专利名称：内燃机挤流燃烧室的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机挤流燃烧室，属于发动机混合气形成和燃烧领域。
背景技术：
目前，柴油机的过量空气系数较大却易冒黑烟，其主要原因是因为多孔喷雾在圆周方向上的不均匀，燃烧室中央只有空气而极少有燃油，但在喷雾的落点处产生过浓区。一部分喷雾堆积在着落点附近或形成油膜，另一部分反弹后向圆周方向扩散，紧贴燃烧室壁卷入的空气量少。这些因素构成了尽管柴油机的过量空气系数大，但燃烧不完全，黑烟和碳氢化合物排量高，是燃烧室壁上结炭的主要原因。为了解决这个问题，产生的伞状喷雾虽雾化性能好，圆周方向均匀，但贯穿力不强。因此，在中低工况下性能较好，在高工况下因燃烧室外围空气利用不了，黑烟增加较多。
发明内容
为了解决多孔喷雾的落点处混合气过浓和圆周分布不均匀，以及伞状喷雾贯穿距短的问题，本发明提供一种内燃机挤流燃烧室，该燃烧室能够充分发挥挤流的作用，把空气集中在油束到达的区域，喷雾的空间分布均匀，雾化性能好，喷雾不会堆积在落点处，而是一部分被反弹，一部分顺着导向面迅速分散，实现二次雾化。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种内燃机挤流燃烧室，它主要包括一个由气缸盖、气缸套和活塞组成的燃烧室，喷油嘴向燃烧室喷油形成可燃混合气。在活塞的中央设有一个挤流台，挤流台上开有与喷油嘴的油束相配合的扇形槽。在燃烧室的内壁上设有碰撞台，碰撞台与喷油嘴喷射的油束方向相配合；扇形槽的夹角B大于油束的喷雾锥角A；挤流台中部中心孔的直径d大于喷油嘴头部的外径；挤流台的上平面与活塞的顶面齐平。挤流台一方面能提高挤流强度，另一方面把喷油嘴周围的空气挤到燃烧室喷雾油束集中的区域，更利于油气混合，加上每个油束端部碰撞台的作用，使形成的可燃混合气质量得到进一步提高。
本发明的有益效果是由于在燃烧室中设置了挤流台，把燃烧室内的空气有效地集中到了喷雾油束易于到达的区域，再加上碰撞台使油束沿着导向弧展开，不会堆积在落点，喷雾分散速度快，分布的空间范围大，又不贴近燃烧室，空气卷入量增加，因而能较快地形成相对均匀的混合气，有效地改善了发动机可燃混合气的质量，使燃烧迅速和完善，而且不需要大的空气涡流。在标定工况下，加挤流台和碰撞台后，烟度下降1个波许值，油耗下降5％以上，功率可以提高约10％，发动机的其他排放指标也有明显改善。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是内燃机挤流燃烧室第一个实施例的纵剖面构造图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是内燃机挤流燃烧室第二个实施例的纵剖面构造图。
图4是图3的B-B剖视图。
图中1、气缸盖，2、气缸套，3、活塞，3a、外收口，3b、内壁圆弧，3c、碰撞台，4、燃烧室，5、喷油嘴，6、油束，7、挤流台，7a、扇形槽，7b、内收口。
具体实施例方式
在图1、2所示的实施例中，有一个气缸盖1、气缸套2和活塞3组成的燃烧室4，活塞3的中央设有一个挤流台7，挤流台7的上平面与活塞3的顶面齐平，挤流台7上还开有扇形槽7a，喷油嘴5喷出的6个油束6正好从6个扇形槽7a进入燃烧室4中，为了加强挤流作用，燃烧室4的上部设有外收口3a，挤流台7的顶部设有内收口7b，两收口3a、7b与燃烧室4的内壁圆弧3b构成油气集中的混合区域。为了不让油束6在扇形槽7a内碰壁，要求扇形角B应大于油束6的雾化锥角A，扇形槽7a的锥顶角C应小于或等于油束6下侧的锥角D。
在图3、4所示的另一实施例中，与第一实施例的主要区别是一是挤流台7采用无收口的直立柱形结构；二是在燃烧室4内壁设有碰撞台3c。6个碰撞台3c与6个油束6相对应，并位于油束6末端的燃烧室4的内壁上。
权利要求
1.一种内燃机挤流燃烧室，它主要包括一个由气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成的燃烧室(4)，喷油嘴(5)向燃烧室(4)喷油形成可燃混合气，其特征在于在活塞(3)中央设有一个挤流台(7)，挤流台(7)上开有与喷油嘴(5)的油束(6)相配合的扇形槽(7a)。
2.据权利要求1所述的内燃机挤流燃烧室，其特征在于在燃烧室(4)的内壁上设有碰撞台(3c)，碰撞台(3c)与喷油嘴(5)喷射的油束(6)方向相配合。
3.据权利要求1或2所述的内燃机挤流燃烧室，其特征在于扇形槽(7a)的夹角B大于油束(6)的喷雾锥角A。
4.据权利要求3所述的内燃机挤流燃烧室，其特征在于挤流台(7)上部中心孔的直径d大于喷油嘴(5)头部的外径。
5.据权利要求4所述的内燃机挤流燃烧室，其特征在于挤流台(7)的上平面与活塞(3)的顶面齐平。
全文摘要
一种内燃机挤流燃烧室，属于发动机混合气形成和燃烧领域。由于在燃烧室中设置了挤流台，把燃烧室内的空气有效地集中到了喷雾油束易于到达的区域，再加上碰撞台使油束沿着导向弧展开，不会堆积在落点，喷雾分散速度快，分布的空间范围大，又不贴近燃烧室，空气卷入量增加，因而能较快地形成相对均匀的混合气，有效地改善了发动机可燃混合气的质量，使燃烧迅速和完善，而且不需要大的空气涡流。在明显改善发动机的烟度和排放指标的同时，还使经济性和动力性指标提高。
文档编号F02B23/00GK1558103SQ20041002108
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月16日 优先权日2004年1月16日
发明者隆武强, 杜宝国, 田华 申请人:大连理工大学