形。为了解决上述问题，本专利技术的其他内燃机的活塞的特征在于，具有：冠状面，其与燃烧室相对；第1凹穴，其是设置于冠状面的凹部；以及第2凹穴，其是设置于第1凹穴的凹部，且是短轴沿着沿冠状面流动的滚流的流动方向的朝向的椭圆形。专利技术的效果根据本专利技术，通过将燃料向火花塞引导的凹穴，能够抑制由流速的不均匀化引起的滚流的质量的下降。附图说明图1是发动机(内燃机)的概略说明图。图2是活塞的冠状面侧的斜视图。图3是用于对第1凹穴以及第2凹穴的作用进行说明的图。图4是活塞的冠状面的主视图。图5是用于对根据上游部的长度实现的作用进行说明的图。图6是变形例的活塞的冠状面侧的斜视图。图7是变形例的活塞的冠状面的主视图。标号的说明1发动机(内燃机)2、102活塞2a、102a冠状面2d、102d第1凹穴2d4、102d4上游部2d5、102d5下游部2e、102e第2凹穴6燃烧室具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。上述实施方式中示出的尺寸、材料、其他具体的数值等不过是为了容易理解专利技术的示例而已，除了特别声明的情况以外，并不对本专利技术进行限定。此外，在本说明书以及附图中，对具有实质上相同的功能、结构的要素标注相同的标号而将重复的说明省略，另外，将与本专利技术无直接关系的要素的图示省略。图1是发动机1(内燃机)的概略说明图，示出了发动机1的从活塞2的中心轴穿过的剖面的概略图。在图1以及后述的图3、图5中，为了容易理解而示出了后述的进气端口7以及排气端口8，但实际上相对于图1、图3、图5所示的剖面，进气端口7以及排气端口8例如分别在近前侧形成有1个、且在后侧形成有1个。发动机1是反复执行进气进程、压缩进程、燃烧进程、排气进程的4冲程发动机，如图1所示，构成为包含气缸体3、气缸盖4以及活塞2。在气缸体3形成有可自由滑动地收容活塞2的气缸5。此外，在气缸体3可以仅形成1个气缸5，另外，也可以形成多个气缸5。气缸盖4与气缸体3的形成有气缸5的一端的面连结。在发动机1中，由形成于气缸体3的气缸5、活塞2的冠状面2a、以及气缸盖4包围的空间形成为燃烧室6。即，活塞2的冠状面2a成为燃烧室6的内壁面的一部分。在气缸盖4形成有1个或多个(例如各2个)进气端口7以及排气端口8，进气端口7以及排气端口8与燃烧室6连通。另外，在气缸盖4设置有进气阀9以及排气阀10。进气阀9以前端位于进气端口7与燃烧室6之间的方式配置于气缸盖4，利用凸轮机构11a使进气阀9移动而使得进气端口7相对于燃烧室6连通以及封闭。排气阀10以位于排气端口8与燃烧室6之间的方式配置于气缸盖4，利用凸轮机构11b使排气阀10移动而使得排气端口8相对于燃烧室6连通以及封闭。另外，在气缸体3收容有火花塞13以及喷射器14。作为与燃烧室6连通的孔的连通部12a、12b，以位置不同的方式分别设置于气缸体3。火花塞13的前端插入于连通部12a，喷射器14的前端插入于连通部12b。喷射器14的前端位于燃烧室6的中心附近(所谓的中央喷射器)。线圈装置15安装于火花塞13的后端部(燃烧室6的相反侧的端部)。在线圈装置15收容有一次线圈以及二次线圈，如果一次线圈的磁场与从电池等供给的电力的变化相应地变化，则在二次线圈产生较高的感应电动势。将在二次线圈所产生的感应电动势供给至火花塞13，使得火花塞13进行火花放电。在发动机1中，在规定的定时(timing)从喷射器14喷射燃料，然后通过火花塞13进行点火而使得燃料燃烧。通过这样的燃烧而使得活塞2在气缸5内进行往返运动，通过连杆16而将该往返运动变换为曲轴17的旋转运动。图2是活塞2的冠状面2a侧的斜视图。如图2所示，在冠状面2a形成有4个凹口2b。凹口2b从活塞2的外周面2c向内径侧延伸。在活塞2处于上止点时，利用凹口2b而避免活塞2和上述进气阀9的前端以及排气阀10的前端发生干扰。另外，在活塞2设置有第1凹穴2d以及第2凹穴2e。第1凹穴2d以及第2凹穴2e是形成于冠状面2a的凹部。在正面中观察活塞2时(从气缸盖4侧观察时)，第1凹穴2d以及第2凹穴2e大致形成为圆形。第1凹穴2d比冠状面2a中的位于最靠近气缸盖4侧的位置的顶面2f更凹陷(从气缸盖4离开)。另外，第1凹穴2d位于冠状面2a中的比顶面2f靠内径侧的位置。即，第1凹穴2d形成为从活塞2的外周面2c离开。另外，第1凹穴2d的外周2d1与底面2d2之间由曲面2d3连接。第2凹穴2e是设置于第1凹穴2d内、且比第1凹穴2d深的凹部。第2凹穴2e形成为从第1凹穴2d的外周2d1向径向内侧离开。另外，与第1凹穴2d相同地，第2凹穴2e的外周2e1与底面2e2之间由曲面2e3连接。4个凹口2b中的2个凹口2b(图2中的右侧的2个)从活塞2的外周面2c延伸至第1凹穴2d的内部，并从第2凹穴2e离开。4个凹口2b中的其他2个凹口2b(图2中的左侧的2个)从活塞2的外周面2c延伸至第1凹穴2d的内部以及第2凹穴2e的内部。图3是用于对第1凹穴2d以及第2凹穴2e的作用进行说明的图，关于发动机1的从活塞2的中心轴穿过的剖面，示出了燃烧室6附近的概略图。另外，在图3中，示出了活塞2的图2中的III-III线剖面。如图3(a)中箭头所示，在进气进程中从进气端口7流入至燃烧室6的进气朝向燃烧室6中的图3(a)中的右下(排气端口8侧、且是活塞2的冠状面2a侧)流动。然后，进气被沿着排气端口8侧的气缸5的内壁而引导，接着在冠状面2a上沿图3(a)中的左侧(进气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的活塞，其特征在于，具有：冠状面，其成为燃烧室的内壁面；第1凹穴，其是设置于所述冠状面的凹部；以及第2凹穴，其是设置于所述第1凹穴内的凹部，所述第1凹穴中的相对于所述第2凹穴位于沿所述冠状面流动的滚流的流动方向的上游侧的上游部，在该流动方向上比该第1凹穴中的相对于该第2凹穴位于该流动方向的下游侧的下游部更长地延伸。

【技术特征摘要】
2016.09.16 JP 2016-1813721.一种内燃机的活塞，其特征在于，具有：冠状面，其成为燃烧室的内壁面；第1凹穴，其是设置于所述冠状面的凹部；以及第2凹穴，其是设置于所述第1凹穴内的凹部，所述第1凹穴中的相对于所述第2凹穴位于沿所述冠状面流动的滚流的流动方向的上游侧的上游部，在该流动方向上比该第1凹穴中的相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：中路贵之，
申请(专利权)人：株式会社斯巴鲁，
类型：发明
国别省市：日本,JP