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三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:5187629閱讀:253來源:國知局
專利名稱:三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu)的制作方法
三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,特別涉及三氣門發(fā)動機的氣道及燃燒室結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)
目前,小排量摩托車發(fā)動機均采用雙氣門結(jié)構(gòu),這是因為小排量摩托車發(fā)動機對中速和高速的性能要求較低,常規(guī)的雙氣門發(fā)動機雖然整機噪音較大,但能夠達到使用要求。隨著對性能要求的不斷提高,在小排量摩托車上采用三氣門發(fā)動機已成為發(fā)展的趨勢。 常規(guī)三氣門發(fā)動機的燃燒室形狀不規(guī)則,在燃燒室內(nèi)具有多個臺階,氣流阻力大,火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊?,并且傳熱面積大,熱損失較多,導(dǎo)致熱效率較低。同時,三氣門發(fā)動機的進、排氣道設(shè)計不合理,會導(dǎo)致進氣流量系數(shù)低,進氣滾流較小,進氣不充分,這樣混合氣體氣流運動速度較慢;同樣,排氣流量系數(shù)較小,排氣不充分,使發(fā)動機不能吸入更多的燃油混合氣。上述因素一方面會影響發(fā)動機輸出更大的動力,另一方面,會增加發(fā)動機的能耗。中國專利 ZL02113222.4于2004年7月21日公開了一種三氣門發(fā)送機燃燒室,該燃燒室由蓬面和球面組成,雖然有制造簡單的特點,但是功率和扭矩較小,其中功率為5. 6kW/8500r/min,扭矩為7. 2N. m/6500r/min,并且氣門的噪音較大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種熱效率高,進、排氣充分的三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu),包括第一進氣道(1)、第二進氣道(2)、排氣道(3)和燃燒室(4),所述第一進氣道(1)的進口端與第二進氣道(2)的進口端匯集成同一條進氣段通道(5),所述燃燒室(4)的內(nèi)頂壁為雙斜面結(jié)構(gòu),具有第一斜面(4a)和第二斜面(4b),第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間通過曲面圓滑過渡,并且第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間具有120-128°的夾角;所述排氣道(3)的進口段為直段,直徑(Li)為17-21mm,且排氣道(3)的進口段將第一斜面(4a)垂直貫通;所述第一進氣道(1)及第二進氣道(2)的出口段也為直段,直徑(L2)為14-18mm,第一進氣道(1)和第二進氣道(2)的出口段將第二斜面(4b)垂直貫通;所述進氣段通道(5)的外端口為圓形, 直徑(D)為21-25mm,進氣段通道(5)的內(nèi)端口為橢圓形,該橢圓形的長軸為2549mm,短軸為19. 3-23. 3mm,所述進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間通過曲面圓滑過渡,并且進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間的距離(L3)為13-17mm。
采用以上技術(shù)方案,燃燒室的內(nèi)頂壁設(shè)計成雙斜面結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)緊湊,氣流阻力小, 火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?,并且傳熱面積小,熱損失低,熱效率高。進氣道采用以上結(jié)構(gòu),進氣流量系數(shù)高,進氣滾流較大,進氣更充分,混合氣體氣流運動速度較快,火焰?zhèn)鞑ニ俣纫部欤苡行岣呷紵?。排氣道采用以上結(jié)構(gòu),排氣流量系數(shù)較大,排氣更充分,使發(fā)動機能吸入更多的燃油混合氣。上述因素不僅能夠發(fā)動機輸出更大的動力,同時還能節(jié)能降耗,發(fā)動機的功率可達6. 7kw/8500r/min,扭矩可達8. 4N. m/6500r/min,并且氣門噪音小。
優(yōu)選的方案是,所述第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間具有124°的夾角;所述排氣道(3)進口段的直徑(Li)為19mm,所述第一進氣道(1)及第二進氣道(2)的出口段的直徑(L2)為16mm ;所述進氣段通道(5)的外端口的直徑(D)為23mm,進氣段通道(5)內(nèi)端口橢圓形的長軸為27mm,短軸為21. 3mm,所述進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間的距離(L3)為 15mm。
有益效果本發(fā)明通過對進排氣道及燃燒室進行優(yōu)化,能夠使三氣門發(fā)動機進、排氣更充分,燃燒效率更高;同時,能有效降低熱損失,提高熱效率,在降低氣門噪音的同時, 能夠使發(fā)動機輸出更大的動力。


圖1為本發(fā)明的沙芯模型圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為圖1的右視圖。
圖4為圖1的A-A剖視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1、圖2、圖3所示,三氣門發(fā)動機的氣缸頭上設(shè)有第一進氣道1、第二進氣道 2、排氣道3和燃燒室4。其中,燃燒室4的下端敞口,且燃燒室4下端口的輪廓近似于圓形。 燃燒室4的內(nèi)頂壁為雙斜面結(jié)構(gòu),如圖1所示左邊的為第一斜面4a,右邊的為第二斜面4b, 燃燒室4最深處的深度為9-13mm。所述第一斜面如與第二斜面4b之間通過曲面圓滑過渡,并且第一斜面如與第二斜面4b之間具有120-128°的夾角,本實施例中,第一斜面如與第二斜面4b之間的夾角優(yōu)選為124°。
從圖1、圖2中可知,排氣道3設(shè)置在燃燒室4上方偏左的位置,該排氣道3的進口段為直段,排氣道3的進口段的直徑Ll為17-21mm,本實施例中,Ll優(yōu)選為19mm。所述排氣道3的進口段將第一斜面如垂直貫通,使排氣道3與燃燒室4相連通。除進口段外,排氣道3的其余部分向左偏折,形成偏折段,該偏折段與直段之間具有120°左右的夾角,并且偏折段與直段之間通過圓滑過渡。
從圖1、圖2可知,第一進氣道1和第二進氣道2設(shè)置在燃燒室4上方偏右的位置, 并呈前后對稱設(shè)置,在前的為第一進氣道1,在后的為第二進氣道2。所述第一進氣道1及第二進氣道2的出口段均直段,兩者直段的直徑L2相等,均為14-18mm,本實施例中,L2優(yōu)選為16mm。所述第一進氣道1和第二進氣道2的出口段將第二斜面4b垂直貫通,使第一進氣道1和第二進氣道2分別與燃燒室連通。除出口段外,第一進氣道1和第二進氣道2的其余部分向右偏折,形成偏折段,該偏折段與對應(yīng)的直段之間具有120°左右的夾角,并且偏折段與直段之間相連處的上拐角形成有進氣門導(dǎo)管臺階,該臺階與第二斜面4b相平行。
從圖1、圖2、圖3和圖4進一步可知,第一進氣道1的進口端與第二進氣道2的進口端匯集成同一條進氣段通道5,該進氣段通道5的外端口為圓形,直徑D為21-25mm,本實施例中,D優(yōu)選為23mm。進氣段通道5的內(nèi)端口為橢圓形,該橢圓形的長軸為2549mm,短軸為19. 3-23. 3mm,本實施例中,長軸優(yōu)選為27mm,短軸優(yōu)選為21. 3mm。所述進氣段通道5 的外端口與內(nèi)端口之間通過曲面圓滑過渡,并且進氣段通道5的外端口與內(nèi)端口之間的距離L3為13-17mm,本實施例中,L3優(yōu)選為15mm。
權(quán)利要求
1.一種三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu),包括第一進氣道(1)、第二進氣道(2)、排氣道(3)和燃燒室(4),所述第一進氣道(1)的進口端與第二進氣道(2)的進口端匯集成同一條進氣段通道(5),其特征在于所述燃燒室(4)的內(nèi)頂壁為雙斜面結(jié)構(gòu),具有第一斜面 (4a)和第二斜面(4b),第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間通過曲面圓滑過渡,并且第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間具有120-128°的夾角;所述排氣道(3)的進口段為直段, 直徑(Li)為17-21mm,且排氣道(3)的進口段將第一斜面(4a)垂直貫通;所述第一進氣道 (1)及第二進氣道(2)的出口段也為直段,直徑(L2)為14-18mm,第一進氣道(1)和第二進氣道(2)的出口段將第二斜面(4b)垂直貫通;所述進氣段通道(5)的外端口為圓形,直徑(D)為21-25mm,進氣段通道(5)的內(nèi)端口為橢圓形,該橢圓形的長軸為2549mm,短軸為 19. 3-23. 3mm,所述進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間通過曲面圓滑過渡,并且進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間的距離(L3)為13-17mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu),其特征在于所述第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間具有124°的夾角;所述排氣道(3)進口段的直徑(Li)為 19mm,所述第一進氣道(1)及第二進氣道(2)的出口段的直徑(L2)為16mm ;所述進氣段通道(5)的外端口的直徑(D)為23mm,進氣段通道(5)內(nèi)端口橢圓形的長軸為27mm,短軸為 21. 3mm,所述進氣段通道(5)的外端口與內(nèi)端口之間的距離(L3)為15mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三氣門發(fā)動機氣道及燃燒室結(jié)構(gòu),燃燒室(4)的內(nèi)頂壁為雙斜面結(jié)構(gòu),第一斜面(4a)與第二斜面(4b)之間具有120-128°的夾角;第一進氣道(1)的進口端與第二進氣道(2)的進口端匯集成同一條進氣段通道(5),進氣段通道(5)的外端口為圓形,內(nèi)端口為橢圓形。排氣道(3)的進口段為直段,直徑(L1)為17-21mm;第一進氣道(1)及第二進氣道(2)的出口段也為直段,直徑(L2)為14-18mm。本發(fā)明通過對進排氣道及燃燒室進行優(yōu)化,能夠使三氣門發(fā)動機進、排氣更充分,燃燒效率更高;同時,能有效降低熱損失,提高熱效率。
文檔編號F02F1/42GK102518503SQ20111042570
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者廖壽昌, 羅園, 陳微微 申請人:力帆實業(yè)(集團)股份有限公司
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