專利名稱：環(huán)形燃燒室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)領(lǐng)域。
現(xiàn)有量調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室都是半球形、蓬形結(jié)構(gòu)，這種形狀的燃燒室雖然結(jié)構(gòu)緊湊、面容比小，但火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷?，容易發(fā)生爆震，限制了壓縮比的提高，嚴(yán)重地阻礙了量調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)燃料熱效率的提高；另一方面，這種燃燒室為了在上死點(diǎn)得到更大的爆發(fā)力，要求點(diǎn)火提前角度較大，造成燃燒前期(上死點(diǎn)前的燃燒期)可燃混合氣燃燒份量比例大，使燃燒前期氣缸壓力大幅度升高，這個(gè)在燃燒前期就大幅度升高的氣缸壓力不但沒有推動(dòng)活塞作功輸出功率，反而阻礙了活塞上行，消耗掉有用功；再有，這種燃燒室的燃燒后期(上死點(diǎn)后的燃燒期)燃燒時(shí)間較長，在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，活塞明顯下移后，可燃?xì)獠拍芡耆紵?，降低了燃燒后期的燃料熱效率，燃燒時(shí)間損失大。
本發(fā)明的目的是提高火焰?zhèn)鞑ニ俣?，縮短燃燒時(shí)間，減小時(shí)間損失；提高抗爆能力，加大壓縮比，提高熱效率，提高升功率，降低油耗和排放污染。
本發(fā)明以下方式實(shí)現(xiàn)其目的主燃燒室環(huán)形狀繞在活塞頂部周邊上，副燃燒室位于活塞頂面中點(diǎn)上，火花塞位于副燃燒室中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氣缸蓋低平面上，活塞達(dá)到上死點(diǎn)時(shí)，活塞頂部凸臺(tái)與氣缸蓋低平面的間隙形成副燃燒室通往主燃燒室的通道。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明見附圖
一，壓縮沖程，活塞向上運(yùn)動(dòng)，活塞頂部凸臺(tái)與氣缸蓋的距離不斷縮短，最終形成通道4，這一過程中，活塞頂部凸臺(tái)與汽缸蓋底平面之間的可燃混合氣被擠壓，迫使這部分混合氣向主燃燒室1運(yùn)動(dòng)，由于活塞到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，主燃燒室1形成圓切面結(jié)構(gòu)，結(jié)果使主燃燒室1的混合氣形成強(qiáng)烈的渦流運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞即將到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，火花塞3適時(shí)跳火，點(diǎn)燃副燃燒室2的可燃混合氣，由于副燃燒室2的容積很小，很短的火焰?zhèn)鞑ゾ嚯x就能使副燃燒室2的可燃混合氣完全燃燒，此時(shí)，副燃燒室2燃燒膨脹產(chǎn)生的壓力把火焰前鋒以很快的速度通過通道4推向主燃燒室1，這個(gè)作用力不但加快了火焰?zhèn)鞑ニ俣?，還加強(qiáng)了主燃燒室1的渦流運(yùn)動(dòng)?；鹧媲颁h到達(dá)主燃燒室1的時(shí)刻，也就是活塞到達(dá)上死點(diǎn)的時(shí)刻，在這一過程中，本發(fā)明不但火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?，而且總體混合氣燃燒份量比例少(因?yàn)楦比紵?的容積和通道4的容積都很小)，結(jié)果使燃燒前期(上死點(diǎn)前的燃燒期)氣缸壓力上升較少，與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本發(fā)明就大幅度降低了壓縮沖程活塞上行阻力，使發(fā)動(dòng)機(jī)效率得到進(jìn)一步提高。當(dāng)活塞到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，火焰前鋒已經(jīng)達(dá)到主燃燒室1，此刻，主燃燒室1的可燃混合氣正在高速渦流運(yùn)動(dòng)，而且火焰前鋒距離終點(diǎn)很近，這兩個(gè)有利因素使主燃燒室1的混合氣很快就完全燃燒，后期燃燒時(shí)間很短，時(shí)間損失大幅度降低，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率又得到進(jìn)一步提高。
本發(fā)明在整個(gè)燃燒過程中，由于前期燃燒壓力低，溫度低、速度快，再加上通道4的隔離作用，使前期燃燒壓力和熱輻射對(duì)后期燃燒的可燃?xì)庥绊懛浅Ｐ?，消除了因前期燃燒膨脹和熱輻射造成的爆震現(xiàn)象；在燃燒后期，由于火焰前鋒離終點(diǎn)很近，再加上混合氣的強(qiáng)渦流運(yùn)動(dòng)，使得主燃燒期非常短，終燃部分的混合氣在這樣短的時(shí)間內(nèi)，跟本就來不及焰前反應(yīng)自行著火，火焰前鋒早就到達(dá)終點(diǎn)，從而大幅度降低了爆震的可能性，發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比就能夠大幅度提高，熱效率大幅度提高，發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率、升扭矩明顯加大，油耗明顯降低。另一方面，由于整個(gè)燃燒過程的未燃混合氣、已燃混合氣、火焰前鋒，它們都在高速運(yùn)動(dòng)，這些運(yùn)動(dòng)氣體對(duì)缸壁冷面的可燃混合氣實(shí)行沖刷，結(jié)果使缸壁冷面的未燃碳?xì)浠衔锱欧帕看蠓冉档?，發(fā)動(dòng)機(jī)排放性能得到明顯改善。
總結(jié)上述，本發(fā)明的主要特點(diǎn)是火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?，燃燒及時(shí)，時(shí)間損失小，抗爆性能好，壓縮比大，熱效率高，升功率大，油耗低。
權(quán)利要求
一種量調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，其特征是主燃燒室環(huán)形狀繞在活塞頂部的周邊上，副燃燒室位于活塞頂面中心點(diǎn)，火花塞位于副燃燒室中點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氣缸蓋低平面上，活塞達(dá)到上死點(diǎn)時(shí)，活塞頂平面凸臺(tái)與氣缸蓋低平面之間的間隙形成副燃燒室通往主燃燒室的通道。
全文摘要
環(huán)形燃燒室:燃燒室環(huán)形狀繞在活塞頂部的周邊上,這種燃燒室的火焰?zhèn)鞑ニ俣确浅？?燃燒時(shí)間損失非常小,抗爆性能非常好,能夠大幅度提高壓縮比,使發(fā)動(dòng)機(jī)燃料熱效率明顯提高,升功率、升扭矩明顯加大,油耗明顯降低。
文檔編號(hào)F02B23/00GK1252489SQ99118688
公開日2000年5月10日 申請(qǐng)日期1999年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月2日
發(fā)明者蒙國寧 申請(qǐng)人:蒙國寧