[發明專利]具有旋轉誘導燃燒室的用于發動機的燃燒系統

有效

• 申請號: 201410065839.3
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN104005834B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: R.D.斯特勞布
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02B23/00
• 分類號: F02B23/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明總體涉及用于內燃發動機的燃燒室。

背景技術

現代發動機總成，包括但不限于柴油發動機，可以包括直噴燃料系統，該直噴燃料系統具有直接將燃料流體（即，燃料噴霧）噴射到發動機總成的燃燒室內的燃料噴射器。燃料噴霧在燃燒之前與燃燒室內的空氣在混合。燃料噴霧和燃燒室內的空氣之間所達到的混合程度影響內燃發動機的燃料經濟性和碳氫化合物的排放。

發明內容

提供一種內燃發動機機。所述內燃發動機機包括限定沿中心汽缸筒軸線延伸的汽缸筒的發動機總成。活塞被設置在所述汽缸筒內。所述活塞可在所述汽缸筒內沿著中心汽缸筒軸線往復運動。所述活塞和發動機總成配合以限定燃燒室。所述內燃發動機還包括直噴燃料系統，該直噴燃料系統具有用于將燃料噴霧噴射到所述燃燒室內的燃料噴射器。所述燃料噴霧沿著一路徑被噴射到所述燃燒室內。所述燃燒室包括限定多個偏轉金屬薄片的成型表面。所述成型表面接收燃料噴霧的路徑并且將所述燃料噴霧的路徑重新分配為多個部分，所述燃料噴霧的每個部分被引導朝向所述多個偏轉金屬薄片中的一個。所述多個偏轉金屬薄片中的每一個重新引導它們相應的燃料噴霧部分進入圍繞所述燃燒室的中心旋轉的組合徑向路徑。

還提供一種內燃發動機的燃燒室。所述燃燒室包括限定了多個偏轉金屬薄片的成型表面。所述成型表面被成形用以接收被噴射的燃料噴霧，并且將被噴射的燃料噴霧分配到多個部分中。所述燃料噴霧的每一部分被朝向所述多個偏轉金屬薄片中的一個引導。所述多個偏轉金屬薄片中的每一個重新引導它們相應的燃料噴霧的部分進入圍繞所述燃燒室的中心旋轉的組合徑向路徑。所述多個偏轉金屬薄片中的每一個包括從所述燃燒室的中心通過每個偏轉金屬薄片的中心向外徑向延伸的金屬薄片軸線，和流動路徑。所述流動路徑包括入口段、出口段和過渡段。所述入口段和所述偏轉金屬薄片的相應的金屬薄片軸線形成入射角。所述出口段和所述偏轉金屬薄片的相應的金屬薄片軸線形成出射角。所述過渡段在所述入口段和所述出口段之間轉換。所述入射角在7°至20°范圍內，并且所述出射角在30°至60°范圍內。所述出射角大于所述入射角。每個偏轉金屬薄片的所述流動路徑的入口段徑向遠離所述燃燒室的中心引導燃料噴霧的相應部分，并且每個偏轉金屬薄片的所述流動路徑的出口段相對于所述燃料噴霧的被重新引導的部分的組合徑向路徑大致相切地引導燃料噴霧的相應部分。

因此，所述偏轉金屬薄片圍繞所述中心汽缸筒軸線成角度間隔開，每個所述偏轉金屬薄片重新引導所述燃料噴霧的一部分進入所述燃料噴霧的被重新引導的部分的組合徑向路徑中。所述燃料噴霧分散到多個部分中以及隨后每個部分的重新引導和各個部分重組成一個圍繞所述燃燒室的中心旋轉的組合徑向路徑，提高了所述燃料噴霧和所述燃燒室內的所述空氣之間的混合，從而提高燃料效率以及改善碳氫化合物、煙塵和一氧化碳的排放。

當結合附圖時，通過對實施本發明的最佳方式的詳細描述，本發明的上述特征和優點以及其他特征和優點變得顯而易見。

附圖說明

圖1是發動機總成的剖視圖；

圖2是發動機總成的活塞的平面圖，示出了垂直于中心汽缸筒軸線的成型表面的第一實施例；

圖3是平行于該中心汽缸筒軸線的該活塞的剖視圖，示出了該成型表面的第一實施例；

圖4是該活塞的局部示意平面圖，示出了垂直于中心汽缸筒軸線的成型表面的第二實施例。

具體實施方式

本領域的普通技術人員將認識到，如“上面”，“下面”，“向上”，“向下”，“頂部”，“底部”，等等術語用于描述附圖，而并不代表對本發明保護范圍的限制，如所附權利要求書所限定的。此外，本發明可以根據功能和/或邏輯模塊組件和/或各種處理步驟在本文中描述。應當認識到，這樣的模塊組件可通過任何數目的硬件、軟件和/或被配置為執行指定功能的固件組件來實現。

參照附圖，其中在幾個視圖中相同的附圖標記表示相同的部件，內燃發動機總體顯示在圖1中20處。內燃發動機20可包括但不限于汽油發動機或柴油發動機。