[发明专利]一种气缸盖与一种燃气发动机

说明书

本发明公开了一种气缸盖与一种燃气发动机，其中，气缸盖包括进气喉口与进气道，进气喉口内圈设置有气门座圈，进气道的靠近进气喉口的一段为滚流生成气道，滚流生成气道的延伸方向相对气缸盖底面倾斜布置，滚流生成气道的下侧面为滚流导向面，滚流导向面的下端形成位于气门座圈上方的滚流生成尖角，滚流生成尖角沿进气喉口的轴向在气门座圈的上端圆面内的投影为尖角投影，尖角投影为由气门座圈的上端圆面的边缘沿径向向进气门中心凸出的凸出区域，且尖角投影的中部的宽度大于其两端的宽度。本发明在现有柴油机的基础上，通过在进气道下游设计滚流生成气道以及滚流生成尖角，从而使进气气流产生燃气发动机所需的滚流效果。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种气缸盖与一种燃气发动机。

背景技术

随着燃气发动机技术的发展，目前越来越多的发动机厂商开始在柴油发动机的基础上开发设计燃气发动机。由于柴油发动机的燃烧方式的特殊性，需要发动机气缸盖中的进气道在进气的过程中组织气流产生足够的涡流。传统柴油机气缸盖的进气流动形式如图1所示，进气气流沿进气方向04进入进气道02，再经进气喉口进入到气缸01中，由于进气道02为切向、螺旋组合气道，进气的方向和涡流的产生方向一致，因此，十分有利于进气在气缸01内产生涡流，涡流运动方向如图1中的涡流示意03所示。

然而，燃气发动机并不需要过多的涡流，而是需要组织滚流，燃气发动机只有有效地产生滚流，才能达到优化燃烧的目的。其中，涡流是指气体绕气缸轴线有组织的旋流运动，滚流是指旋转中心轴线和缸套中心轴线垂直的旋流运动。

因此，如何在现有柴油机的基础上通过结构设计以利于产生燃气发动机所需的滚流，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种气缸盖，用于在现有柴油机的基础上通过更改气缸盖中进气道结构的方式，使进入气缸内的气体产生燃气发动机所需的滚流效果。本发明的另一个目的在于提供一种包括上述气缸盖的燃气发动机。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种气缸盖，包括进气喉口与进气道，所述进气喉口内圈设置有气门座圈，所述进气道的靠近所述进气喉口的一段为滚流生成气道，所述滚流生成气道的延伸方向相对气缸盖底面倾斜布置，所述滚流生成气道的下侧面为滚流导向面，所述滚流导向面的下端形成位于所述气门座圈上方的滚流生成尖角，所述滚流生成尖角沿所述进气喉口的轴向在所述气门座圈的上端圆面内的投影为尖角投影，所述尖角投影为由所述气门座圈的上端圆面的边缘沿径向向进气门中心凸出的凸出区域，且所述尖角投影的中部的宽度大于其两端的宽度。

优选地，所述尖角投影为内凹侧朝向所述进气门中心布置的月牙形区域。

优选地，所述滚流生成尖角包括上侧导流面和下侧加工面，所述下侧加工面为环绕加工轴线的回转加工面，所述加工轴线与所述气门座圈的轴线重合、平行、或相对倾斜布置，所述回转加工面的母线为直线、折线或曲线。

优选地，所述回转加工面为圆锥形加工面，所述圆锥形加工面的所述加工轴线与所述气门座圈的轴线重合，且所述圆锥形加工面的顶点位于所述气门座圈的上方。

优选地，所述圆锥形加工面的圆锥角为60°~160°。

优选地，所述回转加工面在所述气门座圈的上端圆面内形成的最大流通口为理论进气流通口，所述理论进气流通口的等效直径为所述气门座圈的密封面的最小直径的85%~100%。

优选地，所述尖角投影的面积为所述理论进气流通口的面积的15%~50%。

优选地，所述尖角投影的两端连线的中点与所述进气门中心的连线为尖角方向线，所述进气门中心与排气门中心的连线与所述尖角方向线的夹角为尖角方向角，所述尖角方向角的范围为0°~45°。