[实用新型]柴油机活塞燃烧室

说明书

本实用新型提供了一种柴油机活塞燃烧室，包括：ω型凹坑、圆锥形唇口和环形锥面；ω型凹坑，设置在活塞顶部；ω型凹坑包括：中心圆锥凸台和底部凹面圆弧；中心圆锥凸台，中心圆锥凸台的两端分别与两个凹坑过渡面第一端连接；底部凹面圆弧，两个底部凹面圆弧分别与两个凹坑过渡面的第二端连接，ω型凹坑截面形状为ω型；圆锥形唇口，两个圆锥形唇口第一端分别与ω型凹坑的开口处连接；环形锥面，两个环形锥面第一端分别与两个圆锥形唇口第二端连接；两个环形锥面第二端与活塞顶平面相连。本实用新型提供的柴油机活塞燃烧室可降低HC和颗粒物排放，降低油耗，提高经济性。

技术领域

本实用新型涉及发动机燃烧室技术领域，尤其涉及一种柴油机活塞燃烧室。

背景技术

我国目前生产的中、小缸径增压直喷柴油机中，活塞顶部的ω型燃烧室广泛应用。由于燃烧室结构、形状、尺寸及活塞顶位置等因素对缸内气体运动和油气混合都有较大的影响。对于国v以上的排放标准的要求，需要油气充分混合及充分燃烧。但燃烧充分的情况下，热量释放相对增加，导致燃烧室内的温度、压力偏高等问题，同时散热损失相对增加。

原有的缩口型燃烧室，不能形成足够的挤流，空气利用率偏低，造成燃料和空气的混合效果降低，无法形成理想的可燃混合气，燃烧不充分，造成无法达到排放法规要求。通常中小排量柴油机燃烧室的形式为缩口型，缩口型燃烧室具有以下问题：首先，缩口型燃烧室，燃油全部进入ω型燃烧室内部进行燃烧，特别是在大负荷工况下使得局部燃油过浓，导致发动机颗粒物排放增加。其次，由于缩口燃烧室结构限制，使得进入活塞顶与缸盖之间的压缩余隙内燃油稀少，混合气过稀，无法进行着火燃烧导致发动机HC排放增加。最后，现有中小型柴油机燃烧室大多是垂直的喉口，且缩口率较大，在做功冲程中，垂直的喉口不利于可燃混合气的膨胀和发展。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供了一种柴油机活塞燃烧室，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本实用新型的一个方面，提供了一种柴油机活塞燃烧室，分为：ω型凹坑，设置在活塞顶部；ω型凹坑截面形状为ω型；两个圆锥形唇口，两个圆锥形唇口第一端分别与ω型凹坑的开口处连接；两个环形锥面，两个环形锥面第一端分别与两个圆锥形唇口第二端连接；两个环形锥面第二端与活塞顶平面相连；柴油机活塞燃烧室容置在缸筒内，缸筒直径为D。

在本实用新型的一些实施例中，ω型凹坑分为：中心圆锥凸台，中心圆锥凸台的两端分别与两个凹坑过渡面第一端连接；底部凹面圆弧，两个底部凹面圆弧分别与两个凹坑过渡面的第二端连接。

在本实用新型的一些实施例中，圆锥形唇口与环形锥面之间还具有：唇口过渡面，两个唇口过渡面第一端分别与ω型凹坑连接，两个唇口过渡面第二端分别与两个圆锥形唇口连接。

在本实用新型的一些实施例中，唇口过渡面为圆弧面。

在本实用新型的一些实施例中，环形锥面的第一端为小开口端，环形追面的第二端为大开口端。

在本实用新型的一些实施例中，环形锥面第一端的内壁轮廓线与活塞顶面夹角为γ，其中，60°＜γ＜80°；环形锥面第二端的开口直径为d1，其中，0.67D＜d1＜0.74D。

在本实用新型的一些实施例中，圆锥形唇口的第一端为小开口端，圆锥形唇口的第二端为大开口端。

在本实用新型的一些实施例中，圆锥形唇口的母线与活塞顶平面间的夹角为β，其中15°＜β＜25°；圆锥形唇口的第一端与圆锥形唇口的第二端的距离为h2，其中，0.01D＜h2＜0.03D；圆锥形唇口的第一端的直径为d2，其中，0.56D＜d2＜0.61D。