一种气缸盖及燃气发动机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气缸盖及燃气发动机，应用于柴油发动机的基础上改造而成的燃气发动机，包括形成于气缸盖的进气道，进气道包括第一进气流道和第二进气流道，第一进气流道包括第一进气口和第一进气喉口，第二进气流道包括第二进气口和第二进气喉口，第一进气流道的有效容积V1大于第二进气流道的有效容积V2；第一进气口的流通面积S1大于第二进气口的流通面积S2，且S1与S2之间满足关系：S1=k（V1/V2）S2，其中，k为允许预设偏差系数。该气缸盖的结构，避免了两个进气喉口对应进气门座圈处流量不同的影响而降低滚流效果的问题。不同的影响而降低滚流效果的问题。不同的影响而降低滚流效果的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种气缸盖及燃气发动机


[0001]本技术涉及发动机进气
，尤其涉及一种气缸盖及燃气发动机。

技术介绍

[0002]随着燃气发动机技术的发展，目前，越来越多的燃气发动机是在柴油发动机的基础上改造而成的。对于柴油机而言，其燃烧模式为扩散燃烧，一定程度的涡流有助于油束与空气混合，从而改善燃烧过程，因此，需要发动机气缸盖中的进气道在进气的过程中组织气流产生足够的涡流比。其中，涡流是指气体绕气缸轴向有组织的旋流运动。
[0003]然而，燃气发动机的燃烧模式为预混燃烧，对涡流强度要求不高，而需要小尺度的湍流运动来形成火焰褶皱面，从而加快火焰传播速度，提升热效率，其中，湍流是指气流速度较高时在流场中产生的许多方向不固定的小旋流，区别于层流运动。对于燃气发动机而言，并不需要提高涡流强度，而提高气缸内的滚流强度可以有利于在压缩末期形成湍流，在活塞上行到上止点时产生足够的湍动能，进而达到优化燃烧的目的。其中，滚流是指旋转中心轴线与缸套轴向垂直的气体旋流运动。
[0004]由此可见，对于现有由柴油机气缸盖集成改造设计而成的燃气发动机气缸盖，很难在气缸内产生燃气发动机所需要的滚流。
[0005]综上所述，如何提升柴油发动机的基础上改进开发的燃气发动机的燃烧室内的滚流效果已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种气缸盖及燃气发动机，以提升柴油发动机的基础上改进开发的燃气发动机的燃烧室内的滚流效果。
[0007]为了实现上述目的，本技术提供了一种气缸盖，应用于柴油发动机的基础上改造而成的燃气发动机，包括形成于气缸盖的进气道，所述进气道包括第一进气流道和第二进气流道，所述第一进气流道包括第一进气口和第一进气喉口，所述第二进气流道包括第二进气口和第二进气喉口，所述第一进气喉口处设置有第一进气座圈，所述第二进气喉口处设置有第二进气座圈，所述第一进气座圈的内径与所述第二进气座圈的内径等径；所述第一进气流道的有效容积V1大于所述第二进气流道的有效容积V2；所述第一进气口的流通面积S1大于所述第二进气口的流通面积S2，且S1与S2之间满足关系：S1=k（V1/V2）*S2，以使所述第一进气喉口的流出气流量与所述第二进气喉口的流出气流量的流量差值在预设偏差范围，其中，k为允许预设偏差系数。
[0008]优选地，所述第一进气口与所述第二进气口相交并形成一个公共进气口，且所述公共进气口自相交位置划分成所述第一进气口的流通面积和所述第二进气口的流通面积；所述第一进气流道包括第一主流道段和连通于所述第一主流道段的末端的第一分叉流道段，所述第二进气流道包括第二主流道段和连通于所述第二主流道段的末端的第二分叉流道段，所述第一主流道段与所述第二主流道段自所述公共进气口至各自的末端连续相贯通
形成一个公共进气流道，所述公共进气流道自相贯位置划分形成所述第一主流道段的导流流道和第二主流道段的导流流道，所述第一进气喉口形成于所述第一分叉流道段的末端，所述第二进气喉口形成于所述第一分叉流道段的末端。
[0009]优选地，所述公共进气流道的任意横截面均与所述公共进气口的流通面相同。
[0010]优选地，所述公共进气口的形状为一个大圆与一个小圆相交而成的葫芦形。
[0011]优选地，所述第一进气流道与所述第二进气流道为两个相互独立的进气流道。
[0012]优选地，在满足所述第一进气喉口的流出气流量与所述第二进气喉口的流出气流量的流量差值在预设偏差范围内的前提下，S1与S2之间满足关系： 1S2＜S1≤1.6S2。
[0013]优选地，k的取值为0.75
‑
1.2。
[0014]优选地，所述第一进气流道靠近所述第一进气喉口的一段为第一滚流导向气道，所述第二进气流道靠近所述第二进气喉口的一段为第二滚流导向气道，所述第一滚流导向气道和所述第二滚流导向气道均设置有用于引导气流向各自对应的所述气缸盖的排气喉口方向运动的导流曲面部。
[0015]优选地，所述第一进气口和所述第二进气口同时布置于所述气缸盖的侧面；或同时布置于所述气缸盖的顶面；又或同时布置于所述气缸盖的底面。
[0016]相比于
技术介绍
介绍内容，上述气缸盖，应用于柴油发动机的基础上改造而成的燃气发动机，包括形成于气缸盖的进气道，进气道包括第一进气流道和第二进气流道，第一进气流道包括第一进气口和第一进气喉口，第二进气流道包括第二进气口和第二进气喉口，第一进气喉口处设置有第一进气座圈，第二进气喉口处设置有第二进气座圈，第一进气座圈的内径与第二进气座圈的内径等径；第一进气流道的有效容积V1大于第二进气流道的有效容积V2；第一进气口的流通面积S1大于第二进气口的流通面积S2，且S1与S2之间满足关系：S1=k（V1/V2）S2，以使第一进气喉口的流出气流量与第二进气喉口的流出气流量的流量差值在预设偏差范围，其中，k为允许预设偏差系数。采用上述气缸盖的结构，针对于第一进气流道的有效容积V1大于第二进气流道的有效容积V2的情况，由于第一进气座圈的内径与第二进气座圈的内径等径，因此将第一进气口的流通面积S1和第二进气口的流通面积S2设计成非对称的结构，也即第一进气口的流通面积S1大于第二进气口的流通面积S2，且S1与S2之间满足关系：S1=k（V1/V2）S2，从而使得第一进气喉口的流出气流量与第二进气喉口的流出气流量的流量差值在预设偏差范围，也即通过第一进气喉口和第二进气喉口进入燃烧室内的气流密度与速度基本一致，继而避免了两个进气喉口对应进气门座圈处流量不同的影响而降低滚流效果的问题，也即提升了柴油发动机的基础上改进开发的燃气发动机的燃烧室内的滚流效果。
[0017]另外，本技术还提供了一种燃气发动机，包括气缸盖，该气缸盖为上述任一方案所描述的气缸盖，由于该气缸盖具有上述技术效果，因此具有该气缸盖的燃气发动机也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例中提供的进气道的一种结构示意图；
[0019]图2为本技术实施例中提供的第一进气口与第二进气口相交的结构示意图；
[0020]图3为本技术实施例中提供的进气道的另一种结构示意图；
[0021]图4为本技术实施例中提供的第一进气口与第二进气口相互独立的结构示意图；
[0022]图5为本技术实施例中提供的气缸盖结构中的凸出投影与理论进气流通口的结构示意图；
[0023]图6为本技术实施例中提供的气缸盖底面的仰视图。
[0024]上图1
‑
图6中，
[0025]进气道1、第一进气喉口2、第二进气喉口3、第一进气流道4、第二进气流道5、相贯位置6、第一进气口7、第二进气口8、导流凸起部9、凸出投影91、两端连线92、凸出方向线93、排气喉口中心10。
具体实施方式
[0026]本技术的核心是提供一种气缸盖及燃气发动机，以提升柴油发动机的基础上改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气缸盖，应用于柴油发动机的基础上改造而成的燃气发动机，包括形成于气缸盖的进气道（1），其特征在于，所述进气道（1）包括第一进气流道（4）和第二进气流道（5），所述第一进气流道（4）包括第一进气口（7）和第一进气喉口（2），所述第二进气流道（5）包括第二进气口（8）和第二进气喉口（3），所述第一进气喉口（2）处设置有第一进气座圈，所述第二进气喉口（3）处设置有第二进气座圈，所述第一进气座圈的内径与所述第二进气座圈的内径等径；所述第一进气流道（4）的有效容积V1大于所述第二进气流道的有效容积V2；所述第一进气口（7）的流通面积S1大于所述第二进气口（8）的流通面积S2，且S1与S2之间满足关系：S1=k（V1/V2）S2，以使所述第一进气喉口（2）的流出气流量与所述第二进气喉口（3）的流出气流量的流量差值在预设偏差范围，其中，k为允许预设偏差系数。2.如权利要求1所述的气缸盖，其特征在于，所述第一进气口（7）与所述第二进气口（8）相交并形成一个公共进气口，且所述公共进气口自相交位置划分成所述第一进气口（7）的流通面积和所述第二进气口（8）的流通面积；所述第一进气流道（4）包括第一主流道段和连通于所述第一主流道段的末端的第一分叉流道段，所述第二进气流道（5）包括第二主流道段和连通于所述第二主流道段的末端的第二分叉流道段，所述第一主流道段与所述第二主流道段自所述公共进气口至各自的末端连续相贯通形成一个公共进气流道，所述公共进气流道自相贯位置（6）划分形成所述第一主流道段的导流流道和第二主流道段的导流流道，所述第一进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫，吕顺，祁同晖，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：