一种燃烧室、燃烧系统和发动机技术方案

本技术公开了一种燃烧室、燃烧系统和发动机，本技术提供了一种燃烧室，包括基体、第一回卷区、第二回卷区和第一分流脊，其中：第一回卷区和第二回卷区呈卵形结构并凹设于基体的顶面，且第二回卷区围绕第一回卷区的周向布置；第一分流脊位于第一回卷区和第二回卷区之间，以将喷油分流至第一回卷区和第二回卷区。可见，该燃烧室通过底部与上部空间的双卷流效应，提升油气混合均匀性，可以大幅度改善烟度排放并且提升燃油经济性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发动机，特别涉及一种燃烧室、燃烧系统和发动机。

技术介绍

1、高压缩比燃烧系统的活塞凹坑容积即有效容积占比逐渐减小，燃烧组织能力变弱，油气混合均与性和混合速度降低，燃烧速度变慢，烟度排放恶化，导致高压缩比燃烧系统的燃烧热效率提升难度增加。传统高压缩比燃烧系统为了提升燃烧速度并降低烟度排放，会使用大流量多孔喷油器方案配合高涡流比进气系统，但是这样会增加缸内传热损失，并且高涡流进气系统比在进气道设计过程中为了保证进气系统具有足够高的涡流比，通常会牺牲一定的进气道流通性能，这会在一定程度上增加换气损失，降低缸内充气效率，不利于发动机功率的提升。

2、因此，如何有效提升油气混合速度和均匀性，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提出了一种燃烧室、燃烧系统和发动机，以有效提升油气混合速度和均匀性。

2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、第一方面，本技术提供了一种燃烧室，包括基体、第一回卷区、第二回卷区和第一分流脊，其中：

4、第一回卷区和第二回卷区呈卵形结构并凹设于基体的顶面，且第二回卷区围绕第一回卷区的周向布置；

5、第一分流脊位于第一回卷区和第二回卷区之间，以将喷油分流至第一回卷区和第二回卷区。

6、可选的，上述燃烧室中，第二回卷区的最低点高于第一回卷区的最高点。

7、可选的，上述燃烧室中，还包括挤流区，挤流区凹设于基体的顶面，并围绕第二回卷区的周向布置。

8、可选的，上述燃烧室中，挤流区的最低点高于第二回卷区的最高点。

9、可选的，上述燃烧室中，挤流区与第二回卷区之间还设置有第二分流脊，以将第二回卷区的喷油分流至第二回卷区和挤流区。

10、可选的，上述燃烧室中，第二分流脊包括导流面和与导流面平滑过渡连接的挤流面，导流面凸出第二回卷区，挤流面与挤流区平滑过渡连接。

11、可选的，上述燃烧室中，第一回卷区为圆环结构。

12、可选的，上述燃烧室中，第一回卷区的中部设置有中心凸起，中心凸起与第一回卷区平滑过渡连接。

13、可选的，上述燃烧室中，中心凸起的最高点介于第二回卷区的最高点和第二回卷区的最低点之间。

14、可选的，上述燃烧室中，燃烧室为活塞的顶部区域。

15、第二方面，一种燃烧系统，包括喷油器和如上述任一项的燃烧室，喷油器的喷孔与燃烧室的第一分流脊对齐。

16、第三方面，本技术实施例提供了一种发动机，包括如上述的燃烧系统。

17、由上述技术方案可以看出，喷油首先撞击第一分流脊位置处，并在第一分流脊分流作用下，将油束分流至第一回卷区和第二回卷区。流向第一回卷区的燃油形成底部空间的卷流效应，加快油气混合速度，提升油气混合的均匀程度，并且卵形结构通过增加燃烧室底部靠近中心处的容积引导混合气扩散的可以有效避免已燃混合气与新喷射出的燃油出现干涉；流向第二回卷区的燃油通过第一分流脊形成燃烧室上部空间靠近中心区域的卷流效应，有效促进燃烧室上部空间的油气混合过程，加快燃烧速度。可见，该燃烧室通过底部与上部空间的双卷流效应，提升油气混合均匀性，可以大幅度改善烟度排放并且提升燃油经济性。

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【技术保护点】

1.一种燃烧室，其特征在于，包括基体、第一回卷区、第二回卷区和第一分流脊，其中：

2.如权利要求1所述的燃烧室，其特征在于，所述第二回卷区的最低点高于所述第一回卷区的最高点。

3.如权利要求2所述的燃烧室，其特征在于，还包括挤流区，所述挤流区凹设于所述基体的顶面，并围绕所述第二回卷区的周向布置。

4.如权利要求3所述的燃烧室，其特征在于，所述挤流区的最低点高于所述第二回卷区的最高点。

5.如权利要求3所述的燃烧室，其特征在于，所述挤流区与所述第二回卷区之间还设置有第二分流脊，以将第二回卷区的喷油分流至第二回卷区和所述挤流区。

6.如权利要求5所述的燃烧室，其特征在于，所述第二分流脊包括导流面和与所述导流面平滑过渡连接的挤流面，所述导流面凸出所述第二回卷区，所述挤流面与所述挤流区平滑过渡连接。

7.如权利要求1至6中任一项所述的燃烧室，其特征在于，所述第一回卷区为圆环结构。

8.如权利要求7所述的燃烧室，其特征在于，所述第一回卷区的中部设置有中心凸起，所述中心凸起与所述第一回卷区平滑过渡连接。>

9.如权利要求8所述的燃烧室，其特征在于，所述中心凸起的最高点介于所述第二回卷区的最高点和所述第二回卷区的最低点之间。

10.如权利要求8所述的燃烧室，其特征在于，所述燃烧室为活塞的顶部区域。

11.一种燃烧系统，其特征在于，包括喷油器和如权利要求1至10任一项所述的燃烧室，所述喷油器的喷孔与所述燃烧室的第一分流脊对齐。

12.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求11所述的燃烧系统。

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【技术特征摘要】

1.一种燃烧室，其特征在于，包括基体、第一回卷区、第二回卷区和第一分流脊，其中：

2.如权利要求1所述的燃烧室，其特征在于，所述第二回卷区的最低点高于所述第一回卷区的最高点。

3.如权利要求2所述的燃烧室，其特征在于，还包括挤流区，所述挤流区凹设于所述基体的顶面，并围绕所述第二回卷区的周向布置。

4.如权利要求3所述的燃烧室，其特征在于，所述挤流区的最低点高于所述第二回卷区的最高点。

5.如权利要求3所述的燃烧室，其特征在于，所述挤流区与所述第二回卷区之间还设置有第二分流脊，以将第二回卷区的喷油分流至第二回卷区和所述挤流区。

6.如权利要求5所述的燃烧室，其特征在于，所述第二分流脊包括导流面和与所述导流面平滑过渡连接的挤流面，所述导流面凸出所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣祥，李卫，蔡志勇，周鹏，刘晓鑫，曾凡，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：