CN209586530U - 一种天然气发动机燃烧室 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于天然气发动机技术领域，特别涉及一种天然气发动机燃烧室，包括气缸盖底面、活塞顶面及及设置在燃烧室中心位置的火花塞安装孔，所述活塞顶面向下设置有凹坑，所述凹坑与活塞顶面连接，所述气缸盖底面向上设置有弧形回转腔，所述弧形回转腔的内侧采用过渡平面连接，所述弧形回转腔上设置垂直进排气门，所述活塞顶面设置成平面。该燃烧室结构能提高气缸盖底部的燃烧室的气体流动进而提高燃烧效率、降低气耗；降低气缸盖底板厚度进而降低缸盖底板温度，避免气缸盖底板开裂风险。

Description

一种天然气发动机燃烧室

技术领域

本实用新型属于天然气发动机技术领域，特别涉及一种天然气发动机燃烧室。

背景技术

传统的天然气发动机采用较低的压缩比，因此需要设计比较大体积的燃烧室来实现小压缩比，通常把燃烧室的一部分布置在气缸盖底部，比如在气缸盖底部设置一个倒扣碗状的燃烧室。这种结构的气缸盖、气门链结构复杂，且气缸盖的工艺性、可靠性相对较差。针对上述问题，中国专利CN103573459A公开了一种天然气发动机气缸盖，包括：进、排气道，其设于腔体中部并通过气门分别与燃烧室相连通；气门座圈孔，其分别位于进、排气道与燃烧室之间，用于安装气门座圈并形成针对气门头部的密封带；浅盘式燃烧室，其为倒扣盘状，浅盘式燃烧室与活塞碗状燃烧室的外沿尺寸相适配且两者组成苹果式燃烧室；火花塞安装孔，其位于进、排气道所在位置之间并与浅盘式燃烧室相贯通。该结构通过气缸盖底部的浅盘式燃烧室的结构设计，既可提高气缸盖的散热性能，又可有效提高活塞的可靠性。但该结构仍存在一些问题，天然气发动机采用与汽油机相同的点燃方式，爆发压力较低，但热负荷增加，气缸盖底部的浅盆型燃烧室顶面比较平，没有形成气体流动，不利于混合气的充分混合，燃烧效率不高，气耗较高，不利于气缸盖火力面的散热；此外气缸盖底板气流运动较弱，容易积聚热量，气缸盖底板开裂风险较大。

中国专利CN201420138547.3公开了一种天然气发动机燃烧室，该燃烧室由缸盖底面与活塞顶部表面围成；所述缸盖底面为向上凹的弧形旋转面。该结构在活塞顶部表面外围一圈上分布有气门在活塞上的躲避坑，而随之相应的气门上也要设置阶梯形部分，加大了加工难度，对燃烧室的封闭也有影响。

实用新型内容

本实用新型提供一种天然气发动机燃烧室，提高气缸盖底部的燃烧室的气体流动进而提高燃烧效率、降低气耗；进排气门垂直布置增强气缸盖底板气流运动进而降低缸盖底板温度，避免气缸盖底板开裂风险。

本实用新型的技术方案如下：一种天然气发动机燃烧室，包括气缸盖底面、活塞顶面及设置在燃烧室中心位置的火花塞安装孔，所述活塞顶面向下设置有凹坑，所述凹坑与活塞顶面连接，所述气缸盖底面向上设置有弧形回转腔，所述弧形回转腔的内侧采用过渡平面连接，所述弧形回转腔上设置垂直的排气门及进气门，所述活塞顶面为平面。所述弧形回转腔有利于火花塞周围空气与天然气的混合气体流动性提高，混合效果更好，提高挤流比，减少火花塞周围的残余废气，利于扩散燃烧，减少气耗；所述弧形回转腔与所述凹坑配合可实现气流的进一步增强，混合气混合效率更高；气流加强降低了缸盖底板火力面的温度，避免气缸盖底板开裂风险。采用过渡平面连接所述弧形回转腔的内侧，结构简单，工艺性好。采用垂直气门的布置形式增强气缸盖底板气流运动进有利于散热。所述活塞顶面为平面设计，不用设置气门让位坑，使之相应的气门结构无需加工相配合的阶梯结构，使得燃烧室降低了加工难度，更加利于燃烧室的封闭性。

优选的，所述凹坑为哑铃型回转结构，天然气和空气的混合物可在活塞内更好的流动进行充分混合，有利于发动机的燃烧。

优选的，在所述过渡平面中心位置设置有火花塞安装孔，在火花塞安装位置位于过度平面中间，有利于减少火花塞周围的残余废气，点火效果更好。

优选的，所述弧形回转腔沿火花塞安装孔中心呈弧形设置，便于加工，有利于与所述凹坑形成配合，增强气流运动，提高混合和燃烧效率。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种天然气发动机燃烧室的结构示意图。

图2是本实用新型的实施例1的燃烧室空间的结构示意图。

图3是本实用新型的实施例2的燃烧室空间的结构示意图。

图4是本实用新型的实施例的燃烧室空间的仰视图。

图5是本实用新型所述的一种天然气发动机燃烧室的结构示意图。

图中：1、气缸盖底面；101、弧形回转腔；102、过渡平面；2、活塞顶面；3、凹坑；4、火花塞安装孔；5、气缸；6、排气门；7、进气门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明：

实施例1，如图1-5所示，一种天然气发动机燃烧室，包括气缸盖底面1、活塞顶面2及设置在燃烧室中心位置的火花塞安装孔4，所述的燃烧室是由气缸盖底面1、活塞顶面2和气缸5的壁面封闭而成的空间，所述活塞顶面2向下设置有凹坑3，所述凹坑3与活塞顶面2连接，所述活塞顶面2设置为平面；所述气缸盖底面1向上设置有弧形回转腔101，所述弧形回转腔101的内侧采用过渡平面102连接，所述弧形回转腔101上设置垂直排气门6及进气门7，所述凹坑3为哑铃型回转结构。

如图1、图4所示，在所述过渡平面102中心位置设置有火花塞安装孔4，所述弧形回转腔101沿火花塞安装孔4中心呈弧形设置。

如图1所示，所述弧形回转腔101外的活塞顶面2为平面。

实施例2，本实施例与实施例1的不同之处在于，如图3所示，所述凹坑3的形状为圆柱形，底部开设有圆形倒角，在活塞上加工圆柱形凹陷结构成本更低，工艺性更好，有利于降低成本。

Claims (3)

1.一种天然气发动机燃烧室，包括气缸盖底面(1)、活塞顶面(2)及设置在燃烧室中心位置的火花塞安装孔(4)，所述活塞顶面(2)向下设置有凹坑(3)，所述凹坑(3)与活塞顶面(2)连接，其特征在于：所述气缸盖底面(1)向上设置有弧形回转腔(101)，所述弧形回转腔(101)的内侧采用过渡平面(102)连接，所述弧形回转腔(101)上设置垂直的排气门(6)及进气门(7)。

2.根据权利要求1所述一种天然气发动机燃烧室，其特征在于：所述凹坑(3)为哑铃型回转结构。

3.根据权利要求1或2所述一种天然气发动机燃烧室，其特征在于：所述弧形回转腔(101)沿火花塞安装孔(4)中心呈对称设置。