專利名稱：一種汽油機氣道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)，具體涉及內(nèi)燃機的進排氣系統(tǒng)設(shè)計。
背景技術(shù)：
進氣道是發(fā)動機的咽喉，起著控制氣流進入氣缸的強弱、方向以及與燃油混合燃燒是否充分的作用，而進排氣系統(tǒng)的進氣道設(shè)計的優(yōu)劣在很大程度上影響著發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、燃燒噪聲和有害氣體的排放。 現(xiàn)有的汽油機進氣道設(shè)計多采用切向氣道，設(shè)計目標是在保證進氣量合乎設(shè)計要求的前提下，盡可能提高滾流強度，某些情況下還可以組織形成一定的渦流。通常采用流量系數(shù)和滾流比兩個參數(shù)來對進氣道的性能進行評價。在進氣道的設(shè)計過程中，除考慮流量系數(shù)和滾流比兩個參數(shù)外，還必須考慮以下幾方面的因素a.缸蓋空間結(jié)構(gòu)限制；b.氣道的幾何形狀；c.氣道的加工制造。 過去，進氣道設(shè)計都側(cè)重流通能力的開發(fā)，流量系數(shù)在O. 16以上，氣道角一般在45 ° 60 °之間，彎曲半徑約為25 45mm之間，均較大，致使組織滾流的能力較差，滾流比都在l以下。近年來國內(nèi)外設(shè)計者也充分認識到滾流對燃燒過程的重要性，并在努力地設(shè)計可以組織一定強度滾流的氣道，大升程滾流比可達到4以上。然而對于評價氣道性能的兩參數(shù)流量系數(shù)和滾流比之間存在一定的制約關(guān)系。在氣道性能達到一定程度后，滾流比的提高勢必會造成氣道流通能力的下降。故在設(shè)計中要同時提升流通能力和形成滾流的能力是目前氣道設(shè)計的難點和設(shè)計者們努力的方向。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出一種汽油機氣道，要解決的技術(shù)問題是在限定的缸蓋幾何結(jié)構(gòu)條件下，同時保證流通能力合乎設(shè)計要求，更好地組織缸內(nèi)氣流運動，形成良好的混合氣，優(yōu)化燃燒效果。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是 本實用新型在缸蓋空間結(jié)構(gòu)、噴油器位置一定，保證氣道水套和油道壁厚的情況下，對氣道角、氣道彎曲半徑、氣道喉口尺寸等敏感區(qū)進行合理設(shè)計，壓低進氣道，形成一種滾流引導(dǎo)型汽油機進氣道。設(shè)計氣道的氣道軸線與缸蓋底平面的夾角，即氣道角a呈25° 35°夾角，氣道的喉口下沿處的彎曲半徑r為18 25mm，這樣，氣道角和彎曲半徑較小，有利于在缸內(nèi)形成一定強度的滾流。氣道喉口是氣道設(shè)計中的敏感區(qū)域，本設(shè)計綜合考慮了水套壁厚、油道壁厚、氣門與缸蓋底平面干涉、喉口的光順過渡等因素，設(shè)計了較大的流通截面積(1854. 14-2009. 88mm2)且可以與氣道角，彎曲半徑配合形成一定強度滾流的喉口尺寸小，即23 25mm。 本實用新型的氣道內(nèi)壁過渡光滑順暢，不存在結(jié)構(gòu)突變現(xiàn)象。 采用本實用新型的滾流氣道，氣道的流通能力可被充分地利用，燃燒室內(nèi)可形成適度的滾流，混合氣混合更加均勻，有利于燃燒火焰的傳播，燃燒速度更快，減少了燃燒持
3續(xù)期，使燃燒效率更高。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中氣道軸線1、水套2、缸蓋底平面3、氣道喉口 4、喉口下沿5、缸蓋6、氣道具體實施方式本實用新型是一種滾流引導(dǎo)型的汽油機氣道，其對應(yīng)的缸蓋6的結(jié)構(gòu)如下圖1所示。在保證流通面積的情況下，為了組織一定強度的滾流，氣道7的氣道軸線1與缸蓋底平面3夾角a (即氣道角)設(shè)計較小，呈25。 35°夾角，并且合理的設(shè)計了喉口下沿5處的彎曲半徑r即18 25mm。氣道喉口 4是氣道設(shè)計中的敏感區(qū)域，本設(shè)計綜合考慮了水套2壁厚、油道壁厚、氣門與缸蓋底平面干涉、喉口的光順過渡等因素，設(shè)計了較大的流通截面積(1854. 14-2009. 88mm2)且可以與氣道角，彎曲半徑配合形成一定強度滾流的喉口尺寸小即23 25mm。 該氣道設(shè)計的特色是氣道結(jié)構(gòu)流暢，總體結(jié)構(gòu)中不存在突變結(jié)構(gòu)。有較好的流通能力，同時通過小氣道角、小彎曲半徑和盡可能大的喉口尺寸間的優(yōu)化設(shè)計，能組織一定強度的滾流運動。
權(quán)利要求一種汽油機氣道，所述氣道(7)布置在缸蓋(6)內(nèi)，其特征在于所述氣道(7)的氣道軸線(1)與缸蓋底平面(3)的夾角，即氣道角α25°～35°夾角，所述氣道(7)的的喉口下沿(5)處的彎曲半徑r為18～25mm，所述氣道(7)的氣道喉口(4)尺寸φ，即23～25mm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽油機氣道，其特征在于所述氣道(7)的內(nèi)壁過渡光滑順暢，不存在突變結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型提出一種汽油機氣道，在缸蓋空間結(jié)構(gòu)、噴油器位置一定，保證氣道水套和油道壁厚的情況下，對氣道角、氣道彎曲半徑、氣道喉口尺寸等敏感區(qū)進行合理設(shè)計，設(shè)計氣道的氣道軸線與缸蓋底平面的夾角，即氣道角α呈25°~35°夾角，氣道的喉口下沿處的彎曲半徑r為18~25mm，對氣道喉口設(shè)計了較大的流通截面積(1854.14-2009.88mm2)且可以與氣道角，彎曲半徑配合形成一定強度滾流的喉口尺寸φ23~25mm。采用本實用新型的滾流氣道，氣道的流通能力可被充分地利用，燃燒室內(nèi)可形成適度的滾流，混合氣混合更加均勻，有利于燃燒火焰的傳播，燃燒速度更快，減少了燃燒持續(xù)期，使燃燒效率更高。
文檔編號F02F1/42GK201546830SQ20092020682
公開日2010年8月11日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者吳麗芬, 張曉宇, 林靈, 熊竹林, 蘇繼才 申請人:重慶長安汽車股份有限公司