燃油机及其燃烧室的制作方法

1.本实用新型涉及内燃机技术领域，尤其涉及燃油机及其燃烧室。


背景技术：

2.本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
3.现有技术中，燃油机燃烧室的开口形状为圆形，从喷油嘴喷出的油束为圆锥形，圆锥形油束与圆形开口撞击之后沿圆周方向向外扩散，导致油束的中心动能比较足，油束的两侧动能不足，这样会造成中心的油束会距离缸套较近，外侧的油束无法充分向前扩散会距离缸套较远，进而造成活塞顶面的燃烧室内喷雾或油束分布不均匀的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是至少解决现有活塞顶面的燃烧室内喷雾或油束分布不均匀的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
5.本实用新型的第一方面提出了一种燃烧室，包括：燃烧室开口，所述燃烧室开口的截面为正多边形，所述正多边形的边数与喷孔数目相等。
6.根据本实用新型的燃烧室，通过设置截面为正多边形的燃烧室开口，并将正多边形的边数设置与喷孔数目相等，以保证油束的喷射方向与正多边形的平面相垂直，喷油嘴喷出圆锥形油束时，由于正多边形边的中心距离燃烧室中心较近，边的两端距离燃烧室中心较远，当圆锥形油束撞击燃烧室的正多边形开口之后，两侧的油束向正多边形边的两端扩散，具有较远的扩散空间弥补了扩散的不足；中心的油束向正多边形边的中心扩散，由于扩散空间的限制，减弱了油束的径向扩散程度，这样活塞顶面的燃烧室内喷雾或油束分布相对均匀，很好的解决了现有活塞顶面的燃烧室内喷雾或油束分布不均匀的问题。
7.同时，燃烧室内喷雾或油束分布相对均匀，避免喷雾或油束距离缸套较近，更有利于减少缸内的传热，减少热损失。
8.另外，根据本实用新型的燃烧室，还可具有如下附加的技术特征：
9.在本实用新型的一些实施例中，所述燃烧室还包括旋转腔，所述旋转腔位于所述燃烧室开口的底部，且所述旋转腔与所述燃烧室开口采用第一圆弧过渡。
10.在本实用新型的一些实施例中，所述旋转腔包括第一壁面、第二壁面以及第三壁面，所述第三壁面自所述旋转腔的底部向所述燃烧室的开口方向拱起且呈锥形，所述第二壁面位于呈锥形结构的第三壁面的顶部，所述第一壁面与所述燃烧室开口采用第一圆弧过渡。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述第二壁面、所述燃烧室开口的壁面以及所述旋转腔的喉口的壁面均平行，所述第三壁面呈锥形结构，所述锥形结构的顶角范围为120～140
°
。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述第一壁面和所述第三壁面采用第二圆弧过渡。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述第一壁面的一端沿着远离所述旋转腔向外延伸，所述旋转腔的喉口的直径为所述旋转腔的最大直径的88～92％。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述第一圆弧的开口方向背向所述旋转腔，所述第二圆弧的开口方向迎向所述旋转腔。
15.本实用新型还提供了一种燃油机，包括如上任一项所述的燃烧室，还包括活塞，所述燃烧室在所述活塞的顶部开设。
16.根据本实用新型实施例的燃油机与上述燃油机的燃烧室具有相同的优势，此处不再赘述。
附图说明
17.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
18.图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的燃烧室的结构示意图；
19.图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的燃烧室的任一方向上的截面图；
20.图3示意性地示出了根据本实用新型实施方式的燃烧室的俯视图。
21.附图标记如下：
22.1为燃烧室开口；2为旋转腔，21为第一壁面，22为第二壁面，23为第三壁面，24为第一圆弧，25为第二圆弧；3为活塞。
具体实施方式
23.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
24.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
25.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
26.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件
或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
27.如图1-3所示，根据本实用新型的实施方式，提出了一种燃烧室开口1，燃烧室开口1的截面为正多边形。
28.值得注意的是，正多边形的边数根据喷孔数目进行调整，优选的，所述正多边形的边数与喷孔数目相等，以保证喷孔油束的喷射方向与正多边形的平面相垂直，进而保证圆锥形油束撞击燃烧室的正多边形开口之后，两侧的油束向正多边形边的两端扩散，中心的油束向正多边形边的中心扩散。
29.根据本实用新型的燃烧室，通过设置截面为正多边形的燃烧室开口1，并将正多边形的边数设置与喷孔数目相等，以保证油束的喷射方向与正多边形的平面相垂直，喷油嘴喷出圆锥形油束时，由于正多边形边的中心距离燃烧室中心较近，边的两端距离燃烧室中心较远，当圆锥形油束撞击燃烧室的正多边形开口之后，两侧的油束向正多边形边的两端扩散，具有较远的扩散空间弥补了扩散的不足；中心的油束向正多边形边的中心扩散，由于扩散空间的限制，减弱了油束的径向扩散程度，这样活塞3顶面的燃烧室内喷雾或油束分布相对均匀。
30.同时，燃烧室内喷雾或油束分布相对均匀，避免喷雾或油束距离缸套较近，更有利于减少缸内的传热，减少热损失。
31.如图1-3所示，所述燃烧室还包括旋转腔2，旋转腔2位于燃烧室开口1的底部，且旋转腔2与燃烧室开口1采用第一圆弧24过渡；圆锥形油束撞击燃烧室的正多边形开口之后，在旋转腔2内进行扩散，通过将旋转腔2与燃烧室开口1采用第一圆弧过渡，一方面为了缓解燃烧室内的热负荷，另外还可以调整燃烧室的总体积。
32.进一步的，所述旋转腔2包括第一壁面21、第二壁面22以及第三壁面23，第三壁面23自旋转腔2的底部向所述燃烧室的开口方向拱起且呈锥形，第二壁面22位于呈锥形结构的第三壁面的顶部，第一壁面21与燃烧室开口1采用第一圆弧24过渡。
33.进一步的，第二壁面22、燃烧室开口1的壁面以及旋转腔2的喉口的壁面均平行，第三壁面23呈锥形结构，所述锥形结构的顶角范围为120～140
°
。设置为锥形结构，并限定所述锥形结构的顶角范围为120～140
°
，主要起到消除燃烧死区的作用；第二壁面22的顶面宽度为4～5mm，第二壁面22距离燃烧室顶面的距离为5～8mm。
34.进一步的，第一壁面21和所述壁面23采用第二圆弧25过渡。采用第二圆弧25过渡与采用第一圆弧24过渡具备相同的效果，此处不再赘述。
35.进一步的，第一壁面21的一端沿着远离旋转腔2向外延伸，旋转腔2的喉口的直径为旋转腔2的最大直径的88～92％，旋转腔2的最大直径为缸径的58～62％，旋转腔2的底部与燃烧室顶面的距离高度范围为22～25mm，旋转腔2的底部与燃烧室顶面的距离高度为旋转腔2的最大直径的25～30％，且比值随涡流比的大小调整。
36.进一步的，第一圆弧24的开口方向背向旋转腔2，第二圆弧25的开口方向迎向旋转腔2。
37.本实用新型还提供了一种燃油机，包括如上任一项所述的燃烧室，还包括活塞3，所述燃烧室在活塞3的顶部开设。
38.根据本实用新型实施例的燃油机与上述燃油机的燃烧室具有相同的优势，此处不在赘述。
39.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。