[实用新型]四气门射流燃烧室汽油机

说明书

本实用新型涉及一种四气门射流燃烧室汽油机，它属于射流燃烧室汽油机的改进。

本发明者们研制开发的每个气缸有一个进气门和一个排气门的双气门射流燃烧室汽油机，经实施应用，它的优越性是：改善了燃烧室内的燃烧效果，提高了燃油的经济性和机器的动力性能，同时也降低了排气污染。但实践亦证明了该汽油机尚有进一步可改善之处：一．它的换气系统还不够理想。原有双气门射流燃烧室汽油机，每个气缸上的进气门和排气门的排列方向是与气缸排列方向一致的，进排气门受气缸尺寸的限制，难以再加大，因此影响了新鲜的空气和燃油混合气的进入量和燃烧后废气的排净。二．射流燃烧室的进气门较长较重，不利于提高汽油机转速，因此在最高转速下的最大功率受到了制约。

现有每个气缸设有两个进气门和两个排气门的四气门汽油机，由于气门数量多，相应气门开启时总截面可以增大，因此可充分地吸进新鲜空气和燃油的混合气，也能更通畅地排净废气，从而有利于最大功率的提高。此外就每一个气门而言，由于尺寸较小和质轻，可减小往复惯性力，有利于提高汽油机的转速和功率。但是现有的四气门汽油机的燃烧室结构均未采用射流燃烧室，虽提高了转速和功率，因不能实现射流燃烧的特点，其燃料消耗率和排污指标不够先进。

本实用新型的目的，在于提供一种四气门射流燃烧室汽油机。该汽油机既具有双气门射流燃烧室汽油机的高压缩比，燃用稀混合气和快速燃烧的特点，又具有四气门汽油机的转速高、功率大的特点。

为了达到上述目的，本实用新型是通过下述方案加以实现的。四气门射流燃室汽油机，主要由气缸、活塞、气缸盖等构成，采用顶置式气门和顶置式凸轮的结构，其特征在于：在气缸盖每个气缸上沿着气缸排列方向的轴线一侧，对称设置两个进气门，另一侧设置较进气门凸起的空间一射流室，在射流室上方设置两个排气门，在两个进气门之间，从气缸盖底面向上倾斜开设一个射流孔与射流室上部腔壁贯通，在对着射流孔方向的射流室腔壁上设置了火花塞；为确保本实用新型技术特征的实现，上述射流孔中心线与气缸盖下平面夹角β为28～37°，射流孔可为直通圆孔，或为直通圆锥孔，或为阶梯圆孔。

图1为本实用新型气缸盖的结构示意仰视图。图2为图1A-A剖视图。图中1为进气道，2为进气门，3为排气门，4为排气道，5为主燃烧室，6为射流孔，7为火花塞，8为射流室，9为主通道，10为气缸，11为活塞。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型中由射流孔6和射流室8构成射流燃烧室的主体结构，其主要工作过程是：在活塞上行的排气过程中，射流燃烧室上方的两个排气门打开，因为排气门设置两个，排气道与进气道又分设两侧，可将排气道设计得更为通畅，所以可更干净地排除废气。当活塞下行时进气门打开，也因为两个进气门并且进气道与排气道分设两侧，可将进气道设计得更为通畅有利于吸进更多的新鲜混合气，于是大大改进了换气效果，使原有射流燃烧室的动力性进一步提高。压缩过程，即活塞再次上行，进、排气门都关闭时，气缸内可燃气体受到压缩，经射流燃烧室下方主通道及射流孔进入射流室内，两股气流的撞击，使射流室内可燃气体产生强烈的紊流，包括大量的微涡流，保留了射流燃烧室原有特点。在火花塞跳火后，射流室的燃烧火焰因高温膨胀，再通过射流孔和主通道反喷入主燃烧室。因此时活塞在接近上止点位置，活塞与气缸盖底面之间的间隙很小，所以反喷出的火焰和气体可以再次形成很强的微涡流，可以极大地提高燃烧速度，同时射流孔引向最远处的未燃气体，有很强的抑制产生爆燃的能力，使射流燃烧室的原有一切优点都得以保留。

本实用新型对现有“屋脊”(或篷顶)式燃烧室四气门汽油机，可谓是“锦上添花”，它吸取了四个气门结构特点，加上了射流燃烧技术，克服了“屋脊”式燃烧室结构难以实现高压缩比，稀混合气快速燃烧方面的不足；本实用新型同我们以前开发研制的双气门射流燃烧室的汽油机相比，又可谓是“引进增效”，本实用新型除了保持了原双气门射流燃烧室汽油机所具有的燃烧效果好的特点之外，因将气门改造成四气门结构，可有效地提高转速和功率，从而使本实用新型既具有四气门汽油机的功率大、转速高的特点，又具有射流燃烧室汽油机具有的高压缩比、稀混合气快速燃烧的优点。使汽油机的性能全面地登上了一个新的台阶。

本实用新型的优点：1．在现有的多气门机型上进行改装制造易于实现；2由于进、排气道和进、排气门分设在气缸盖的两侧，故可减少因进、排气有800℃以上温差所引发和带来的气缸垫易损坏导致漏气影响寿命的现象；3由于射流燃烧室的两个进气门低和两个排气门高，不在一个平面上，气道分别独自布置，可以使气道设计更加合理，换气效果得以改善，从而使汽油机的动力性提高，燃油经济性更好，排气污染更低。