內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室的制作方法

內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室的制作方法

內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室的制作方法專利名稱:內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室的制作方法技術(shù)領(lǐng)域:本創(chuàng)造涉及一種內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室,屬于發(fā)動機(jī)混合氣形成和燃燒領(lǐng)域。

背景技術(shù):目前,渦流室柴油機(jī)主要靠劇烈的空氣運(yùn)動來保證較好的混合氣質(zhì)量,空氣利用率較高。

由于空氣運(yùn)動的強(qiáng)度隨轉(zhuǎn)速提高而增大,保證了高速下也有較好的性能,對噴射系統(tǒng)要求不高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于小型高速機(jī)。

但是由于在渦流室內(nèi)劇烈的空氣運(yùn)動的影響,使散熱損失較大,通道節(jié)流作用引起的流淌損失也較大。

因此,渦流室柴油機(jī)較直噴式燃燒室熱效率低,經(jīng)濟(jì)性差。

同時,散熱損失較大使渦流室柴油機(jī)的冷起動性也較差,一般用較高的壓縮比來改善冷起動性。

對于一些要求較高的車用柴油機(jī),一般都要安裝電預(yù)熱塞。

創(chuàng)造內(nèi)容為了解決渦流室燃燒方式的經(jīng)濟(jì)性較低、冷起動性較差和低負(fù)荷下碳煙排放較大的問題,本創(chuàng)造供應(yīng)一種內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室,該渦流室在渦流強(qiáng)度不高的狀況下,也能形成良好的可燃混合氣,從而提高渦流室柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、冷起動性和低負(fù)荷性能。

本創(chuàng)造解決其技術(shù)問題所采納的技術(shù)方案是一種內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化燃燒渦流室,它主要有一個由氣缸蓋、氣缸套和活塞組成的主燃燒室和一個設(shè)在氣缸蓋內(nèi)的渦流室組成,在渦流室和主燃燒室之間有一個連接通道,單孔噴油嘴伸入渦流室中,高壓燃油經(jīng)噴油嘴噴入渦流室,與活塞在壓縮行程上行時擠入渦流室中的強(qiáng)渦流空氣混合形成可燃混合氣,在渦流室中設(shè)有一個碰撞臺,噴油嘴的一次油束直接噴到碰撞臺上,在碰撞臺的導(dǎo)向面的引導(dǎo)下產(chǎn)生二次油束,與作渦流運(yùn)動的空氣混合形成可燃混合氣。

一種方法是碰撞臺的碰撞區(qū)域采納凹弧面結(jié)構(gòu),一次油束從傾斜方向噴向凹弧面。

另一種方法是碰撞臺的碰撞區(qū)域采納平面結(jié)構(gòu),一次油束從傾斜方向噴向平面。

再一種方法是上述的碰撞臺的碰撞區(qū)域采納凸弧面結(jié)構(gòu),一次油束從傾斜方向噴向凸弧面。

由于上述的碰撞臺設(shè)有適合于噴霧流淌的型面,噴油嘴的一次油束從傾斜方向噴向碰撞區(qū)域,噴霧一部分被反彈,一部分順著導(dǎo)向面快速分散實(shí)現(xiàn)二次霧化,由于噴霧分散的速度快,分布的空間范圍變大,空氣卷入量增多,因而可燃混合氣的形成不完全依靠于渦流室內(nèi)的渦流強(qiáng)度。

本創(chuàng)造的有益效果是由于在渦流室內(nèi)設(shè)有碰撞臺,噴油嘴的一次油束從傾斜方向射向碰撞臺后,快速分散形成粒徑更細(xì)的二次油束,二次油束與渦流室內(nèi)的空氣渦流的綜合作用,形成良好的可燃混合氣,使燃燒快速和完善。

試驗(yàn)證明用增加主燃燒室與渦流室之間連接通道的面積通道面積為活塞頂面積的4%來降低渦流室內(nèi)的渦流強(qiáng)度,在保持原有壓縮比的狀況下,提高了經(jīng)濟(jì)性、改善了冷起動性以及低負(fù)荷的適應(yīng)性,特殊是在低負(fù)荷的碳煙排放有明顯下降。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本創(chuàng)造作進(jìn)一步說明。

圖1是內(nèi)燃機(jī)碰撞霧化渦流室一個實(shí)施例的縱剖面構(gòu)造圖。

圖2是碰撞臺的碰撞區(qū)域是凹弧面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是碰撞臺的碰撞區(qū)域是平面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是碰撞臺的碰撞區(qū)域是凸弧面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1、氣缸蓋,2、氣缸套,3、活塞,4、主燃燒室,5、噴油嘴,6、一次油束,6、二次油束,7、碰撞臺,7、上連接弧,7、凹弧面,7、下連接弧,7、平面,7、凸弧面,8、渦流室,9、通道。

詳細(xì)實(shí)施例方式在圖1、2、3、4所示的實(shí)施例中,由氣缸蓋1、氣缸套2和活塞3組成的一個主燃燒室4,在氣缸蓋1內(nèi)設(shè)有一個渦流室8,渦流室8與主燃燒室4之間有一個便于在渦流室8中產(chǎn)生適當(dāng)?shù)目諝鉁u流的連接通道9,通道面積為活塞頂面積的4%,噴油嘴5的頭部伸入渦流室8中,在渦流室8內(nèi),設(shè)有一個碰撞臺7,噴油嘴5的一次油束6以肯定的傾斜角度直接射向碰撞臺7上的碰撞區(qū)域。

碰撞區(qū)域有三種型面一種采納凹弧面7結(jié)構(gòu),另一種采納平面7結(jié)構(gòu),再一種采納凸弧面7結(jié)構(gòu)。

無論采納那種結(jié)構(gòu),碰撞區(qū)域的四周都采納上過渡弧7和下過渡弧7與渦流室內(nèi)壁光順過渡。

,它主要有一個由氣缸蓋1、氣缸套2和活塞3組成的主燃燒室4和一個設(shè)在氣缸蓋1內(nèi)的渦流室8組成,在渦流室8和主燃燒室4之間有一個連接通道9,單孔噴油嘴5伸入渦流室8中,高壓燃油經(jīng)噴油嘴5噴入渦流室8,與活塞3在壓縮行程上行時擠入渦流室8中的強(qiáng)渦流空氣混合形成可燃混合氣,其特征在于在渦流室8中設(shè)有一個碰撞臺7,噴油嘴5的一次油束6直接噴到碰撞臺7上,在碰撞臺7的導(dǎo)向面的引導(dǎo)下產(chǎn)生二次油束6,與作渦流運(yùn)動的空氣混合形成可燃混合氣。

,其特征在于上述的碰撞臺7的碰撞區(qū)域采納凹弧面7結(jié)構(gòu),一次油束6從傾斜方向噴向凹弧面7。