[实用新型]一种可增强气体流动的发动机

说明书

本实用新型提供了一种可增强气体流动的发动机，包括进气道、进气阀和活塞，所述进气道设置于气缸盖上，所述进气阀活动安装于气缸盖上且可使所述进气道与燃烧室连通或关闭，所述活塞活动安装于燃烧室内，在所述进气道的内壁上设置有螺旋型凸起，所述进气阀的阀面设置为包括两道凸环和两道凹环，所述凹环与凸环相间设置且圆弧过渡，在所述活塞的顶面阵列有若干个紧密排列的凸起。本实用新型通过进气道、进气阀、活塞的相互配合设计，这样就可在进气和燃烧过程中实现涡流、滚流、挤流及湍流的互相渗透，从而可以最大程度地提高燃烧效率和发动机性能。

技术领域

本实用新型属于发动机技术领域，具体是涉及一种可增强气体流动的发动机。

背景技术

发动机缸内空气运动对混合气形成和燃烧过程具有决定性影响，而缸内空气运动通常为进气道、进气阀、缸盖顶部和活塞顶部的结构所影响。

在进入中国的日本实用新型专利CN 201680007804.1的说明书中公开了一种发动机的进气口结构，该进气口具备进气口，所述进气口与发动机的燃烧室连接；以及环状的座环，所述座环设于所述进气口的面对所述燃烧室的区域，在从所述燃烧室侧沿所述座环的轴心方向观察的俯视图中，在与所述座环的内表面的上游侧连续的所述进气口的内表面中，在远离气缸孔的轴心的后端侧具备与所述座环的内表面位于同一面上的内表面一致部，并在其他的任意部分具备相对于所述座环的内表面向内侧突出的突出部，使突出部所在的部位的流路的截面积小于所述座环的流路的截面积。

在中国实用新型专利CN 20191039388.4的说明书中公开了一种增强进气涡流的柴油机进气阀，该进气阀包括阀杆、阀面，阀杆上设置阀杆导流叶片，阀面上设置阀面导流叶片，阀杆导流叶片与阀杆表面曲面切向贴合，阀面导流叶片与阀面表面曲面切向贴合，阀杆导流叶片沿阀杆竖直向下且具有扭转角度，阀面导流叶片具有弧度，阀杆导流叶片与阀面导流叶片刚性连接。

然而，现有技术均只是考虑从某一方面来改进进气流动方式以增强进气涡流或滚流比，而未曾考虑在发动机进气过程中充分发挥进气道、进气阀及活塞对改善进气流动方式的协调作用以进一步增强气体流动。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种可增强气体流动的发动机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可增强气体流动的发动机，包括进气道、进气阀和活塞，所述进气道设置于气缸盖上，所述进气阀活动安装于气缸盖上且可使所述进气道与燃烧室连通或关闭，所述活塞活动安装于燃烧室内，在所述进气道的内壁上设置有螺旋型凸起，所述进气阀的阀面设置为包括两道凸环和两道凹环，所述凹环与凸环相间设置且圆弧过渡，在所述活塞的顶面阵列有若干个紧密排列的凸起。

更优的，所述螺旋型凸起的高度设置为所述进气道内径的1/3，所述螺旋型凸起的螺距设置为所述进气道内径的2倍。

更优的，所述凹环和凸环的轴向高度均设置为所述阀面轴向高度的1/4，所述凸环的最大径向厚度设置为进气道内径的1/10。

更优的，所述活塞顶面的凸起设置为金字塔型凸起。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果是：

1、通过在进气道内设置螺旋型凸起，这样可使进气气流在进气道内形成一定强度的轴向旋转气流，即进气涡流。

2、通过将进气阀的阀面设置为包括两道凸环和两道凹环，且使凹环与凸环相间设置并圆弧过渡，这样不仅可使进气气流在进气阀处形成一定强度的径向旋转气流，即进气滚流，而且可与进气涡流配合以形成滚动涡流；同时，当活塞接近于上止点时，可使大尺度的滚动涡流破裂成众多小尺度的涡，即形成很强的湍流运动，这样通过进气道与进气阀的配合设计就可使湍流强度和湍流动能进一步增加，从而可以大大提供火焰传播速度，提高混合气燃烧效率，改善发动机性能。