[發明專利]一種缸內直噴發動機燃燒室

在審

• 申請號: 201210368525.1
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103696847A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 任志勇;何海珠;余訓;李春;喬艷軍
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: F02B23/10
• 分類號: F02B23/10;F02B31/00;F02F11/00;F02M61/14
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

????本發明屬于汽車發動機技術領域，具體涉及一種缸內直噴發動機燃燒室。

背景技術

由于汽油缸內直噴技術可以很好的實現均質燃燒和分層燃燒，降低燃油消耗量和改善排放，提高發動機的輸出功率，所以在油耗和排放法規日益嚴格的今天，汽油缸內直噴技術得到了廣泛的應用。汽油缸內直噴技術實現均質燃燒和分層燃燒的關鍵是保證噴入燃燒室內的少量汽油能夠集中在火花塞周圍，使火花塞可以點燃混合氣體；對于側置直噴發動機，一般采用高滾流比的進氣道來保證燃燒室內可以形成很強的滾流，使噴入燃燒室內的汽油集中在火花塞周圍，但是燃燒室的結構對汽油是否能集中在火花塞周圍也具有很重要的影響。

公開號為CN1083527的專利文件公開了一種缸內噴油式內燃機，其利用逆向滾流來組織混合氣燃燒，進氣道豎直向下，活塞上布置一個深陷凹坑，凹坑位于進氣門下方與進氣道相對應，以形成逆向滾流，燃油被噴在凹坑內；這種結構使進氣道與火花塞都擁擠在氣缸蓋中心，設計和加工都比較困難，而且使發動機整體高度也增加較多。公開號為CN?2737961的專利文件公開了一種汽油機的燃燒室結構，此種燃燒室結構可以形成良好的擠氣斜面，使混合氣體形成紊流模態，實現高的燃燒效率，但是擠氣會破壞滾流，使噴入燃燒室內的汽油分散開來，汽油不能很好的匯集在火花塞周圍，從而降低了火花塞周圍的汽油濃度，并且部分汽油會吸附在燃燒室頂面和活塞頂部上，造成積碳和機油稀釋等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單的缸內直噴發動機燃燒室，以改善燃燒室內氣體的流動，保證火花塞周圍的汽油濃度。

本發明所述的缸內直噴發動機燃燒室是由氣缸蓋、缸體和活塞構造成的一個供混合氣燃燒的空間；氣缸蓋上安裝有直噴燃油噴嘴、進氣門、火花塞和排氣門，直噴燃油噴嘴位于進氣門下方，火花塞位于燃燒室頂部，所述直噴燃油噴嘴的中心軸線與火花塞的中心軸線在同一平面內，并呈52°～57°夾角；所述活塞頂部設有與直噴燃油噴嘴相對應的凹坑（該凹坑用于對直噴燃油噴嘴噴射出的汽油起導向作用），該凹坑的壁面靠近火花塞。直噴燃油噴嘴的中心軸線與火花塞的中心軸線之間的夾角能保證當直噴燃油噴嘴內噴出的汽油通過凹坑的導向作用以及凹坑壁面的回旋作用后能較好的匯集在火花塞周圍，而不是噴射在燃燒室壁上形成積碳。

進一步，為了不破壞燃燒室內的滾流，減小濕壁，保證火花塞周圍汽油濃度達到可點燃的程度，所述燃燒室為碗形燃燒室，其頂面為圓弧面，無擠氣面不會破壞氣體的流動；燃燒室頂部的火花塞孔與燃燒室壁之間圓滑過渡。

進一步，為了使進入燃燒室內的空氣具有更高滾流比，所述進氣門連接的進氣道為高滾流進氣道，其可使空氣在燃燒室內形成穩定的滾流。

進一步，為了給進、排氣門導向，并將進、排氣門上的熱量傳遞到氣缸蓋上，所述進氣門尾部設有進氣門導管，所述排氣門尾部設有排氣門導管，進、排氣門導管均壓裝在氣缸蓋上。

進一步，為了提高燃燒室的密封性，防止燃燒室內的高壓燃氣泄漏，保證發動機的動力性能，所述進氣門頭部設有進氣門座圈，排氣門頭部設有排氣門座圈，所述氣缸蓋與缸體之間設有氣缸墊。當進氣門和排氣門關閉后，進氣門和排氣門頭部的錐面分別與進氣門座圈和排氣門座圈的錐面配合，密封燃燒室。

在進氣沖程，從滾流進氣道進入的新鮮空氣，在燃燒室內形成較強的滾流，在壓縮沖程后期，直噴燃油噴嘴噴射一股汽油到燃燒室內，噴入的汽油在活塞頂部凹坑的導向下逐漸與燃燒室內的新鮮空氣混合，并隨著形成滾流的新鮮空氣匯集到火花塞周圍，保證了火花塞周圍的汽油濃度。

本發明中直噴燃油噴嘴的中心軸線與火花塞的中心軸線之間的夾角保證了當直噴燃油噴嘴內噴出的汽油通過凹坑的導向作用以及凹坑壁面的回旋作用后較好的匯集在火花塞周圍；進氣道為滾流進氣道，燃燒室為碗形燃燒室，其沒有擠氣面，在燃燒室內形成的滾流不會被破壞，減小了濕壁，避免了積碳、機油稀釋等問題，從而使火花塞周圍的汽油濃度達到了可以點燃的程度；進、排氣門導管加快了燃燒室的散熱，進氣門座圈、排氣門座圈以及氣缸墊提高了燃燒室的密封性，保證了發動機的動力性能；同時，本發明不使用豎直向下的進氣道，氣缸蓋上的結構布置容易。?

附圖說明

圖1為本發明的俯視圖。

圖2為圖1的A-A剖視圖。

圖3為圖1的B-B剖視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明。