[发明专利]一种降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室

说明书

本发明公开了一种降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室。所述燃烧室通过在缸盖处及活塞处开若干阵列消波小孔，将缸内形成的压力扰动及时衰减消除掉，从而降低爆震强度；另一方面，壁面消波小孔对初期形成压力扰动的抑制可以降低二次自燃甚至是爆轰的风险，从而抑制内燃机中超级爆震的形成。该发明仅需对缸盖和活塞表面进行机械加工，可在不改变发动机运转参数及结构参数的情况下，抑制超级爆震的形成，降低爆震强度。该发明制造改进方便，成本低，在设计完成之后就可制造出产品，易于推广。该发明可使得发动机压缩比得到进一步提升，从而进一步提高发动机热效率。

技术领域

本发明属于发动机领域，涉及一种用于降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室。

背景技术

面对日益短缺的不可再生能源以及越来越苛刻的排放法规，发动机作为人类生产生活的主要能源转化装置面临着巨大的革新压力，急需进一步提升热效率。根据热力循环理论，提升发动机热效率最有效的方法就是增大发动机的压缩比。然而，进一步增大发动机的压缩比会加剧发动机的爆震强度，甚至会导致超级爆震的形成。高强度的爆震会在短时间内摧毁发动机燃烧室的零部件，并使得排放恶化，发动机无法持续工作下去。因此，爆震成了发动机热效率进一步得到提高的拦路虎。

针对发动机爆震抑制问题，国内外各大主机厂及科研院所都做了大量研究，通过废气再循环技术、多次喷射技术、可变压缩比技术等能在一定程度上抑制爆震。然而，这些技术一方面需要增加大量的成本，一方面可能会损失发动机的性能，另一方面在压缩比进一步提高的情况下也不能完全抑制住超级爆震。因此急需开发新的技术和方法去抑制内燃机爆震，从而使得发动机热效率能得到进一步的提升。

发明内容

为了抑制发动机的超级爆震，降低发动机的爆震强度，使得发动机能在高热效率下稳定可靠运行，本发明提供了一种降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室。

本发明所采用的技术方案是：

一种降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室，包括发动机缸盖和发动机活塞，所述发动机缸盖和发动机活塞围成发动机燃烧室，所述发动机缸盖的燃烧室侧内表面开有N1个第一小孔和/或所述发动机活塞的燃烧室侧内表面开有N2个第二小孔，所述N1≥3，所述N2≥3。

进一步地，N1个第一小孔呈阵列分布，N2个第二小孔呈阵列分布。

进一步地，所述N1、N2的范围均为3-180。

进一步地，所述第一小孔和第二小孔的直径均为0.5mm-20mm，深度均为0.5mm-5mm。

本发明通过在发动机缸盖及发动机活塞的燃烧室侧内壁面上开若干个阵列消波小孔，可以有效降低压力波强度，从而降低爆震强度；另一方面，阵列消波小孔可及时衰减掉早期形成的压力波，从而降低二次自燃甚至是爆轰的风险，从而抑制内燃机中超级爆震的形成。

本发明的有益效果是：

本发明通过在发动机缸盖和/或发动机活塞上的燃烧室侧内表面机械加工若干个阵列消波小孔，即可在不改变发动机运转参数及结构参数的情况下，抑制超级爆震的形成，降低爆震强度，并且同时在发动机缸盖和/或发动机活塞上的燃烧室侧内表面上开设消波小孔相比于只在一者上开孔可进一步获得协同作用，效果大大提高；该发明制造改进方便，成本低，在设计完成之后就可制造出或改进产品，易于推广；该发明可使得发动机压缩比得到进一步提升，从而进一步提高发动机热效率。

附图说明

下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明降低内燃机爆震强度、抑制内燃机超级爆震的燃烧室示意图。

图2是本发明的发动机缸盖燃烧室侧内壁面示意图。