带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲程汽油发动机制造技术

本发明专利技术涉及节能减排，是一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机。为了追求科学探索，提出多种火花塞的改进如多种固定电极加内感抗，改外分度联接器，加外壳散热翅，特别是设活动及微动电极；还提出燃烧室与各种点火装置的搭配，含函数波燃烧室及带抛物线型的凸凹适配的函数波燃烧室；在活塞裙部加双辅裙边；在缸体的扫气道口，各对称地左右各一地设有斜楔紊流回窜片(46)，包含斜楔紊流回窜片的扫气道口(47)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的斜楔(48)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的回窜栅(49)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的紊流盾(50)，以利在扫气道口处产生紊流来阻滞废气回窜以便降低排放。最后竟有减排达标一的效果；其有益之处是有利于辅助导向，辅助减排降噪，及辅助润滑和散热，可靠点火和提高效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种燃烧设备中的燃烧室和点火装置，尤其是在内燃机的改良的有函数波的燃烧室及与有活动受电极和微动放电极的内燃机用点火装置的搭配的基础上，及在活塞裙部加双辅裙边降低碳氢化合物排放的汽油发动机的基础上，进一步改进的带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲程汽油发动机，属于内燃机的燃烧室及紊流扫气的

技术介绍
用于燃烧设备中的点火装置，尤其是汽油发动机火花塞，被广泛用于将脉冲高压电流引进到燃烧室，使吸进气缸的混合气打火花而点燃，进而扩散燃烧并爆发作功。现有的火花塞的外部联接器与有橡胶壳的火花帽之间，有时有松松散散的现象。现有的火花塞的内部，虽设有玻璃密封剂作电阻，但仅有阻抗；若加设感抗及容抗，形成合适的RCL回路，则会有更理想的抑制无线电干扰的作用。绝缘体上的多道伞棱由半圆形截面还可改进为锯齿形截面，以便更多绝缘爬电通道及更好的卡住橡胶壳。现有的火花塞的金属外壳的散热还可进一步提高。现有的火花塞的电极，可想而知，有易结炭，易烧蚀，单点跳火，低温难点的缺点；如果把电极革新为可动的，当有改进。再则，原有的燃烧室有多种，却没有十全十美的；除过优点外，都有不足之处；例如楔形燃烧室，其混合气过分集中在火花塞处，工况显得粗暴一些；又如浴盆形燃烧室，其扁长的形状，使挤气的效果比较差，火焰传播距离也较长，燃烧速率比较低，燃烧时间长，压力升高比低，且面容比F/V较大，对HC排放是不利的。又如碗形燃烧室，半球形燃烧室，蓬形燃烧室，及其他类型燃烧室，如产生湍流的辅助燃烧室，双火花塞燃烧室，平面的燃烧室，各有千秋；但人类追求完美的专利技术是永无止境的，活塞也有很大潜力可挖。燃烧室及活塞的所谓最佳几何形状固然重要，但要和发动机机型适配及与点火装置搭配，才有较佳的效果。特别是二冲程汽油机比四冲程汽油机的燃油经济性更差，尾气中的碳氢化合物排放常超标。内燃机燃烧室和活塞及与点火装置的搭配，是一个涉及节能减排的老大难问题。
技术实现思路
为了追求点火装置的完美，本专利技术提出多种火花塞的改进例如多种固定电极，力口内感抗，改外分度联接器，加外壳散热翅，及特别是设活动和微动电极，以利改善工况，节能减排。还为了追求完美的永无止境的科学探索，本专利技术提出燃烧室的所谓最佳几何形状固然重要，但要和发动机机型适配及与点火装置搭配，才有较佳的效果的理念，提出各种内燃机燃烧室与各种点火装置的搭配的方法的建议，还提供函数波燃烧室及带抛物线型的凸凹适配的函数波燃烧室，以利于节能减排；又在活塞裙部加双辅裙边，最后竟有减排达标一的效果。以下就多种逐步改进和完善的专利技术方案结合多种图示而加以详细解说本专利技术涉及一种燃烧设备中的燃烧室和点火装置，尤其是内燃机的改良的有函数波的燃烧室及与有活动受电极和微动放电极的内燃机用点火装置的搭配方法；所述的有函数波的燃烧室的特征是，其函数波是按各机型而特设和优选的；组成燃烧室的活塞面是函数波形。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案的方程式及建模方法是采用PRO/ENGINEER WILDFIRE绘图软件，新设工作目录，新建零件，草绘2个同心圆。打开可变截面扫描(Var Sect Swe印)指令，选取以上2圆为扫描轨迹和参考轨迹。绘制一条平行2圆平面的直线，长度L = (D-d)/2，且对应圆边沿投影线。建立参数(PARAMETER) I C实数(real number)，可跟据具体工况在0. 01-1之间赋值，例如0. 3 ;C也称为波高。建立参数(PARAMETER) 2 :N整数(integer)，可跟据具体工况在2-100之间选值，例如13 ；N也称为波数。建立关系(RELATION)，即本专利技术的正弦波方程式是SDi = C*SIN(TRAJPAR*360*N)上式中，i是尺寸数字序列号；SIN = SINE，正弦函数；TRAJPAR，轨迹函数。再接着，采用旋转，合并，实体化等指令，并与活塞件装配及合并，即建模为有函数波面的活塞；再在活塞面上的与火花塞及与进气门，排气门相对应的位置，制出凸凹形；将活塞装入缸体，缸盖，就形成有函数波的燃烧室。再用所述的方程式输入CNC加工中心，用CIMATR0或MASTCAM制压铸铝合金的钢模，或用铣床，刨床及电火花加工；用电火花加工时，用所述的方程式输入CNC加工中心，则要先制出钨铜电极；再用有冷压室或热压室的压铸机批量生产；再机加工。活塞多用材料是铝合金ZL109，或AC8A。在高端条件下如赛车或军用车，活塞靠近燃烧室表面的材料或者用高导热材料如银合金；或者用耐高温材料如银钨铜合金，甚至用特殊高导热材料如人造钻石。特别需要指出的是，本专利技术的函数波形也可采用其它的波形，例如其它多种数学函数或其它的非陡峭折线的略为圆滑的波形。以下先述说点火装置的改进，随后述说内燃机的改良即有函数波的燃烧室及与有活动受电极和微动放电极的内燃机用点火装置的搭配方法。一种用于燃烧设备中的点火装置，尤其是有活动受电极和微动放电极的内燃机用点火装置，用于自微动而易点火，去积炭，防烧蚀及可换电极芯；及附带汽油发动机火花塞用内感抗及外分度高压联结器，用于防高频干扰及防插接松脱的火花塞，由带有分度(Ia)，锯齿形伞棱(Ic)，固定坑(Ib)及内螺纹的外分度高压联接器(1)，垫片(2)，带锯齿形截面的多道伞棱的绝缘体(3)，带螺纹的一端(4)和带螺纹的另一端(4b)和电感线圈(15)的内感抗，带散热翅的外壳(5)，S形固定垫圈(6)，含电阻的玻璃密封剂(7)，嵌入钢芯(8)，放电极杆(9)，受电极连杆(10)，放电极头(11)，受电极头(12)，受电极头外壳(13)，受电极头外壳挡圈(14)所组成；其特征是所述的放电极杆(9)的靠放电极的头部设有螺纹或螺纹形槽，以利装配自微动及可换电极芯即放电极头(11);所述的放电极头(11)的环周侧面设有侧扇叶(11a)，放电极头(11)的上端设有尖劈(11b)，放电极头(11)的下端设有螺纹或螺纹形槽(11c)。所述的侧扇叶(Ila)的特征是有直风扇叶或螺旋风扇叶，至少有一片，或多片，特别是8片。所述的受电极连杆(10)将受电极头外壳(13)与带散热翅的外壳(5)相连，所述的受电极连杆(10)至少有一片，或2片，或多片。所述的受电极头外壳(13)的内部设有螺纹或螺纹形槽及可安放受电极头外壳挡圈(14)的挡圈槽。放电极头(11)与受电极头(12)的内部的由顶部和环侧部的盆形构成放电间隙，且在顶部有多个挖去的尖角及在环侧部挖有多个环周的螺纹形槽。所述的放电极头(11)的尖劈(Ilb)的特征是在其上端设有挖出的多棱锥，特别是十字形的多棱锥，参看图43，图44，图45及图46，或2棱锥，或3棱锥以上，最好是2星以上的多角的星形的多棱锥，以利于点火离子流的尖劈效应，使火花塞的含顶面及环侧面的远比原来大的盆形间隙内，特别地局部增加了多棱锥的间隙，使火核形成的位置部分离开壁面，有一个缓冲小区，可以避开停滞在壁面附近残余废气的影响，同时，混合气的尖劈碰撞及紊流效应，加上放电极头(11)和受电极头(12)的微动和颤抖效应，使间隙内的混合气的绝对数量增加，着火的概率也增加，另外，尖劈碰撞及紊流也有利于排斥积炭分子流，尖劈内及盆形间隙内的部分有液体液化倾向的混合物，不但有电弧放电的机遇，而且有电火本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，含缸体、以及公知的燃烧室、火花塞、缸盖、活塞、连杆、曲轴箱、机油泵、润滑系统、燃油系统、点火系统、冷却系统、进气系统，所述的缸体(44)是二冲汽油发动机的在装活塞的气缸腔上沿中心对称地含有左右各一的扫气道口(45)的缸体(44)，其特征是：在所述的缸体(44)的对称的左右各一的扫气道口(45)上，各对称地左右各一地设有斜楔紊流回窜片(46)，以利在扫气道口处产生紊流来阻滞废气回窜以便降低排放。

【技术特征摘要】
1.一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，含缸体、以及公知的燃烧室、火花塞、缸盖、活塞、连杆、曲轴箱、机油泵、润滑系统、燃油系统、点火系统、冷却系统、进气系统，所述的缸体(44)是二冲汽油发动机的在装活塞的气缸腔上沿中心对称地含有左右各一的扫气道口(45)的缸体(44)，其特征是在所述的缸体(44)的对称的左右各一的扫气道口(45)上，各对称地左右各一地设有斜楔紊流回窜片(46)，以利在扫气道口处产生紊流来阻滞废气回窜以便降低排放。2.根据权利要求1所述的一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，其特征是所述的斜楔紊流回窜片(46)设在缸体的扫气道口(45)的最下方的底部的临近下止点的贴近活塞的扫气道的出口的一侧。3.根据权利要求1所述的一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，其特征是所述的斜楔紊流回窜片(46)包含斜楔紊流回窜片的扫气道口(47)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的斜楔(48)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的回窜栅(49)、斜楔紊流回窜片的通扫气道口的紊流盾(50)。4.根据权利要求1所述的一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，其特征是所述的斜楔紊流回窜片(46)略呈斜楔形，所述的斜楔形的大端连接在缸体的扫气道口(45)的最下方的底部的临近下止点的贴近活塞的扫气道的出口的一侧。5.根据权利要求1所述的一种带扫气道口斜楔紊流回窜片降低排放的二冲汽油发动机，其特征是所述的斜楔紊流回窜片(46)所包含的斜楔紊流回窜片的扫气道口(47)设在所述的斜楔紊流回窜片(46)的顶部，也就是说在斜楔紊流回窜片...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏克，张春山，张宝斌，叶晓波，
申请(专利权)人：宁波大叶园林设备有限公司，
类型：发明
国别省市：