一种反三角转子发动机缸内直喷结构

1.本实用新型涉及发动机的技术领域，具体而言，涉及一种反三角转子发动机缸内直喷结构。


背景技术：

2.近年来，研制体积小、功重比高、运行稳定可靠的微小动力系统已经成为国内外的一项研究领域，转子发动机与同排量的活塞式四冲程发动机相比，具有结构简单且紧凑、功重比高、噪声和振动小、燃料适应性好及易于微小型化等优点，已广泛被应用于无人机、军用装备及小型辅助发电机装置等动力系统中。
3.目前，转子发动机的燃烧性能相比于传统活塞式发动机仍存在较大的差距，主要原因是转子发动机燃料给予方式一般为进气道混合进气，转子发动机狭长的燃烧室导致火花塞点火后火焰需要传播很长的距离才能使得燃烧室内的混合气燃烧完全，这极大的限制了燃烧效率的提高，因此采用缸内直喷技术并优化直喷结构对转子发动机而言尤为重要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：提供一种能够使转子发动机缸内产生变化剧烈的涡流和滚流，提升燃油的快速雾化和扩散速度，具有高燃烧效率的发动机缸内直喷结构。
5.本实用新型的技术方案是：提供了一种反三角转子发动机缸内直喷结构，该结构包括：缸体、端盖、喷油器、转子、燃烧室和喷油器连通孔；
6.缸体近似三角形，端盖盖在缸体的上表面，端盖上布置有喷油器，喷油器使用空气辅助喷射系统工作，转子位于缸体底部的凹槽内；
7.缸体、端盖和转子形成密封空腔；
8.喷油器连通孔位于端盖内部，喷油器连通孔的入油口与喷油器连通，喷油器连通孔的出油口与密封空腔连通；燃烧室位于缸体内部，喷油器连通孔的出油口在燃烧室内。
9.上述任一项技术方案中，进一步地，喷油器连通孔为斜孔，喷油器连通孔与端盖内平面夹角为α，喷油器连通孔与端盖的轴中心连线夹角为β；α＝62.0
°
～62.15
°
，β＝40.5
°
～41.0
°
。
10.上述任一项技术方案中，进一步地，喷油器连通孔出油口的边缘与转子内壁之间的最小距离需要小于转子的壁宽。
11.上述任一项技术方案中，进一步地，喷油器与喷油器连通孔过盈配合，配合公差为+0.01mm～+0.015mm。
12.上述任一项技术方案中，进一步地，喷油器与喷油器连通孔的连接处套有氟橡胶密封圈。
13.本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型中的技术方案抛弃传统进气道混合进气的方式，通过在端盖上设计集成喷油器直喷结构，并优化燃油喷射位置和角度，使气流由原来的整体上呈单向流动变成
剧烈的涡流和滚流运动，促使燃油快速雾化和扩散，提高缸内油气混合质量，改善了发动机燃烧效率，提高发动机动力性能。
附图说明
15.本实用新型的上述和附加方面的优点在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：
16.图1是根据本实用新型的一个实施例的反三角转子发动机缸内直喷结构的示意图；
17.图2是根据本实用新型的一个实施例的反三角转子发动机缸内直喷结构的截面示意图；
18.图3是根据本实用新型的一个实施例的反三角转子发动机缸内直喷结构的喷油器连通孔与端盖内平面夹角α示意图；
19.图4是根据本实用新型的一个实施例的反三角转子发动机缸内直喷结构的喷油器连通孔与端盖轴中心连线夹角β示意图；
20.图5是根据本实用新型的一个实施例的反三角转子发动机缸内直喷结构的转子壁宽la示意图。
21.其中，1-缸体、2-端盖、3-喷油器、4-转子、5-燃烧室、6-喷油器连通孔。
具体实施方式
22.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
23.在下面的描述中，阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
24.如图1和图2所示，本实施例提供了一种反三角转子发动机缸内直喷结构，该结构包括：缸体1、端盖2、喷油器3、转子4、燃烧室5和喷油器连通孔6。
25.缸体1近似三角形，端盖2盖在缸体1的上表面，端盖2上布置有喷油器3，喷油器3使用空气辅助喷射系统工作，转子4位于缸体1底部的凹槽内。
26.缸体1、端盖2和转子4形成密封空腔7。
27.喷油器连通孔6位于端盖2内部，喷油器连通孔6的入油口与喷油器3连通，喷油器连通孔6的出油口与密封空腔7连通；燃烧室5位于缸体1内部，喷油器连通孔6的出油口在燃烧室5内。
28.具体地，喷油器连通孔6为斜孔，如图3所示喷油器连通孔6与端盖2内平面夹角为α，如图4所示喷油器连通孔6与端盖2的轴中心连线夹角为β，在本实施例中夹角α与β的范围为：α＝62.0
°
～62.15
°
，β＝40.5
°
～41.0
°
。
29.如图5所示，转子4的壁宽为la，在本实施例中喷油器连通孔6出油口的边缘与转子4内壁之间的最小距离需要小于la。
30.本实施例中喷油器3与喷油器连通孔6过盈配合，配合公差为+0.01mm～+0.015mm，
接口处采用氟橡胶密封圈进行密封。
31.综上所述，本实用新型提出了一种反三角转子发动机缸内直喷结构，包括：缸体1、端盖2、喷油器3、转子4、燃烧室5和喷油器连通孔6。
32.端盖2盖在缸体1的上表面，端盖2上布置有喷油器3，转子4位于缸体1底部的凹槽内；缸体1、端盖2和转子4形成密封空腔7；喷油器连通孔6位于端盖2内部，喷油器连通孔6的入油口与喷油器3连通，喷油器连通孔6的出油口与密封空腔7连通；燃烧室5位于缸体1内部，喷油器连通孔6的出油口在燃烧室5内。
33.本实用新型提供的反三角转子发动机缸内直喷结构优化了燃油喷射位置和角度，使气流由原来的整体上呈单向流动变成剧烈的涡流和滚流运动，促使燃油快速雾化和扩散，提高缸内油气混合质量，改善了发动机燃烧效率，提高发动机动力性能。
34.在本实用新型中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.附图中的各个部件的形状均是示意性的，不排除与其真实形状存在一定差异，附图仅用于对本实用新型的原理进行说明，并非意在对本实用新型进行限制。
36.尽管参考附图详地公开了本实用新型，但应理解的是，这些描述仅仅是示例性的，并非用来限制本实用新型的应用。本实用新型的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本实用新型保护范围和精神的情况下针对实用新型所作的各种变型、改型及等效方案。


技术特征：
1.一种反三角转子发动机缸内直喷结构，其特征在于，该结构包括：缸体(1)、端盖(2)、喷油器(3)、转子(4)、燃烧室(5)和喷油器连通孔(6)；所述缸体(1)近似三角形，所述端盖(2)盖在所述缸体(1)的上表面，所述端盖(2)上布置有所述喷油器(3)，所述喷油器(3)使用空气辅助喷射系统工作，所述转子(4)位于所述缸体(1)底部的凹槽内；所述缸体(1)、端盖(2)和转子(4)形成密封空腔(7)；所述喷油器连通孔(6)位于所述端盖(2)内部，所述喷油器连通孔(6)的入油口与所述喷油器(3)连通，所述喷油器连通孔(6)的出油口与所述密封空腔(7)连通；所述燃烧室(5)位于所述缸体(1)内部，所述喷油器连通孔(6)的出油口在所述燃烧室(5)内。2.如权利要求1所述的反三角转子发动机缸内直喷结构，其特征在于，所述喷油器连通孔(6)为斜孔，所述喷油器连通孔(6)与所述端盖(2)内平面夹角为α，所述喷油器连通孔(6)与所述端盖(2)的轴中心连线夹角为β；α＝62.0
°
～62.15
°
，β＝40.5
°
～41.0
°
。3.如权利要求1所述的反三角转子发动机缸内直喷结构，其特征在于，所述喷油器连通孔(6)出油口的边缘与所述转子(4)内壁之间的最小距离需要小于所述转子(4)的壁宽。4.如权利要求1所述的反三角转子发动机缸内直喷结构，其特征在于，所述喷油器(3)与所述喷油器连通孔(6)过盈配合，配合公差为+0.01mm～+0.015mm。5.如权利要求4所述的反三角转子发动机缸内直喷结构，其特征在于，所述喷油器(3)与所述喷油器连通孔(6)的连接处套有氟橡胶密封圈。

技术总结
本实用新型公开了一种反三角转子发动机缸内直喷结构，涉及发动机的技术领域，该结构包括：缸体、端盖、喷油器、转子、燃烧室和喷油器连通孔；缸体近似三角形，端盖盖在缸体的上表面，端盖上布置有喷油器，喷油器使用空气辅助喷射系统工作，转子位于缸体底部的凹槽内；缸体、端盖和转子形成密封空腔；喷油器连通孔位于端盖内部，喷油器连通孔的入油口与喷油器连通，喷油器连通孔的出油口与密封空腔连通；燃烧室位于缸体内部，喷油器连通孔的出油口在燃烧室内。烧室内。烧室内。


技术研发人员：陈征 张帆
受保护的技术使用者：湖南大学
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/7/5