CN105937462A - 直喷涡流活塞顶部燃烧室 - Google Patents

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辛志云
宣奇武
缪孟阳
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    • F02F3/00—Pistons 
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种直喷涡流活塞顶部燃烧室，属于汽车发动机的技术领域。本发明的直喷涡流活塞顶部燃烧室，包括火花塞、喷油器、排气道、进气道和活塞；所述活塞顶部由活塞顶部凸起、活塞心形凹坑、排气门避让坑和进气门避让坑组成。燃烧室工作时从进气道流出的气体，进入气缸后与喷油器喷出的高压燃油形成混合燃气，并由火花塞点燃通过心形凹坑两侧壁面的引导产生沿周向运转的两股涡流保证了充分燃烧。本发明的直喷涡流活塞顶部燃烧室能够有效降低热损失和流动损失，提高爆发压力，不仅提高了燃烧效率，进而提高发动机的动力性，同时也降低了尾气排放。

Description

直喷涡流活塞顶部燃烧室
技术领域
本发明涉及汽车发动机的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种直喷涡流活塞顶部燃烧室。
背景技术
在现有技术中置直喷汽油机活塞顶部燃烧室多为圆形或椭圆形凹槽设计，燃烧缓慢，火焰传播速度低，燃烧效率低，油耗高，废气中CO和CH排放量大；与活塞配合的进气道多为直气道，单一考虑纵滚流与进气流量系数，没有增强涡流效果设计，不利于混合气点燃前湍动能的形成。
发明内容
为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种直喷涡流活塞顶部燃烧室。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：
一种直喷涡流活塞顶部燃烧室，包括火花塞、喷油器、排气道、进气道和活塞；其特征在于：所述活塞顶部由活塞顶部凸起、活塞心形凹坑、排气门避让坑和进气门避让坑组成。
其中，燃烧室工作时从进气道流出的气体，进入气缸后与喷油器喷出的高压燃油形成混合燃气，并由火花塞点燃通过心形凹坑两侧壁面的引导产生沿周向运转的两股涡流保证了充分燃烧。
其中，所述火花塞设置在排气道一侧，所述喷油器设置在进气道一侧。更进一步地，所述喷油器的轴线与所述进气道的轴线之间具有倾斜的角度。
与现有技术相比，本发明所述的直喷涡流活塞顶部燃烧室具有以下有益效果：
本发明的直喷涡流活塞顶部燃烧室能够有效降低热损失和流动损失，提高爆发压力，不仅提高了燃烧效率，进而提高发动机的动力性，同时也降低了尾气排放。
附图说明
图1为实施例1的直喷涡流活塞顶部燃烧室的整体结构示意图。
图2为活塞顶部的示意图。
图3为图2中沿A-A方向的截面示意图。
图4为气流路径的示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明所述的直喷涡流活塞顶部燃烧室做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例1
如图2-3所示，本实施例的直喷涡流活塞顶部燃烧室，包括火花塞1、喷油器2、排气道3、进气道5和活塞4。所述火花塞1设置在排气道3一侧，所述喷油器2设置在进气道5一侧。更进一步地，所述喷油器2的轴线与所述进气道5的轴线之间具有倾斜的角度。所述活塞顶部由活塞顶部凸起6、活塞心形凹坑7、排气门避让坑8和进气门避让坑9组成。燃烧室工作时从进气道流出的气体，进入气缸后与喷油器喷出的高压燃油形成混合燃气，并由火花塞点燃通过心形凹坑两侧壁面的引导产生沿周向运转的两股涡流保证了充分燃烧。本实施例的燃烧室结构将活塞顶部燃烧室设计成心形凹坑结构，从进气道流出的气体，在进入气缸后，与喷油器喷出的高压燃油形成混合燃气，如图4所示，通过心形凹坑两侧壁面的引导产生沿周向运转的两股涡流气流，同时沿气缸轴向具有运转的滚流气流，这样可使缸内同时获得合适的涡流与滚流强度，使燃气混合更加充分和迅速，有利于混合气的均匀、完全燃烧，提高燃烧效率，同时降低尾气排放；降低了燃烧室的热损失与流动损失，提升爆发压力，而且通过合理布置中置喷油器和火花塞，将火花塞置于排气侧，并将喷油器置于进气侧，且具有一定倾斜角，最大化利用进气涡流效应，提高发动机燃油燃烧效率，提升了发动机的动力性能，减少了尾气排放。与常规的圆形或椭圆形凹坑(不能形成两股涡流)相比，通常可以提高燃烧效率5～10％。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进。

Claims (3)

1.一种直喷涡流活塞顶部燃烧室，包括火花塞、喷油器、排气道、进气道和活塞；其特征在于：所述活塞顶部由活塞顶部凸起、活塞心形凹坑、排气门避让坑和进气门避让坑组成。
2.根据权利要求1所述的直喷涡流活塞顶部燃烧室，其特征在于：燃烧室工作时从进气道流出的气体，进入气缸后与喷油器喷出的高压燃油形成混合燃气，并由火花塞点燃通过心形凹坑两侧壁面的引导产生沿周向运转的两股涡流保证了充分燃烧。
3.根据权利要求1所述的直喷涡流活塞顶部燃烧室，其特征在于：所述火花塞设置在排气道一侧，所述喷油器设置在进气道一侧。更进一步地，所述喷油器的轴线与所述进气道的轴线之间具有倾斜的角度。
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