專利名稱：一種小型通用汽油機氣道結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發動機的氣道結構，特別涉及一種通用汽油機氣道結構。
背景技術：
進氣道是發動機的咽喉，起著控制氣流進入氣缸的多少、方向以及燃油混合過程的作用，而進排氣系統的進氣道設計的優劣在很大程度上影響著發動機的動力性、經濟性、 燃燒噪聲和有害氣體排放。進氣道的合理設計不僅可以為發動機提供更多的混合氣，并且能在氣缸內形成滾流和渦流，使氣缸內的湍流增強，燃油和空氣混合更加充分，燃燒更快更完全，發出更大的功率。目前，在進氣道設計方面也有將氣道角α設計為25° 60°夾角的，但該角度范圍內的氣道角只適用于多氣門汽油機，且通常因兩進氣門對稱布置而使得進氣氣流在缸蓋平面內的運動互相抵消，汽油機缸內渦流強度較小。但對于小型通用汽油機由于其結構緊湊，空間各零件布置緊密，故上述的氣道角范圍是不適用的，因此，小型通用汽油機為獲取最大進氣效率，常采用直進氣道結構，但該直進氣道結構使得缸內渦流強度幾乎為零，不利于提高燃燒速率，而且發動機熱效率和功率均不高。

發明內容
針對上述現有技術，本發明提供一種小型通用汽油機氣道結構。它能同時提高發動機進氣道的渦流和滾流強度，使燃油和空氣混合更加充分，燃燒更快更完全，并且結構簡單。為了解決上述技術問題，本發明一種小型通用汽油機氣道結構予以實現的技術方案是進氣道布置在缸蓋內，所述進氣道的中心線在XOY坐標面上的投影與OX軸之間的夾角α =-(155° 165° )或夾角α =+(155° 165° )；進氣門的中心線在XOZ坐標面上的投影與OZ軸之間的夾角β = +(5 15° )本發明小型通用汽油機氣道結構，其中，所述氣道的內壁過渡光滑順暢。與現有技術相比，本發明的有益效果是本發明氣道結構，將進氣道的中心線在XOY坐標面上的投影與OX軸之間的夾角α =-(155° 165° )或夾角α =+(155° 165° )即與缸蓋底平面前后對稱面之間的夾角優化設計為15 25°，因為，該夾角過小，難以在缸內形成適當的渦流強度，但若該夾角過大，則因外部零部件空間緊湊而難以布置氣道。小型通用汽油機常為單氣道單氣門設計，不會因常規對稱布置的進氣門而抵消進氣渦流，因此，不需要太大的氣道夾角即可形成一定強度的渦流，小型通用汽油機中較小的氣道角即可引導氣流在缸內形成適當大小的渦流強度。夾角α方向可以根據外部零部件空間布置進行匹配，夾角α方向可以如圖1所示為在XOY坐標面內(即俯視)沿OX軸順時針方向旋轉形成，圖1中附圖標記3示出了其產生的渦流方向；夾角α方向也可以如圖2所示為在XOY坐標面內(即俯視)沿OX軸逆時針方向旋轉形成，圖2中附圖標記3示出了其產生的渦流方向。夾角α方向應使得氣道與氣缸燃燒室成切線方向，以使得進氣沿切線方向進入燃燒室，形成渦流。本發明氣道結構，將進氣門的中心線與OZ軸，即氣缸中心線之間的夾角β設計為 5 15°，因為，通常滾流型汽油機進氣道夾角β =25 35°，但如此過大的夾角β會使得小型通用汽油機進氣系統(包括進氣道、化油器和空濾器)遠離缸蓋端，使整機高度過大，難以滿足其終端使用要求。此外，過大的夾角β在一定程度上會減少進氣量。因而，本發明氣道結構綜合考慮進氣量和進氣滾流，將夾角β限定在5 15°，圖3中示出了其滾流方向6。本發明氣道結構在上述兩方面的共同作用下，使得進入氣缸的氣流形成斜軸滾流。另外，本發明的氣道內壁過渡光滑順暢，氣道內不存在突變結構，具有較好的流通能力。 綜上，本發明的氣道結構，氣道的流通能力可被充分地利用，燃燒室內可形成適度的渦流和滾流，混合氣混合更加均勻，有利于燃燒火焰的傳播，燃燒速度更快，發動機熱效率和功率得以提高。


圖1是本發明小型通用汽油機氣道結構中一種進排氣道砂芯結構的俯視圖；圖2是本發明小型通用汽油機氣道結構中另一種進排氣道砂芯結構的俯視圖；圖3是本發明一種小型通用汽油機氣道結構主視剖視圖。 線線。
圖中 1-進氣道 5-氣門
2-排氣道 6-滾流方向
3-渦流方向 7-缸蓋底平面
4-氣缸蓋 Ll-進氣道中心
L2-排氣道中心線 L3-缸蓋底平面中心線L4-氣缸中心線 L5-進氣門中心
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發明作進一步詳細地描述。如圖1，圖2和圖3所示，本發明一種小型通用汽油機氣道結構，進氣道1和排氣道 2分別布置在缸蓋4內左右兩側，進氣道中心線Ll和排氣道中心線L2分別如圖所示。所述進氣道1的中心線Ll在XOY坐標面上的投影與OX軸之間的夾角α =155° 165°， 即進氣道1的中心線Ll繞OX軸逆時針旋轉形成；具有上述的夾角α可以在氣缸內形成一定強度的渦流，如圖1所示的渦流方向3 ；本發明中的進氣門5的中心線L5在XOZ坐標面上的投影與OZ軸之間的夾角，即進氣門5的中心線L5與氣缸中心線L4之間的夾角β = 5 15°，可以形成如圖2所示的滾流方向6。在兩個方面的共同作用下，進入氣缸的氣流形成斜軸滾流，從而使得燃油與空氣混合更充分，加快火焰傳播速度，使燃燒更完全，熱效率提升。本發明氣道結構中夾角α的方向需根據燃燒室形狀及外部零部件空間布置進行匹配，該夾角α的方向也可以如圖2所示，即進氣道1的中心線Ll繞OX軸順時針旋轉形成該夾角α的取值范圍是α =-(155° 165° )；若夾角α采用順時針方向，則需要在考慮對空濾器、油箱等零部件的布局以及缸頭散熱片的再設計，其具體的設計屬于本技術
權利要求
1.一種小型通用汽油機氣道結構，進氣道(1)布置在缸蓋內，其特征在于所述進氣道(1)的中心線(Li)在XOY坐標面上的投影與OX軸之間的夾角α =-(155° 165° ) 或夾角α =+(155° 165° )；進氣門(5)的中心線(L5)在XOZ坐標面上的投影與OZ軸之間的夾角β = +(5 15° )。
2.根據權利要求1所述的小型通用汽油機氣道結構，其特征在于所述進氣道(1)的內壁過渡光滑順暢。
全文摘要
本發明公開了一種小型通用汽油機氣道結構，進氣道布置在缸蓋內，所述進氣道的中心線在XOY坐標面上的投影與OX軸之間的夾角α＝-(155°～165°)或夾角α＝+(155°～165°)；進氣門的中心線在XOZ坐標面上的投影與OZ軸之間的夾角β＝+(5～15°)。所述氣道的內壁過渡光滑順暢。本發明的氣道結構使得進入氣缸的氣流形成斜軸滾流。另外，本發明的氣道內壁過渡光滑順暢，氣道內不存在突變結構，具有較好的流通能力。采用本發明的氣道結構，氣道的流通能力可被充分地利用，燃燒室內可形成適度的渦流和滾流，混合氣混合更加均勻，有利于燃燒火焰的傳播，燃燒速度更快，發動機熱效率和功率得以提高。
文檔編號F02F1/42GK102392752SQ201110384729
公開日2012年3月28日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者林漫群, 秦靜, 程曉鳴, 賈濱 申請人:天津內燃機研究所