[實用新型]電控高壓噴射燃燒室

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720103372.2
• 申請日: 2007-01-29
• 公開（公告）號: CN201045313Y
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張幽彤;李鐵栓;王軍;包恒;熊慶輝;常曉燕
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: F02B23/00
• 分類號: F02B23/00
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心
• 代理人: 付雷杰

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及電控柴油機燃燒技術(shù)領(lǐng)域，即應(yīng)用于高壓噴射——共軌噴射技術(shù)的電控柴油機上。

背景技術(shù)：

隨著柴油機歐3排放法規(guī)的實施，柴油機燃燒好壞直接影響排放指標(biāo)，高壓噴射是改善燃燒最有效的手段之一，也是柴油機電控技術(shù)中的核心，高壓共軌是柴油機高壓噴射中控制自由度較大的系統(tǒng)。缸內(nèi)燃燒是柴油機的工作基礎(chǔ)，合理組織燃燒是柴油機研究的工作核心，燃燒系統(tǒng)的匹配涉及到噴油系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)和燃燒室等多個系統(tǒng)的合理匹配。在引入高壓共軌系統(tǒng)后，噴射參數(shù)和噴射次數(shù)以及噴油規(guī)律可以靈活控制，這為改善燃燒提供了必須技術(shù)基礎(chǔ)，同時也面臨著一個技術(shù)問題——燃燒室的匹配，燃燒室內(nèi)的氣體流場分布直接影響混合氣的形成，原有燃燒室在進氣渦流、擠流等方面不能實現(xiàn)很好的霧化效果，而且高壓噴射導(dǎo)致燃油貫穿距離增加，為了減小燃油碰壁量需要對燃燒室進行改造。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是填補電控柴油機高壓噴射燃燒系統(tǒng)的空白，為電控柴油機合理燃燒提供保障。

本燃燒室在原W型燃燒室的基礎(chǔ)上增加了沖擊環(huán)2和燃燒室頂部的凹槽1。

在活塞到達壓縮上止點附近時，燃燒室內(nèi)氣流運動處于復(fù)雜、非穩(wěn)態(tài)流動，氣流運動有可組織的渦流、擠流以及無組織的部分紊流，它們對混合氣的形成有不同的影響。

為了提高混合氣的形成速度，需要增加空氣擠流，沖擊環(huán)2在活塞運動過程中增強了空氣的擠流作用。柴油機在不同工況時對渦流比有不同的要求，而普通進氣道和原有燃燒室的匹配只能在一個工況點達到理想渦流比，本燃燒室增加了數(shù)個凹槽1形成梅花形狀，柴油機高速運轉(zhuǎn)時減小外側(cè)的渦流速度，從而減少油束的扭曲程度。高壓噴射使噴霧貫穿距離增加，梅花型的縮口減少了高、低壓噴射條件下的燃油碰壁量。

附圖說明：

圖1為適用于電控高壓噴射系統(tǒng)的新型燃燒室的三維實體圖

圖2為適用于電控高壓噴射系統(tǒng)的新型燃燒室的主視圖

圖3位適用于電控高壓噴射系統(tǒng)的新型燃燒室的俯視圖

圖中主要結(jié)構(gòu)為：凹槽1、沖擊環(huán)2

具體實施方式：

當(dāng)活塞在上止點時，氣流沿著活塞軸線上下運動而形成的擠流，本燃燒室設(shè)計的沖擊環(huán)2，增加空氣運動，使擠流運動加強；當(dāng)活塞離開上止點時形成逆擠流，沖擊環(huán)2對逆擠流同樣起增強作用，提高空氣的利用率。進氣渦流的大小不僅隨燃燒室半徑增大而增大，隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的增加而增加，在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，應(yīng)該減小渦流速度，從而減小油束扭曲導(dǎo)致的油束重合，防止出現(xiàn)不正常燃燒和排放惡化的問題，在壓縮行程中，本燃燒室的梅花形縮口形狀，使空氣渦流在凹槽1上產(chǎn)生同原始渦流旋轉(zhuǎn)方向相反的微渦流，減小外側(cè)的渦流速度。凹槽(1)數(shù)目可與噴油器的噴孔數(shù)目相一致，其體積與原來燃燒室體積相等。此外，梅花形縮口形狀能保證在低噴油壓力下，噴霧不碰壁；在高噴油壓力下，噴霧距離增大，由于渦流的作用，噴霧會發(fā)生扭曲，但是通過設(shè)計凹槽1形狀和位置，也能使扭曲的油束靠近凹槽1部位，由凹槽(1)與沖擊環(huán)(2)組成，形成一種渦流強度可控、擠流強度增強、碰壁油量減少的梅花形燃燒室形狀，從而保證噴霧不碰壁，大大促進混合氣形成，改善燃燒效果。