一种汽油发动机燃烧系统、汽油发动机总成及车辆技术方案

本发明专利技术涉及汽车发动机技术领域，特别是涉及一种汽油发动机燃烧系统，汽油发动机总成及车辆。该燃烧系统的进气道包括主气道以及由主气道的末端分支而成的两个进气道分支，每个进气道分支均包括依次设置的进气道分支直线段以及进气道喉口，进气道喉口的近端设有导气屏障，导气屏障可将经过进气道喉口近端的混合气引向进气道喉口的远端，进气道喉口的远端设有将混合气引入燃烧室排气侧的导气面。本发明专利技术提供的一种汽油发动机燃烧系统，汽油发动机总成及车辆，由于导气屏障的阻挡，大量混合气被引导至进气道远端，形成大规模沿顺时针旋转的气流运动，气流方向由燃烧室的排气侧旋转至进气侧，提升宏观上的滚流强度，抑制了早燃和爆震的发生。的发生。的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种汽油发动机燃烧系统、汽油发动机总成及车辆


[0001]本专利技术涉及汽车发动机
，特别是涉及一种汽油发动机燃烧系统、汽油发动机总成及车辆。

技术介绍

[0002]汽油发动机通常为点燃式内燃机，即通过火花塞点火，使缸内燃油与空气的混合气燃烧而推动活塞进行做功，实现动力输出。当火花塞点火后，且火焰未传播至终燃混合气，但终燃混合气因受热达到其燃点而出现自燃的现象叫做爆震。当在压缩行程的末期，此时火花塞尚未点火，终燃混合气因受到缸内环境加热以及加压的共同作用，达到其燃点而出现自燃的现象叫做早燃。爆震和早燃都属于不正常燃烧的现象，早燃通常会伴随着爆震一起发生。
[0003]上述两种不正常燃烧，产生的火焰传播速度远高于正常燃烧时的火焰传播速度，而使混合气迅速地燃烧完毕，由此导致燃烧室内的压力瞬间增高，过大的爆压会导致气缸垫密封失效，活塞破裂、连杆弯曲及轴瓦磨损等严重故障，并且降低发动机的功率，使发动机产生较大的噪声和振动。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种汽油发动机燃烧系统，汽油发动机总成及车辆，解决了现有技术中早燃和爆震导致发动机各部件故障、降低发动机的功率且使发动机产生较大的噪声和振动技术问题。
[0005]一方面，本申请提供了一种汽油发动机燃烧系统，包括气缸盖、气缸、活塞、进气道以及排气道，所述活塞可做往复运动地设置在所述气缸的缸孔中，所述气缸盖与所述活塞的顶面之间形成燃烧室，所述燃烧室的两侧分别设有进气侧以及排气侧，所述进气道以及排气道均设置在所述气缸盖中并分别与所述燃烧室的进气侧以及排气侧连通，所述进气道包括主气道以及两个由所述主气道的末端分支而成的进气道分支，每个所述进气道分支均包括依次设置的进气道分支直线段以及进气道喉口，所述进气道喉口的近端设有导气屏障，所述导气屏障可将经过所述进气道喉口近端的混合气引向所述进气道喉口的远端，所述进气道喉口的远端设有将所述混合气引入所述燃烧室的排气侧的导气面。
[0006]进一步地，所述导气屏障沿所述进气道分支的中心线向所述进气道喉口的两侧对称延伸，且所述导气屏障的宽度从上到下逐渐减小直至与所述进气道喉口相切，形成月牙状。
[0007]进一步地，两个所述进气道分支均对应设置有进气结构以及深度环抱式引气结构，所述进气结构包括进气门座圈安装孔、进气门座圈以及进气门结构，所述进气门座圈设置在所述进气门座圈安装孔内，所述进气门结构可做往复运动地设置在所述进气门座圈中，以打开或关闭进气道喉口，所述深度环抱式引气结构设置在对应的所述进气道分支的近端，所述深度环抱式引气结构为与对应的所述进气门座圈安装孔的外弧面相匹配的弧形
结构，所述深度环抱式引气结构设置在对应的所述进气门座圈安装孔的外弧面上。
[0008]进一步地，所述燃烧系统还包括平顶式挤气结构，所述平顶式挤气结构包括第一平顶挤气面以及第二平顶挤气面，所述第一平顶挤气面设置在所述燃烧室的进气侧，所述第二平顶挤气面设置在所述燃烧室的排气侧，所述第一平顶挤气面以及所述第二平顶挤气面均设置在所述缸孔顶部，且均伸入所述缸孔内。
[0009]进一步地，所述第一平顶挤气面伸入所述缸孔内的表面积大于所述第二平顶挤气面伸入所述缸孔内的表面积。
[0010]进一步地，在压缩行程中，当所述活塞处于上止点时，所述活塞外缘与所述第一平顶挤气面以及所述第二平顶挤气面的间隙为0.6
‑
1.2mm。
[0011]进一步地，两个所述进气道分支直线段的截面积沿气流方向逐渐减小
[0012]进一步地，所述进气结构还包括进气门导管安装孔，所述进气门导管安装孔内装设有进气门导管，所述进气门结构包括进气门杆以及进气门头部，所述进气门头部设置在所述进气门杆底部，所述进气门头部与所述进气门座圈配合设置，所述进气门杆可做往复运动地设置在所述进气门导管的内孔中，所述进气门导管安装孔轴线与缸孔轴线的夹角为30
‑
55
°
。
[0013]另一方面，本申请还提供了一种汽油发动机总成，包括以上所述的汽油发动机燃烧系统。
[0014]再一方面，本申请还提供了一种车辆，包括以上所述的汽油发动机总成。
[0015]本申请有益效果如下：
[0016]本申请提供的一种车辆，包括汽油发动机总成，该汽油发动机总成包括汽油发动机燃烧系统，在该汽油发动机燃烧系统中，由于进气道喉口的近端设有导气屏障，由于该导气屏障可将经过进气道喉口近端的混合气引向进气道喉口的远端，并且进气道喉口的远端设有将混合气引入燃烧室排气侧的导气面。因此，进入进气道喉口近端的大量混合气先经过导气屏障的引导进入进气道喉口的远端，再通过设置在进气道喉口远端的导气面的引导进入燃烧室排气侧，最后再通过气缸壁的引导，形成大规模沿顺时针旋转的规律气流运动，气流方向由燃烧室的排气侧旋转至进气侧，这样增大了旋转半径，从而增大混合气的动量矩，提升宏观上的滚流强度，改善了传统燃烧室中排气侧滚流弱的现状，进而有效抑制了早燃和爆震的发生。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例。
[0018]图1本实施例提供的进气道及深度环抱式引气结构的剖面图；
[0019]图2为本实施例提供的进气道的结构示意图；
[0020]图3为本实施例提供的进气道的剖切俯视图；
[0021]图4为本实施例提供的进气行程的混合气运动示意图；
[0022]图5为本实施例提供的深度环抱式引气结构的结构示意图；
[0023]图6为本实施例提供的深度环抱式引气结构与进气门头部的装配示意图；
[0024]图7为本实施例提供的平顶式挤气结构的结构示意图；
[0025]图8为本实施例提供的压缩行程的混合气运动示意图；
[0026]图9为本实施例提供的平顶式挤气结构与活塞处于上止点时的装配示意图；
[0027]图10为传统汽油发动机燃烧室内湍动能分布云图；
[0028]图11为本实施例提供的汽油发动机燃烧室内湍动能分布云图。
[0029]附图说明：
[0030]1‑
进气道，11
‑
主气道，12
‑
进气道分支直线段，13
‑
导气屏障，14
‑
进气道喉口，21
‑
进气门座圈，22
‑
进气门结构，23
‑
进气门导管，221
‑
进气门杆，222
‑
进气门头部，3
‑
深度环抱式引气结构，41
‑
第一平顶挤气面，42
‑
第二平顶挤气面，5
‑
缸孔，6
‑
燃烧室，7
‑
活塞。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽油发动机燃烧系统，包括气缸盖、气缸、活塞、进气道以及排气道，所述活塞可做往复运动地设置在所述气缸的缸孔中，所述气缸盖与所述活塞的顶面之间形成燃烧室，所述燃烧室的两侧分别设有进气侧以及排气侧，所述进气道以及排气道均设置在所述气缸盖中并分别与所述燃烧室的进气侧以及排气侧连通，其特征在于，所述进气道包括主气道以及两个由所述主气道的末端分支而成的进气道分支，每个所述进气道分支均包括依次设置的进气道分支直线段以及进气道喉口，所述进气道喉口的近端设有导气屏障，所述导气屏障可将经过所述进气道喉口近端的混合气引向所述进气道喉口的远端，所述进气道喉口的远端设有将所述混合气引入所述燃烧室的排气侧的导气面。2.如权利要求1所述的汽油发动机燃烧系统，其特征在于，所述导气屏障沿所述进气道分支的中心线向所述进气道喉口的两侧对称延伸，且所述导气屏障的宽度从上到下逐渐减小直至与所述进气道喉口相切，形成月牙状。3.如权利要求1所述的汽油发动机燃烧系统，其特征在于，两个所述进气道分支均对应设置有进气结构以及深度环抱式引气结构，所述进气结构包括进气门座圈安装孔、进气门座圈以及进气门结构，所述进气门座圈设置在所述进气门座圈安装孔内，所述进气门结构可做往复运动地设置在所述进气门座圈中，以打开或关闭进气道喉口，所述深度环抱式引气结构设置在对应的所述进气道分支的近端，所述深度环抱式引气结构为与对应的所述进气门座圈安装孔的外弧面相匹配的弧形结构，所述深度环抱式引气结构设置在对应的所述进气门座圈安装孔的外弧面上。4.如权利要求1所述的汽油发动机燃烧系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴田田，崔燕平，尹曼莉，邹雄才，张雷，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：