[發(fā)明專利]一種導(dǎo)流板式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110473951.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113175377A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾麗麗;李軍成;朱贊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西玉柴機(jī)器股份有限公司
• 主分類號(hào): F02B23/06
• 分類號(hào): F02B23/06
• 代理公司: 深圳騰文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44680
• 代理人: 王娟

本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)了一種導(dǎo)流板式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)，用于增加燃燒室凹坑上方的湍動(dòng)能，使燃燒時(shí)的滯燃期和燃燒持續(xù)期縮短，擴(kuò)寬爆震邊界。本申請(qǐng)實(shí)施例方法包括：導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)、燃燒室凹坑、活塞本體以及進(jìn)氣道；所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)以及所述燃燒室凹坑形成于所述活塞本體的活塞頂面；所述進(jìn)氣道設(shè)于所述燃燒室凹坑上方，所述燃燒室凹坑用于氣流形成有序運(yùn)動(dòng)的渦流；在所述燃燒室凹坑擠流的過(guò)程中，所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)用于將燃?xì)饣旌蠚饬魍葡蛩鋈紵野伎拥捻斆妗?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)實(shí)施例涉及天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)流板式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)對(duì)缸內(nèi)湍流強(qiáng)度有明顯影響，例如，可以通過(guò)優(yōu)化燃燒室形狀，擴(kuò)大高湍動(dòng)能區(qū)覆蓋范圍等方式來(lái)增強(qiáng)對(duì)缸內(nèi)湍流強(qiáng)度的影響。就目前而言，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)大多數(shù)都是從柴油機(jī)上改進(jìn)開(kāi)發(fā)而來(lái)，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)沿用原來(lái)柴油機(jī)的蝸殼氣道，氣道性能以渦流為主，滾流為輔。

現(xiàn)有的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室大多為直筒型，活塞搭配螺旋進(jìn)氣道后，氣流在燃燒室的凹坑內(nèi)會(huì)形成有序運(yùn)動(dòng)的大尺度渦流，然后，根據(jù)氣道位置確定渦流的旋轉(zhuǎn)方向，處于壓縮末期時(shí)，在擠流的作用下，燃燒室凹坑里的大尺度渦流破碎成小尺度渦團(tuán)，因燃燒室內(nèi)壁面無(wú)導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，無(wú)法將小尺度的渦團(tuán)推向燃燒室凹坑上方，即火花塞的附近，導(dǎo)致火花塞附近的湍動(dòng)能低于燃燒室凹坑里的湍動(dòng)能，這樣會(huì)使燃燒室內(nèi)的滯燃期增加，火焰的傳播的速度變慢，會(huì)增加遠(yuǎn)端混合氣發(fā)生自燃的機(jī)率，使得爆震邊界變窄。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種導(dǎo)流板式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)，用于增加燃燒室凹坑上方的湍動(dòng)能，使燃燒時(shí)的滯燃期和燃燒持續(xù)期縮短，擴(kuò)寬爆震邊界。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N導(dǎo)流板式天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室結(jié)構(gòu)，用于：

導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)、燃燒室凹坑、活塞本體以及進(jìn)氣道；

所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)以及所述燃燒室凹坑形成于所述活塞本體的活塞頂面；

所述進(jìn)氣道設(shè)于所述燃燒室凹坑上方，所述燃燒室凹坑用于氣流形成有序運(yùn)動(dòng)的渦流；

在所述燃燒室凹坑擠流的過(guò)程中，所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)用于將燃?xì)饣旌蠚饬魍葡蛩鋈紵野伎拥捻斆妗?/p>

可選的，所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)，包括：

迎流面、傾斜面以及回流面；

所述迎流面垂直設(shè)于所述燃燒室凹坑內(nèi)壁面的平面；

所述傾斜面與所述迎流面連接；

所述回流面與所述傾斜面連接，所述回流面用于減少氣流回流區(qū)域。

可選的，所述回流面的外表面設(shè)為圓弧面。

可選的，所述圓弧面的圓弧半徑范圍設(shè)為6至10mm。

可選的，所述圓弧半徑大于所述導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)中的其他圓弧半徑。

可選的，所述迎流面與所述進(jìn)氣道的兩端出口的中心線連線的垂直方向的夾角角度范圍設(shè)為45至90度。

可選的，所述傾斜面、所述燃燒室凹坑的側(cè)壁面之間的水平距離與所述燃燒室凹坑的側(cè)壁面、所述燃燒室凹坑的中心線之間的水平距離比值范圍設(shè)為0.5至0.65。

可選的，所述傾斜面與所述燃燒室凹坑底部的夾角角度范圍設(shè)為45至60度。

可選的，所述傾斜面與以所述燃燒室凹坑的中點(diǎn)為圓心的圓周方向跨度角度范圍為45至180度。

可選的，所述燃燒室凹坑與所述傾斜面的連接處設(shè)為圓角型。

從以上技術(shù)方案可以看出，本申請(qǐng)實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：