[发明专利]带有用于点燃气态的燃料空气混合物的点火装置的燃气发动机，特别是火花点火燃气发动机

说明书

本申请是于2008年12月15日提出的、名称为《带有用于点燃气态的燃料空气混合物的点火装置的燃气发动机，特别是火花点火燃气发动机》的中国专利申请号200810186307.X的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种带有点火装置的燃气发动机，特别是混合物压缩的火花点火燃气发动机。

背景技术

在燃气发动机中燃烧气态的燃料空气混合物，其中该气态的燃料空气混合物借助燃气发动机的至少一个点火装置点燃。在由现有技术已知的燃气发动机中该点火装置是火花塞，它或者伸入未分开的燃烧室中，或者伸入与主燃烧室分开的预燃室中并且在燃烧室或者说预燃室中点燃气态的燃料空气混合物。为了点火在此需要高的点火能量以及点火温度，它随着升高的发动机功率过度升高。由DE 102 17 996 A1公开了一种自行点火的混合物压缩的内燃机，其中气态的燃料空气混合物的点火借助点火装置实现，其中点火装置的提供点火能量的点火源直接与要点燃的燃料空气混合物或者说与要点燃的燃料空气混合物的气态环境接触。这里通过喷射提供高的点火能量，比所谓的火花塞方法时更高。因此按照这种现有技术点火装置的点火源要遭受侵蚀的条件，由此可能出现它的提前损耗。这最终引起缩短的寿命或者说缩短的维修时间间隔以及由此燃气发动机的提高的费用。

发明内容

由此出发本发明以此问题为基础，即提供一种新型的燃气发动机以及一种新型的用于燃气发动机的点火装置。该问题通过按照权利要求1的燃气发动机解决。

本发明描述了一种强制点火的，混合物压缩的，用于气态的燃料的，带有自行点火的点火装置的内燃机，即一种燃气发动机，特别是火花点火燃气发动机，它用于燃烧气态的燃料空气混合物，带有至少一个伸入主燃烧室或者预燃室中的用于点燃气态的燃料空气混合物的点火装置，其中该点火装置具有高压燃气喷射器（Hochdruckgaseinblasung）和带有热屏蔽部的加热元件，并且加热装置到高压燃气喷射器的距离被选择，从而借助高压燃气喷射器输入的气态的燃料在加热元件的区域中定义一个体积，在该体积中加热元件可以在起动过程中主动地提供一个用于点燃高度压缩的气态的燃料的自行点火温度，从而高度压缩的自行点火的气态的燃料又能够作为输入主燃烧室的燃气量的点火装置。

优选该气态的燃料在离开高压燃气喷射器时具有一个压力，它大约处在热力学过程的压缩终压力以上1.5至3倍。

优选全部设置用于工作的气态的燃料的0.2％至50％，特别是有利地0.5％至1.5％高度压缩地借助高压燃气喷射器经过点火装置。

优选全部气态的燃料的约0.5％至1.5％之间高度压缩地输入的气态的燃料导致最优的工作参数和工作特性。

在优选的第一实施例中，点火装置集成在与主燃烧室分开的预燃室中，该预燃室通过至少一个过吹口与主燃烧室连接。预燃室的体积与过吹口的整个横截面的比例优选处在50和80 cm³每cm²之间。然后预燃室的体积在压缩结束时为主燃烧室的体积的优选约0.5％至5％。

通过根据本发明预定的，预燃室体积与到主燃烧室的喷出横截面的比例产生较小的循环波动，这样出现内燃机的有利的稳定的运行。

按照本发明的另一种有利的实施方式，点火装置集成在主燃烧室中并且此时带有有点火能力的用于点火导入的混合物的体积由高度压缩地喷入的气态的燃料的辐射扩展（f(t)）确定。

附图说明

本发明优选的改进方案由从属权利要求和下面的说明给出。本发明的实施例（不限于此）参考附图接下来详细说明。图中示出：

图1：是根据本发明的燃气发动机，特别是根据本发明的点火装置的原理的极其简化的示意图。

图2：是按照本发明的第一实施例的根据本发明的燃气发动机的极其简化的示意图，以及

图3：是按照本发明的第二实施例的根据本发明的燃气发动机的极其简化的示意图。

附图标记列表

1             主燃烧室；

2             点火装置；

3             预燃室；

4             高压燃气喷射器；

5             加热元件；

5a，5b   作为分开的构件的加热元件；

6             热屏蔽部；

7             体积；

8             用于主燃料的输入。

具体实施方式