CN1285833C - 内燃机内锥式雾化系统 - Google Patents
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Abstract
一种起导向作用、实现二次雾化的内燃机内锥式雾化系统，属于发动机混合气形成和燃烧领域。它是在喷油嘴正上方设有一个内锥式导向锥体，多孔式喷油嘴喷出的油束在碰上导向锥体时，在内锥面的引导下，形成周向均匀分布、雾化好、贯穿距可控的喷雾，极有利于可燃混合气的形成，加快了燃烧速度，使发动机的动力性、经济性和排放指标得到明显改善。
Description
技术领域
本发明涉及一种起导向作用、实现二次雾化的内燃机内锥式雾化系统，属于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。为了解决这个问题，产生的伞状喷雾虽雾化性能好，圆周方向分布均匀，但是贯穿力不强。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。
发明内容
为了解决多孔喷雾的落点处混合气过浓和周向分布不均匀，以及伞状喷雾贯穿距短的问题，本发明提供一种内燃机内锥式雾化系统，该内燃机内锥式雾化系统能够提供雾化性能好、周向分布均匀、贯穿距可控的喷雾。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在气缸盖、活塞和气缸套组成的燃烧室中，在多孔喷油嘴的正上方设置一个内锥式导向锥体，并使油束夹角β大于导向锥体的内锥角α，以保证油束能喷到导向锥体的内锥面上。内锥式导向锥体设置在安装于气缸盖内套管的下端，也可以把内锥式导向锥体与气缸盖设置为一体，位于喷油嘴周边的气缸盖下平面处。当从喷油嘴喷出来的油束碰到导向锥体的内锥面时，实现二次雾化，油束沿着锥面展开，呈扇形喷出。这样可以保证喷雾的周向分布均匀，又因为可以通过改变油束与导向锥面的夹角，来调整贯穿距大小，以避免油束碰壁，从而获得雾化性能好，周向分布均匀，贯穿距可控的喷雾目的。
本发明的有益效果是：由于导向锥体的内锥面使油束沿着锥面展开，呈现扇形喷出，雾化性能好，周向分布均匀，贯穿距可控，实现二次雾化，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。在标定工况下，加导向锥体后，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；若保持烟度为不加导向锥体时的值，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进一步说明。
图1是内燃机内锥式雾化系统第一个实施例的纵剖面构造图。
图2是内燃机内锥式雾化系统第二个实施例的纵剖面构造图。
图中：1、气缸盖，1a、内锥面，2、气缸套，3、活塞，4、燃烧室，4、喷油嘴，5、套管，5a、内锥面，6、一次油束，7、二次油束，8、喷油嘴。
具体实施方式
在图1所示实施例中，气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成一个ω型燃烧室(4)，气缸盖(1)的中部安装有喷油嘴(8)，喷油嘴(8)的外侧为套管(5)，套管(5)下端设有内锥式导向锥体。当喷油嘴(8)向导向锥体的内锥面(5a)喷出一次油束(6)时，一次油束(6)在内锥面的引导下扩展为周向更为均布的二次油束(7)，二次油束(7)在燃烧室(4)中的气流运动作用下，形成更为均质的可燃混合气。
在图2中表明了内锥式导向锥体直接与气缸盖(1)设置为一体，并位于喷油嘴(8)周边的气缸盖(1)的下平面处。
在上述二个实施例中，相同的是喷油嘴(8)的一次油束(6)的夹角β应大于导向锥体的内锥角α，并保证一次油束(6)落在导向内锥面上，以利形成质优的二次油束(7)。
Claims (3)
1.一种内燃机内锥式雾化系统，喷油嘴(8)以多油束方式把燃油以雾状喷入气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成的燃烧室中，其特征是：喷油嘴(8)喷出的油束(6)正上方设置一个内锥式导向锥体，油束夹角(β)大于导向锥体的内锥角(α)，使油束能喷到导向锥体的内锥面(5a)上。
2.据权利要求1所述的内燃机内锥式雾化系统，其特征是：内锥式导向锥体设置在安装于气缸盖(1)内套管(5)的下端。
3.据权利要求1所述的内燃机内锥式雾化系统，其特征是：上述的内锥式导向锥体与气缸盖(1)设置为一体，位于喷油嘴(8)周边的气缸盖(1)的下平面处。
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