[發明專利]一種加強汽油機滾流的方法

在審

• 申請號: 202110760193.0
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113756935A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 黃豪中;王毅;李耀民;歐陽天成
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: F02B31/00
• 分類號: F02B31/00;F02B31/04;F02M35/10;F02D35/02;F01L1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種加強汽油機滾流的方法，該方法主要包括變截面進氣道5、進氣門6、排氣門4和壓力傳感器7；所述變截面進氣道5的上游截面為膠囊形，下游截面加寬，并帶有凹形結構；所述進/排氣門在壓縮過程能實現快速開閉，利用缸內壓力使混合氣向進/排氣門方向流動，提高缸內滾流強度，進而改善燃燒，提升發動機的性能。

技術領域

本發明涉及內燃機技術領域，尤其涉及一種加強汽油機滾流的方法。

背景技術

在GDI發動機中，燃油通過噴嘴直接噴入缸內，通過與空氣混合獲得良好的混合氣，并由火花塞點燃進行做功。在此過程中，缸內的氣流運動會對燃油的霧化破碎效果、混合氣的形成，以及后續的燃燒排放產生非常重要的影響。

繞氣缸中心線垂直方向旋轉的大尺度渦旋，稱為滾流。研究表明，較大的滾流強度可以加快缸內的燃油霧化速度，有助于在點火時刻形成濃度均勻的混合氣，保證可靠點火，并使發動機動力性、經濟性得到改善。目前多通過改變進氣道結構以提高缸內滾流強度，但受結構限制，這些方法所帶來的滾流強度增益有限，無法滿足越發嚴苛的排放要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種加強汽油機滾流的方法，提高缸內滾流強度，進而改善燃燒，降低排放，提升發動機的性能。

為解決上述問題，本發明提供了一種加強汽油機滾流的方法，主要包括變截面進氣道、進氣門、排氣門和壓力傳感器；所述變截面進氣道的上游截面為膠囊形，下游截面加寬，并帶有凹形結構；所述進/排氣門在壓縮過程能實現瞬間開閉，利用缸內壓力使混合氣向進/排氣門方向流動，提高缸內滾流強度。

優選地，所述進氣道采用變截面進氣道，上游截面為膠囊形，下游截面為加寬的膠囊形，下游截面寬度僅比上游截面寬度大5mm，并帶有凹形結構。

優選地，所述進氣道截面從中游處開始具有凹形結構，逐漸延展至下游截面處，有利于減小氣門閥桿對氣流的阻力，增加氣道下游截面的上部氣流通量，提高缸內氣體滾流強度。

優選地，缸內布置有壓力傳感器，實時測量氣缸內的壓力并傳遞給ECU。

優選地，采用可變氣門正時機構，在缸內壓力達到一定值時控制進/排氣門的瞬間開閉，利用缸內和外界的壓力差推動混合氣向進/排氣門方向流動，促進滾流的形成。

優選地，所述進/排氣門開啟和關閉間隔短，僅會有小部分混合氣排出氣門，主要起到引導氣流的作用，油氣和缸壓損失很小。

本發明申請提供的上述技術方案與現有技術相比具有如下優點：

進氣道的上游截面為膠囊形，下游截面稍有加寬，并帶有逐漸延展的凹形結構，減小了氣門閥桿對氣流的阻力，增加了氣道下游截面的上部氣流通量；采用可變氣門正時機構控制進/排氣門的瞬間開閉，促使混合氣向進/排氣門方向流動；通過上述進氣道結構優化和進/排氣門的瞬間開閉，提高了缸內氣體滾流強度，有利于改善燃燒和排放性能。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本發明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發明的原理。

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領域普通技術人員而言，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例缸內直噴汽油機的結構示意圖；

圖2是本發明實施例缸內直噴汽油機的進氣道上、下游截面示意圖；

圖3是本發明實施例缸內直噴汽油機的部分進氣道結構示意圖；

附圖標號：1-氣缸，2-活塞，3-排氣道，4-排氣門，5-進氣道，6-進氣門，7-壓力傳感器，A-進氣道上游，B-進氣道下游。

具體實施方式