一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，屬于發(fā)動機配件裝置技術領域。
【背景技術】
[0002]雙燃料發(fā)動機較多采用汽油+天然氣兩種燃料，這兩種燃料因燃燒特性不同，對壓縮比的要求也不同。汽油發(fā)動機壓縮比一般較小，若是壓縮比過高會引起爆燃或自燃，發(fā)動機零部件承受的熱負荷也會過高，影響發(fā)動機的可靠性，不僅如此，壓縮比過高還會影響發(fā)動機的排放；但是天然氣發(fā)動機應采用較高壓縮比，這樣可以使殘余廢氣系數(shù)減小，火焰?zhèn)鞑ニ俣燃涌?，提高發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。綜合汽油和天然氣兩種燃料特性，需要設計合理的壓縮比，以兼顧兩種燃料情況下發(fā)動機性能都在較好水平。而燃燒室的結構和容積對壓縮比的大小和發(fā)動機的燃燒過程有著重要的影響。汽油機活塞頂部大多采用平頂，與缸蓋上相應的凹部空間組成燃燒室，也有部分汽油機采用活塞頂部淺凹坑燃燒室的，用來改善混合氣的形成和燃燒，調(diào)節(jié)發(fā)動機的壓縮比；天然氣發(fā)動機多采用圓筒形燃燒室，能兼顧加快燃燒速度和低排放的要求。目前市場上汽油+天然氣的雙燃料發(fā)動機為90_及以上大缸徑發(fā)動機，而大缸徑雙燃料發(fā)動機燃燒室無法滿足小缸徑雙燃料發(fā)動機的性能和排放要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型在于解決已有技術中存在的不足之處，提供一種能適應小于90mm的小缸徑汽油+天然氣的雙燃料發(fā)動機高性能及低排放要求的活塞燃燒室。
[0004]本實用新型的活塞燃燒室是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0005]—種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，包括設于活塞頭部I頂部的開式燃燒室2，燃燒室2的下方布設有用于降低活塞頭部I溫度的冷卻油道3，冷卻油道3設于活塞頭部I內(nèi)，其特殊之處在于燃燒室2的開口直徑與活塞頭部I的直徑比dl/D為0.81-0.83，燃燒室2的開口直徑與燃燒室2的深度比值dl/h為5.18-5.32，燃燒室2的開口角度β為56° -62°，燃燒室2的內(nèi)底面設計為向上凸起的弧形結構，燃燒室2內(nèi)底面的凸起角α為142° -145° ;
[0006]所述燃燒室2的側壁與燃燒室2的內(nèi)底面之間的過渡圓角Rl為；
[0007]所述燃燒室2的內(nèi)底面凸起圓角R2為30mm-35mm ；
[0008]所述燃燒室2的內(nèi)底面與活塞內(nèi)腔4上表面之間的最短距離δ I為8.5mm-9.6mm ;
[0009]所述燃燒室2的側壁與冷卻油道3油道壁之間的最短距離δ 2為4.7mm-5.3mm。
[0010]本實用新型的雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，結構設計巧妙，通過調(diào)整燃燒室2的開口直徑與活塞頭部I的直徑比dl/D、燃燒室2的開口直徑與燃燒室2的深度比值dl/h、燃燒室2開口角度β、燃燒室2的內(nèi)底面凸起角度α、過渡圓角R1、凸起圓角R2的結構參數(shù)，設計合理的燃燒室2的內(nèi)底面與活塞內(nèi)腔4上表面之間的最短距離δ 1、燃燒室2的側壁與冷卻油道3油道壁之間的最短距離δ 2，確定合理的燃燒室2的布置、形狀及容積大小，保證發(fā)動機壓縮比設計合理，更有利于兩種燃料的燃燒，同時也保證了活塞有足夠的強度和較好的冷卻效果。經(jīng)過試驗驗證，使用該燃燒室的小缸徑雙燃料發(fā)動機加上催化轉化器后，排放能達到國五標準，動力性和經(jīng)濟性也能達到最佳。
【附圖說明】
[0011]圖1:本實用新型一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室的結構示意圖；
[0012]圖中:1、活塞頭部；2、燃燒室；3、冷卻油道；4、活塞內(nèi)腔。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]實施例1:參考圖1。包括設于活塞頭部I頂部的開式燃燒室2，燃燒室2的下方布設有用于降低活塞頭部I溫度的冷卻油道3，冷卻油道3設于活塞頭部I內(nèi)，其中，燃燒室2的開口直徑與活塞頭部I的直徑比值dl/D為0.81-0.83，燃燒室2的開口直徑與燃燒室2的深度比值dl/h為5.18-5.32，燃燒室2的開口角度β為56° -62°，燃燒室2的內(nèi)底面設計為向上凸起的弧形結構，燃燒室2的內(nèi)底面凸起角α為142° -145° ;燃燒室2的內(nèi)側壁與燃燒室2的內(nèi)底面之間的過渡圓角Rl為;燃燒室2的內(nèi)底面凸起圓角R2為30mm-35mm ;燃燒室2的內(nèi)底面與活塞內(nèi)腔4上表面之間的最短距離δ I為8.5mm_9.6mm ；燃燒室2的側壁與冷卻油道3油道壁之間的最短距離δ 2為4.7mm-5.3_。
[0015]本實用新型在活塞頭部I的頂部設計有凹坑形狀的開式燃燒室2，受活塞頭部I空間的限制，設計時，在保證合理的壓縮比的同時，還要考慮燃燒室2和冷卻油道3的布置是否合理，能否有足夠的強度和較好的冷卻效果；燃燒室2的形狀設計是否合理，能否有利于混合氣的形成和加快燃燒速度。對燃燒室2的結構進行優(yōu)化設計，在活塞頭部I的內(nèi)部，燃燒室2的下面布置有冷卻油道3，用來降低活塞頭部I所受高溫，調(diào)整燃燒室2的開口直徑與活塞頭部I的直徑比dl/D、燃燒室2的開口直徑與凹坑深度比dl/h、燃燒室2的開口角度β、燃燒室2的內(nèi)底面凸起角度α、過渡圓角R1、凸起圓角R2的大小，設計合理的燃燒室2的內(nèi)底面與活塞內(nèi)腔4上表面之間的最短距離δ 1、燃燒室2的側壁與冷卻油道3油道壁之間的最短距離S 2，不僅確定了燃燒室2的形狀和容積大小，保證了壓縮比設計合理，燃燒更充分，而且也保證了活塞有足夠的強度和較好的冷卻效果。
[0016]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，包括設于活塞頭部I頂部的開式燃燒室2，燃燒室2的下方布設有用于降低活塞頭部I溫度的冷卻油道3，冷卻油道3設于活塞頭部I內(nèi)，其特殊之處在于燃燒室2的開口直徑與活塞頭部I的直徑比為0.81-0.83，燃燒室2的開口直徑與燃燒室2的深度比值為5.18-5.32，燃燒室2的開口角度為56° -62°，燃燒室2的內(nèi)底面設計為向上凸起的弧形結構，燃燒室2內(nèi)底面的凸起角α為142° -145°。2.按照權利要求1所述的一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，其特征在于所述燃燒室2的側壁與燃燒室2的內(nèi)底面之間的過渡圓角為5mm-6mm。3.按照權利要求1所述的一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，其特征在于所述燃燒室2的內(nèi)底面凸起圓角為30mm-35mm。4.按照權利要求1或2所述的一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，其特征在于所述燃燒室2的內(nèi)底面與活塞內(nèi)腔4上表面之間的距離為8.5mm-9.6mm。5.按照權利要求1所述的一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，其特征在于所述燃燒室2的側壁與冷卻油道3油道壁之間的距離為4.7mm-5.3_。
【專利摘要】本實用新型涉及一種雙燃料發(fā)動機活塞燃燒室，屬于發(fā)動機配件裝置技術領域。包括設于活塞頭部頂部的開式燃燒室，燃燒室的下方布設有用于降低活塞頭部溫度的冷卻油道，冷卻油道設于活塞頭部內(nèi)，其特殊之處在于燃燒室的開口直徑與活塞頭部的直徑比為0.81-0.83，燃燒室的開口直徑與燃燒室的深度比值為5.18-5.32，燃燒室的開口角度為56°-62°，燃燒室的內(nèi)底面設計為向上凸起的弧形結構，燃燒室內(nèi)底面的凸起角為142°-145°。本實用新型能適應雙燃料發(fā)動機高性能及低排放要求，能實現(xiàn)汽油與天然氣兩種燃料同時使用。
【IPC分類】F02F3/26, F02F3/22
【公開號】CN204851465
【申請?zhí)枴緾N201520660192
【發(fā)明人】劉志勤, 孫模師, 張博, 李濤, 馬峰山, 張輝輝
【申請人】山東華源萊動內(nèi)燃機有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月29日