气缸盖燃烧室和车辆的制作方法

1.本技术涉及车辆制造技术领域，尤其是涉及一种气缸盖燃烧室和具有该气缸盖燃烧室的车辆。


背景技术：

2.当前，环境问题和能源问题越来越受到社会的关注，因此高性能、低油耗成为汽车的一个主要发展方向。相关技术中，气缸盖燃烧室在进气侧、排气侧未设计挤气区域，缸内混合气在发动机压缩行程阶段的气流运行行程较长，影响缸内混合气的运动速率，致使混合气的滚流强度较低、缸内油气的混合效果较差，最后影响燃烧速率，对发动机的性能、经济性及排放均存在不利影响，存在改进的空间。


技术实现要素：

3.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种气缸盖燃烧室，设有扰流区域，能够增强发动机在压缩阶段的滚流效果，使气缸盖燃烧室内的油气能充分混合，不但能提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果。
4.根据本技术实施例的气缸盖燃烧室，包括：燃烧室本体，所述燃烧室本体构造为屋脊型，所述燃烧室本体具有分别位于火花塞孔两侧的进气侧和排气侧，所述进气侧和所述排气侧分别与气缸盖的进气通道、排气通道对应，且所述进气侧和所述排气侧中的至少一个设有挤气区域，所述挤气区域的至少部分在所述进气侧与排气侧的布置方向上与所述火花塞孔正对。
5.根据本技术实施例的气缸盖燃烧室，燃烧室本体构造为屋脊型，利于在进气压缩冲程后期促使气流环绕燃烧室本体循环流动，且通过设置挤气区域利于增强气流在循环过程中的翻滚效果，增强燃烧室内的湍流强度，从而助于燃烧室内的油气混合的更加均匀，不但能够提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果，提升发动机的性能。
6.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述排气侧包括第一排气区域和第二排气区域，所述第一排气区域和所述第二排气区域之间设有所述挤气区域，所述挤气区域构造为朝向所述火花塞孔逐渐收缩。
7.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述挤气区域包括所述燃烧室本体位于所述第一排气区域和所述第二排气区域之间的收缩边沿，且所述收缩边沿构造为朝向所述火花塞孔凹陷形成。
8.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述收缩边沿包括第一弧形边和两个第二弧形边，两个所述第二弧形边分别邻近所述第一排气区域和所述第二排气区域设置，所述第一弧形边连接于两个所述第二弧形边之间，所述第一弧形边构造为朝向靠近所述火花塞孔的方向凹陷弯曲，所述第二弧形边构造为朝向远离所述火花塞孔的方向凸出弯曲。
9.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述第一弧形边和所述第二弧形边均构造为圆弧形，且所述第一弧形边的圆心和所述第二弧形边的圆心分别位于所述收缩边沿的
内外两侧。
10.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述第一弧形边的半径为r1，所述第二弧形边的半径为r2，满足：9mm≤r1≤13mm，26mm≤r2≤28mm。
11.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述第一排气区域和所述第二排气区域之间还设有圆柱平台，所述圆柱平台位于所述挤气区域与所述火花塞孔之间且用于测量所述气缸盖燃烧室的深度。
12.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述进气侧和所述排气侧分别位于所述燃烧室本体的最高点的两侧。
13.根据本技术一些实施例的气缸盖燃烧室，所述进气侧的顶面与底面之间的夹角为α，所述排气侧的顶面与底面之间的夹角为β，满足：13
°
≤α≤17
°
，18
°
≤β≤22
°
。
14.本技术提出了一种车辆。
15.根据本技术实施例的车辆，设置有上述任一种实施例所述的气缸盖燃烧室。
16.所述车辆和上述的气缸盖燃烧室相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
17.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
18.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1是根据本技术实施例的气缸盖燃烧室和气缸盖的剖视图；
20.图2是根据本技术实施例的气缸盖燃烧室的俯视图；
21.图3是根据本技术实施例的气缸盖燃烧室的侧视图。
22.附图标记：
23.气缸盖燃烧室100，
24.燃烧室本体1，进气侧11，第一进气区域111，第二进气区域112，排气侧12，第一排气区域121，第二排气区域122，收缩边沿123，第一弧形边1231，第二弧形边1232，火花塞孔13，圆柱平台14，
25.进气通道101，进气门102，排气通道103，排气门104。
具体实施方式
26.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
27.如无特殊的说明，本技术中的前后方向为车辆的纵向，即x向；左右方向为车辆的横向，即y向；上下方向为车辆的竖向，即z向。
28.下面参考图1-图3描述根据本技术实施例的气缸盖燃烧室100，该气缸盖燃烧室100能增强发动机在压缩阶段的滚流效果，使气缸盖燃烧室100内的油气能充分混合，不但能提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果。
29.如图1-图3所示，根据本技术实施例的气缸盖燃烧室100，包括：燃烧室本体1。其中，燃烧室本体1的顶部设置有火花塞孔13，火花塞孔13用于促使燃烧室内的油气燃烧。且在燃烧室本体1具有分别位于火花塞孔13两侧的进气侧11和排气侧12，进气侧11和排气侧12分别与气缸盖的进气通道101、排气通道103对应，且在气缸盖上设有分别与进气通道101、排气通道103对应的进气门102和排气门104。
30.如图1和图3所示，燃烧室本体1构造为屋脊型，且火花塞孔13设于屋脊的顶部，进气侧11和排气侧12分别位于燃烧室本体1的最高点的两侧，如图3所示，进气侧11位于屋脊的顶部的右侧且在右侧形成朝向屋脊的顶部向上倾斜的顶面，排气侧12位于屋脊的顶部的左侧且在左侧形成朝向屋脊的顶部向上倾斜的顶面。
31.这样，如图3所示，进气通道101中通入的气体可流向燃烧室本体1的进气侧11，且在进气侧11的顶面的作用下朝向火花塞孔13流动，进而越过燃烧室的顶端，并逐渐地流向排气侧12，以进一步地在排气侧12的顶面的作用下流向排气侧12的下部进入到燃烧室内。也就是说，气流在从进气通道101进入后，从进气侧11的顶面、排气侧12的顶面逐渐地流向燃烧室内且经过活塞顶部的作用下继续流向进气侧11的顶面，从而形成环绕燃烧室的循环气流，如此往复，利于形成强烈的滚流效果，如图3所示，形成逆时针的循环滚流。
32.其中，进气侧11和排气侧12中的至少一个设有挤气区域，如在进气侧11的顶面设置挤气区域，或者在排气侧12的顶面设置挤气区域，再或者进气侧11的顶面、排气侧12的顶面均设置挤气区域，且挤气区域的至少部分在进气侧11与排气侧12的布置方向上与火花塞孔13正对。也就是说，循环气流在循环流动的过程中，能够通过扰流区域实现扰流翻滚的作用，增强发动机在进气阶段的滚流效果，以助于燃烧室内的油气混合的更加均匀，不但能够提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果，提升发动机的性能。
33.根据本技术实施例的气缸盖燃烧室100，燃烧室本体1构造为屋脊型，利于进气压缩冲程后期促使气流环绕燃烧室本体1循环流动，且通过设置挤气区域利于增强气流在循环过程中的翻滚效果，增强燃烧室内的湍流强度，从而助于燃烧室内的油气混合的更加均匀，不但能够提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果，提升发动机的性能。
34.在一些实施例中，如图2所示，排气侧12包括第一排气区域121和第二排气区域122，进气侧11包括第一进气区域111和第二进气区域112，其中，第一进气区域111与第一排气区域121在循环气流的流动方向上正对设置，第二进气区域112与第二排气区域122在循环气流的流动方向上正对设置。其中，第一排气区域121和第二排气区域122之间设有挤气区域，挤气区域构造为朝向火花塞孔13逐渐收缩，以使气流在挤气区域处实现聚流的作用，即本技术的燃烧室为四门结构，双进双排。
35.也就是说，在气流流向排气侧12后，挤气区域在第一排气区域121和第二排气区域122之间对气流产生汇聚作用，以使循环气流能够在挤气区域加强燃烧室内混合器的流速，促进混合气的混合效果。
36.在一些实施例中，挤气区域包括燃烧室本体1位于第一排气区域121和第二排气区域122之间的收缩边沿123，且收缩边沿123构造为朝向火花塞孔13凹陷形成。如图2所示，燃烧室本体1在上端(图示方向)边沿处向下凹陷收缩，从而形成能够实现挤流作用的收缩边沿123，这样，在气流从进气侧11流向排气侧12后，可流向收缩边沿123，且在收缩边沿123处汇聚，从而利于实现增强挤流的作用。
37.需要说明的是，现有技术中的燃烧室的外轮廓多设置为圆形外周壁，而本技术中通过设置收缩边沿123，在气流进行循环流动的过程中，可从收缩边沿123形成的凹口处流通，以有效地缩短气流循环的流动行程，利于提高缸内混合气的运用速率，提高混合气的滚流强度。
38.在一些实施例中，收缩边沿123包括第一弧形边1231和两个第二弧形边1232，两个第二弧形边1232分别邻近第一排气区域121和第二排气区域122设置，第一弧形边1231连接于两个第二弧形边1232之间，第一弧形边1231构造为朝向靠近火花塞孔13的方向凹陷弯曲，第二弧形边1232构造为朝向远离火花塞孔13的方向凸出弯曲。也就是说，如图2所示，第一弧形边1231和两个第二弧形边1232在燃烧室的上端(图示方向)形成“w”形的挤气区域，以在活塞上行阶段，加强燃烧室内的滚流效果，促进燃烧室内的油气混合，从而提高燃烧性能及降低排放。
39.在一些实施例中，第一弧形边1231和第二弧形边1232均构造为圆弧形，且第一弧形边1231的圆心和第二弧形边1232的圆心分别位于收缩边沿123的内外两侧。由此，即可实现对气流的挤流作用，增强油气混合效果，且可使得燃烧室本体1在挤气区域的结构设计更加平滑，同时也使得气流能够在收缩边沿123处均衡地朝向燃烧室内流动，保证气流流动的平顺。
40.在一些实施例中，第一弧形边1231的半径为r1，第二弧形边1232的半径为r2，满足：9mm≤r1≤13mm，26mm≤r2≤28mm。如r1＝10mm，r2＝26.5mm，或者r1＝11mm，r2＝27mm，再或者r1＝12mm，r2＝27.5mm。由此，通过将第一弧形边1231和第二弧形边1232的结构尺寸构造为在上述范围内，可使得收缩边沿123处更利于增强对气流的挤流效果，从而增强油气混合效果。
41.在一些实施例中，如图2所示，第一排气区域121和第二排气区域122之间还设有圆柱平台14，圆柱平台14位于挤气区域与火花塞孔13之间，且圆柱平台14用于测量气缸盖燃烧室100的深度，通过控制该深度，可以间接用于确保燃烧室容积的一致性，从而达到发动机的每个缸之间的压缩比的一致性，不但能降低缸盖的检测成本，还能提高生产效率。其中，圆柱平台14的半径可构造为r3，满足：4mm≤r3≤8mm，如r3＝5mm，或者r3＝7mm。
42.在一些实施例中，如图3所示，进气侧11的顶面与底面之间的夹角为α，排气侧12的顶面与底面之间的夹角为β，满足：13
°
≤α≤17
°
，18
°
≤β≤22
°
。如α＝14
°
，β＝19
°
，或者α＝15
°
，β＝20
°
，再或者α＝16
°
，β＝21
°
。由此，通过将进气侧11的顶面与底面之间的夹角和排气侧12的顶面与底面之间的夹角构造为在上述范围内，可使得进气侧11的顶面形成的斜面和排气侧12的顶面形成的斜面对气流具有更好的导流作用，利于促进气流实现循环过程，且不会造成燃烧室的高度过大，提高结构设计的合理性。
43.本技术还提出了一种车辆。
44.根据本技术实施例的车辆，设置有上述任一种实施例的气缸盖燃烧室100，增强气流在循环过程中的翻滚效果，从而助于燃烧室内的油气混合的更加均匀，不但能够提高发动机的性能，还能达到节能减排的效果，优化发动机的性能、经济性和排放。
45.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
46.在本技术的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
47.在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
48.在本技术的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
49.在本技术的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。