例如二冲程汽油机上的半球形燃烧室,此作法是让燃烧室形状尽量半球形化,减少表面积与容积的比值,以减少淬熄层面积。这也是众多发动机专家的共识,在摩托车的二冲发动机上也早已普遍应用。例如:上述5.1毫升的燃烧室,如果近似球形化,表面积将减小到常见“草帽形”的一半。冷车时“淬熄层”的总容积也将减小一半,这样一来发动机冷车燃烧作功容积就可以达到理论上的八成,除了冷车性能改善外,还有热功效益的提高。
2.采用特殊形状燃烧室,使混合气燃烧时能产生紊乱气流吹散“淬熄层”,使淬熄层内的混合气被冲回燃烧区域参加燃烧,如此的做法在二冲程与四冲程发动机都有表现,最典型的是豪爵铃木钻豹的双圆顶燃烧室结构,在活塞压缩完毕时,被挤出的涡旋气流不但有改善混合与加速燃烧的作用,同时也有冲刷“淬熄层”,使淬熄层内混合气参与燃烧的作用。
此举虽有好处,但也带来弊端;“淬熄层”是吹散了,但没有“淬熄层”对壁面的隔热保护,缸头与缸套被热气流扫荡,温度有所上升。发动机生温后“淬熄层”是减薄了,但燃烧作功的热量也被发动机吸收与耗损了不少,还要考虑加强发动机散热的问题。
3.用低导热材料做发动机的缸头或缸体的隔热层,在减少发动机燃烧室壁面吸热的同时,减少了“淬熄层”的厚度。此技术在减少“淬熄层”厚度的同时,还有减少燃烧热量耗损的益处,对增加发动机的动力与热效率有明显作用。
最常用的做法就是采用特种陶瓷做发动机的燃烧室和活塞的隔热层,甚至缸套。特种陶瓷的耐磨性很好,耐热也比钢铁好,导热性不到钢铁的三分之一,是减少“淬熄层”的做法的最佳材料之一,唯一的缺点就是,抗冲击震动与耐冷热疲劳的性能没有钢铁好。
但目前特种陶瓷在摩托车和汽车的发动机上已有大量的实践应用,其性能正在不断完善进步中,再结合上述两点的燃烧室技术,预计其有不错的应用前景。