專利名稱：節(jié)能型直噴型柴油機的制作方法
技術領域：
本實用新型是在目前國內(nèi)最大單缸直徑和最大單缸功率的SD1125型柴油機上采用先進的直噴燃燒技術，使之成為節(jié)能柴油機。
缸徑為125mm的單缸機目前國內(nèi)還沒有生產(chǎn)，原4125G2型柴油機采用渦流燃燒技術，其工作過程是在活塞下行時空氣被吸入氣缸內(nèi)，在活塞上行時，吸入空氣擠入在氣缸蓋上的渦流室內(nèi)，形成旋轉(zhuǎn)渦流，與噴油嘴噴入的燃油混合進行初步燃燒形成高壓高溫燃氣，再從渦流室中噴入氣缸內(nèi)的主燃燒室中繼續(xù)燃燒完成作功。其缺點是散熱損失大，燃燒過程是二次燃燒，節(jié)流損失大。手搖起動擠壓渦流弱，熱損失大，起動困難，即為燃油消耗高，起動困難。
本實用新型的目的就是提供一種熱損失小，燃油消耗低的節(jié)能型直噴SD1125型柴油機。
本實用新型是在SD1125型柴油機上采用節(jié)能直噴燃燒技術。其原理是在活塞下行時，空氣經(jīng)過氣缸蓋上的螺旋進氣道，形成旋轉(zhuǎn)渦流進入氣缸，多孔噴油嘴將霧化柴油噴入氣缸內(nèi)與渦流空氣混合，在氣缸蓋和活塞頂凹坑形成的ω燃燒室中直接燃燒作功。熱損失小，無節(jié)流損失。因此，燃油消耗低，起動容易。下面詳細敘述本實用新型的原理和結構。


圖1為本實用新型主剖面圖；圖2為本實用新型左剖面圖；圖3為本實用新型氣道與W燃燒室俯視圖；圖4為本實用新型螺旋進氣道主視圖；圖5為本實用新型螺旋進氣道俯視圖；圖6為本實用新型進氣口示意圖；圖7為本實用新型ω燃燒室主視圖；圖8為本實用新型ω燃燒室俯視圖。
該機為單缸、四沖程柴油機。工作時以柴油為燃料，采用先進的直噴燃燒技術即在氣缸蓋(4)上設有螺旋進氣道(7)、排氣道(3)和多孔噴油嘴(8)，在活塞(1)頂上設有凹坑形的ω燃燒室(2)。把原1125型柴油機在渦流室中由活塞上行產(chǎn)生的擠壓渦流，改為由氣缸蓋(4)上的螺旋進氣道(7)產(chǎn)生的進氣渦流，氣缸蓋(4)上設有螺旋進氣道(7)和排氣道(3)。并對供油凸輪進行了改進。當活塞(1)下行時，氣缸套(9)內(nèi)產(chǎn)生負壓，由于壓差作用，空氣經(jīng)螺旋進氣道(7)沿A向進入氣缸內(nèi)，在氣缸內(nèi)形成進氣旋轉(zhuǎn)渦流。在活塞(1)上行時，氣缸內(nèi)的旋轉(zhuǎn)渦流被壓縮，形成高溫高壓氣體。在活塞(1)靠近上止點時，多孔噴油嘴(8)噴出霧化燃油，在活塞(1)頂ω燃燒室(2)內(nèi)與旋轉(zhuǎn)渦流混合燃燒，推動活塞(1)下行作功?；钊?1)再次上行后，排氣門(5)打開，燃燒廢氣從C向被排出缸外，完成一全工作循環(huán)。其技術關鍵是，側(cè)置螺旋進氣道(7)能產(chǎn)生適宜的進氣渦流，活塞(1)頂ω燃燒室(2)形狀，大小和位置。多孔噴油嘴(8)安裝位置，噴孔直徑等，下列分述各部具體尺寸1、螺旋進氣道(7)采用側(cè)置螺旋進氣道(見圖4、圖5、圖6)經(jīng)過螺旋進氣道(7)在吸氣過程中形成適宜的進氣渦流。氣道參數(shù)a、螺旋進氣道(7)進口面積Sg/進氣喉口面積Sh＝150～160％b、螺旋進氣道(7)長度L/氣缸直徑D為50～55％c、螺旋進氣道(7)的螺旋室高度(即喉口至分型線的距離)h/喉口直徑Φh為0.7～0.8％d、進氣口中心與缸徑偏心e/氣缸直徑D＝28～33％
2、活塞頂ω燃燒室(2)的形狀(見圖7、圖8)a、ω燃燒室(2)喉口直徑dk/氣缸直徑D為0.45～0.6b、喉口直徑dk/凹坑深度hk為2.6～2.8c、ω燃燒室(2)容積Vk＝70～80cm3d、壓縮比δ＝16.5±13、多孔噴油嘴(8)，本機采用4孔噴油嘴，也可采用6孔多孔噴油嘴，噴孔孔徑為0.32～0.36mm，安裝角為20°～25°，噴油壓力為19～20MPa。
本實用新型由于采用了直噴技術，因此具有如下優(yōu)點1、燃燒是在氣缸蓋(4)和活塞(1)頂面組成的燃燒室中混合燃燒，散熱損失小，燃油耗低。比渦流室1125型柴油機柴油燃油耗低13～18％。
2、由于散熱損失小，無流動損失，低溫起動性能好，不加任何措施-5℃可順利起動。
權利要求1.一種單缸、四沖程的節(jié)能型直噴型柴油機，其特征在于該柴油機的氣缸蓋上設有螺旋進氣道(7)和多孔噴油嘴(8)，在活塞頂上設有凹坑形的ω燃燒室(2)。
2.根據(jù)權利要求1所說的節(jié)能型直噴型柴油機，其特征在于所說的螺旋進氣道(7)采用側(cè)置螺旋進氣道，螺旋進氣道(7)進口面積Sg是進氣喉口面積Sh的150～160％，螺旋進氣道(7)長度L/氣缸直徑D為50～55％，螺旋進氣道(7)的螺旋室高度h/喉口直徑Φh為0.7～0.8％。
3.根據(jù)權利要求1所說的節(jié)能型直噴型柴油機，其特征在于所說的活塞頂上的凹坑形的燃燒室(2)的喉口直徑dk/氣缸直徑D為0.45～0.60，喉口直徑dk/凹坑深度hk為2.6～2.8，ω燃燒室(2)容積Vk為70～80cm3。
4.根據(jù)權利要求1所說的節(jié)能型直噴型柴油機，其特征在于所說的多孔噴油嘴(8)，為4孔噴油嘴，也可用6孔多孔噴油嘴，噴孔孔徑0.32～0.36mm，安裝角為20°～25°，噴油壓力為19～20MPa。
專利摘要本實用新型是在目前國內(nèi)最大單缸直徑和最大單缸功率的SD1125型柴油機上采用直噴燃燒技術。主要改進在于氣缸蓋(4)上設有螺旋進氣道(7)和多孔噴油嘴(8),活塞頂設有ω燃燒室(2)。由螺旋進氣道(7)產(chǎn)生最佳的進氣渦流,在ω燃燒室中與多孔噴孔(8)所噴油霧混合燃燒作功,優(yōu)點為1.散熱損失小,燃燒效率高,燃油耗低,比渦流室4125G2型柴油機燃油耗低13～18%。2.無流動損失,低溫起動性好,－5℃時可順利起動。
文檔編號F02B23/00GK2374648SQ9922028
公開日2000年4月19日 申請日期1999年3月26日 優(yōu)先權日1999年3月26日
發(fā)明者孫洪濱, 宗成林, 彭一戎, 姜明, 尚懷蓮 申請人:山東巨菱股份有限公司