[发明专利]柴油机缸盖进气道出气口偏心倒角确定方法及确定装置

说明书

柴油机缸盖进气道出气口偏心倒角确定方法及确定装置，将气门座的结构与进气道出气口偏心倒角结构集中设置在模拟气门座上，然后将模拟气门座与模拟进气道出气口配合安装后与气道稳流试验台的气缸筒配合安装，使模拟气门座旋转不同的角度以使模拟气门座偏心倒角中心线位于不同位置，测试模拟气门座偏心倒角中心线位于模不同位置时的气道稳流数据；对多个具有不同偏心距离偏心倒角的模拟气门座测试后，对比不同偏心距离的模拟气门座在模拟进气道出气口不同位置的气道稳流数据，获得需要的进气道出气口偏心倒角中心线的偏心距离和周向位置。可缩短开发周期，降低开发成本，降低铸造质量对气道性能的影响，提高柴油机气道性能稳定性。

技术领域

本发明属于内燃机的设计制造领域，尤其涉及一种柴油机缸盖进气道出气口偏心倒角确定方法及确定装置。

背景技术

随着人们对环保的日益重视以及客户市场对柴油机产品低成本高收益的要求和高效节能的要求，低油耗和低排放称为新形势研发和设计柴油机的主要开发目标。

众所周知，柴油机进气道的形状直接影响到进入气缸内的进气量和涡流强度，从而影响到气缸内燃烧效果的优劣，因此很大程度上影响着柴油机的动力性、经济性和排放特性。

随着1800bar及以上高压共轨技术的应用，燃油喷雾粒径更小，太高的进气道涡流强度会使喷油油束重叠，造成燃烧恶化。因此只有根据燃油系统参数合理匹配气道涡流比，才能使发动机燃烧优化，排放降低。

为了保证柴油机进气道性能(主要指进气涡流比和流量系数)的稳定性，目前最新发动机进气道设计采用双切向进气道，在进气道出气口加工偏心倒角，通过合理设定偏心倒角的偏心距离和偏心角度，能够得到较高的进气流量系数，满足开发目标的进气涡流比。该发动机进气道结构具有流量系数大和气道性能稳定等特点。

如图1和图2所示（图2为图1的A’向视图，图1为发动机缸盖横向阶梯剖视图，发动机缸盖横向指的是与发动机缸盖宽度方向，发动机中多个气缸依此排列的方向为发动机长度方向，也为发动机缸盖的长度方向），进气道出气口偏心倒角202’通常设置在气门座201’的下方，将偏心倒角中心线204’到进气门导杆孔中心线501’之间的距离称为偏心距离a’（图2中偏心倒角中心线204’和进气门导杆孔中心线501’均显示一个点），偏心倒角中心线204’在进气道进气口周向的位置用偏心角度b’来表示，偏心角b’在图2中为偏心倒角中心线204’所在点与进气门导杆孔中心线5’所在点连线与选定的零角度线之间的夹角。对于进气道结构一定的柴油机来说，不同的偏心距离a’和不同偏心角度b’会对柴油机气缸的进气效果具有不同的影响。因此确定出合适偏心距离a’（一般在0~2mm之间选取）和对应的偏心角度b’对于柴油机的进气效果具有十分重要的意义。

现有技术中确定偏心距离a’和偏心角度b’方法需要反复手工制作和修改进气道模型形状，并通过气道稳流测试台来确定最终方案，工作量大，周期较长，同时气道性能受进气道铸造质量影响较大。严重影响了柴油机的研发效率，延长了柴油机的研发周期。

发明内容

本发明的目的是提供一种柴油机缸盖进气道出气口偏心倒角确定方法及确定装置。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：将气门座的结构与进气道出气口偏心倒角结构集中设置在同一个模拟气门座上，然后将模拟气门座与模拟进气道出气口配合安装后与气道稳流试验台的气缸筒配合安装，使模拟气门座绕自身中心线旋转不同的角度以使模拟气门座偏心倒角中心线位于模拟进气道出气口周向的不同位置，同时测试模拟气门座偏心倒角中心线位于模拟进气道出气口周向的不同位置时的气道稳流数据；通过对多个具有不同偏心距离偏心倒角的模拟气门座与模拟进气道出气口配合测试后，对比不同偏心距离的模拟气门座在模拟进气道出气口不同周向位置的气道稳流数据，从而获得需要的进气道出气口偏心倒角中心线的偏心距离和在进气道进气口的周向位置。