专利名称：第二代单缸柴油机的活塞燃烧室的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种缸径在小83 (J) 93mm第二代单缸柴油机的活塞燃 烧室，属于单缸柴油机技术领域。
背景技术：
原有的小缸径单缸柴油机，对单缸柴油机排放要求不是很高，活塞燃 烧室多采用直口结构。现在国家对农用机械的动力单元排放要求有了进一 步的提高，本着节能减排的要求，开发第二代新型单缸柴油机，因此改进 活塞结构成为首要任务。原有的直口型燃烧室，不能形成足够的挤流，空 气利用率偏低，造成燃料和空气的混合效果降低，无法形成理想的可燃混 合气，燃烧不充分，造成排放性能无法达到排放要求。针对这些问题，目 前的柴油机是通过收口型燃烧室来解决的，它借鉴多缸机活塞燃烧室的结 构，综合考虑燃烧室结构、形状、尺寸以及在活塞顶部的位置对缸内气流 运动和油气混合的影响，及对柴油机燃烧性能的影响，当空气由进气道进 入气缸时产生绕气缸轴线旋转的进气涡流，并且在压縮末期，活塞顶上部 的环形空间的空气挤入燃烧室内产生挤气涡流，以助于燃料与空气的混合。 但由于燃烧室收口角度小，挤气涡流强度不大，不能达到理想的油气混合 效果。 发明内容
本实用新型的目的在于提供一种第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，不 仅设计合理、工艺性好，而且能最大程度地利用燃烧室内的空气以达到理 想的油气混合效果，满足单缸柴油机高性能、低排放要求。
本实用新型的技术方案是 一种第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，包 括设置在活塞顶部的燃烧室，其特征在于所述活塞的直径在cb83 (1) 93,，燃烧室底部具有对称且中心线相交的圆弧面，圆弧半径C在R5 R7mm 之间，弧深B在14 17mm之间；两圆弧面的内切线相交构成圆锥面，且圆
锥面相交处圆滑过渡，两圆弧面的外切线与活塞中轴线之间的夹角a在18 ° 25°之间，两圆弧的外切线向燃烧室口延伸并在其口部圆滑过渡形成 喉口部分，喉口部分的直径H在小42 d) 47 之间，深度G在2. 5 3. 5鹏， 喉口部分与顶面的过渡圆角半径E在Rl 2. 0mm之间，喉口部分与外切线 过渡圆角半径F在R3. 5 4. 5mm之间。
本实用新型通过对单缸柴油机进气系统、喷油规律及气缸盖总体布置 的分析，合理布置活塞顶部收口型燃烧室形状和尺寸，不仅设计合理、工 艺性好，而且活塞顶上部的环形空间的空气在挤入燃烧室内能产生较强的 挤气涡流，使进气涡流与挤气涡流能很好的相互配合，从而改善油气的混 合。同时，通过调整喷油器与燃烧室的相对位置，使油束与燃烧室形状匹 配，油束在燃烧室内的空间分布更加合理，油气混合更加理想，由于空气 利用率得以提高，从而达到理想的高性能、低排放的指标。采用本实用新 型结构的燃烧室，能使单缸柴油机十三工况污染物排放达到欧洲I号标准、 节油，具有良好的社会效益和经济效益。以下结合附图对本实用新型的实施作进一步的详细描述。
图1是本实用新型燃烧室在活塞顶部的结构示意图。 图2是
图1的A-A放大剖示结构示意图。 其中1_活塞，ll一燃烧室。
具体实施方式
见图l、 2所示，本实用新型第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，l包括设 置在活塞1顶部的燃烧室11，该活塞1的直径在小83 d)93nim，该燃烧室 11为半分开式燃烧室并偏心设置在活塞1的顶部，该燃烧室11的中心线与 活塞1中心线的纵向距离Y在3. 5 6mm，与活塞1中心线的横向距离X在 0 2.0mm。本实用新型对燃烧室11的形状尺寸进行重新设计，使燃烧室11 能合理地利用进入活塞顶部的空气，使柴油机具有较好的油气混合效果。 见图2所示的燃烧室11，其底部具有对称且中心线相交的圆弧面，圆弧半 径C在R5 R7腿之间，弧深B在14 17mm之间。两圆弧的内切线相交构 成圆锥面，且圆锥面相交处圆滑过渡，该过渡圆角半径D在R6 R7mm之间，
两圆弧面外切线与活塞轴线之间形成的夹角a在18° 25°之间，两圆弧 的外切线向燃烧室口延伸并在其口部圆滑过渡形成喉口部分，喉口部分的 直径H在4)42 4)47mm之间，深度G在2. 5 3. 5mm，喉口部分与顶面的过 渡圆角半径E在Rl 2.0mm之间，喉口部分与外切线过渡圆角半径F在 R3. 5mm 4. 5mm之间。
权利要求1、一种第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，包括设置在活塞(1)顶部的燃烧室(11)，其特征在于所述活塞(1)的直径在φ83～φ93mm，燃烧室(11)底部具有对称且中心线相交的圆弧面，圆弧半径C在R5～R7mm之间，弧深B在14～17mm之间；两圆弧面的内切线相交构成圆锥面，且圆锥面相交处圆滑过渡，两圆弧面的外切线与活塞中轴线之间的夹角α在18°～25°之间，两圆弧的外切线向燃烧室口延伸并在其口部圆滑过渡形成喉口部分，喉口部分的直径H在φ42～φ47mm之间，深度G在2.5～3.5mm，喉口部分与顶面的过渡圆角半径E在R1～2.0mm之间，喉口部分与外切线过渡圆角半径F在R3.5～4.5mm之间。
2、 根据权利要求1所述的第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，其特征在 于所述圆锥面过渡圆角的半径D在R6mm R7mm之间。
3、 根据权利要求1所述的第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，其特征在 于所述燃烧室(ll)的中心线与活塞(l)中心线的纵向距离Y在3. 5 6mm， 与活塞(1)中心线的横向距离X在0 2. 0mm。
专利摘要本实用新型涉及一种第二代单缸柴油机的活塞燃烧室，属于单缸柴油机技术领域。包括设置在活塞顶部的燃烧室，活塞的直径在φ83～φ93mm，燃烧室底部具有对称且中心线相交的圆弧面，圆弧半径C在R5～R7mm之间，弧深B在14～17mm之间；两圆弧面的内切线相交构成圆锥面，且圆锥面相交处圆滑过渡，两圆弧面的外切线与活塞中轴线之间的夹角α在18°～25°之间，两圆弧的外切线向燃烧室口延伸并在其口部圆滑过渡形成喉口部分，喉口部分的直径H在φ42～φ47mm之间，深度G在2.5～3.5mm。本实用新型设计合理、工艺性好，能达到理想的油气混合效果，满足单缸柴油机高性能、低排放的要求。
文档编号F02F3/26GK201206506SQ20082011687
公开日2009年3月11日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者张桂清, 王文勤, 超 钱 申请人:常柴股份有限公司