專利名稱：風(fēng)冷柴油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)冷柴油機(jī)，主要為發(fā)電機(jī)組、水泵等固定機(jī)械提供動(dòng)力。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)作為固定機(jī)械的動(dòng)力配套裝置，除了具有可靠的動(dòng)力輸出外，還要有更好的經(jīng)濟(jì)性能。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的大部分風(fēng)冷柴油機(jī)，其排放僅能滿足中國(guó)非道路機(jī)械柴油機(jī)第二階段的排放要求，距離其它國(guó)家的現(xiàn)行排放要求和即將于2013年實(shí)施的新要求還有一定的差距，如果不進(jìn)行改進(jìn)、提升，將嚴(yán)重制約國(guó)內(nèi)風(fēng)冷柴油機(jī)的發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)冷柴油機(jī)，可以有效地降低排放指標(biāo)和成本消耗。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案一種風(fēng)冷柴油機(jī)，包括氣缸、活塞、高壓油泵和噴油器，所述氣缸包括缸套和缸蓋，所述活塞的頂端設(shè)有軸向截面呈ω形的燃燒室。所述燃燒室的室口的直徑優(yōu)選為42_48mm，所述燃燒室的最大深度優(yōu)選為18_23mm。所述高壓油泵可以為直列A型泵，柱塞直徑優(yōu)選為9. 5_。所述噴油器可以為P型噴油器，噴孔數(shù)量可以為5個(gè)，噴孔直徑優(yōu)選為O. 23_。所述缸蓋可以米用單缸雙氣門的一缸一蓋結(jié)構(gòu)，雙氣門分別為進(jìn)氣門和排氣門，所述進(jìn)氣門和排氣門優(yōu)選為具有三槽結(jié)構(gòu)的氣門。所述活塞與缸套之間自上而下可以設(shè)有兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)，所述活塞上可以設(shè)有與所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)相配合的用于固定所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)的環(huán)槽。第一道密封氣環(huán)可以采用球墨鑄鐵制成，軸向方向的外圓表面優(yōu)選呈弧形，外圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。 第二道密封氣環(huán)可以采用合金鑄鐵制成，整體表面磷化處理，軸向方向的外圓表面可以設(shè)置成錐面。所述第二道密封氣環(huán)的外圓的下端可以設(shè)有倒角。所述油環(huán)優(yōu)選為螺旋撐簧油環(huán)，可以采用合金鑄鐵制成，與所述缸套的內(nèi)壁相接觸的外圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。本實(shí)用新型的有益效果采用本實(shí)用新型可以有效地降低柴油機(jī)的排放指標(biāo)和成本消耗；燃燒室設(shè)計(jì)成軸向截面呈ω形，當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，活塞上部環(huán)形空間中的空氣被擠入燃燒室，產(chǎn)生擠流，有助于燃油在燃燒室內(nèi)的均勻分布，當(dāng)活塞下行時(shí)，燃燒室中氣體向外流回環(huán)形空間，產(chǎn)生逆向擠流，軸向截面呈ω形的燃燒室還會(huì)起到導(dǎo)向作用，使燃燒室中的混合氣進(jìn)一步與氣缸中的空氣混合與燃燒，對(duì)于改善柴油機(jī)的后期燃燒過(guò)程與降低排放十分有利；第一道密封氣環(huán)和油環(huán)的外圓表面鍍鉻，增強(qiáng)了耐磨性，延長(zhǎng)了使用壽命，還可降低與缸套之間的摩擦系數(shù)，降低摩擦功，第二道密封氣環(huán)的外圓表面設(shè)置呈錐面，減小了刮油邊，降低了燃油消耗，第二道密封氣環(huán)的外圓的下端的倒角的設(shè)計(jì)，可以保持極好的封氣和刮油能力，降低機(jī)油消耗，活塞與缸套之間三道環(huán)的設(shè)計(jì)以及三道環(huán)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了密封性能，有效地減少機(jī)油進(jìn)入燃燒室的幾率，進(jìn)而降低機(jī)油消耗和排放污染；高壓油泵與噴油器的選擇，使二者高度匹配，有效地保證燃料的可靠供應(yīng)；噴油器的噴孔的數(shù)量和孔徑的選擇，可以使油柱破碎時(shí)間縮短，燃油蒸發(fā)霧化速度加快，空氣利用率提高，油束貫穿距離下降，燃油碰壁現(xiàn)象減弱，燃燒室壁面附近的燃油量減少，油氣混合速度提高，滯燃期形成的可燃混合氣量增加，燃油燃燒速率和壓力升高率上升，碳煙排放量下降；高壓油泵的柱塞大小的選擇，加大了供油速率和循環(huán)供油量，使得柴油機(jī)的動(dòng)力性更穩(wěn)定。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)冷柴油機(jī)，包括氣缸、活塞1、高壓油泵和噴油器，所述氣缸包括缸套2和缸蓋3，所述活塞設(shè)置在所述氣缸內(nèi)，所述活塞的頂端設(shè)有軸向截面呈《形的燃燒室4,所述燃燒室的室口的直徑優(yōu)選為42-48mm,可以是42mm、45mm、46mm或48mm,所述燃燒室的最大深度優(yōu)選為18_23mm,可以是18mm、20mm、2Imm或23mm。所述燃燒室的特殊形狀的設(shè)計(jì)，能夠更好地收攏和集結(jié)進(jìn)氣，促進(jìn)油氣混合，在壓縮過(guò)程中，當(dāng)所述活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，所述活塞上部與所述缸套之間的環(huán)形空間中的空氣被擠入所述燃燒室，產(chǎn)生擠流，有助于燃油在所述燃燒室中的均勻分布，當(dāng)所述活塞下行時(shí)，所述燃燒室中的氣體向外流回所述活塞上部與所述缸套之間的環(huán)形空間，產(chǎn)生逆向擠流，所述燃燒室還可以起到導(dǎo)向的作用，使所述燃燒室中的混合氣進(jìn)一步與所述氣缸中的空氣混合與燃燒，有利于改善柴油機(jī)的后期燃燒過(guò)程和降低排放。所述高壓油泵可以為直列A型泵，柱塞直徑優(yōu)選為9. 5_，可以加大供油速率和循環(huán)供油量，使得柴油機(jī)的動(dòng)力性更穩(wěn)定。所述噴油器可以為P型噴油器，噴孔數(shù)量可以為5個(gè)，噴孔直徑優(yōu)選為0. 23mm，噴孔的數(shù)量和直徑的選擇可以縮短油柱破碎時(shí)間，加快燃油蒸發(fā)霧化速度，提高空氣利用率，降低油束貫穿距離，減弱燃油碰壁現(xiàn)象，減少燃燒室壁面附近的燃油量，提高油氣混合速度，增加滯燃期形成的可燃混合氣量，有效提高燃油燃燒速率和壓力升高率，降低碳煙排放量。所述缸蓋可以米用單缸雙氣門的一缸一蓋結(jié)構(gòu)，雙氣門分別為進(jìn)氣門5和排氣門6，所述進(jìn)氣門和排氣門優(yōu)選為具有三槽結(jié)構(gòu)的氣門，便于自旋轉(zhuǎn)。所述活塞與缸套之間自上而下可以設(shè)有兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)7，所述活塞上可以設(shè)有與所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)相配合的用于固定所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)的環(huán)槽，以達(dá)到更好的密封、潤(rùn)滑和刮油效果。所述油環(huán)優(yōu)選為螺旋撐簧油環(huán)，可以采用合金鑄鐵制成，與所述缸套的內(nèi)壁相接觸的外圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。第一道密封氣環(huán)8可以米用球墨鑄鐵制成,軸向方向的外圓表面優(yōu)選呈弧形,夕卜圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。所述第一道密封氣環(huán)和油環(huán)的外圓表面鍍鉻，增強(qiáng)了耐磨性，延長(zhǎng)了使用壽命，同時(shí)還可降低與所述缸套之間的摩擦系數(shù)，降低摩擦功。第二道密封氣環(huán)9可以采用合金鑄鐵制成，整體表面磷化處理，軸向方向的外圓表面可以設(shè)置成錐面，所述第二道密封氣環(huán)的外圓的下端可以設(shè)有倒角。所述第二道密封氣環(huán)的外圓表面設(shè)置呈錐面，減小了刮油邊，降低了燃油消耗，所述第二道密封氣環(huán)的外圓的下端的倒角的設(shè)計(jì)，可以保持極好的封氣和刮油能力，降低機(jī)油消耗。所述活塞與缸套之間三道環(huán)的設(shè)計(jì)以及三道環(huán)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了密封性能，有效地減少機(jī)油進(jìn)入燃燒室的幾率，進(jìn)而降低機(jī)油消耗和排放污染。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)冷柴油機(jī)，包括氣缸、活塞、高壓油泵和噴油器，所述氣缸包括缸套和缸蓋，其特征在于所述活塞的頂端設(shè)有軸向截面呈ω形的燃燒室。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述燃燒室的室口的直徑為42-48mm， 所述燃燒室的最大深度為18-23_。
3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述高壓油泵為直列A型泵，柱塞直徑為 9. 5mmο
4.如權(quán)利要求3所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述噴油器為P型噴油器，噴孔數(shù)量為 5個(gè)，噴孔直徑為O. 23mm。
5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述缸蓋采用單缸雙氣門的一缸一蓋結(jié)構(gòu)，雙氣門分別為進(jìn)氣門和排氣門，所述進(jìn)氣門和排氣門為具有三槽結(jié)構(gòu)的氣門。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述活塞與缸套之間自上而下設(shè)有兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)，所述活塞上設(shè)有與所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)相配合的用于固定所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)的環(huán)槽。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于第一道密封氣環(huán)采用球墨鑄鐵制成， 軸向方向的外圓表面呈弧形，外圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。
8.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于第二道密封氣環(huán)采用合金鑄鐵制成， 整體表面磷化處理，軸向方向的外圓表面設(shè)置成錐面。
9.如權(quán)利要求8所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述第二道密封氣環(huán)的外圓的下端設(shè)有倒角。
10.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)冷柴油機(jī)，其特征在于所述油環(huán)為螺旋撐簧油環(huán)，采用合金鑄鐵制成，與所述缸套的內(nèi)壁相接觸的外圓表面鍍鉻，其余表面磷化處理。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)冷柴油機(jī)，包括氣缸、活塞、高壓油泵和噴油器，所述氣缸包括缸套和缸蓋，所述活塞的頂端設(shè)有軸向截面呈ω形的燃燒室，所述活塞與缸套之間自上而下設(shè)有兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)，所述活塞上設(shè)有與所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)相配合的用于固定所述兩道密封氣環(huán)和一道油環(huán)的環(huán)槽。本實(shí)用新型的燃燒室的獨(dú)特形狀，使得當(dāng)所述活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)出所述燃燒室的氣體產(chǎn)生擠流或逆向擠流，有助于油氣混合，改善燃燒效果，所述活塞與缸套之間三道環(huán)的設(shè)計(jì)及獨(dú)特結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)了密封性能，有效地減少機(jī)油進(jìn)入所述燃燒室的幾率，進(jìn)而降低機(jī)油消耗和排放污染。本實(shí)用新型可以有效地降低柴油機(jī)的排放指標(biāo)和成本消耗。
文檔編號(hào)F02M59/44GK202883149SQ20122054114
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者王德生, 郭禹, 侯軒 申請(qǐng)人:北京北內(nèi)柴油機(jī)有限責(zé)任公司