CN1271328C - 内燃机导向叶片燃烧系统 - Google Patents
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Abstract
一种内燃机导向叶片燃烧系统，属于发动机混合气形成和燃烧领域。它是在喷油嘴喷出油束的正下方设置导向叶片，使油束直接喷到导向叶片上，导向叶片的导向面可采用平面或曲面，在油束以适当的倾角喷向导向叶片时，导向面使油束迅速展开，实现二次雾化，形成周向均匀分布、雾化好、贯穿距可控的喷雾，极有利于可燃混合气的形成，加快了燃烧速度，使发动机的动力性、经济性和排放指标得到明显改善。
Description
技术领域
本发明涉及一种内燃机导向叶片燃烧系统，属于发动机混合气形成和燃烧领域。
背景技术
目前，柴油机的过量空气系数较大却易冒黑烟，其主要原因是因为多孔喷雾在圆周方向上的不均匀，以及在喷雾的落点处产生过浓区。为了解决这个闯题，产生的伞状喷雾虽雾化性能好，圆周方向分布均匀，但贯穿力不强。因此，在中低工况下性能较好，在高工况下因燃烧室外围空气利用不了，黑烟增加较多。
发明内容
为了解决多孔喷雾的落点处混合气过浓和周向分布不均匀，以及伞状喷雾贯穿距短的闯题，本发明提供一种内燃机导向叶片燃烧系统，该内燃机导向叶片燃烧系统能够提供雾化性能好、周向分布均匀、贯穿距可控的喷雾。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在气缸盖、气缸套和活塞组成的燃烧室中，在多孔喷油嘴的正下方设置导向叶片，使油束直接喷到导向叶片上。一种方法是每个油束都设有一个导向叶片，导向叶片通过连接筋固定在安装于气缸盖内的套管上。另一种方法是每个油束也都设有一个导向叶片，导向叶片连接在一起形成一个环状体，环状体至少靠二根连接筋固定在安装于气缸盖内的套管上。上述导向叶片的导向面可采用平面或曲面，当喷油嘴喷出的雾状一次油束碰到导向叶片时，油束沿着导向面展开形成二次油束，实现二次雾化。这样，不仅提高了喷雾的雾化性能，而且扩大了喷雾在圆周方向和轴向的分布范围，再利用适当的涡流运动，就能使得喷雾分布在整个燃烧室。又因为可以改变油束与导向面的夹角，来调整贯穿距大小，以避免油束碰壁。从而获得雾化性能好，分布范围广，贯穿距可控的喷雾。若调整导向片的倾斜角，可以改变喷雾在轴向和圆周方向上的分配比例。
本发明的有益效果是：由于导向叶片使油束沿着导向面展开，呈现扇形喷出，雾化性能好，周向分布均匀，贯穿距可控，实现二次雾化，极大地改善了发动机可燃混合气的质量，使燃烧迅速和完善，减少发动机的炭烟排放量，提高动力性和经济性。在标定工况下，加导向叶片后，烟度下降1个波许值，油耗下降5％以上，发动机的其他排放指标也有明显改善；若保持烟度为不加导向叶片时的值，功率可以提高约10％。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是内燃机导向叶片燃烧系统第一个实施例的纵剖面构造图。
图2是图1的A-A视图。
图3是内燃机导向叶片燃烧系统第二个实施例的纵剖面构造图。
图4是图3的B-B视图。
图中：1、气缸盖，2、气缸套，3、活塞，4、ω型燃烧室，5、套管，5a、连接筋，6、导向叶片，7、一次油束，8、二次油束，9、喷油嘴，10、环状体。
具体实施方式
在图1、2所示实施例中，由气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成一个ω型燃烧室(4)。喷油嘴(9)向6个导向叶片(6)喷出6个一次油束(7)，在导向叶片(6)的导向面引导下，形成6个二次油束(8)，6个二次油束(8)基本上可以布满整个燃烧室(4)。导向叶片(6)是通过连接筋(5a)固定在安装于气缸盖(1)内的套管(5)上。
在图3、4所示的另一个实施例中，由气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成的一个ω型燃烧室(4)，导向叶片(6)连接在一起形成一个环状体(10)，环状体(10)靠3个连接筋(5a)固定在安装于气缸盖(1)内的套管(5)上。喷油嘴(9)喷出6个一次油束(7)，在导向叶片(6)的导向面引导下，形成6个二次油束(8)，6个二次油束(8)基本上可布满整个燃烧室(4)。
Claims (3)
1.一种内燃机导向叶片燃烧系统，喷油嘴(9)以多油束方式把高压燃油以雾状喷入由气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成的燃烧室(4)中，其特征是：喷油嘴(9)喷出的油束(7)正下方设置导向叶片(6)，使油束(7)直接喷到导向叶片(6)上。
2.据权利要求1所述的内燃机导向叶片燃烧系统，其特征是：每个油束(7)都设有一个导向叶片(6)，导向叶片(6)通过连接筋(5a)固定在安装于气缸盖(1)内的套管(5)上。
3.据权利要求1所述的内燃机导向叶片燃烧系统，其特征是：每个油束(7)都设有一个导向叶片(6)，导向叶片(6)连接在一起形成一个环状体(10)，环状体(10)至少靠二根连接筋(5a)固定在安装于气缸盖(1)内的套管(5)上。
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