本發(fā)明涉及的是一種柴油機(jī)，具體地說是柴油機(jī)的燃燒室。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)中的可燃混合氣是指燃料蒸汽與空氣混合而成的氣體，柴油機(jī)中的燃油經(jīng)過噴油泵、高壓油管及噴油器，以很高的壓力噴入氣缸，噴入氣缸的燃油經(jīng)過霧化、加熱、蒸發(fā)、擴(kuò)散，與缸內(nèi)高溫高壓的空氣混合形成可燃混合氣，并自行發(fā)火燃燒。
柴油機(jī)的可燃混合氣形成與燃燒是緊密聯(lián)系的，混合氣的形成對(duì)燃燒質(zhì)量起決定性的影響，因此，讓燃油和空氣充分混合形成可燃混合氣，促進(jìn)燃油充分燃燒已成為了現(xiàn)在優(yōu)化燃燒過程的一種途徑。
為了解決上述問題，目前柴油機(jī)開式燃燒室為了強(qiáng)化可燃混合氣的形成，一般采用螺旋進(jìn)氣道、進(jìn)氣閥上帶導(dǎo)向屏、切向進(jìn)氣口等措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供強(qiáng)化空氣渦動(dòng)，使燃油與空氣充分混合，促進(jìn)燃油燃燒并改善燃燒質(zhì)量的一種強(qiáng)化可燃混合氣生成的柴油機(jī)開式燃燒室。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
本發(fā)明一種強(qiáng)化可燃混合氣生成的柴油機(jī)開式燃燒室，包括氣缸套、活塞頭，活塞頭與氣缸套之間形成燃燒室，氣缸套上端的中部設(shè)置燃油噴射器，其特征是：活塞頭的剖面為以燃油噴射器所在直線為中軸線的對(duì)稱結(jié)構(gòu)，對(duì)稱結(jié)構(gòu)的一側(cè)為由活塞頂部平面、弧形曲面、ω型半球凹坑、平直斜面依次相連組成的輪廓線，活塞頂部平面和平直斜面的高度均高于ω型半球凹坑的最低點(diǎn)，活塞頂部平面通過弧形曲面與ω型半球凹坑的外側(cè)端相連，平直斜面直接與ω型半球凹坑的內(nèi)側(cè)端相連，對(duì)稱結(jié)構(gòu)通過其兩側(cè)的平直斜面銜接。
本發(fā)明還可以包括：
1、所述的弧形曲面包括相互連接的第一小曲面和第二小曲面，第一小曲面與活塞頂部平面相切，第二小曲面與ω型半球凹坑相連，第一小曲面為向內(nèi)凹陷的結(jié)構(gòu)，第二小曲面為向外凸出的結(jié)構(gòu)，第二小曲面凸出的點(diǎn)距中軸線的距離小于與其相連的ω型半球凹坑的端部距中軸線的距離。
2、平直斜面上設(shè)置有環(huán)形凸筋，環(huán)形凸筋均勻分布。
3、燃油噴射器所在直線為中軸線的兩側(cè)平直斜面所成角度為120°～140°。
本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：
1、通過改進(jìn)開式燃燒室結(jié)構(gòu)，可以在現(xiàn)有技術(shù)上使得霧化燃油和空氣更加充分地混合，加快可燃混合氣的形成，進(jìn)一步改善燃燒質(zhì)量。
2、相比螺旋進(jìn)氣道只在進(jìn)氣時(shí)增強(qiáng)了空氣的渦量，本發(fā)明可以在活塞上行過程中不斷增強(qiáng)空氣的渦量，強(qiáng)化氣流擾動(dòng)的時(shí)間更久，使得霧化燃油和空氣充分混合。
3、相比一般的縮口淺ω型，本發(fā)明活塞頂部與ω型半球凹坑連接的弧形曲面具有導(dǎo)流作用，可以更好地引導(dǎo)氣流進(jìn)入半球凹坑中，并且將部分燃燒控制在凹坑中進(jìn)行，減少了可燃混合氣受壓縮沿活塞頂部方向至氣缸套附近燃燒，避免損壞氣缸套。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述：
結(jié)合圖1，本發(fā)明包括氣缸套7、活塞頭6、弧形曲面1、ω型半球凹坑2、環(huán)形凸筋3以及平直斜面4。燃油噴射器5設(shè)置在氣缸套7的中心，弧形曲面1由兩段小曲面構(gòu)成，可以將空氣導(dǎo)流至ω型半球凹坑2中，平直斜面4可以將噴射的霧化燃油和空氣沿平直斜面4導(dǎo)流至ω型半球凹坑2中。環(huán)形凸筋3布置在平直斜面4上，分布不宜過密，凸筋3可加強(qiáng)氣流的渦動(dòng)，使霧化燃油和空氣充分混合。對(duì)稱的兩平直斜面4互成角度α應(yīng)在120°—140°之間。
如圖1所示，當(dāng)活塞6上行的過程中，一部分可燃混合氣會(huì)沿著活塞頂部縱向運(yùn)動(dòng)到氣缸套7附近，由于弧形曲面1不同于一般的平直縮口，它對(duì)氣流具有導(dǎo)向作用，使得大部分氣流沿兩段小曲面流向ω型半球凹坑2中，減少了流向氣缸套7附近的可燃混合氣，避免了可燃混合氣燃燒對(duì)缸套7的破壞。此外另一部分氣流沿平直斜面4流向ω型半球凹坑2，由于環(huán)形凸筋3的存在，氣流經(jīng)過環(huán)形凸筋3類似微型的圓柱繞流，此時(shí)氣流處于湍流階段且流體具有粘性，導(dǎo)致氣流繞環(huán)形凸筋3流動(dòng)產(chǎn)生流動(dòng)脫體，后方倒流流體填充繼而產(chǎn)生渦旋，增大氣流的渦量，同時(shí)平直斜面4將帶有渦旋的空氣導(dǎo)向ω型半球凹坑2。在上述過程中，活塞不斷地上行，而氣流也在不斷地產(chǎn)生渦旋，渦量也在不斷的增大。當(dāng)活塞運(yùn)行接近上止點(diǎn)位置時(shí)，燃油噴油器5開始噴油，霧化的燃油與之前強(qiáng)化渦旋的氣流充分混合形成可燃混合氣。剛開始噴油時(shí)，噴油器附近的可燃混合氣過量空氣系數(shù)較小，此時(shí)可燃混合氣沿平直斜面4經(jīng)過環(huán)形凸筋3繞流流向ω型半球凹坑2中，與噴油前弧形曲面導(dǎo)流至凹坑中的空氣混合，使得燃油充分燃燒。該過程強(qiáng)化了可燃混合氣的擾動(dòng)，并與ω型半球凹坑2中帶有渦旋的空氣充分混合，提高了可燃混合氣的過量空氣系數(shù)，并且加強(qiáng)了可燃混合氣的形成，改善了燃燒質(zhì)量。