CN2858979Y - 高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室 - Google Patents

Abstract

本实用新型针对现有的缸径在Φ113～Φ135mm之间的柴油机活塞燃烧室存在的径深比小、中部凸台平面与燃烧室顶部之间的距离大、燃烧效率低的问题，公开了一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室，它的轴向剖面主体呈ω形，其特征是它主要由二个对称的底部圆弧半径D在R7～11mm的圆弧段(1)以及与圆弧段(1)相连的直线段(2)以及连接二个直线段(2)的中部平台段(3)组成，夹角G在110°～141°之间，直径E在Φ3.5～Φ7.5mm，高度F在7.5～11mm，直径A在Φ66.5～Φ76mm，直径B在Φ52～Φ68mm，深度C在19～26mm，J在R0.5～R4mm，H在R0.5～R1.5mm之间，K在R0.5～R3mm之间。它通过合理地设计燃烧室各部分尺寸使得燃烧效率可大大提高，满足世界先进排放标准的要求。

Description

高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室

技术领域

本实用新型涉及一种柴油机燃烧室，尤其是一种缸径在Φ113～Φ135mm的大排量柴油机活塞燃烧室，具体地说是一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室。

背景技术

目前，我国生产的各类直喷柴油机中，其活塞顶部的轴向剖面均呈ω形，这种燃烧室的结构、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都有较大的影响，因而直接影响到柴油机的燃烧性能。现有直喷式柴油机的燃烧室多采用直口ω形燃烧室，空气由进气道进入气缸时产生绕气缸轴线旋转的进气挤流，以利于燃料与空气的混合。但由于燃烧室的口部为直口结构，挤流面积较小，因此不能形成足够的挤流，故空气利用率偏低，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，造成排气性能达不到环保要求。针对上述问题，目前人们在缸径为94～97mm之间的活塞设计了一种活塞燃烧室为收口的ω形燃烧室，该燃烧室较直口ω形燃烧室能增加燃烧室的挤流作用，以提高空气的利用率。但对于缸径在Φ113～Φ135mm之间的大排量柴油机而言由于缸径的加大，势必带来燃烧室的径深比减小，不能很好地平衡性能与排气之间的关系，同时由于中部凸台平面与燃烧室顶部之间的距离较大，燃烧室内的空气利用率偏低，因此影响了燃烧效率的提高。

发明内容

本实用新型的目的是针对现的缸径在Φ113～Φ135mm之间的柴油机活塞燃烧室存在的径深比小、中部凸台平面与燃烧室顶部之间的距离大、燃烧效率低的问题设计一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室。

本实用新型的技术方案是：

一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室，活塞直径在Φ113～Φ135mm之间，它的轴向剖面主体呈ω形，其特征是它主要由二个对称的底部圆弧半径D在R7～11mm的圆弧段1以及与圆弧段1相连的直线段2以及连接二个直线段2的中部平台段3组成，所述的二个直线段2的夹角G在110°～141°之间，中部平台段3的直径E在Φ3.5～Φ7.5mm，中部平台段3的表面距燃烧室顶部的深度在F在7.5～11mm，燃烧室直径A在Φ66.5～Φ76mm，喉口直径B在Φ52～Φ68mm，深度C在19～26mm，喉口部分与底部圆弧段2的过渡圆角J在R0.5～R4mm，直线段2与圆弧段1之间的过渡团中央角H在R0.5～R1.5mm之间，喉口部分与顶面过渡圆角K在R0.5～R3mm之间。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过对柴油机进气系统、喷油规律及气缸盖总体布置的分析，合理布置活塞顶部ω形燃烧室形状和尺寸，增大了燃烧室外的径深比，不仅使油气混合更加理想，同时也使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。

2、本实用新型结构的燃烧室，能使柴油机污染物排放达到欧州I号标准，加装尾气净化器后能达到欧洲II号标准，同时节油，具有良好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的活塞燃烧室的轴向剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结构附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示。

一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室，活塞直径在Φ113～Φ135mm之间，它的轴向剖面主体呈ω形，它主要由二个对称的底部圆弧半径D在R7～11mm的圆弧段1以及与圆弧段1相连的直线段2以及连接二个直线段2的中部平台段3组成，所述的二个直线段2的夹角G在110°～141°之间，中部平台段3的直径E在Φ3.5～Φ7.5mm，中部平台段3的表面距燃烧室顶部的深度在F在7.5～11mm，燃烧室直径A在Φ66.5～Φ76mm，喉口直径B在Φ52～Φ68mm，深度C在19～26mm，喉口部分与底部圆弧段2的过渡圆角J在R0.5～R4mm，直线段2与圆弧段1之间的过渡团中央角H在R0.5～R1.5mm之间，喉口部分与顶面过渡圆角K在R0.5～R3mm之间。

本实用新型所述的直线段、圆弧段、均为剖面线的形状，它与实际空间关系相对应的是平面或圆柱面、球面等。

本实用新型其它未涉及部分均与现有技术相同。

Claims (2)

1、一种高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室，它的轴向剖面主体呈ω形，其特征是它主要由二个对称的底部圆弧半径D在R7～11mm的圆弧段(1)以及与圆弧段(1)相连的直线段(2)以及连接二个直线段(2)的中部平台段(3)组成，所述的二个直线段(2)的夹角G在110°～141°之间，中部平台段(3)的直径E在Φ3.5～Φ7.5mm，中部平台段(3)的表面距燃烧室顶部的深度在F在7.5～11mm，燃烧室直径A在Φ66.5～Φ76mm，喉口直径B在Φ52～Φ68mm，深度C在19～26mm，喉口部分与底部圆弧段(2)的过渡圆角J在R0.5～R4mm，直线段(2)与圆弧段(1)之间的过渡圆角H在R0.5～R1.5mm之间，喉口部分与顶面过渡圆角K在R0.5～R3mm之间。

2、根据权利要求1所述的高效大排量三段式低排放柴油机活塞燃烧室，其特征是所述的活塞直径在Φ113～Φ135mm。

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