本發明涉及一種柴油機活塞結構，具體的說是一種低排放非道路單缸柴油機活塞結構，屬于柴油機動力技術領域。

背景技術：

原有非道路單缸柴油機的活塞結構比較陳舊，燃燒室大都采用中間有小尖角凸臺的ω圓形結構，與低壓力噴油系統和高渦流比進氣系統相匹配，燃燒室內油氣混合效果較差；其活塞環岸結構比較簡單，氣環與油環間自上而下的壓差較小，機油消耗率較高，不能滿足非道路柴油機低排放標準的要求。

非道路柴油機中國第三階段排放標準頒布后，對于主要用于農業機械配套的單缸柴油機而言，考慮成本因素，行業內大部分廠家大多采用機械泵機內凈化技術路線，通過適當增大噴油壓力，優化噴射系統和進氣系統，協調好燃油和空氣的量、時、空（數量、時間、空間）三者關系，使燃燒室內油氣混合更加均勻，并盡可能地縮短燃燒時間，以獲得CO、HC、NO_X排放和煙度指標的最佳效果。由于柴油機的PM排放由煙度和機油耗決定，且PM排放的30～60%是由機油耗引起，因此減少機油耗，必須研究活塞-活塞環-缸套組件的結構及它們運動的規律，改進活塞環岸結構，通過與采用優化的柔性活塞環及減少氣缸套變形、提高缸套孔珩磨質量等措施匹配，能進一步減少機油消耗。因此，對低排放單缸柴油機而言，采用機械泵機內凈化措施時，活塞燃燒室和環岸結構必須加以優化改進，以便與其他技術措施相互適應和匹配。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種低排放非道路單缸柴油機活塞結構，能夠優化柴油機的廢氣排放性能，滿足非道路柴油機的國三排放標準。

按照本發明提供的技術方案，低排放非道路單缸柴油機活塞結構包括活塞體，活塞體頂部設有燃燒室，其特征是：燃燒室底部中心設有中心凸臺，燃燒室的側壁上設有環形凸筋，燃燒室的喉口處設有尖角厚唇口；活塞體的外側壁的活塞環岸區域從上到下依次設有第一氣環槽、第二氣環槽和油環槽，第一氣環槽和第二氣環槽之間的環岸上設有減壓環槽，油環槽的上下環岸上分別設有上減壓環帶和下減壓環帶。

進一步的，減壓環槽為圓弧形。

本發明與已有技術相比具有以下優點：

本發明結構簡單、緊湊、合理，新型燃燒室的結構增加了從油嘴噴出的燃油在燃燒室內的擠壓、分流和擾動，能有效提高燃油和空氣在燃燒室內的混合均勻性，縮短燃燒時間，能明顯減少柴油機氣體（CO、HC、NO_X）和顆粒（PM）的排放；上減壓環帶和下減壓環帶能夠增加第二氣環槽及油環槽上下環岸的壓差，促使活塞環上下竄動的速度加快，配合優化的柔性活塞環和氣缸套表面珩磨質量的提升，可明顯降低柴油機的機油消耗率；圓弧形的減壓環槽增大了第一道氣環上下環岸的壓差，提高第一道氣環的下行速度，增加密封性，減少氣環槽中的油氣上竄進入氣缸。

附圖說明

圖1為本發明主視圖。

圖2為圖1中A處放大圖。

附圖標記說明：1-活塞體、2-燃燒室、3-第一氣環槽、4-第二氣環槽、5-油環槽、6-減壓環槽、7-上減壓環帶、8-下減壓環帶、9-中心凸臺、10-環形凸筋、11-尖角厚唇口。

具體實施方式

下面本發明將結合附圖中的實施例作進一步描述：

如圖1~2所示，本發明主要包括活塞體1，活塞體1頂部設有燃燒室2。燃燒室3底部中心設有中心凸臺9，燃燒室2的側壁上設有促進油氣分離混合的環形凸筋10，燃燒室2的喉口處設有尖角厚唇口11。燃燒室2的結構增加了從油嘴噴出的燃油在燃燒室內的擠壓、分流和擾動，能有效提高燃油和空氣在燃燒室內的混合均勻性，縮短燃燒時間，能明顯減少柴油機氣體（CO、HC、NO_X）和顆粒（PM）的排放。

活塞體1的外側壁的活塞環岸區域從上到下依次設有第一氣環槽3、第二氣環槽4和油環槽5，第一氣環槽3和第二氣環槽4之間的環岸上設有圓弧形的減壓環槽6，圓弧形的減壓環槽6增大了第一道氣環上下環岸的壓差，提高第一道氣環的下行速度，增加密封性，減少氣環槽中的油氣上竄進入氣缸。

油環槽5的上下環岸上分別設有上減壓環帶7和下減壓環帶8，上減壓環帶7和下減壓環帶8能夠增加第二氣環槽4及油環槽5上下環岸的壓差，促使活塞環上下竄動的速度加快，配合優化的柔性活塞環和氣缸套表面珩磨質量的提升，可明顯降低柴油機的機油消耗率。

本發明結構簡單、緊湊、合理，新型燃燒室的結構增加了從油嘴噴出的燃油在燃燒室內的擠壓、分流和擾動，能有效提高燃油和空氣在燃燒室內的混合均勻性，縮短燃燒時間，能明顯減少柴油機氣體（CO、HC、NO_X）和顆粒（PM）的排放；上減壓環帶和下減壓環帶能夠增加第二氣環槽及油環槽上下環岸的壓差，促使活塞環上下竄動的速度加快，配合優化的柔性活塞環和氣缸套表面珩磨質量的提升，可明顯降低柴油機的機油消耗率；圓弧形的減壓環槽增大了第一道氣環上下環岸的壓差，提高第一道氣環的下行速度，增加密封性，減少氣環槽中的油氣上竄進入氣缸。