一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机燃烧系统技术方案

技术编号:20355314 阅读:36 留言:0更新日期:2019-02-16 13:27
本发明专利技术涉及双燃料发动机燃烧系统领域,具体涉及一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机的燃烧系统。其结构包括:高压燃气喷射阀,进气门,喷油器,排气门,气缸盖,气缸,活塞,凸台,凹坑,本发明专利技术利用滚流燃烧室的特殊结构,使得高压燃气喷射阀喷出的燃气在滚流运动的作用下与空气充分混合,并在喷油时刻形成喷油嘴附近浓而周围稀的混合气分层。且本发明专利技术还采用缸内高压直喷技术和微喷引燃技术,针对发动机不同的运行工况,灵活得调节燃气与燃气喷射规律,从而实现双燃料发动机缸内燃料高效清洁燃烧,满足燃料经济性和排放法规要求。

【技术实现步骤摘要】
一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机燃烧系统
本专利技术涉及双燃料发动机燃烧系统领域,具体涉及一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机的燃烧系统。
技术介绍
近年来,内燃机行业在推动社会经济迅速发展和人类社会进步的同时,也加剧了能源危机和环境污染问题,寻找合适的替代能源是内燃机的主要发展方向之一。天然气以其储量丰富,价格低廉,燃烧清洁,成为一种较为理想的内燃机代替燃料。然而由于天然气的主要成分是甲烷,其在燃烧过程中火焰传播速度较慢,容易在做功行程中燃烧不充分,影响了发动机的性能。目前,大部分双燃料发动机是由柴油机改造而来的,多为ω型燃烧室,采用的燃料供给方式也大多为进气道喷射预混方式,其燃烧特点是采用少量或微量柴油经压缩着火后引燃天然气混合气。这种燃烧系统虽能进行柴油引燃天然气的燃烧过程,但在微引燃工况下,常因点火能量的不足出现哑火现象,无法充分发挥出双燃料发动机低耗能低排放的优势。公开号CN204041263U的专利提供了一种GDI发动机活塞7燃烧室的结构,该专利是在活塞顶面设计了一环形凸台和一中间凹槽,保证了燃气和空气的混合更均匀,提高了空气的利用率,从而提高了发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机燃烧系统,其结构包括:高压燃气喷射阀(1),进气门(2),喷油器(3),排气门(4),气缸盖(5),气缸(6),活塞(7),凸台(8)以及凹坑(9),其特征在于:所述的滚流燃烧室是由气缸盖(5)上的帐篷形凹坑(9),气缸(6)和凸起活塞(7)顶面所围成的空间,所述的活塞(7)顶面一侧设置有一半锥形凸台(8),凸台(8)锥面角度与缸盖上蓬形凹坑(9)锥面角度相同,活塞(7)顶面另一侧为一个倾斜的半球形凹坑(9),凹坑(9)壁面与凸台(8)锥面圆滑相接,高压燃气喷射阀(1)喷出的燃气在滚流燃烧室的特殊结构和滚流运动综合作用下与空气充分混合,同时根据...

【技术特征摘要】
1.一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机燃烧系统,其结构包括:高压燃气喷射阀(1),进气门(2),喷油器(3),排气门(4),气缸盖(5),气缸(6),活塞(7),凸台(8)以及凹坑(9),其特征在于:所述的滚流燃烧室是由气缸盖(5)上的帐篷形凹坑(9),气缸(6)和凸起活塞(7)顶面所围成的空间,所述的活塞(7)顶面一侧设置有一半锥形凸台(8),凸台(8)锥面角度与缸盖上蓬形凹坑(9)锥面角度相同,活塞(7)顶面另一侧为一个倾斜的半球形凹坑(9),凹坑(9)壁面与凸台(8)锥面圆滑相接,高压燃气喷射阀(1)喷出的燃气在滚流燃烧室的特殊结构和滚流运动综合作用下与空气充分混合,同时根据发动机的运行状况控制缸内直喷天然气的喷射正时和喷射次数,形成不同梯度的混合气浓度分层,所述的高压燃气喷射阀(1)安装在气缸盖(5)内,位于进气门(2)的右侧,其中心位置轴线与气缸盖(5)下表面呈空间25°-35°,所述的滚流燃烧室便于四气门布置,使喷油器(3)安装在燃烧室中央,即缸盖内排气门(4)和进气门(2)的中间,且其中心轴线与水平面成75°-80°,喷油器(3)喷出的柴油分布在燃烧室的中心,喷油器(3)具有多孔结构,喷孔直径为0.15-0.25mm,所述的喷油器(3)的孔数和孔径根据发动机的功率进行匹配,所述的高压燃气喷射阀(1)具有单孔喷嘴结构,控制系统针对发动机不同的运行工况,灵活得控制高压燃气喷射阀(1)的喷射次数,喷射正时和喷射持续期,在气缸(6)内形成不同浓度的混合气分层。2.根据权利要求1所述一种带有滚流燃烧室的天然气缸内直喷双燃料发动机燃烧系统,其特征在于:所述的喷油器(3)为多孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨立平朱月樱王立媛宋恩哲姚崇
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:黑龙江,23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1