[实用新型]三气门发动机的燃烧室、燃烧室结构、气道布置结构

说明书

本实用新型公开了一种三气门发动机的燃烧室、燃烧室结构及气道布置形式，燃烧室的顶部设有用于安装进气门的进气楔形面、用于安装排气门的排气楔形面和用于安装火花塞的火花塞楔形面，除进气楔形面、排气楔形面和火花塞楔形面之外均采用球形面。本实用新型通过重新设计燃烧室结构进行，结合进气喉口、出气喉口与进气道、出气道的设计，既简化了燃烧室的结构与制作工艺、成本，也使其具有高滚流比、高涡流强度、热损失小、充分燃烧等特点，还可以有效减小发动机进、排气的阻力损失，从而提高发动机外性能及燃油经济性能。

技术领域

本实用新型属于发动机领域，具体地讲是一种三气门发动机的燃烧室、燃烧室结构、气道布置结构。

背景技术

有三气门发动机的进、排气道和燃烧室的成形一般采用以下两种方式: 一、采用砂型模使三者成型为整体沙芯作为成型中介，在气缸盖压铸后使用外力或超声波使沙芯碎裂，最终得到含有完整进、排气道和燃烧室的气缸盖毛坯。

该方式每次压铸都需要一个沙芯，进、排气道的形状通常为圆形或近圆形、且进气道与气缸盖的衔接处（喉口位置）的截面为异形，设计难度与CFD分析难度较大。

并且，受制于型砂本身的成型性与理论尺寸偏差，气缸盖毛坯需要通过机加工的方式重新调整，导致气缸盖的加工工艺复杂性、制造难度以及二次成本都有所增加。

二、气缸盖的进、排气道和燃烧室由进气道、排气道和燃烧室（由燃烧室主体、进气喉口、排气喉口组合而成）三个部分模型组合构成。气缸盖压铸时，只需要将上述三个模具固定在正确的位置，并在压铸完成后将其抽离，便可得到完整的气缸盖毛坯。

该种方式中，进、排气道的布置气缸盖底部安装面平行。此种进、排气道设计进气与排气的阻力较大，进、排气效率偏低；并且由于燃烧室表面设计的关系，燃烧室顶部用于容纳三气门发动机的进、排气门布置空间非常有限，致使火花塞的位置远离燃烧室中心，影响油气点燃与燃烧。上述问题都严重影响着发动机性能、并会降低燃油经济性和提高排放。

基于此，提出本案申请。

发明内容

为解决现有技术中三气门燃烧室结构设计不合理导致的加工不便与发动机性能、经济性存在影响的问题，本实用新型提供一种重新设计结构的三气门发动机的燃烧室、燃烧室结构和气道布置结构。

为实现上述目的，本实用新型采用的方案如下：一种三气门发动机的燃烧室，燃烧室的顶部为半球形，其上设有用于安装进气门的进气楔形面、用于安装排气门的排气楔形面和用于安装火花塞的火花塞楔形面，即，除进气楔形面、排气楔形面和火花塞楔形面之外均采用球形面。

进气楔形面为用于安装进气门（或理解为与进气道连通）的一个倾斜的平面，由于其与气缸盖的安装平面或燃烧室上的其他面形成一定夹角，故称为楔形面。排气楔形面、火花塞楔形面的定义与进气楔形面近似。本实用新型中，活塞位于上止点时，活塞顶面以上、气缸盖底面以下所形成的空间称为燃烧室。

为便于加工，上述燃烧室进一步设置如下：进气楔形面、排气楔形面与火花塞楔形面靠近燃烧室中心的一侧为内侧并相接。本实用新型中，以靠近燃烧室顶部中心的一侧为内侧，与之相反的为外侧。

上述燃烧室进一步设置如下：进气楔形面、排气楔形面与火花塞楔形面三者的外侧低于内侧。

上述燃烧室进一步设置如下：进气楔形面、排气楔形面与火花塞楔形面的大小分别与进气门、排气门与火花塞的大小相适应。

上述燃烧室进一步设置如下：进气楔形面与排气楔形面的相接处偏离中心线并靠向排气楔形面所在侧设置。上述结构能够扩大进气面积、提高进气效率，并使进入燃烧室内的油气与火花塞喷出的火焰充分接触。