CN1258036C - 内燃机碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法 - Google Patents
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Abstract
一种内燃机碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法，其属于组织发动机混合气形成和燃烧领域。该匹配方法在活塞顶内壁设有与喷油嘴油束数相对应的喷雾碰撞脊，利用碰撞脊上适合于喷雾流动的型面，使喷雾一部分被反弹，一部分顺着两侧的导向弧迅速分散，实现二次雾化，因而能较快地形成均匀的可燃混合气，使燃烧迅速和完善，而且不需要大的空气涡流，在明显改善发动机的烟度和排放指标的同时，还使经济性和动力性指标提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种内燃机碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法，属于组织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。一部分喷雾堆积在着落点附近或形成油膜，另一部分反弹后向圆周方向扩散，紧贴燃烧室壁卷入的空气量少。这些因素构成了尽管柴油机的过量空气系数大，但燃烧不完全，黑烟和碳氢化合物排量高，是燃烧室壁上结炭的主要原因。为了解决这个问题，产生的伞状喷雾虽雾化性能好，圆周方向均匀，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。在组织柴油机缸内燃烧的实践中，已有过在燃烧室内壁设置凸弧面，并让油束喷向凸弧面，来改善混合气的形成和燃烧，但还有必要作进一步的优化之处。
发明内容
为了解决多孔喷雾的落点处混合气过浓和圆周分布不均匀，以及伞状喷雾贯穿距短的问题，本发明提供一种碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法，该匹配方法能够使雾化性能变好、喷雾的空间分布均匀、喷雾不会堆积在落点处，而是一部分被反弹，一部分顺着导向面迅速分散，实现二次雾化。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：喷油嘴以多油束方式把高压燃油以雾状喷入由气缸盖、气缸套和活塞组成的燃烧室中，在燃烧室的内壁设有喷雾碰撞脊，喷油嘴喷出的雾状油束朝向碰撞脊。在碰撞脊上设有适合于喷雾流动的型面，在主喷油阶段的活塞上移过程中，油束依次落于碰撞脊的上方、中部、下方，喷雾一部分被反弹，一部分顺着碰撞脊两侧的导向弧迅速分散实现二次雾化。因为喷雾分散的速度快，分布的空间范围变大，又不贴近燃烧室壁，空气卷入量增多，因而能较快地形成相对均匀的混合气。上述碰撞脊的数量与喷油嘴的油束数相等，而且两者位置也相对应。
本发明的有益效果是：由于碰撞脊使油束沿着导向弧展开，不会堆积在落点，喷雾分散速度快，分布的空间范围大，又不贴近燃烧室，空气卷入量增加，因而能较快地形成相对均匀的混合气，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，而且不需要大的空气涡流。在标定工况下，加碰撞脊后，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，若保持烟度为不加碰撞脊时的值，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作进一步说明。
图1是碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法实施例的纵剖面构造图。
图2是燃烧室与油束的配合图。
图中：1、气缸盖，2、活塞，2a、碰撞脊，3、气缸套，4、喷油嘴，5、燃烧室，6、油束。
具体实施方式
在图1、2所示的实施例中，在由气缸盖(1)、活塞(2)和气缸套(3)组成的燃烧室(5)中，在燃烧室(5)的内壁设有6个喷雾碰撞脊(2a)，喷油嘴(4)喷出的6个雾状油束(6)正好朝向6个碰撞脊(2a)，由于碰撞脊(2a)设有适合喷雾流动的型面，在主喷油阶段的活塞(2)上移过程中，各油束依次落于碰撞脊的上方、中部、下方，喷雾一部分被反弹，一部分顺着碰撞脊两侧的导向弧迅速分散，实现了二次雾化。
Claims (2)
1.一种内燃机碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法，喷油嘴(4)以多油束方式把高压燃油以雾状喷入由气缸盖(1)、活塞(2)和气缸套(3)组成的燃烧室(5)中，在燃烧室(5)的内壁设有喷雾碰撞脊(2a)，其特征是：喷油嘴(4)喷出的雾状油束(6)朝向碰撞脊(2a)，在碰撞脊(2a)上设有适合于喷雾流动的型面，在主喷油阶段的活塞上移过程中，油束(6)依次落于碰撞脊(2a)的上方、中部、下方，喷雾一部分被反弹，一部分顺着碰撞脊(2a)的两侧导向弧迅速分散，实现二次雾化。
2.据权利要求1所述的内燃机碰撞脊燃烧室与喷油嘴的匹配方法，其特征是：上述碰撞脊(2a)的数量与喷油嘴(4)的油束数相等，而且两者位置也相对应。
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