專利名稱:發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),特別地涉及這樣一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其在噴油器中構(gòu)成,該噴油器將燃料直接噴射到燃燒室中以確保足夠的噴射量且改進(jìn)空氣和燃料的混合效率。
背景技術(shù):
不僅柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器一般直接將燃料噴射到燃燒室中,而且例如GDI發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的最新型的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器也一般直接將燃料噴射到燃燒室中。如上文所述的直接將燃料噴射到燃燒室中的噴油器應(yīng)當(dāng)能夠有利地為發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒室噴射足夠量的燃料且使噴出的燃料在短時(shí)間內(nèi)與空氣在燃燒室中充分混合。亦即,對(duì)應(yīng)于所需輸出的足夠量的燃料應(yīng)當(dāng)能夠通過噴油器的噴油器孔來進(jìn)行噴射,以確保發(fā)動(dòng)機(jī)的足夠的輸出,且燃料和空氣應(yīng)當(dāng)充分地混合,使得噴出的燃料盡可能充分地燃燒,以改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料效率且減少?gòu)U氣中的有毒物質(zhì)。本發(fā)明背景部分公開的上述信息僅僅用來增加對(duì)本發(fā)明總體背景的理解,其不應(yīng)作為該信息構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說已經(jīng)公知的現(xiàn)有技術(shù)的確認(rèn)和任何形式的暗示。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個(gè)方面涉及提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其通過在燃燒室中弓丨起翻滾而確保燃料與空氣的足夠的混合率且噴射足夠量的燃料,從而能夠確保發(fā)動(dòng)機(jī)的高輸出以利于燃料效率,且能夠減少?gòu)U氣中的有毒物質(zhì)。在本發(fā)明的一個(gè)方面中,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu)可以包括入口部分和出口部分;壁部,其從入口部分向出口部分變窄;和翻滾生成突出部,其從壁部的內(nèi)表面朝向壁部的中心軸線突出,且其具有與入口部分或出口部分同心的圓形外形。入口部分和出口部分可以同軸地布置,其中,翻滾生成突出部可以包括突出起始部分、突出保持部分和突出結(jié)束部分,這些部分可以在從入口部分朝向出口部分的方向上沿著壁部的內(nèi)表面相繼地連接。突出起始部分和突出保持部分的接合部分處的直徑可以大于突出保持部分和突出結(jié)束部分的接合部分處的直徑。當(dāng)入口部分的直徑可以為D、出口部分的直徑可以為d、入口部分與出口部分之間的距離可以為L(zhǎng)、突出保持部分長(zhǎng)度可以為L(zhǎng)i、沿著壁部測(cè)得的翻滾生成突出部的長(zhǎng)度可以為L(zhǎng)2、突出起始部分與突出保持部分之間的角度可以為al、突出結(jié)束部分與突出保持部分之間的角度可以為a2、且從壁部到突出保持部分的最大距離可以為h時(shí),噴油器孔結(jié)構(gòu)滿足-(D+d) /2<h< (D+d) /2的關(guān)系,其中,大約90度彡al <大約180度,大約90度彡a2 <大約 180 度,LK L2,且 L2 < L。在本發(fā)明的另一方面中,在入口部分與出口部分之間可以構(gòu)成多個(gè)翻滾生成突出部。壁部與突出起始部分、突出起始部分與突出保持部分、突出保持部分與突出結(jié)束部分、及突出結(jié)束部分與壁部可以分別以預(yù)定角度連接。壁部與突出起始部分、突出起始部分與突出保持部分、突出保持部分與突出結(jié)束部分、及突出結(jié)束部分與壁部之間的多個(gè)接合部分中的至少一者可以被倒圓,其它接合部分可以呈角度地連接。在本發(fā)明的另一方面中,發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu)可以包括入口部分和出口部分; 壁部,其從入口部分向出口部分變窄;和翻滾生成凹槽,該翻滾生成凹槽在壁部的內(nèi)表面上遠(yuǎn)離壁部的中心軸線而內(nèi)凹,且其具有與入口部分或出口部分同心的圓形外形。入口部分和出口部分可以同軸地布置,其中,翻滾生成凹槽可以包括凹槽起始部分、凹槽保持部分和凹槽結(jié)束部分,這些部分可以在從入口部分朝向出口部分的方向上沿著壁部的內(nèi)表面相繼地連接。凹槽起始部分和凹槽保持部分的接合部分處的直徑可以大于凹槽保持部分和凹槽結(jié)束部分的接合部分處的直徑。當(dāng)入口部分的直徑可以為D、出口部分的直徑可以為d、入口部分與出口部分之間的距離可以為L(zhǎng)、凹槽保持部分長(zhǎng)度可以為RL1、沿著壁部測(cè)得的翻滾生成凹槽的長(zhǎng)度可以為RL2、凹槽起始部分與凹槽保持部分之間的角度可以為Ral、凹槽結(jié)束部分與凹槽保持部分之間的角度可以為Ra2、且從壁部到凹槽保持部分的最大距離可以為1 時(shí),噴油器孔結(jié)構(gòu)滿足_(D+d)/2 < Rh < (D+d)/2的關(guān)系,其中,大約90度彡Ral <大約180度,大約90 度彡Ra2 <大約180度,RLl彡RL2,且RL2 < L。在本發(fā)明的另一方面中,多個(gè)翻滾生成槽凹槽可以在入口部分與出口部分之間構(gòu)成。壁部與凹槽起始部分、凹槽起始部分與凹槽保持部分、凹槽保持部分與凹槽結(jié)束部分、以及凹槽結(jié)束部分與壁部可以分別以預(yù)定角度連接。壁部與凹槽起始部分、凹槽起始部分與凹槽保持部分、凹槽保持部分與凹槽結(jié)束部分、及凹槽結(jié)束部分與壁部之間的多個(gè)接合部分中的至少一者可以被倒圓,其它接合部分可以呈角度地連接。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,能夠在噴油器孔中形成翻滾生成突出部和翻滾生成凹槽,使得在燃燒室中引起翻滾而確保燃料與空氣的足夠的混合率且噴射足夠量的燃料, 從而能夠確保發(fā)動(dòng)機(jī)的高輸出以利于燃料效率,且能夠減少?gòu)U氣中的有毒物質(zhì)。本發(fā)明的方法和裝置具有其它特征和優(yōu)點(diǎn),這些特征和優(yōu)點(diǎn)可以從結(jié)合在本申請(qǐng)文件中的附圖以及下面的具體實(shí)施方式
中變得顯而易見,并在其中進(jìn)行更加詳細(xì)的闡述, 其中附圖以及具體實(shí)施方式
一起用于解釋本發(fā)明的一些原理。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu)的示圖。
圖2是比較根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的噴油器孔與相關(guān)技術(shù)的效果的曲線圖。圖3至圖5是示出了本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例的示圖。應(yīng)當(dāng)了解,附圖并不必須是按比例繪制的,其示出了某種程度上經(jīng)過簡(jiǎn)化了的本發(fā)明的基本原理的各個(gè)特征。在此所公開的本發(fā)明的特定的設(shè)計(jì)特征,包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形,將部分地由特定目的的應(yīng)用和使用環(huán)境所確定。在這些圖形中,在貫穿附圖的多幅圖形中,附圖標(biāo)記表示本發(fā)明的相同或等同的部分。
具體實(shí)施例方式以下將詳細(xì)參考本發(fā)明的不同實(shí)施例,本發(fā)明的實(shí)例在附圖中示出并在下面進(jìn)行描述。雖然本發(fā)明將結(jié)合示例性實(shí)施例進(jìn)行描述,但應(yīng)了解該描述不是旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實(shí)施例。相反地,本發(fā)明旨在不僅僅覆蓋示例性實(shí)施例,還覆蓋可以包括在權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍里的各種替代、改進(jìn)、等效結(jié)構(gòu)以及其它實(shí)施例。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的噴油器孔具有壁部5和翻滾生成突出部 7,壁部5從入口部分1向出口部分3筆直地變窄,翻滾生成突出部7從壁部5突出且形成與入口部分1平行的圓形。亦即,具有上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)噴油器孔9在燃燒室中安裝的噴油器中構(gòu)成, 使得當(dāng)噴油器噴射燃料時(shí),足夠量的燃料在燃燒室中產(chǎn)生翻滾。入口部分1和出口部分3同軸地布置,且翻滾生成突出部7包括突出起始部分11、 突出保持部分13和突出結(jié)束部分15,這些部分從入口部分11開始相繼地連接。當(dāng)入口部分1的直徑為D、出口部分3的直徑為d、入口部分1與出口部分3之間的距離為L(zhǎng)、突出保持部分13的長(zhǎng)度為L(zhǎng)i、沿著壁部5測(cè)得的翻滾生成突出部7的長(zhǎng)度為 L2、突出起始部分11與突出保持部分13之間的角度為al、突出結(jié)束部分15與突出保持部分13之間的角度為a2、且從壁部15到突出保持部分13的最大距離為h時(shí),噴油器孔9結(jié)構(gòu)滿足以下關(guān)系。- (D+d) /2 < h < (D+d) /2,90 度彡 al< 180 度,90 度彡 a2< 180 度,Ll ^ L2,L2 < L。亦即,因?yàn)榫哂信c圖1中所示基本相似的外形的翻滾生成突出部7突出,在噴油器孔9中形成一個(gè)圓形帶,所以噴射足夠量地燃料且通過噴油器孔9的流動(dòng)受到翻滾生成突出部7的影響,使得燃料與空氣混合,在燃燒室中更平穩(wěn)地產(chǎn)生翻滾。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,突出起始部分11和突出保持部分13的接合部分14 處的直徑可以大于突出保持部分13和突出結(jié)束部分15的接合部分處的直徑。圖2是示出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖,其比較了從不同的發(fā)動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生的氮氧化物 NOx和微粒,它們?cè)趶U氣中是有毒物質(zhì),在一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料被具有如上所述構(gòu)成的噴油器孔9的噴油器噴射,在另一發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料被相同尺寸的不具有翻滾生成突出部7的噴油器孔9噴射,可以看到的是,在前一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)中,氮氧化物減少了大約20%且微粒減少了大約 35%到 40%。在示例性實(shí)施例中,壁部5與突出起始部分11、突出起始部分11與突出保持部分 13、突出保持部分13與突出結(jié)束部分15、及突出結(jié)束部分15與壁部5分別以預(yù)定角度連接,并且,壁部5與突出起始部分11、突出起始部分11與突出保持部分13、突出保持部分13 與突出結(jié)束部分15、及突出結(jié)束部分15與壁部5之間的多個(gè)接合部分8、14、16和12中的一個(gè)或多個(gè)可以被倒圓,其它接合部分可以呈角度地連接,或者多個(gè)接合部分8、14、16和 12中全都可以被倒圓。圖3示出了本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例,其中,多個(gè)翻滾生成突出部7在入口部分 1與出口部分3之間構(gòu)成。亦即,雖然形成了兩個(gè)翻滾生成突出部7,但是可以形成更多的翻滾生成突出部。此外,圖4示出了本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例,其中,翻滾生成突出部7被翻滾生成凹槽17取代。亦即,在圖4中所示的示例性實(shí)施例中,噴油器孔具有壁部5和翻滾生成凹槽17, 壁部5從入口部分1向出口部分3變窄,翻滾生成凹槽17在壁部5上內(nèi)凹且形成與入口部分1同心的圓形外形。入口部分1和出口部分3同軸地布置,且翻滾生成凹槽17包括凹槽起始部分19、 凹槽保持部分21和凹槽結(jié)束部分23,這些部分從入口部分1開始相繼地連接。當(dāng)入口部分1的直徑為D、出口部分3的直徑為d、入口部分1與出口部分3之間的距離為L(zhǎng)、凹槽保持部分21的長(zhǎng)度為RL1、沿著壁部5測(cè)得的翻滾生成凹槽17的長(zhǎng)度為 RL2、凹槽起始部分19與凹槽保持部分21之間的角度為Ral、凹槽結(jié)束部分23與凹槽保持部分21之間的角度為Ra2、且從壁部5到凹槽保持部分21的最大距離為1 時(shí),噴油器孔9 結(jié)構(gòu)滿足以下關(guān)系。-(D+d)/2 < Rh < (D+d)/2,90 度彡 Ral < 180 度,90 度彡 Ra2 < 180 度,RLl 彡 RL2,RL2 < L。顯然,如圖4所示,在入口部分1和出口部分3之間可以只構(gòu)成一個(gè)翻滾生成凹槽 17,或者如圖5所示,可以構(gòu)成多個(gè)翻滾生成凹槽。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,凹槽起始部分19和凹槽保持部分21的接合部分M 處的直徑大于凹槽保持部分21和凹槽結(jié)束部分23的接合部分25處的直徑。此外,在示例性實(shí)施例中,壁部5與凹槽起始部分19、凹槽起始部分19與凹槽保持部分21、凹槽保持部分21與凹槽結(jié)束部分23、及凹槽結(jié)束部分23與壁部5分別以預(yù)定角度連接,且壁部5與凹槽起始部分19、凹槽起始部分19與凹槽保持部分21、凹槽保持部分 21與凹槽結(jié)束部分23、及凹槽結(jié)束部分23與壁部5之間的多個(gè)接合部分沈、24、25和27中的至少一個(gè)或多個(gè)可以被倒圓,且其它接合部分可以有棱角地構(gòu)成,或者接合部分沈、24、 25和27可以全都被倒圓。為了方便解釋和準(zhǔn)確定義所附權(quán)利要求,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“內(nèi),,和“外,,依據(jù)該特
征在圖中顯示的位置來描述示例性實(shí)施例的該特征。
前述本發(fā)明的具體示例性實(shí)施例的目的是闡明和描述。這些實(shí)施例并非旨在窮盡本發(fā)明,也不是旨在將本發(fā)明限制于所揭示的具體形式,顯然,按照上述教導(dǎo)可以進(jìn)行許多改進(jìn)和變化。這些示例性實(shí)施例的選擇和描述是為了解釋本發(fā)明的一些原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員制造和使用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例及其各種替代和改進(jìn)。本發(fā)明的保護(hù)范圍旨在由權(quán)利要求及其等同內(nèi)容限定。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),包括入口部分和出口部分;壁部,該壁部從所述入口部分向所述出口部分變窄;和翻滾生成突出部,該翻滾生成突出部從所述壁部的內(nèi)表面朝向該壁部的中心軸線突出,且該翻滾生成突出部具有與所述入口部分或所述出口部分同心的圓形外形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,所述入口部分和所述出口部分同軸地布置;且其中,所述翻滾生成突出部包括突出起始部分、突出保持部分和突出結(jié)束部分,這些部分在從所述入口部分朝向所述出口部分的方向上沿著所述壁部的內(nèi)表面相繼地連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,所述突出起始部分和所述突出保持部分的接合部分處的直徑大于所述突出保持部分和所述突出結(jié)束部分的接合部分處的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,當(dāng)所述入口部分的直徑為D、 所述出口部分的直徑為d、所述入口部分與出口部分之間的距離為L(zhǎng)、所述突出保持部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)i、沿著所述壁部測(cè)得的翻滾生成突出部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2、所述突出起始部分與突出保持部分之間的角度為al、所述突出結(jié)束部分與突出保持部分之間的角度為a2、且從所述壁部到所述突出保持部分的最大距離為h時(shí),噴油器孔結(jié)構(gòu)滿足_(D+d)/2 <h< (D+d)/2的關(guān)系,其中,大約90度< al <大約180度,大約90度< a2 <大約180度,Ll ^ L2,且L2 < L。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,在所述入口部分與所述出口部分之間構(gòu)成多個(gè)所述翻滾生成突出部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,壁部與突出起始部分、突出起始部分與突出保持部分、突出保持部分與突出結(jié)束部分、及突出結(jié)束部分與壁部分別以預(yù)定角度連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,壁部與突出起始部分、突出起始部分與突出保持部分、突出保持部分與突出結(jié)束部分、以及突出結(jié)束部分與壁部之間的多個(gè)接合部分中的至少一者被倒圓,其它接合部分呈角度地連接。
8.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),包括入口部分和出口部分;壁部,其從所述入口部分向所述出口部分變窄;和翻滾生成凹槽,其在所述壁部的內(nèi)表面上遠(yuǎn)離該壁部的中心軸線而內(nèi)凹,且其具有與所述入口部分或出口部分同心的圓形外形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,所述入口部分和所述出口部分同軸地布置;且其中,所述翻滾生成凹槽包括凹槽起始部分、凹槽保持部分和凹槽結(jié)束部分,這些部分在從所述入口部分朝向所述出口部分的方向上沿著所述壁部的內(nèi)表面相繼地連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,所述凹槽起始部分和凹槽保持部分的接合部分處的直徑大于所述凹槽保持部分和凹槽結(jié)束部分的接合部分處的直徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,當(dāng)入口部分的直徑為D、出口部分的直徑為d、入口部分與出口部分之間的距離為L(zhǎng)、凹槽保持部分的長(zhǎng)度為RL1、沿著壁部測(cè)得的翻滾生成凹槽的長(zhǎng)度為RL2、凹槽起始部分與凹槽保持部分之間的角度為Ral、凹槽結(jié)束部分與凹槽保持部分之間的角度為Ra2、且從壁部到凹槽保持部分的最大距離為1 時(shí),噴油器孔結(jié)構(gòu)滿足_(D+d)/2 <Rh< (D+d)/2的關(guān)系,其中,大約90度彡Ral <大約 180度,大約90度彡Ra2 <大約180度,RLl彡RL2,且RL2 < L。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,多個(gè)所述翻滾生成凹槽在所述入口部分與所述出口部分之間構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,壁部與凹槽起始部分、凹槽起始部分與凹槽保持部分、凹槽保持部分與凹槽結(jié)束部分、及凹槽結(jié)束部分與壁部分別以預(yù)定角度連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),其中,壁部與凹槽起始部分、凹槽起始部分與凹槽保持部分、凹槽保持部分與凹槽結(jié)束部分、及凹槽結(jié)束部分與壁部之間的多個(gè)接合部分中的至少一者被倒圓,其它接合部分呈角度地連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器孔結(jié)構(gòu),可以包括入口部分和出口部分;壁部,其從入口部分向出口部分變窄;和翻滾生成突出部,其從壁部的內(nèi)表面朝向壁部的中心軸線突出,且其具有與入口部分或出口部分同心的圓形外形;或翻滾生成凹槽,其在壁部的內(nèi)表面上遠(yuǎn)離壁部的中心軸線而內(nèi)凹,且其具有與入口部分或出口部分同心的圓形外形。
文檔編號(hào)F02M61/18GK102477925SQ201110176450
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者崔昌烈, 李星水 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社