[發明專利]在活塞裙部加雙輔裙邊降低碳氫化合物排放的汽油發動機

有效

• 申請號: 201210496098.5
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103016193A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 蘇克;張春山;張寶斌;葉曉波
• 申請（專利權）人: 寧波大葉園林設備有限公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;F02B23/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種燃燒設備中的燃燒室和點火裝置，尤其是在內燃機的改良的有函數波的燃燒室及與有活動受電極和微動放電極的內燃機用點火裝置的搭配的基礎上，進一步改進的在活塞裙部加雙輔裙邊降低碳氫化合物排放的汽油發動機，屬于內燃機的燃燒室技術領域及火花塞的技術領域；本活塞和燃燒室可用于汽油，柴油及混和氣內燃機。

背景技術

用于燃燒設備中的點火裝置，尤其是汽油發動機火花塞，被廣泛用于將脈沖高壓電流引進到燃燒室，使吸進氣缸的混合氣打火花而點燃，進而擴散燃燒并爆發作功。現有的火花塞的外部聯接器與有橡膠殼的火花帽之間，有時有松松散散的現象。現有的火花塞的內部，雖設有玻璃密封劑作電阻，但僅有阻抗；若加設感抗及容抗，形成合適的RCL回路，則會有更理想的抑制無線電干擾的作用。絕緣體上的多道傘棱由半圓形截面還可改進為鋸齒形截面，以便更多絕緣爬電通道及更好的卡住橡膠殼。現有的火花塞的金屬外殼的散熱還可進一步提高。現有的火花塞的電極，可想而知，有易結炭，易燒蝕，單點跳火，低溫難點的缺點；如果把電極革新為可動的，當有改進。再則，原有的燃燒室有多種，卻沒有十全十美的；除過優點外，都有不足之處；例如楔形燃燒室，其混合氣過分集中在火花塞處，工況顯得粗暴一些；又如浴盆形燃燒室，其扁長的形狀，使擠氣的效果比較差，火焰傳播距離也較長，燃燒速率比較低，燃燒時間長，壓力升高比低，且面容比F/V較大，對HC排放是不利的。又如碗形燃燒室，半球形燃燒室，蓬形燃燒室，及其他類型燃燒室，如產生湍流的輔助燃燒室，雙火花塞燃燒室，平面的燃燒室，各有千秋；但人類追求完美的發明是永無止境的，活塞也有很大潛力可挖。燃燒室及活塞的所謂最佳幾何形狀固然重要，但要和發動機機型適配及與點火裝置搭配，才有較佳的效果。特別是二沖程汽油機比四沖程汽油機的燃油經濟性更差，尾氣中的碳氫化合物排放常超標。內燃機燃燒室和活塞及與點火裝置的搭配，是一個涉及節能減排的老大難問題。

發明內容

為了追求點火裝置的完美，本發明提出多種火花塞的改進例如多種固定電極，加內感抗，改外分度聯接器，加外殼散熱翅，及特別是設活動和微動電極，以利改善工況，節能減排。還為了追求完美的永無止境的科學探索，本發明提出燃燒室的所謂最佳幾何形狀固然重要，但要和發動機機型適配及與點火裝置搭配，才有較佳的效果的理念，提出各種內燃機燃燒室與各種點火裝置的搭配的方法的建議，還提供函數波燃燒室及帶拋物線型的凸凹適配的函數波燃燒室，以利于節能減排；又在活塞裙部加雙輔裙邊，最后竟有減排達標一的效果。

以下就多種逐步改進和完善的發明方案結合多種圖示而加以詳細解說：

本發明涉及一種燃燒設備中的燃燒室和點火裝置，尤其是內燃機的改良的有函數波的燃燒室及與有活動受電極和微動放電極的內燃機用點火裝置的搭配方法；所述的有函數波的燃燒室的特征是，其函數波是按各機型而特設和優選的；組成燃燒室的活塞面是函數波形。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案的方程式及建模方法是：

采用PRO/ENGINEER?WILDFIRE繪圖軟件，新設工作目錄，新建零件，草繪2個同心圓。打開可變截面掃描(Var?Sect?Sweep)指令，選取以上2圓為掃描軌跡和參考軌跡。

繪制一條平行2圓平面的直線，長度L＝(D-d)/2，且對應圓邊沿投影線。

建立參數(PARAMETER)1：C實數(real?number)，可跟據具體工況在0.01-1之間賦值，例如0.3；C也稱為波高。

建立參數(PARAMETER)2：N整數(integer)，可跟據具體工況在2-100之間選值，例如13；N也稱為波數。

建立關系(RELATION)，即本發明的正弦波方程式是：

SDi＝C*SIN(TRAJPAR*360*N)

上式中，i是尺寸數字序列號；SIN＝SINE，正弦函數；TRAJPAR，軌跡函數。

再接著，采用旋轉，合并，實體化等指令，并與活塞件裝配及合并，即建模為有函數波面的活塞；再在活塞面上的與火花塞及與進氣門，排氣門相對應的位置，制出凸凹形；將活塞裝入缸體，缸蓋，就形成有函數波的燃燒室。