一種柴油發(fā)動機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種柴油發(fā)動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油發(fā)動機(jī)具有扭矩大、經(jīng)濟(jì)性能好的優(yōu)點(diǎn)，在多種應(yīng)用場合具有突出表現(xiàn)，尤其適合于載貨汽車的使用。但是，柴油發(fā)動機(jī)排放物中氮氧化物和細(xì)顆粒物的含量較高，對環(huán)境的污染較為嚴(yán)重，而目前的柴油發(fā)動機(jī)在降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量方面效果較差，往往不能同時降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量，因此，如何降低柴油發(fā)動機(jī)氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實用新型提供了一種柴油發(fā)動機(jī)，該柴油發(fā)動機(jī)能夠有效降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量，有利于減小對環(huán)境的污染。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種柴油發(fā)動機(jī)，包括缸蓋和缸套，所述缸蓋內(nèi)設(shè)有噴油器，所述缸套內(nèi)設(shè)有活塞，所述噴油器位于所述缸套的中心線上，所述活塞的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽，所述錐狀凸起的中心線與所述活塞的中心線重合，所述錐狀凸起的錐面母線與所述活塞頂面的夾角為25°?27°，所述凹槽的直徑與所述缸套的內(nèi)徑的比值為0.75?0.77，由所述錐狀凸起的底部至所述凹槽的槽沿為弧面過渡；
[0006]所述噴油器的噴油孔沿所述錐狀凸起的錐面向所述凹槽底部噴射油束，所述油束與所述活塞頂面的夾角為21°?26°。
[0007]優(yōu)選地，在上述柴油發(fā)動機(jī)中，所述噴油孔的直徑為0.18mm?0.20mm。
[0008]優(yōu)選地，在上述柴油發(fā)動機(jī)中，所述噴油孔的數(shù)量為5個?7個，且所述噴油孔圍繞所述缸套的中心線均勻排布。
[0009]優(yōu)選地，在上述柴油發(fā)動機(jī)中，所述柴油發(fā)動機(jī)的壓縮比為16?17。
[0010]根據(jù)上述技術(shù)方案可知，本實用新型提供的柴油發(fā)動機(jī)中，活塞的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽，錐狀凸起的底部至凹槽的槽沿為弧面過渡，即凹槽在活塞的縱截面內(nèi)呈ω形。
[0011]在現(xiàn)有技術(shù)中，ω形凹槽較淺，噴油孔噴射的油束與活塞頂面的夾角也較小，油束幾乎平行于活塞頂面噴射，油束的下部分燃油在噴射作用下順著凹槽轉(zhuǎn)向活塞中心方向，最終流向凹槽底部，燃油與空氣形成濃混合氣，產(chǎn)生不完全燃燒，形成碳煙。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過增大錐狀凸起的錐面母線與活塞頂面的夾角、減小凹槽直徑與缸套內(nèi)徑的比值來使燃燒室底部(即ω形凹槽)更深，同時，通過設(shè)置噴油孔引射方向來增大油束與活塞頂面的夾角，于是，油束在噴射作用下順著凹槽底部轉(zhuǎn)向活塞邊緣方向，最終流向燃燒室上部，燃油與空氣混合良好，形成均質(zhì)混合氣，有效減少碳煙形成。而且，由于ω形凹槽較深，燃燒室底部的燃油逐漸加入燃燒，而非同時燃燒，所以，燃燒壓力和溫度的變化相對比較平緩，這樣的燃燒規(guī)律能夠有效降低氮氧化物的排放量。綜上所述，本實用新型提供的柴油發(fā)動機(jī)能夠有效降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量，有利于減小對環(huán)境的污染。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1是本實用新型提供的一種柴油發(fā)動機(jī)的局部示意圖。
[0015]圖中標(biāo)記為:
[0016]1、缸蓋;2、噴油器;3、缸套;4、活塞;41、凹槽;42、錐面;d、凹槽直徑;D、缸套內(nèi)徑；
α、第一夾角;β、第二夾角。
【具體實施方式】
[0017]為了便于理解，下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0018]參見圖1，為本實用新型提供的一種柴油發(fā)動機(jī)的局部示意圖，該柴油發(fā)動機(jī)，包括缸蓋1和缸套3，缸蓋1內(nèi)設(shè)有噴油器2，缸套3內(nèi)設(shè)有活塞4，噴油器2位于缸套3的中心線上，活塞4的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽41，錐狀凸起的中心線與活塞4的中心線重合，錐狀凸起的錐面42母線與活塞4頂面成第一夾角α，第一夾角α為25°?27°，凹槽直徑d與缸套內(nèi)徑D的比值為0.75?0.77，由錐狀凸起的底部至凹槽41的槽沿為弧面過渡；
[0019]噴油器2的噴油孔沿錐狀凸起的錐面42向凹槽41底部噴射油束，油束與活塞4頂面成第二夾角β，第二夾角β為21°?26°。
[0020]本實用新型提供的柴油發(fā)動機(jī)中，活塞4的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽41，錐狀凸起的底部至凹槽4的槽沿為弧面過渡，即凹槽41在活塞4的縱截面內(nèi)呈ω形，如圖1所不ο
[0021]在現(xiàn)有技術(shù)中，ω形凹槽較淺，噴油孔噴射的油束與活塞頂面的夾角(第二夾角β)也較小，油束幾乎平行于活塞頂面噴射，油束的下部分燃油在噴射作用下順著凹槽轉(zhuǎn)向活塞中心方向，最終流向凹槽底部，燃油與空氣形成濃混合氣，產(chǎn)生不完全燃燒，形成碳煙。
[0022]參見圖1，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過增大錐狀凸起的錐面母線與活塞頂面的夾角(第一夾角α)、減小凹槽直徑d與缸套內(nèi)徑D的比值來使燃燒室底部(即ω形凹槽41)更深，同時，通過設(shè)置噴油孔引射方向來增大油束與活塞頂面的夾角(第二夾角β)，于是，油束在噴射作用下順著凹槽41底部轉(zhuǎn)向活塞4邊緣方向，最終流向燃燒室上部，燃油與空氣混合良好，形成均質(zhì)混合氣，有效減少碳煙形成。而且，由于ω形凹槽41較深，燃燒室底部的燃油逐漸加入燃燒，而非同時燃燒，所以，燃燒壓力和溫度的變化相對比較平緩，這樣的燃燒規(guī)律能夠有效降低氮氧化物的排放量。綜上所述，本實用新型提供的柴油發(fā)動機(jī)能夠有效降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量，有利于減小對環(huán)境的污染。
[0023]為了增大噴油壓力，使油束容易從凹槽41底部轉(zhuǎn)向燃燒室上部，噴油孔的直徑一般為 0.18mm ?0.20mm。
[0024]噴油孔的數(shù)量一般為5個?7個，且噴油孔圍繞缸套3的中心線均勻排布。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型中噴油孔的數(shù)量較少，有利于提高噴油壓力，以及避免噴射的油束相互干涉。
[0025]如前所述，本實用新型采用較深的凹槽41，這種結(jié)構(gòu)會在一定程度上延緩燃燒，為了提高燃燒效率，可以適當(dāng)提高柴油發(fā)動機(jī)的壓縮比，因此本實用新型提供的柴油發(fā)動機(jī)的壓縮比一般為16?17。
[0026]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種柴油發(fā)動機(jī)，包括缸蓋(1)和缸套(3)，所述缸蓋(1)內(nèi)設(shè)有噴油器(2)，所述缸套(3)內(nèi)設(shè)有活塞(4)，所述噴油器(2)位于所述缸套(3)的中心線上，其特征在于，所述活塞(4)的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽(41)，所述錐狀凸起的中心線與所述活塞(4)的中心線重合，所述錐狀凸起的錐面(42)母線與所述活塞(4)頂面的夾角為25°?27°，所述凹槽(41)的直徑與所述缸套(3)的內(nèi)徑的比值為0.75?0.77，由所述錐狀凸起的底部至所述凹槽(41)的槽沿為弧面過渡； 所述噴油器(2)的噴油孔沿所述錐狀凸起的錐面(42)向所述凹槽(41)底部噴射油束，所述油束與所述活塞(4)頂面的夾角為21°?26°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述噴油孔的直徑為0.18mm?0.20mmo3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柴油發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述噴油孔的數(shù)量為5個?7個，且所述噴油孔圍繞所述缸套(3)的中心線均勻排布。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項所述的柴油發(fā)動機(jī)，其特征在于，所述柴油發(fā)動機(jī)的壓縮比為16?17。
【專利摘要】本實用新型提供了一種柴油發(fā)動機(jī)，包括缸蓋(1)、噴油器(2)、缸套(3)和活塞(4)，該柴油發(fā)動機(jī)的特點(diǎn)在于，活塞(4)的頂面設(shè)有中部呈錐狀凸起的凹槽(41)，錐狀凸起的中心線與活塞(4)的中心線重合，錐狀凸起的錐面(42)母線與活塞(4)頂面的夾角為25°～27°，凹槽(41)的直徑與缸套(3)的內(nèi)徑的比值為0.75～0.77，由錐狀凸起的底部至凹槽(41)的槽沿為弧面過渡；噴油器(2)的噴油孔沿錐狀凸起的錐面(42)向凹槽(41)底部噴射油束，油束與活塞(4)頂面的夾角為21°～26°。本實用新型能夠有效降低氮氧化物和細(xì)顆粒物的排放量，有利于減小對環(huán)境的污染。
【IPC分類】F02F3/26, F02F1/24
【公開號】CN205089471
【申請?zhí)枴緾N201520907489
【發(fā)明人】黃永新
【申請人】重慶康明斯發(fā)動機(jī)有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月13日