专利名称：内燃机喷雾导向系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种内燃机喷雾导向系统，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。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扩散，因为紧贴燃烧室壁，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。
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，本发明提供一种内燃机喷雾导向系统，该内燃机喷雾导向系统能够提供雾化性能好、周向分布均匀、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ω型燃烧室的内壁设有喷雾导向台，在主喷油阶段，使油束喷在导向台上。导向台基本上有三种形式一、每个油束都设置一个柱形导向台，柱形导向台的表面由球形头部、导向弧和柱面体组成。二、每个油束都设置一个纵肋形导向台，纵肋形导向台的表面由圆形头部、导向弧和侧面组成。三、在油束的落点处设有一个横肋形导向台，横肋形导向台的表面由圆形头部、导向弧和侧面组成。由于上述的导向台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，油束依次落于导向弧的上方、头部、导向弧的下方，喷雾一部分被反弹，一部分顺着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。
本发明的有益效果是由于导向台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，加导向台后，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台时的值，功率可以提高约10％。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是内燃机喷雾导向系统第一个实施例的纵剖面构造图。
图2是图1的A放大视图。
图3是内燃机喷雾导向系统第二个和第三个实施例的纵剖面构造图。
图4是图3中B放大视图。
图5是图3中C放大视图。
图中1、气缸盖，2、气缸套，3、活塞，4、燃烧室，5、喷油嘴，6、油束，7、8、9、导向台，7a、8a、9a、头部，7b、8b、9b、导向弧，7c、柱面体，8c、9c、侧面。
具体实施例方式
在图1、2所示的实施例中，出气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成ω型燃烧室(4)，在燃烧室(4)的内壁设有柱形导向台(7)。柱形导向台(7)的位置应保证在发动机的主喷油阶段，油束(6)应喷在柱形导向台(7)上。在活塞上移过程中，油束(6)依次落在导向弧(7b)的上方，球形头部(7a)和导向弧(7b)的下方，因而可以引导喷雾流动，形成理想分布。
在图3、4所示的实施例中，在燃烧室(4)的内壁设有纵肋形导向台(8)，在发动机的主喷油阶段，油束(6)应喷在纵肋形导向台(8)上，油束(6)落在圆形头部(8a)和两侧导向弧(8b)上，因而可以引导喷雾流动，形成理想分布。
在图3、5所示的实施例中，在燃烧室(4)的内壁设有横肋形导向台(9)，在发动机的主喷油阶段，油束(6)应喷在横肋形导向台(9)上，在活塞上移过程中，油束(6)依次落在导向弧(9b)的上方，圆形头部(9a)，导向弧(9b)的下方，因而可以引导喷雾流动，形成理想分布。
权利要求
1.一种内燃机喷雾导向系统，喷油嘴(5)以多油束方式把高压燃油以雾状喷入由气缸盖(1)、气缸套(2)和活塞(3)组成的燃烧室(4)中，其特征是在ω型燃烧室(4)的内壁设有喷雾导向台，在主喷油阶段，使油束(6)喷在导向台上。
2.据权利要求1所述的内燃机喷雾导向系统，其特征是每个油束(6)都设置一个柱形导向台(7)，柱形导向台(7)的表面由球形头部(7a)、导向弧(7b)和柱面体(7c)组成。
3.据权利要求1所述的内燃机喷雾导向系统，其特征是每个油束(6)都设置一个纵肋形导向台(8)，纵肋形导向台(8)的表面由圆形头部(8a)、导向弧(8b)和侧面(8c)组成。
4.据权利要求1所述的内燃机喷雾导向系统，其特征是在油束(6)的落点处设有一个横肋形导向台(9)，横肋形导向台(9)的表面由圆形头部(9a)、导向弧(9b)和侧面(9c)组成。
全文摘要
一种内燃机喷雾导向系统，其属于发动机混合气形成和燃烧领域。该喷雾导向系统是在ω型燃烧室的内壁设有喷雾导向台，在发动机主喷雾阶段的活塞上移过程中，使油束喷在导向台上。由于导向台设有十分适合于引导喷雾流动的型面，一部分油束被反弹，一部分顺着导向弧迅速分散，实现二次雾化，使喷雾分散的速度快，分布范围大，卷入的空气多，混合气的质量改善，使发动机的经济性、动力性和排放指标都有明显提高。
文档编号F02M61/18GK1480642SQ03143790
公开日2004年3月10日 申请日期2003年8月6日 优先权日2003年8月6日
发明者隆武强 申请人:大连理工大学