一種柴油機輔助支進(jìn)氣道,其屬于柴油機進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域。
背景技術(shù):
一方面,近年來我國霧霾污染嚴(yán)重,機動車尾氣排放是造成這種情況的重要因素之一。因此改善柴油機的燃燒質(zhì)量,降低有害污染物的排放顯得非常重要。另一方面,隨著日益嚴(yán)格的機動車燃料消耗限值規(guī)定的實施,以及消費者對低油耗的需求日益強烈,如何降低柴油機的有效燃油消耗率也因此顯得極為重要。
對于傳統(tǒng)柴油機,受進(jìn)氣系統(tǒng)的局限,進(jìn)氣流場強度不夠,不能促使缸內(nèi)柴油快速高效地擴散和空氣混合,導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的混合氣濃度分布不均勻,燃料燃燒不充分,在部分極端負(fù)荷條件下,柴油機進(jìn)氣量不足,導(dǎo)致柴油機性能表現(xiàn)打折扣。因此如何提高柴油機進(jìn)氣系統(tǒng)效率與氣流強度顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于通過提供一種用于柴油機的進(jìn)氣道結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)在柴油機進(jìn)氣過程中所存在的不足,從而加快燃料燃燒速度,提高柴油機的燃燒效率,擴展柴油機工作范圍,改善柴油機進(jìn)氣性能,實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。
本發(fā)明為解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種柴油機輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu),它包括進(jìn)氣道 和進(jìn)氣門座, 它還包括第一類輔助支進(jìn)氣道和第二類輔助支進(jìn)氣道,第一類輔助支進(jìn)氣道和第二類輔助支進(jìn)氣道與進(jìn)氣道在靠近進(jìn)氣門座處光滑連接,所述第一類輔助支進(jìn)氣道呈漸縮式結(jié)構(gòu),出氣口橫截面積是進(jìn)氣口橫截面積的20%-95%,所述第二類輔助支進(jìn)氣道與進(jìn)氣道形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸一致。
所述第一類輔助支進(jìn)氣道有三種不同的布置方式,第一種是第一類第一種輔助支進(jìn)氣道中心線平行于氣缸蓋布置,第二種是第一類第二種輔助支進(jìn)氣道中心線垂直于氣缸蓋布置,第三種是第一類第三種輔助支進(jìn)氣道中心線與氣缸蓋夾角α成銳角方式布置。
所述第二類輔助支進(jìn)氣道有三種不同的布置方式,第一種是第二類第一種輔助支進(jìn)氣道與進(jìn)氣道完全平行布置,第二種是第二類第二種輔助支進(jìn)氣道與進(jìn)氣道以鏡像方式對稱布置,對稱軸垂直于氣缸蓋,第三種是第二類第三種輔助支進(jìn)氣道是由進(jìn)氣道繞進(jìn)氣門座中心軸線旋轉(zhuǎn)得到,其旋轉(zhuǎn)角度β的范圍在20-160度角之間。
通過這種方式布置的柴油機進(jìn)氣系統(tǒng),輔助支進(jìn)氣道內(nèi)的氣體一方面可以增加進(jìn)入燃燒室內(nèi)氣流的擾動強度,另一方面可以增加柴油機的進(jìn)氣量,改善燃燒室內(nèi)的混合氣形成質(zhì)量,提高燃料的燃燒效率,擴展柴油機工作區(qū)間,達(dá)到降低發(fā)動機污染物排放量與燃油消耗率的目的。
本發(fā)明的有益效果是:輔助支進(jìn)氣道在進(jìn)氣道末端靠近進(jìn)氣門座處與進(jìn)氣道光滑連接,輔助支進(jìn)氣道的結(jié)構(gòu)分為兩類六種。當(dāng)輔助支進(jìn)氣道采用所述的第一類結(jié)構(gòu)時,氣體流經(jīng)所述的輔助支進(jìn)氣道后其流動速度加快,對進(jìn)氣道內(nèi)的氣體產(chǎn)生擾動效應(yīng),使通過進(jìn)氣門座進(jìn)入到柴油機燃燒室內(nèi)的氣流擾動強度增加,同時也增加了發(fā)動機的進(jìn)氣量。當(dāng)輔助支進(jìn)氣道采用第二類結(jié)構(gòu)時,氣體流經(jīng)所述的輔助支進(jìn)氣道,最終與進(jìn)氣道內(nèi)的氣體一同進(jìn)入柴油機燃燒室,使得柴油機燃燒室內(nèi)的進(jìn)氣量增加,擴展柴油機的工作區(qū)間,同時也增加了缸內(nèi)氣流場強度,強化了氣流的擾動能力。
附圖說明
下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的實施方式。
圖1是第一類第一種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖2是第一類第二種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖3是第一類第三種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖4是第二類第一種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖5是第二類第二種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖6是第二類第三種輔助支進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)示圖。
圖中:1、進(jìn)氣道,2、氣缸壁,3、氣缸蓋,4燃燒室,5、第一類輔助支進(jìn)氣道,5a、第一類第一種輔助支進(jìn)氣道,5b、第一類第二種輔助支進(jìn)氣道,5c、第一類第三種輔助支進(jìn)氣道,6、第二類輔助支進(jìn)氣道,6a、第二類第一種輔助支進(jìn)氣道,6b、第二類第二種輔助支進(jìn)氣道,6c、第二類第三種輔助支進(jìn)氣道,7、進(jìn)氣門座。
具體實施方式
圖1、2、3所示的分別是三種第一類輔助支進(jìn)氣道5,所述的第一類輔助支進(jìn)氣道5與進(jìn)氣道1采用光滑連接,其出氣口靠近進(jìn)氣門座7處,輔助支進(jìn)氣道5采用漸縮結(jié)構(gòu),其出氣口橫截面積小于進(jìn)氣口橫截面積,出氣口橫截面積為進(jìn)氣口橫截面積的20%-95%,當(dāng)氣體通過第一類輔助支進(jìn)氣道5后,其流動速度會增大,提高了第一類輔助支進(jìn)氣道5中氣體的動量與動能,強化了進(jìn)氣道1中的氣體擾動能力,提高燃燒室4內(nèi)的進(jìn)氣量,使燃燒室4內(nèi)的氣流場得到加強。其中圖1所示的是第一類第一種輔助支進(jìn)氣道5a結(jié)構(gòu)示圖,第一類第一種輔助支進(jìn)氣道5a的中心線與氣缸蓋3平行布置,圖2所示的是第一類第二種輔助支進(jìn)氣道5b結(jié)構(gòu)示圖,第一類第二種輔助支進(jìn)氣道5b的中心線與氣缸蓋3垂直布置,圖3所示的是第一類第三種輔助支進(jìn)氣道5c的結(jié)構(gòu)示圖,第一類第三種輔助支進(jìn)氣道5c的中心線與氣缸蓋的夾角α為銳角。
圖4、圖5、圖6所示的分別是三種第二類輔助支進(jìn)氣道6,第二類輔助支進(jìn)氣道6與進(jìn)氣道1采用光滑連接,其出氣口靠近進(jìn)氣門座7,第二類輔助支進(jìn)氣道6與進(jìn)氣道1的尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀完全一致,其布置方式有三種,第二類第一種輔助支進(jìn)氣道6a完全平行于進(jìn)氣道1布置,第二類第二種輔助支進(jìn)氣道6b與進(jìn)氣道1以鏡像方式對稱布置,第二類第三種輔助支進(jìn)氣道6c是由進(jìn)氣道1繞進(jìn)氣門座7軸線旋轉(zhuǎn)而得到的。當(dāng)氣體經(jīng)過第二類輔助支進(jìn)氣道6與進(jìn)氣道1匯合后,通過進(jìn)氣門座7進(jìn)入柴油機燃燒室4,可以有效的提高柴油機每循環(huán)的進(jìn)氣量,使燃燒室4內(nèi)的混合氣質(zhì)量提高的同時,擴大柴油機的負(fù)荷區(qū)間,提高柴油機的動力性能。圖4所示的是第二類第一種輔助支進(jìn)氣道6a結(jié)構(gòu)示圖,第二類第一種輔助支進(jìn)氣道6a與進(jìn)氣道1平行布置,圖5所示的是第二類第二種輔助支進(jìn)氣道6b結(jié)構(gòu)示圖,第二類第二種輔助支進(jìn)氣道6b與進(jìn)氣道1呈對稱鏡像布置,圖6所示的是第二類第三種輔助支進(jìn)氣道6c結(jié)構(gòu)示圖,第二類第三種輔助支進(jìn)氣道6c是由進(jìn)氣道1繞進(jìn)氣門座7中心軸線旋轉(zhuǎn)而來,其旋轉(zhuǎn)角度β的變化范圍是從20-160度角。