專利名稱:汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型的名稱是汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),屬于發(fā)動機燃燒技術。
作為汽車、摩托車主要動力的汽油機,如能實現(xiàn)混合氣稀薄燃燒和快速燃燒就可同時獲得高性能低排污的效果。但稀混合氣不易穩(wěn)定著火,目前常規(guī)的化油器供油或進氣管噴射供油的汽油機燃燒系統(tǒng)只能燃用均質濃混合氣,難以實現(xiàn)稀燃和速燃。
本實用新型提供了一種“汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng)”解決在常規(guī)均質混合氣汽油機上實現(xiàn)稀燃和速燃,以達到節(jié)能減污的目的。這僅需改變設置在氣缸蓋上的燃燒室的形狀、尺寸和布置就可以實現(xiàn)。本燃燒系統(tǒng)的具體結構和動作如下以二沖程汽油機氣缸蓋上兩旋流室燃燒系統(tǒng)為例(如圖1所示),它由兩個內側與位于中間的微渦流室(4)連通、外側與氣缸周邊內切的旋流室(1);兩個擠壓平面(2);兩個由尾部向旋流室方向旋轉傾斜及內邊向外邊傾斜的斜面組成的導流面(3);一個安裝有火花塞(5)的微渦流室(4)等所構成。氣缸蓋安裝在氣缸體上,與缸體、活塞、連桿、曲軸以及其它附件組成一臺完整的汽油機,氣缸蓋上的燃燒系統(tǒng)與活塞頂面及部分氣缸壁面組成一個封閉的燃燒空間,保證汽油機的燃燒過程在此順利進行。壓縮過程活塞上行,缸內混合氣在擠壓面(2)和導流面(3)的作用下,沿氣缸周邊被擠壓旋轉進入兩個直徑不大的旋流室(1)內形成高速旋流,離心作用使混合氣中燃料分子較多,密度較大的部分甩向外圍,使兩室內的混合氣形成外濃內稀的濃度梯度(濃度分層),同時,小部分濃混合氣經(jīng)通道被甩至裝有火花塞(5)的微渦流室(4)內互相撞擊,因此盡管供給較稀的混合氣,在火花塞電極周圍也能形成濃混合氣微渦流場(如圖2-2所示),以利于火花跳火時順利點著,并穩(wěn)定地形成火焰核心,向外傳播火焰;由于通道的導向,火焰瞬間即向兩旋流室同時傳播,強烈的大標度紊流大大加速火焰前鋒的擴展,形成兩個燃燒速度、火焰?zhèn)鞑ニ俣榷己芨叩奈闪魅紵齾^(qū)(如圖2-3所示),在極短的時間內就可把整個燃燒室的混合氣迅速燒完,實現(xiàn)稀燃和速燃,并使燃燒系統(tǒng)的抗爆震能力提高,可適當提高壓縮比。綜合起來就大大提高了汽油機的燃燒效率的熱效率,獲得好的經(jīng)濟性,動力性和排放指標。
本技術創(chuàng)造了結構獨特,簡單易造的汽油機燃燒系統(tǒng)和構思新穎的燃燒方法,在普通的化油器供油或進氣管噴射供油的二沖程和四沖程汽油機上應用,只需改變氣缸蓋的燃燒室形狀,無需增加設備和成本,就能獲得巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
圖1-1設置在二沖程汽油機氣缸蓋上具有旋流室、擠壓面、微渦流室的新型燃燒系統(tǒng)。圖1-2新型燃燒系統(tǒng)側視圖圖2-1新型燃燒系統(tǒng)的縱向剖視圖圖2-2氣流狀態(tài)示意圖圖2-3雙區(qū)火焰?zhèn)鞑ナ疽鈭D其中1-旋流室2-擠壓面,3-導流面,4-微渦流室,5-火花塞。
權利要求1.一種汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),其特征在于在汽缸蓋上設置有兩個旋流室[1]、兩個擠壓面[2]、兩個導流面[3]和裝有火花塞[5]的微渦流室[4]。
2.按照權利要求1所說的汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),其特征在于旋流室[1]內側與微渦流室[4]連通,其形狀為園柱體。
3.按照權利要求1所說的汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),其特征在于導流面[3]與旋流室對應,是兩個由尾部向旋流室[1]方向旋轉傾斜,并由內邊向外邊即氣缸周邊方向傾斜的斜面或曲面。
4.按照權利要求1所說的汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),其特征在于微渦流室[4]設置在旋流室[1]之間,并與旋流室[1]相互連通,其形狀可為柱體、旋轉體等,其室內安裝火花塞。
專利摘要汽油機旋流分層、微渦流燃燒的新型燃燒系統(tǒng),屬于發(fā)動機燃燒技術。本實用新型的目的在于改造現(xiàn)有汽油機的燃燒室,提高汽油機燃燒效率,方法是在汽缸蓋上設置包括有旋流室、擠壓面、導流面、微渦流室等的燃燒系統(tǒng),實現(xiàn)稀燃和速燃,使汽油機的燃燒效率和熱效率大大提高,從而使經(jīng)濟性、動力性和排放指標大幅度提高,本技術可廣泛應用在汽車、摩托車二沖程和四沖程各種型號的汽油機上。
文檔編號F02B19/08GK2246193SQ9522868
公開日1997年1月29日 申請日期1995年12月27日 優(yōu)先權日1995年12月27日
發(fā)明者李志雄, 李鍾 申請人:鐘柕