专利名称：回转体结构的柴油机燃烧室的制作方法
技术领域：
本发明属于内燃机技术，具体涉及一种回转体结构的柴油机燃烧室。
背景技术：
目前，柴油车用发动机活塞，进气道采用两气门结构的要配置增压中冷及电控系 统，这种方式在排放控制上只能达到欧II标准要求。现在我国城市对内燃机要求的最低排 放标准基本都在欧III以上，要达到欧III排放标准，就必须采用多于两气门的结构。但是 多于两气门的结构将增加许多部件，使配气结构也变的相对复杂，而且也增加故障频率和 维修上的困难。在此前提下，本发明在两气门结构的基础上，提出了一种新的燃烧室结构， 剖面形状为浅盆形，改变以往的圆锥形状，中心部位有圆弧形凸起，边缘附近有较小的缩 口，边沿采用浅的敞口结构。该燃烧室能够改善燃烧组织，使排放标准达到欧IV或更高。
发明内容
本发明的目的是提供一种回转体结构的柴油机燃烧室，使燃油能够充分雾化燃
；Bs
JVCl。以下结合附图对本发明的原理及结构予以说明。柴油机燃烧室位于活塞体的上 部，但燃烧室的中心与活塞的中心具有一定的偏离，偏移量X方向2mm，Y方向3mm(如图1)。 此设计的目的在于适应原两气门柴油机和新匹配喷油器的结构。燃烧室内周边有一环状缩 口，环状缩口将燃烧室内周边分为坡面和凹面，燃烧室中心为一大弧度的凸芯。燃烧室的形 状体现为回转体结构。燃烧室的凹陷分为两部分，第一部分是燃烧室上部内侧边缘较浅的 斜面，另一部分是过渡圆弧半径较深的凹面，第一与第二部分是以β角和R2的圆弧过渡连 接，R3与活塞顶面结合。燃烧室的最大直径为Φ1，最小口径为Φ2(如图2)。坡面、环状 缩口、凹面以及与凸芯为一系列相切的过渡圆弧衔接。本发明的特点及有益效果是，本发明主要优点，相对于多气门来说，简化了结构， 即在原两气门柴油机结构基础上，使柴油机燃烧室的油雾得到很好的燃烧，达到欧IV以上 排放标准，提高了排放控制水平。
图1为本发明俯视结构简图。图2为图1的剖面结构图。具体实施过程以下结合附图并通过实施例对本发明的结构及原理作进一步的说明。回转体结构 的柴油机燃烧室2位于活塞体1上部，燃烧室相对于活塞为偏心形。以活塞中心x = 0，y =0为基点，燃烧室中心χ' = 0,y' = 0的偏移量X = 2mm，Y = 3mm(如图1)。燃烧室2 内周边有一环状缩口 3，环状缩口将燃烧室内周边分为坡面4和凹面5两部分，燃烧室中心 为一凸芯。坡面4与活塞体顶面水平线夹角β =18°，坡面4与凹面5的过渡段弧长R2= 2mm。以燃烧室中心χ' =0，y' = 0，ζ =-24. 3mm为圆心，凸芯回转半径Rl = 18. 7mm。 凹面5的回转半径R4与Rl相切，R4与凹面深度h相切。R3的圆心位于活塞顶面，坡面4 外沿与R3圆心距离2mm。凹面5的回转半径R4 = 6. 8mm，凹面深度h = 15. 2 士0. 1mm，环状 缩口 3直径Φ2 = 52士0. 1mm，坡面4外沿直径Φ1 = 64士0. 1mm。设在燃烧室中部大弧度的凸芯R1，其圆心位置在活塞顶面之下Z = 24. 3mm,凹面 深度h = 15.2士0. 1mm。燃烧室的偏心量适应了原两气门和新匹配喷油器的结构。燃烧室 回转体结构设计是为了与喷油油束最佳配合，油束的落点不会射到活塞顶面或处于燃烧室 内太低的位置，这样非常有利于燃油与空气的混合。合理的控制涡流强度和形态，组织缸内 燃料与空气进行充分混合与燃烧，并且使燃油不粘附在燃烧室的壁面上。中部大圆弧的凸 芯设计，目的是消除死区容积使燃烧更加充分，提高柴油机的动力性和降低排放，由于燃烧 充分，所以有效降低了 NOX和颗粒成份的排放含量。该燃烧室在4A82-CE4国四柴油机上应用，通过性能对比试验，证明了该燃烧室的 设计是成功的，保证了发动机的动力性和排放要求。排放指标表明该机型达到了限值要求 以下，具体主要指标如下表。
权利要求
回转体结构的柴油机燃烧室，其特征是位于活塞体(1)上部的燃烧室(2)设计为偏心形，以活塞中心(0，0)为基点，燃烧室中心(0′，0′)的偏移量X＝2mm，Y＝3mm，燃烧室(2)内周边有一环状缩口(3)，环状缩口将燃烧室内周边分为坡面(4)和凹面(5)两部分，燃烧室中心为一凸芯，坡面(4)与活塞体顶面水平线夹角β＝18°，坡面(4)与凹面(5)的过渡段弧长R2＝2mm，以燃烧室中心(x′＝0，y′＝0，Z＝ 24.3)为圆心，凸芯回转半径R1＝18.7mm，凹面(5)的回转半径R4与R1相切，R4与凹面深度h相切，R3的圆心位于活塞顶面，坡面(4)外沿与R3圆心距离2mm。
2.按照权利要求1所述的回转体结构的柴油机燃烧室，其特征是所述凹面(5)的 回转半径R4 = 6. 8mm，所述凹面深度h = 15. 2士0. 1mm，所述环状缩口(3)直径Φ2 = 52 士 0. 1mm，所述坡面(4)外沿直径Φ1 = 64 士 0. 1_。
全文摘要
本发明公开了一种回转体结构的柴油机燃烧室。燃烧室位于活塞体的上部，但燃烧室的中心与活塞的中心具有一定的偏离。此设计的目的在于适应原两气门柴油机和新匹配喷油器的结构。燃烧室内周边有一环状缩口，环状缩口将燃烧室内周边分为坡面和凹面，燃烧室中心为一大弧度的凸芯。燃烧室的凹陷分为两部分，第一部分是燃烧室上部内侧边缘较浅的斜面，另一部分是过渡圆弧半径较深的凹面，第一与第二部分是以β角和R2的圆弧过渡连接，R3与活塞顶面结合。合理的控制涡流强度和形态，使燃料与空气充分混合燃烧，并且燃油不粘附在燃烧室的壁面，大弧度的凸芯可以消除死区容积使燃烧更加充分，提高柴油机的动力性和降低排放。
文档编号F02F3/26GK101984232SQ20101053539
公开日2011年3月9日 申请日期2010年11月8日 优先权日2010年11月8日
发明者宋锦东, 张洪成, 杨洪生, 段召政, 胡凤杰, 蔡振乾, 逯明, 郑帅 申请人:东风朝阳柴油机有限责任公司