一種單缸直噴柴油發動機的製作方法

2023-05-16 18:23:41 1

專利名稱：一種單缸直噴柴油發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是發動機中的柴油發動機，尤其是一種單缸直噴柴油發動機。
背景技術：
在現有技術中，國內普遍生產使用的直噴1115型柴油機，原噴油器與法蘭盤為一體，結構複雜，加工困難，安裝後佔有氣氣缸蓋內、外空間較大。原噴油器偶件型號為ZCK150S4-32，這種噴油器雖然能夠滿足柴油機配套要求，但噴油壓力不高，霧化不理想，容易造成燃燒不充分，影響油氣混和質量，致使油耗大，排放高，汙染較嚴重。與之相匹配的原氣氣缸蓋螺旋氣道進氣量小，原活塞燃燒室是傳統的ω型燃燒室，雖然在油線布置搭配、動力性方面的性能有所提高，但是其煙度大、噪音大的缺點，對降低排放很不利，這是現有技術所存在的不足之處。

發明內容
本實用新型是針對現有技術所存在的不足，而提供一種單缸直噴柴油發動機的技術方案，該方案是對現有直噴1115型柴油機的改進。本方案採用在噴油器上有用於與氣缸蓋連接的壓板；所述的活塞頂部的燃燒室是縮口小平臺ω型。用以克服單缸直噴柴油發動機的燃油消耗率高、煙度大、排放不達標等缺點，提高噴油壓力，增強霧化性能，改善進氣渦流情況，改進燃燒室燃燒工況，降低了油耗、煙度，使內燃機的尾氣排放成份大大降低。
本方案是通過如下技術措施來實現的包括機體和氣缸蓋，以及裝在氣缸蓋上的噴油器和裝在機體內的活塞，在活塞上裝有活塞環，活塞的頂部有燃燒室，本方案的特點是在噴油器上有用於與氣缸蓋連接的壓板；所述的活塞頂部的燃燒室是縮口小平臺ω型。本方案具體的特點還有，所述的噴油器有5個直徑為0.25mm的噴孔。所述的噴油器的噴油器偶件型號為ZCK150S5-25。所述的活塞環是兩道氣環，一道油環。所述的活塞環第一道氣環為桶面環。所述的活塞環第二道氣環為微錐面環。所述的活塞環第三道環為螺旋內撐簧油環。所述的燃燒室中心偏離活塞的中心。所述氣缸蓋上的進氣道為大直徑螺旋型進氣道。
本方案的有益效果可根據對上述方案的敘述得知，由於在該方案中的噴油器上有壓板與氣缸蓋連接，使得噴油器的體積縮小，結構簡化，方便安裝，並可加大噴油壓力和噴油速率，促進了燃油與空氣的混合。所述的噴油器有5個直徑為0.25mm的噴孔，噴孔直徑減小及噴孔數量的增加，進一步提高了油氣的混合質量，有效地降低了有害汙染物的排放。在所述活塞頂部的燃燒室是偏離活塞中心的縮口小平臺ω型。由於燃燒室採用偏離活塞的中心又是縮口小平臺ω型，進氣渦流在入口部位旋流加強，持續時間增加，強烈的壓縮擠流加速了燃油與空氣的混合，可有效降低NOx顆粒物的排放量。縮口小平臺ω型燃燒室在縮口的基礎上吸收、強化了ω型燃燒室中心突起的作用，以增加燃燒室內渦流的慣性矩，對燃油起到很好的散射碎化作用，有利於油氣混合，降低CO、HC和顆粒物的排放量，對NOx的排放量的降低尤為明顯。所述的活塞環是兩道氣環，一道油環，可增強燃燒室的密封性，提高柴油機的功率輸出。所述氣缸蓋上的進氣道採用了大直徑螺旋型進氣道，能有效組織進氣渦流，降低渦流比，增加進氣量，能加快空氣摻到油束中的過程，加快燃燒前的油氣混合，在燃燒開始後，產生離心混合過程，使燃油與空氣充分混合燃燒，大大改善了油氣混合質量，有效的降低了排放的有害汙染物。此外，氣缸蓋由於噴油器安裝孔減小，加大了水腔孔體積，有利於水循環，減小了氣缸蓋三角區的熱負荷集中。使內燃機的熱效率進一步提高。由此可見，本實用新型與現有技術相比，具有實質性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。



圖1為本實用新型具體實施方式
的部分剖視結構示意圖。
圖中1為氣缸蓋，2為壓板，3為噴油器，4為活塞，5為機體，6為活塞第一道氣環，7為活塞第二道氣環，8活塞第三道環，9為燃燒室。
具體實施方式
為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過一個具體實施方式
，並結合其附圖，對本方案進行闡述。
通過附圖可以看出，本方案的單缸直噴柴油發動機是在常規直噴1115型柴油機上的改進，它包括機體(5)和氣缸蓋(1)，以及裝在氣缸蓋(1)上的噴油器(3)和裝在機體(5)內的活塞(4)，在活塞(4)上裝有活塞環，活塞(4)的頂部有燃燒室(9)，本方案是在噴油器(3)上有壓板(2)，用壓板(2)將噴油器(3)固定在氣缸蓋(1)上。該噴油器(3)有5個直徑為0.25mm的噴孔，噴霧錐角為150°，噴油壓力達到21.58Mpa。所述的噴油器(3)的噴油器偶件型號為ZCK150S5-25。所述的活塞(4)直徑為115毫米，在頂部的燃燒室(9)是圓形開口，縮口小平臺ω型。燃燒室(9)中心偏離活塞(4)的中心，與活塞(4)中心偏心活塞銷軸向2.3毫米，與活塞銷垂直方向偏心3毫米。所述的活塞環是兩道氣環，一道油環。活塞環的第一道氣環(8)為桶面環，活塞環的第二道氣環(7)為微錐面環，活塞環的第三道環(6)為螺旋內撐簧油環。所述氣缸蓋(1)上的進氣道為大直徑螺旋型進氣道。將本方案的1115型柴油機上臺架做性能試驗，煙度為1.9FSU，比原有1115型柴油機降低0.9FSU；燃油耗為230.3g/kW·h，比原有1115型柴油機降低5.8g/kW·h；排放成份CO≤4.20g/(kW·h)、HC≤1.00g/(kW·h)、NO≤7.4g/(kW·h)、PM≤0.40g/(kW·h)，比原有1115型柴油機排放明顯降低，已達到歐I排放標準。本方案單缸直噴1115型柴油機的應用，不僅節約了能源，更重要的是它徹底解決了單缸柴油機多年來排放汙染環境這一大難題，這一技術的使用，將帶來巨大的經濟效益和社會效益。
權利要求1.一種單缸直噴柴油發動機，包括機體和氣缸蓋，以及裝在氣缸蓋上的噴油器和裝在機體內的活塞，在活塞上裝有活塞環，活塞的頂部有燃燒室，其特徵是在噴油器上有用於與氣缸蓋連接的壓板；所述的活塞頂部的燃燒室是縮口小平臺ω型。
2.根據權利要求1所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的噴油器有5個直徑為0.25mm的噴孔。
3.根據權利要求1或2所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的噴油器的噴油器偶件型號為ZCK150S5-25。
4.根據權利要求1所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的活塞環是兩道氣環，一道油環。
5.根據權利要求4所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的活塞環第一道氣環為桶面環。
6.根據權利要求4所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的活塞環第二道氣環為微錐面環。
7.根據權利要求4所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的活塞環第三道環為螺旋內撐簧油環。
8.根據權利要求1所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述的燃燒室中心偏離活塞的中心。
9.根據權利要求1所述的單缸直噴柴油發動機，其特徵是所述氣缸蓋上的進氣道為大直徑螺旋型進氣道。
專利摘要本實用新型提供了一種單缸直噴柴油發動機技術方案。該方案包括機體和氣缸蓋，以及裝在氣缸蓋上的噴油器和裝在機體內的活塞，在活塞上裝有活塞環，活塞的頂部有燃燒室，本方案是在噴油器上有用於與氣缸蓋連接的壓板；所述的活塞頂部的燃燒室是縮口小平臺ω型。所述的噴油器有5個直徑為0.25mm的噴孔。所述的噴油器的噴油器偶件型號為ZCK150S5－25。所述的活塞環是兩道氣環，一道油環。所述的活塞環的第一道氣環為桶面環。所述的活塞環的第二道氣環為微錐面環。所述的活塞環的第三道環為螺旋內撐簧油環。所述的燃燒室中心偏離活塞的中心。所述氣缸蓋上的進氣道為大直徑螺旋型進氣道。
文檔編號F02F11/00GK2797649SQ20052008375
公開日2006年7月19日 申請日期2005年4月27日 優先權日2005年4月27日
發明者林連華, 池建美, 劉立華, 高峰, 齊躍東, 慕金華, 鄒代全 申請人:山東時風(集團)有限責任公司