天然气发动机燃烧室的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种天然气发动机燃烧室，该燃烧室由缸盖底面与活塞顶部表面围成；所述缸盖底面为向上凹的弧形旋转面。本实用新型在柴油机缸盖基础上在缸径所在范围内将平整的缸盖底面加工出圆弧坑，深度为座圈底面，在保证压缩比不变的前提下，可以相应减小活塞上的燃烧室容积和表面积，适当降低面容比。通过减小燃烧室整体面容比的方式使燃烧室空间更加紧凑，降低向外界的传热，同时提高天然气发动机的燃烧效率，降低爆震倾向，提高燃气的经济性。
【专利说明】天然气发动机燃烧室
【技术领域】
[0001]本实用新型属于天然气发动机燃烧系统【技术领域】，特别涉及一种天然气发动机燃烧室结构。
【背景技术】
[0002]目前，天然气发动机并没有作为一个完全不同于汽柴油发动机的一款发动机来单独设计开发，特别是大马力天然气发动机都是在现有某款柴油机平台上进行适当的改进。因为天然气燃烧方式属于扩散式燃烧，整个燃烧室内充满可燃混合气，在高温高压下很容易发生爆震，为此，通常需要将压缩比降低，由此需要加大燃烧室容积。而柴油机缸盖底平面都是平的，因此只能增加活塞上燃烧室容积，这必然会造成燃烧室面容比的增大，表面积的增大必然造成向冷却系统的散热，降低了燃烧效率。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以在保证压缩比不变的前提下，适当降低活塞上的燃烧室面容比，提高燃烧热效率的天然气发动机燃烧室。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的天然气发动机燃烧室由缸盖底面与活塞顶部表面围成；所述缸盖底面为向上凹的弧形旋转面。
[0005]本实用新型在柴油机缸盖基础上在缸径所在范围内将平整的缸盖底面加工出圆弧坑，深度为座圈底面，缸盖部分燃烧室就减少了 2.7%左右的表面积，在保证压缩比不变的前提下，可以相应减小活塞上的燃烧室容积和表面积，适当降低面容比。通过减小燃烧室整体面容比的方式使燃烧室空间更加紧凑，降低向外界的传热，同时提高天然气发动机的燃烧效率，降低爆震倾向，提高燃气的经济性。
[0006]所述活塞顶部表面外围一圈为斜面，该斜面的倾斜角度与缸盖底面的弧形旋转面的倾斜角度一致。
[0007]活塞顶部表面外围一圈为斜面挤气设计，倾斜角度与缸盖底面的弧形旋转面的倾斜角度一致，形成有效挤气区。当活塞上行时可以将最远端死区中的混合气挤向火花塞附近，减少远端死区中的混合气含量，可以有效降低爆震的倾向。
[0008]所述活塞顶部表面带有阶梯形部分。
[0009]采用阶梯式主燃烧室可以保证缸内具有一定强度的涡流旋转运动，有利于混合气的分布。
[0010]所述活塞顶部表面外围一圈上分布有气门在活塞上的躲避坑。
[0011]本实用新型四个气门在活塞上的躲避坑尺寸和深度都比正常的要大和深，可以增加缸内冲量的湍动能，有利于加速火焰传播，缩短燃烧持续期，提高燃烧效率，降低油耗。
[0012]本实用新型是一种完全针对天然气发动机特点而设计的燃烧室，可以有效降低面容比，进而降低总的散热，提高了燃烧效率。而合理的挤气面设计、阶梯式主燃烧室设计和提高混合气扰动的躲避坑设计都对提高燃烧效率，降低爆震倾向，缩短燃烧持续期都有显著的影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0014]图1是本实用新型的天然气发动机燃烧室剖面示意图。
[0015]图2是本实用新型的天然气燃烧室活塞顶结构的剖面示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型的天然气发动机燃烧室由缸盖底面I与活塞顶部表面围成。所述缸盖底面I为向上凹的弧形旋转面；活塞顶部表面外围一圈2为斜面，该斜面的倾斜角度与缸盖底面I的弧形旋转面的倾斜角度一致，且该斜面上分布有四个气门在活塞上的躲避坑4 ;活塞顶部表面还带有阶梯形部分3。
【权利要求】
1.一种天然气发动机燃烧室，由缸盖底面(1)与活塞顶部表面围成；其特征在于所述缸盖底面(1)为向上凹的弧形旋转面。
2.根据权利要求1所述的天然气发动机燃烧室，其特征在于所述活塞顶部表面外围一圈(2)为斜面，该斜面的倾斜角度与缸盖底面1的弧形旋转面的倾斜角度一致。
3.根据权利要求1所述的天然气发动机燃烧室，其特征在于所述活塞顶部表面带有阶梯形部分⑶。
4.根据权利要求1所述的天然气发动机燃烧室，其特征在于所述活塞顶部表面外围一圈(2)上分布有气门在活塞上的躲避坑(4)。
【文档编号】F02F3/26GK204163870SQ201420138547
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年3月23日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】李伟, 王鹏程, 陈海娥, 郑广勇, 陈群 申请人:中国第一汽车股份有限公司