阅读说明：本技术 汽油机燃烧室及汽车 (Gasoline engine combustion chamber and automobile ) 是由 罗招 郑建军 张恩源 袁园 于 2019-11-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种汽油机燃烧室及汽车,包括由燃烧室顶面和燃烧室底面E构成的燃烧室本体,在燃烧室顶面的前部设有两个排气孔,在燃烧室顶面的后部设有与所述两个排气孔一一对应的两个进气孔；所述燃烧室顶面在位于同一侧的排气孔和进气孔之间的位置均设有弧形曲面；所述燃烧室顶面在位于各弧形曲面的外侧均设有与燃烧室底面E相垂直的挤流面；且位于同一侧的弧形曲面与挤流面之间均设有斜导流面,该斜导流面从弧形曲面至挤流面方向向下倾斜。本发明能够改善因排气侧终端混合气在高温高压下自燃引发的爆震倾向。(The invention discloses a gasoline engine combustion chamber and an automobile, comprising a combustion chamber body consisting of a combustion chamber top surface and a combustion chamber bottom surface E, wherein the front part of the combustion chamber top surface is provided with two exhaust holes, and the rear part of the combustion chamber top surface is provided with two air inlets which are in one-to-one correspondence with the two exhaust holes; the top surface of the combustion chamber is provided with an arc-shaped curved surface at the position between the exhaust hole and the air inlet hole which are positioned on the same side; the top surface of the combustion chamber is provided with flow squeezing surfaces which are vertical to the bottom surface E of the combustion chamber at the outer sides of the arc-shaped curved surfaces; and inclined flow guide surfaces are arranged between the arc-shaped curved surface and the flow extruding surface which are positioned on the same side, and the inclined flow guide surfaces incline downwards from the arc-shaped curved surface to the flow extruding surface. The invention can improve the detonation tendency caused by the spontaneous combustion of the exhaust side terminal gas mixture at high temperature and high pressure.)

汽油机燃烧室及汽车

技术领域

本发明属于汽车发动机技术领域，具体涉及一种汽油机燃烧室及汽车。

背景技术

面对更加严苛的排放和油耗法规要求，以及来自新能源迅猛发展的挑战，如何进一步提高热效率，改善燃油经济性，促使传统动力车更具竞争力，已成为各大主机厂研究的热点。燃烧系统优劣对提高发动机热效率至关重要，增加压缩比有利于提高热效率，但随着压缩比的提高，爆震倾向增加。基于发动机缸内燃烧理论，高湍流强度及其合理分布有助于降低爆震风险，所以，有必要对燃烧室结构进行精细化设计。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽油机燃烧室及汽车，以达到增强缸内滚流和湍流强度，促进湍动能合理分布，改善爆震倾向的目的。

本发明所述的一种汽油机燃烧室，包括由燃烧室顶面和燃烧室底面E构成的燃烧室本体，在燃烧室顶面的前部设有两个排气孔，在燃烧室顶面的后部设有与所述两个排气孔一一对应的两个进气孔；

所述燃烧室顶面在位于同一侧的排气孔和进气孔之间的位置均设有弧形曲面；

所述燃烧室顶面在位于各弧形曲面的外侧均设有与燃烧室底面E相垂直的挤流面；

且位于同一侧的弧形曲面与挤流面之间均设有斜导流面，该斜导流面从弧形曲面至挤流面方向向下倾斜。

在燃烧室顶面增加斜导流面及其相邻弧形曲面，有利于进气阶段及压缩初期滚流的形成和保持，在压缩后期，有利于引导气流向排气侧、火花塞中心运动，同时促进滚流向湍流的转化，最终提高缸内湍流强度，并使高湍流区域集中于火花塞中心且略偏排气侧分布。根据燃烧学理论，湍流强度越高，燃烧速率越快，高湍流区域集中于火花塞中心且略偏排气侧分布将提高初始燃烧速率，同时缩短火焰面传播至排气侧终端的时间，从而改善因排气侧终端混合气在高温高压下自燃引发的爆震倾向。

进一步，所述斜导流面与燃烧室底面E的夹角在53°～57°之间。

进一步，所述弧形曲面的曲率半径，从进气孔至排气孔方向，从最初的6.5mm～8mm之间的任意值逐步过渡至无穷大，最后与排气侧顶面D保持平行。

进一步，所述排气侧顶面D与燃烧室底面E的夹角在20°～23° 之间。

进一步，所述挤流面与燃烧室底面E垂直，且挤流面与轴线F的夹角α在4°～5°之间。

进一步，所述弧形曲面到燃烧室底面E的最大垂直距离H在13mm～15mm之间。

进一步，所述斜导流面位于排气孔与进气孔之间。

本发明所述的一种汽车，采用如本发明所述的汽油机燃烧室。

本发明具有以下优点：

（1）有利于进气阶段及压缩初期滚流的形成和保持；

（2）在压缩后期，能够促进滚流向湍流的转化，提高了缸内湍流水平，并使高湍流区域集中于火花塞中心且略偏排气侧分布。

附图说明

图1是本发明的轴测图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的左视图；

图4是本发明的右视图；

图5是汽油机燃烧室结构优化前上止点时刻缸内高湍流分布示意图；

图6是本发明所述汽油机燃烧室结构上止点时刻缸内高湍流分布示意图；

图中，1-喷油器，2-进气孔，3-火花塞孔，4-排气孔，A-1/A-2-斜导流面，B-1/B-2-挤流面，C-1/C-2-弧形特征曲面，D-排气侧顶面，E-燃烧室底面，F-轴线，F’-轴线平行线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本实施例中，如图1至图2所示，一种汽油机燃烧室，包括由燃烧室顶面和燃烧室底面E构成的燃烧室本体，在燃烧室顶面的前部设有两个排气孔4，在燃烧室顶面的后部设有与所述两个排气孔4一一对应的两个进气孔2，在燃烧室顶面的中间设有火花塞孔3，在燃烧室顶面的两个进气孔2之间的部位设有喷油器1。

本实施例中，所述燃烧室顶面在位于同一侧的排气孔4和进气孔2之间的位置均设有弧形曲面（即弧形曲面C-1和弧形曲面C-2）。如图1所示，弧形曲面C-1位于燃烧室本体的左部，弧形曲面C-2位于燃烧室本体的右部。

本实施例中，所述燃烧室顶面在位于各弧形曲面的外侧均设有与燃烧室底面E相垂直的挤流面（即挤流面B-1和挤流面B-2）。如图1所示，挤流面B-1位于燃烧室本体的左部，挤流面B-2位于燃烧室本体的右部。

本实施例中，位于同一侧的弧形曲面与挤流面之间均设有斜导流面（即斜导流面A-1和斜导流面A-2），斜导流面A-1位于燃烧室本体的左部，且该斜导流面A-1从弧形曲面C-1至挤流面B-1方向向下倾斜。斜导流面A-2位于燃烧室本体的右部，且该斜导流面A-2从弧形曲面C-2至挤流面B-2方向向下倾斜。

本实施例中，所述斜导流面与燃烧室底面E的夹角在53°～57°之间。

本实施例中，如图1所示，所述弧形曲面的曲率半径，从进气孔2至排气孔4方向，从最初的6.5mm～8mm之间的任意值逐步过渡至无穷大，最后与排气侧顶面D（排气侧顶面D是燃烧室顶面的一部分）保持平行。

本实施例中，所述排气侧顶面D与燃烧室底面E的夹角在20°～23° 之间。

本实施例中，如图2所示，所述挤流面与燃烧室底面E垂直，且挤流面与轴线F（轴线平行线F’与轴线F相平行）的夹角α在4°～5°之间。

本实施例中，如图3和图4所示，所述弧形曲面到燃烧室底面E的最大垂直距离H在13mm～15mm之间。

本实施例中，如图1和图2所示，所述斜导流面位于排气孔4与进气孔2之间。

本实施例中，通过以上参数所构成的斜导流面与弧形曲面在进气阶段及压缩初期，对缸内气流具有引导作用，促进高滚流的形成与保持，压缩后期，引导气流向排气侧运动，且斜导流面有利于滚流破碎形成湍流，同时将高湍流运动引导至火花塞中心且略偏排气侧。如图5、图6所示，采用本实施例中所述的汽油机燃烧室后，缸内高湍流区域由图5偏进气侧分布优化成图6中的集中于火花塞中心且略偏排气侧分布，从而改善因排气侧终端混合气在高温高压下自燃引发的爆震倾向。

本实施例中，一种汽车，采用如本实施例中所述的汽油机燃烧室。