专利名称：柴油机燃烧系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种柴油机燃烧系统，其属于柴油机的燃油喷射和燃烧领域。
背景技术：
众所周知，缸径小于150mm的直喷柴油机的燃烧室大多为《型或者是吊钟型，这 是因为喷雾集中分布在燃烧室外围，燃烧室中心附近没有喷雾，为了提高空气利用率，让燃 烧室中间凸起，减少中心部分的空气，使空气像喷雾一样，集中到燃烧室的外围。这样使得 燃烧室比较深，面容比大，传热损失大；燃烧室口径与气缸直径之比小，活塞顶余隙空气没 能得到好好利用；加大了活塞顶的厚度，增大了活塞质量。
发明内容
为了克服上述柴油机燃烧系统存在的问题，本发明提出在缸径小于150mm的直喷 柴油机中采用浅盆型燃烧室或浅《型燃烧室，配置喷雾扩散度大，相邻油束的贯穿距一长 一短的组合喷孔油嘴的燃烧系统，大幅提高空气利用率，促进燃烧，降低排放，减少传热损 失，改善经济性，减少活塞质量和热负荷，提高可靠性。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种柴油机燃烧系统，它主要包括 一个设置在直径小于150mm活塞顶部的燃烧室，位于气缸盖中心的喷油器的油束与燃烧室 相配合。所述燃烧室采用浅盆型燃烧室或浅《型燃烧室，所述喷油器采用不同孔径的园喷 孔和组合喷孔中的一种或几种进行组合，利用喷油器上不同种类的喷孔喷出的具有不同贯 穿距和不同扩散角的油束，与所述浅盆型燃烧室或浅《型燃烧室相配合；所述园喷孔包含 直喷孔和锥形喷孔，所述组合喷孔包含小组合喷孔和大组合喷孔。所述喷油器相邻的二个组合喷孔，其子喷孔的交叉角度一大一小，使得油束贯穿
距一短一长。所述喷油器相邻的二个组合喷孔，其子喷孔的孔径一大一小，使得油束贯穿距一
长一短。所述喷油器相邻的二个组合喷孔，其子喷孔的交叉角度一大一小，子喷孔的孔径
一小一大，使得油束贯穿距一短一长。所述喷油器相邻的组合喷孔和园喷孔间隔设置，使得油束贯穿距一长一短。所述喷油器相邻园喷孔的孔径一大一小，使得油束贯穿距一长一短。本发明的有益效果是这种柴油机燃烧系统主要包括一个设置在直径小于150mm 活塞顶部的燃烧室，位于气缸盖中心的喷油器的油束与燃烧室相配合。喷油器采用不同孔 径的园喷孔和组合喷孔中的一种或几种进行组合，利用喷油器上不同种类的喷孔喷出的具 有不同贯穿距和不同扩散角的油束，与浅盆型燃烧室或浅《型燃烧室相配合。由于该燃烧 系统采用不同种类的喷孔组合，更易实现油束与燃烧室的最佳配合；组合喷孔的子喷孔内 的燃油汇聚时会形成强烈的扰动，增加湍流动能，使雾化得以改善；让燃烧室配置喷雾扩散 度大，相邻油束的贯穿距一长一短的组合喷孔油嘴的燃烧系统，大幅度提高了空气利用率，促进燃烧，降低排放，减少传热损失，改善经济性，减少活塞质量和热负荷，提高了可靠性。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图1是一种柴油机采用浅盆型燃烧室的燃烧系统示意图。图2是一种柴油机采用浅《型燃烧室的燃烧系统示意图。图3、4是喷油器采用4个直喷孔和4个交叉喷孔组合的燃烧系统示意图。图5、6是喷油器采用4个锥形喷孔和4个交叉喷孔组合的燃烧系统示意图。图7、8是喷油器采用3个大交叉喷孔和3个小交叉喷孔组合的燃烧系统示意图。图9、10是喷油器采用3个直喷孔和3个交叉喷孔组合的燃烧系统示意图。图11、12是喷油器采用3个锥形喷孔和3个交叉喷孔组合的燃烧系统示意图。图13、14是喷油器采用3个大交叉喷孔和3个小交叉喷孔组合的燃烧系统示意 图。图中1、气缸盖，2、活塞，2a、浅盆型燃烧室，2b、浅《型燃烧室，3、气缸套，4、喷油 器，5、直喷孔，5a、碰壁油束，6、组合喷孔，6a、短油束，7、锥形喷孔，7a、长油束，8、大组合喷 孔，8a、长油束。
具体实施例方式图1示出了一种浅盆型燃烧室的燃烧系统。图2示出了一种浅《型燃烧室的燃 烧系统。在图1、2中，燃烧系统主要包括一个设置在直径小于150mm活塞2顶部的燃烧室， 位于气缸盖1中心的喷油器4的油束与燃烧室相配合。喷油器4采用不同孔径的园喷孔和 组合喷孔中的一种或几种进行组合，利用喷油器4上不同种类的喷孔喷出的具有不同贯穿 距和不同扩散角的油束，与浅盆型燃烧室2a或浅(0型燃烧室2b相配合。园喷孔包含直喷 孔5和锥形喷孔7，组合喷孔包含小组合喷孔6和大组合喷孔8。图3、4示出了四个直喷孔5和四个组合喷孔6相互交替布置；图9、10示出了三个 直喷孔5和三个组合喷孔6相互交替布置。由于直喷孔5的孔径较大，产生碰壁油束5a，使 短油束6a和碰壁油束5a与燃烧室形成良好的配合。图5、6示出了四个锥形喷孔7和四个组合喷孔6相互交替布置；图11、12示出了 三个锥形喷孔7和三个组合喷孔6相互交替布置。由于锥形喷孔7的孔径较大，产生长油 束7a，使短油束6a和长油束7a与燃烧室形成良好的配合。图7、8示出了四个大组合喷孔8和四个小组合喷孔6相互交替布置；图13、14示 出了三个大组合喷孔8和三个小组合喷孔6相互交替布置。由于大组合喷孔8的孔径较大， 产生长油束8a，使短油束6a和长油束8a与燃烧室形成良好的配合。以上的实施方式采用了 6孔喷油器和8孔喷油器，还可采用4孔或12孔等喷油器， 至于选用何种喷油器，要根据柴油机气缸直径的大小和组织燃烧的需要来匹配。
权利要求
一种柴油机燃烧系统，它主要包括一个设置在直径小于150mm活塞(2)顶部的燃烧室，位于气缸盖(1)中心的喷油器(4)的油束与燃烧室相配合；其特征是所述燃烧室采用浅盆型燃烧室(2a)或浅ω型燃烧室(2b)，所述喷油器(4)采用不同孔径的园喷孔和组合喷孔中的一种或几种进行组合，利用喷油器(4)上不同种类的喷孔喷出的具有不同贯穿距和不同扩散角的油束，与所述浅盆型燃烧室(2a)或浅ω型燃烧室(2b)相配合；所述园喷孔包含直喷孔(5)和锥形喷孔(7)，所述组合喷孔包含组合喷孔(6)和大组合喷孔(8)。
2.据权利要求1所述的柴油机燃烧系统，其特征是所述喷油器(4)相邻的二个组合 喷孔，其子喷孔的交叉角度一大一小，使得油束贯穿距一短一长。
3.据权利要求1所述的柴油机燃烧系统，其特征是所述喷油器(4)相邻的二个组合 喷孔，其子喷孔的孔径一大一小，使得油束贯穿距一长一短。
4.据权利要求1所述的柴油机燃烧系统，其特征是所述喷油器(4)相邻的二个组合 喷孔，其子喷孔的交叉角度一大一小，子喷孔的孔径一小一大，使得油束贯穿距一短一长。
5.据权利要求1所述的柴油机燃烧系统，其特征是所述喷油器(4)相邻的组合喷孔 和园喷孔间隔设置，使得油束贯穿距一长一短。
6.据权利要求1所述的柴油机燃烧系统，其特征是所述喷油器(4)相邻园喷孔的孔 径一大一小，使得油束贯穿距一长一短。
全文摘要
一种柴油机燃烧系统，其属于柴油机的燃油喷射和燃烧领域。该燃烧系统主要包括一个设置在直径小于150mm活塞顶部的燃烧室，位于气缸盖中心的喷油器的油束与燃烧室相配合。喷油器采用不同孔径的园喷孔和组合喷孔中的一种或几种进行组合，利用具有不同贯穿距和不同扩散角的油束，与浅盆型燃烧室或浅ω型燃烧室相配合。由于该燃烧系统采用不同种类的喷孔组合，更易实现油束与燃烧室的最佳配合；组合喷孔的子喷孔内的燃油汇聚时会形成强烈的扰动，增加湍流动能，使雾化得以改善；让燃烧室配置喷雾扩散度大，相邻油束的贯穿距一长一短的组合喷孔油嘴的燃烧系统，大幅度提高了空气利用率，促进燃烧，降低排放，减少传热损失，改善经济性。
文档编号F02B23/06GK101825045SQ20101014930
公开日2010年9月8日 申请日期2010年4月13日 优先权日2010年4月13日
发明者冷先银, 刘波, 刘行, 杨鸣春, 谭文政, 隆武强, 隋永旭, 齐鲲鹏 申请人:大连理工大学