適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型屬于發(fā)動機燃燒室技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室。
【背景技術(shù)】
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[0002]天然氣多點噴射重型車用發(fā)動機采用燃燒室在設(shè)計的過程中為滿足壓縮比的要求，普遍采用盆型結(jié)構(gòu)，且為保證燃燒室容積減小活塞壓縮高度使活塞在上死活塞頂面與缸蓋底面保持一定的距離(2毫米以上)，以滿足壓縮比的要求。以上設(shè)計方案會給發(fā)動機帶來以下問題:
[0003]1、活塞頂面與缸蓋頂面部分的燃氣燃燒不完全，激冷面積較大致使發(fā)動機HC及微粒排放的水平很高，難以達到國四排放要求。
[0004]2、天然氣發(fā)動機燃燒室擠氣不足造成燃燒室內(nèi)氣體流動速度不夠影響燃燒適度及火焰?zhèn)鞑ピ斐砂l(fā)動機熱效率下降，從而使發(fā)動機燃氣耗較高。
[0005]其它形狀的燃燒室如ω等形式，因受燃燒室容積及壓縮比的限制(然氣發(fā)動機壓縮比為10.5-12，過低影響熱效率，過高則產(chǎn)生爆震燃燒)在車用天然氣機活塞上無法實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠使燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的煙度低于法規(guī)GB17691-2005規(guī)定的國IV排放標準的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室為ω型，燃燒室的直徑D1S 83?92臟，燃燒室的喉口直段的高度H $ 6?9.5mm ;燃燒室底部凸起至活塞頂面的高度仏為20?27_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧的半徑R為30?40mm。
[0008]本實用新型燃燒室形狀為淺ω型燃燒室，壓縮比為10.5?12，深度配合相應(yīng)的直徑，獲得設(shè)計容積的同時更重要的是獲得了合理的面容比和合適的擠氣面積，從而減少了燃燒室的散熱面積并獲得合理的燃燒速率和火焰?zhèn)鞑ニ俣?，從而達到國四排放發(fā)動機性能指標。
[0009]本實用新型的積極效果是降低燃燒室內(nèi)產(chǎn)生的煙度，選擇合適的面容比控制HC的排放水平，使電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，且低于標準即微粒排放小于0.03g/kff.h，NOx氣體排放小于3.5g/kff.h，非甲燒碳氫化合物小于0.55g/kff.h，甲燒小于 1.10g/kff.h。
[0010]所述燃燒室的直徑D1優(yōu)選86?90mm，燃燒室的喉口直段的高度H1優(yōu)選7.5?9_，燃燒室底部凸起至活塞頂面的高度H2優(yōu)選22?25_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧的半徑R優(yōu)選33?38mm。
[0011]在選擇上述尺寸的條件下，電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，且低于標準微粒排放小于0.028g/kff.h，NOx氣體排放小于3.3g/kff.h，非甲燒碳氫化合物小于0.5g/kff.h，甲燒小于1.0g/kff.ho
[0012]所述燃燒室底部凸起為圓錐形，該圓錐形頂角α為150?170度。
[0013]所述燃燒室底部圓角的半徑為10?15mm，燃燒室喉口圓角的半徑為1.5?4.5_，喉口直段與過渡圓弧之間的過度圓角的半徑為2.5?7_。
【附圖說明】
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[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0015]圖1為本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
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[0016]實施例1
[0017]如圖1所示，本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室為ω型，燃燒室I的直徑86mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H ^ 6mm ;燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度4為20mm，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R為30mm。所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為150度。所述燃燒室底部圓角7的半徑為10mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為1.5mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為2.5_。
[0018]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.027g/kff.h，NOx氣體排放3.2g/kff.h，非甲烷碳氫化合物0.49g/kff.h，甲烷
0.95g/kff.ho
[0019]實施例2
[0020]如圖1所示，本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室為ω型，燃燒室I的直徑D1S 92mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H 7.5mm ;燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度4為20mm，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R為30mm。所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為145度。所述燃燒室底部圓角7的半徑為10mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為1.5mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為2.5mm。
[0021]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.028g/kff.h，NOx氣體排放3.3g/kff.h，非甲烷碳氫化合物0.48g/kff.h，甲烷
1.0g/kff.ho
[0022]實施例3
[0023]所述燃燒室I的直徑D1S 88mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H i優(yōu)選8.5mm，燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度H2優(yōu)選22_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R優(yōu)選33mm。
[0024]所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為160度。所述燃燒室底部圓角7的半徑為12mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為3mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為5mm。
[0025]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.025g/kff.h，NOx氣體排放2.45g/kff.h，非甲烷碳氫化合物0.28g/kff.h，甲烷0.59g/kff.ho
[0026]實施例4
[0027]所述燃燒室I的直徑D1優(yōu)選90mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H i優(yōu)選9mm，燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度H2優(yōu)選25_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R優(yōu)選38mmο
[0028]所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為160度。所述燃燒室底部圓角7的半徑為12mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為3mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為5mm。
[0029]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.023g/kff.h，NOx氣體排放2.29g/kff.h，非甲烷碳氫化合物0.37g/kff.h，甲烷0.63g/kff.ho
[0030]實施例5
[0031]如圖1所示，本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室為ω型，燃燒室I的直徑83mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H ^ 6mm ;燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度4為20_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R為32_。所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為146度。所述燃燒室底部圓角7的半徑為15mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為4.5mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為7mm。
[0032]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.027g/kff.h，NOx氣體排放3.2g/kff.h，非甲烷碳氫化合物小0.49g/kff.h，甲烷0.9g/kff.ho
[0033]實施例6
[0034]如圖1所示，本實用新型的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室為ω型，燃燒室I的直徑D1S 92mm，燃燒室I的喉口直段4的高度H 9.5mm ;燃燒室底部凸起2至活塞頂面的高度4為27_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧6的半徑R為40_。所述燃燒室底部凸起2為圓錐形，該圓錐形頂角α為170度。燃燒室底部圓角7的半徑為15mm，燃燒室喉口圓角3的半徑為4.5mm，喉口直段4與過渡圓弧6之間的過度圓角5的半徑為7mm。
[0035]本實施例電控天然氣重型車用發(fā)動機達到GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準，微粒排放0.026g/kff.h，NOx氣體排放2.9g/kff.h，非甲烷碳氫化合物0.39g/kff.h，甲烷0.86g/kff.ho
[0036]本實用新型涉及一種適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機排放達國四標準的燃燒室。采用該燃燒室的重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒產(chǎn)生尾氣中HC及煙度可達到最低水平，符合GB17691-2005規(guī)定的國四排放標準。
【主權(quán)項】
1.一種適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室，其特征在于燃燒室(I)為ω型，燃燒室⑴的直徑D# 83?92mm，燃燒室⑴的喉口直段⑷的高度H $6?9.5mm ;燃燒室底部凸起(2)至活塞頂面的高度4為20?27_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧(6)的半徑R為30?40mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室，其特征在于所述燃燒室⑴的直徑D1S 86?90mm，燃燒室⑴的喉口直段(4)的高度H丨為7.5?9mm，燃燒室底部凸起(2)至活塞頂面的高度4為22?25_，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧(6)的半徑R為33?38mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室，其特征在于所述燃燒室底部凸起(2)為圓錐形，該圓錐形頂角α為150?170度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室，其特征在于所述燃燒室底部圓角⑵的半徑為10?15mm，燃燒室喉口圓角(3)的半徑為1.5?4.5mm，喉口直段⑷與過渡圓弧(6)之間的過度圓角(5)的半徑為2.5?7mm。
【專利摘要】本實用新型涉及一種適應(yīng)重型車用多點電噴天然氣發(fā)動機燃燒室，該燃燒室為ω型，燃燒室的直徑為83～92mm，燃燒室的喉口直段的高度為6～9.5mm；燃燒室底部凸起至活塞頂面的高度為20～27mm，燃燒室底部與喉口直段間的過渡圓弧的半徑為30～40mm。本實用新型在獲得設(shè)計容積的同時獲得了合理的面容比和合適的擠氣面積，從而減少了燃燒室的散熱面積并獲得合理的燃燒速率和火焰?zhèn)鞑ニ俣?，從而達到了國四排放發(fā)動機性能指標。
【IPC分類】F02B23-00
【公開號】CN204267150
【申請?zhí)枴緾N201420739749
【發(fā)明人】李鵬, 王宏
【申請人】中國第一汽車股份有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月30日