专利名称：节能型直喷型柴油机的制作方法
技术领域：
本实用新型是在结构比较先进的185型柴油机上采用先进的直喷燃烧技术，使之成为结构新颖、直喷节能柴油机。
原185型柴油机采用涡流燃烧技术，其工作过程是在活塞下行时空气被吸入气缸内，在活塞上行时，吸入空气挤入在气缸盖上的涡流室内，形成旋转涡流，与喷油嘴喷入的燃油混合进行初步燃烧形成高压高温燃气，再从涡流室中喷入气缸内的主燃烧室中继续燃烧完成作功。其缺点是散热损失大，燃烧过程是二次燃烧，节流损失大。手摇起动挤压涡流油气混合不良，热损失大，起动困难，因此燃油消耗高，起动困难。
为克服上述缺点，本实用新型的目的是提供一种热损失小，易起动、燃油消耗低的节能型直喷ZH185型柴油机。
本实用新型是在R185A型柴油机上采用节能直喷燃烧技术，采用先进的直喷燃烧技术，改造原涡流室185型柴油机。其原理是在活塞下行时，空气经过气缸盖上的螺旋进气道，形成旋转涡流进入气缸(图5)，多孔喷油嘴将雾化柴油喷入气缸内与涡流空气混合，在气缸盖和活塞顶凹坑形成的ω燃烧室中直接燃烧作功(
图1)。热损失小，无节流损失。因此，燃油消耗低，起动容易。
下面详细叙述本实用新型的原理和结构。
图1为本实用新型主剖面图；图2为本实帮新型左剖面图；图3为本实用新型螺旋进气道主视图；图4为本实用新型螺旋进气道俯视图；图5为本实用新型进气示意图6为本实用新型ω燃烧室主视图；图7为本实用新型ω燃烧室俯视图；图8为本实用新型供油凸轮主视图。
该机为单缸、四冲程柴油机。工作时以柴油为燃料。在涡流室185型柴油机的基础上，采用先进的直喷燃烧技术即在气缸盖(4)上设有螺旋进气道(7)、排气道(3)和多孔喷油嘴(8)，在活塞(1)顶上设有凹坑形的ω燃烧室(2)，并对供油凸轮进行了改进。把原185型柴油机在涡流室中由活塞(1)上行产生的挤压涡流，改为由气缸盖(4)上的螺旋进气道产生的进气涡流，气缸盖(4)上设有螺旋进气道(7)和排气道(3)。当活塞(1)下行时，气缸套(9)内产生负压，由于压差作用，空气经螺旋进气道(7)沿A向进入气缸内，在气缸内形成进气旋转涡流。在活塞上行时，气缸内的旋转涡流被压缩，形成高温高压气体。在活塞(1)靠近上止点时，多孔喷油嘴(8)喷出雾化燃油，在活塞顶ω燃烧室(2)内与旋转涡流混合燃烧，推动活塞(1)下行作功。活塞(1)再次上行后，排气门(5)打开，燃烧废气从C向被排出缸外，完成一个工作循环。其技术关键是，侧置螺旋进气道(7)能产生适宜的进气涡流，活塞顶ω燃烧室(2)形状，大小和位置。多孔喷油嘴(8)安装位置，喷孔直径等，下列分述各部具体尺寸1、螺旋进气道(7)采用侧置螺旋进气道(见图3、图4、图5)，经过螺旋进气道(7)在吸气过程中形成适宜的进气涡流。气道参数a、螺旋进气道(7)道口面积Sg/进气喉口面积Sh＝135～145％b、螺旋进气道(7)长度L/气缸直径D为65～75％c、螺旋进气道(7)的螺旋室高度h/喉口直径Φh为60～65％d、进气口中心与缸径偏心e/气缸直径D＝22～28％
2、活塞顶ω燃烧室的形状(见图6、图7)a、燃烧室喉口直径dk/气缸直径D为0.45～0.6b、凹坑直径dk坑/凹深度hk为2.9～3.2c、ω燃烧室容积Vk为20～28cm3d、压缩比δ＝16.5+13、多孔喷油嘴(8)，本机采用4孔喷油嘴，也可采用6孔多孔喷油嘴，喷孔孔径为0.25～0.30mm，安装角为20°～25°，喷油压力为16～16MPa。
4、供油凸轮基圆R20～23，供油角度α为41 °～48°(图8)。
本实用新型由于采用了先进的直喷技术，因此具有以下优点1、燃烧是在气缸盖(4)和活塞(1)顶面组成的燃烧室中混合燃烧，散热损失小，燃油耗低。比涡流室185型柴油机柴油燃油耗低8～11％。
2、由于散热损失小，无流动损失，低温起动性能好，不加任何措施-5℃可顺利起动。
权利要求1.一种单缸、四冲程的节能型直喷型柴油机其特征是所说的该柴油机的气缸盖(4)上设有螺旋进气道(7)和多孔喷油嘴(8)，在活塞(1)顶上设有凹坑ω形的ω燃烧室(2)；供油凸轮基圆R20～23，供油角度α为41 °～48 °。
2.根据权利要求1所述的节能型直喷型柴油机，其特征是所说的螺旋进气道(7)采用侧置螺旋进气道，螺旋进气道(7)进口面积Sg/进气喉口面积Sh为135～145％，螺旋进气道(7)长度L/气缸直径D为65～75％，螺旋进气道(7)的螺旋室高度h/喉口内径Φh为60～65％。
3.根据权利要求1所述的节能型直喷型柴油机，其特征是所说的活塞顶上的凹形的ω燃烧室(2)的喉口直径dk/气缸直径D为0.50～0.60，凹坑喉口直径dk/凹坑深度hk为2.9～3.1，ω燃烧室(2)容积Vk为20～28cm3
4.根据权利要求1所述的节能型直喷型柴油机，其特征是所说的多孔喷油嘴(8)为4孔喷油嘴，喷孔孔径0.25～0.30mm，安装角为20°～25°，喷油压力为16～18MPa。
5.根据权利要求1所述的节能型直喷型柴油机，其特征是，所说的多孔喷油嘴(8)为6孔喷油嘴，喷孔孔径0.25～0.30mm，安装角为20°～25°，喷油压力为16～18Mpa。
专利摘要本实用新型是在R185A型柴油机上采用直喷燃烧技术,使之成为结构新颖、省油节能的小型柴油机。在气缸盖(4)上设有螺旋进气道(7)和多孔喷油嘴(8),活塞顶设有ω燃烧室(2)。由螺旋进气道(7)产生最佳的进气涡流,在ω燃烧室中与多孔喷油嘴(8)所喷油雾混合燃烧作功,优点为1、散热损失小,燃烧效率高,燃油耗低,比涡流室185型柴油机燃油耗低8～11%。2、无流动损失,低温起动性好,在－5℃可顺利起动。
文档编号F02B23/00GK2400586SQ9922028
公开日2000年10月11日 申请日期1999年3月26日 优先权日1999年3月26日
发明者姜明, 宋其香, 李远顺 申请人:山东巨菱股份有限公司