[发明专利]尤其用于车辆的内燃机以及用于运行这种内燃机的方法有效
申请号: | 201380009352.7 | 申请日: | 2013-02-14 |
公开(公告)号: | CN104114829B | 公开(公告)日: | 2017-08-22 |
发明(设计)人: | M·贝兹内尔;J·菲舍尔;H·吉尔登;A·卡登;D·松德海姆 | 申请(专利权)人: | 戴姆勒股份公司 |
主分类号: | F02B23/10 | 分类号: | F02B23/10 |
代理公司: | 北京市中咨律师事务所11247 | 代理人: | 吴鹏,殷玲 |
地址: | 德国斯*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 尤其 用于 车辆 内燃机 以及 运行 这种 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的内燃机以及用于运行这种内燃机的方法。
背景技术
DE 199 11 023 C2公开了一种直接喷射式奥托-内燃机,其具有由内燃机壁限定的燃烧室并且具有配属于所述燃烧室的喷射器。该喷射器用于将燃料引入到燃烧室中并且至少部分地容纳在容纳开口中。在此,该容纳开口由所述壁的至少基本上平行于所述喷射器的轴向方向延伸的壁区域限定。该喷射器具有至少一个喷口,该喷口经过所述容纳开口通到燃烧室中。这意味着,用来运行内燃机的燃料可以经由所述喷射器的喷口和所述壁的容纳开口引入到、尤其是喷入到燃烧室中。
在此,所述喷射器至少基本上布置在燃烧室中并且可以以至少基本上呈锥形的燃料射束或燃料喷雾将燃料喷射到燃烧室中。该喷射器本身布置在燃烧室顶中,从而通过喷射一定的间距在火花塞上聚集可点燃的燃料-空气-混合物。在此,其涉及引导射流的燃烧方法。
由EP 1 548 248 A2和DE 697 12 155 T2已知内燃机,其具有至少一个由所述内燃机的至少一个壁限定的燃烧室以及至少一个配属于该燃烧室的喷射器。相应的喷射器至少部分地容纳在容纳开口中。该容纳开口由至少基本上平行于所述喷射器的轴向方向延伸的第一壁区域限定。所述喷射器具有至少一个喷口,该喷口经过所述容纳开口通到燃烧室中。所述壁的倾斜于轴向方向延伸的另一壁区域在朝向燃烧室的方向直接邻接到所述第一壁区域上。所述容纳开口的至少基本上呈锥形的、朝着燃烧室延伸的区域通过所述另一壁区域限定。此外,借助所述喷射器可以产生至少基本上呈锥形的喷入射束,用以将内燃机的燃料引入到燃烧室中。
业已表明,尤其在借助喷射器所喷入的燃料量特别小的情况下,这尤其是在内燃机的所谓的层燃工况中可能导致点火稳定性和燃烧稳定性方面的问题分层。
发明内容
因此,本发明的任务在于,这样来改进开头所述类型的内燃机以及用于运行这种内燃机方法,使得实现特别高的燃烧稳定性。
本发明的第一方面涉及尤其用于车辆且尤其用于轿车的内燃机。该内燃机包括至少一个由所述内燃机的至少一个壁限定的燃烧室,例如汽缸。此外,该内燃机包括至少一个配属于所述燃烧室的喷射器,该喷射器至少部分地容纳在容纳开口中。该容纳开口由至少基本上平行于所述喷射器的轴向方向延伸的第一壁区域限定。该容纳开口至少基本上呈圆形地构成或构成为正圆柱,或者以该形状由所述第一壁区域限定。
所述喷射器具有至少一个喷口,该喷口经过所述容纳开口通到燃烧室中。因此,可以经由所述喷口和容纳开口将内燃机的尤其是液体燃料引入到、尤其是喷入到且尤其是直接喷入到燃烧室中。
所述壁的倾斜于喷射器的轴向方向延伸的另一壁区域在朝向燃烧室的方向直接邻接到所述第一壁区域上。所述容纳开口的至少基本上呈锥形的、朝着燃烧室展宽的区域通过所述另一壁区域进行限定。此外,借助所述喷射器可以产生至少基本上呈锥形的喷入射束,用以将内燃机的燃料引入到燃烧室中。
根据本发明,所述另一壁区域在其长度上关于所述喷射器的径向方向与该喷射器间隔开,并且布置成与该喷射器至少局部地重叠。此外,所述另一壁区域具有在50°(含)至90°(含)范围内的锥开口角,其中,该锥开口角小于所述喷入射束的射束角。在此,该射束角表示出至少基本呈锥形的喷入射束的锥开口角的特征并且被称为射束角,以便在概念上尤其良好地将其与所述另一壁区域的锥开口角区别开。
所述另一壁区域的锥开口角小于所述喷入射束的射束角,因此由所喷入的燃料和供给燃烧室的空气形成的混合物云在所述另一壁区域上并且由此在燃烧室的燃烧室顶上得到稳定,该混合物云是由借助所述喷射器实现的尤其是液态燃料的喷入所引起的。换句话说,通过所述另一壁区域的设计方案,在燃烧室中实现了喷射器的周边环境的会聚性设计,从而可以使混合物云得到稳定。借此,可以例如在配属于燃烧室的火花塞上实现混合物云的尤其有利的且稳定的配属或供给,从而使所述混合物云或由燃料和空气形成的混合物借助所述火花塞非常良好地点燃并且稳定地进行燃烧。这样,还可以将燃烧断火的危险维持在尤其低的水平,在所述断火的情况下无法在燃烧室内进行燃料-空气-混合物的所期望的燃烧。
由于相应设计的容纳开口,在火花塞上获得了尤其可点燃的燃料-空气-混合物并且获得了数量尤其高的尤其可点燃的燃料-空气-混合物。因为所述混合物云可以尤其有利地在燃烧室中方向稳定地扩散,所以这尤其是属于上述情况。
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- 2016-02-02 - 2016-08-17 - F02B23/10
- 往复活塞式内燃发动机设置气缸;和在气缸中可向上和向下运动的、具有活塞底部的活塞。往复活塞式内燃发动机还具有:用于将气态的介质导入燃烧室中的器件、用于将气态的介质从燃烧室中导出的器件、用于将燃料沿着一条注入束轴线注入燃烧室中的器件和用于点燃在燃烧室中的燃料‑气体混合物的器件。在活塞底部中形成具有凹槽平面的凹槽,活塞底部用于支持在燃烧室内的燃料‑气体混合物的翻滚式流动的产生和维持。该凹槽表面的形状形成为长形的、基本旋转对称的主体的外表面的一部分,该主体具有纵轴线,纵轴线形成主体的旋转轴线并且旋转轴线取向为横向于活塞的向上和向下运动。旋转对称的主体的旋转轴线或纵轴线横向于燃料注入束轴线延伸。
- 火花点火式内燃发动机的燃烧室结构-201480070913.9
- 坂井洋志 - 丰田自动车株式会社
- 2014-12-15 - 2016-08-10 - F02B23/10
- 一种燃烧室结构包括位于燃烧室的外周部中由进气口的开口部和气缸孔的壁包围的第一区域内的挤压区。所述第一区域具有第一高度,并且所述第一高度小于所述燃烧室的外周部的除所述第一区域以外的任何区域的高度。所述燃烧室结构还包括位于所述燃烧室的外周部中由排气口的开口部和气缸孔的壁包围的第二区域内的逆向挤压区。所述第二区域具有第二高度,并且所述第二高度大于所述燃烧室的外周部的除所述第二区域以外的任何区域的高度。
- 缸内喷射式发动机用活塞-201510982834.1
- 谷口好正;桐村宗孝;上野慎司;金池聪志 - 三菱自动车工业株式会社
- 2015-12-24 - 2016-07-06 - F02B23/10
- 一种缸内喷射式发动机用活塞,形成在活塞顶部的凹部夹着活塞的轴心,设于一侧的凹部始端部与另一侧的凹部终端部之间,在所述凹部中,在与连接所述凹部始端部和所述凹部终端部的、穿过所述轴心的始终端中心线正交的方向上宽度最大的最大宽度部沿着所述始终端中心线相比所述轴心在所述凹部始端部一侧的位置上,沿着所述始终端中心线从所述最大宽度部至所述凹部终端部为止的距离设定为短于从所述轴心至所述凹部始端部为止的距离。所述活塞的凹部沿着所述凹部始端部侧的端缘具备始端侧曲线区间,所述活塞的凹部沿着所述凹部终端部侧的端缘具备曲线半径相对地大于所述始端侧曲线区间的终端侧曲线区间。
- 一种节能汽油机-201521078627.5
- 林朝荣 - 重庆新颜达机电设备有限公司
- 2015-12-22 - 2016-06-15 - F02B23/10
- 本实用新型公开了一种节能汽油机,包括气缸盖,汽缸体,活塞,连杆组件,燃烧室,所述的汽缸盖安装在汽缸体的上端,所述的活塞与连杆组件紧密相连,所述的燃烧室分为循环燃烧室和积灰室,所述的积灰室的一侧设置有排灰泵,所述的汽缸盖的两侧设置有喇叭式进、排气管道,所述的节能汽油机本体的外壳里侧设置有循环冷却管,其结构简单,使用方便,操作简单,制作简单,节能高效,减少爆震现象的发生,功率高,能快速降低本体的外围温度。
- 一种燃烧室独立的内燃机-201510216187.3
- 周虎;周思齐 - 周虎
- 2015-05-02 - 2015-08-05 - F02B23/10
- 本发明涉及一种燃烧室独立的内燃机,由燃烧室、进气系统、进料系统、做功系统组成。进气系统与燃烧室相连,负责向燃烧室输送压缩空气。进料系统与燃烧室相连,负责向燃烧室输送燃料。燃烧室体积固定,没有像活塞一样的活动壁,燃料在燃烧室持续燃烧,产生高温高压气体,燃料的化学能转化为高温高压气体的内能。做功系统与燃烧室相连,做功系统的活塞做功将气体内能转化为机械能。
- 具有第一和第二喷射器的内燃机-201380037896.4
- U·古特泽 - 宝马股份公司
- 2013-07-15 - 2015-03-25 - F02B23/10
- 本发明涉及一种内燃机,其具有第一喷射器和第二喷射器,该第一和第二喷射器用于将燃料直接喷射到内燃机的曲轴箱中的气缸中的燃烧室中,该燃烧室在一侧由可往复移动地设置在气缸中的活塞限定并且在另一侧由气缸盖限定,在气缸盖中设置用于换气的至少一个进气阀和至少一个排气阀,第一喷射器基本上沿气缸轴线方向定向设置并且第二喷射器与气缸轴线成角度地定向设置,借助第一喷射器能将最大80%的满负荷燃料量输入气缸中并且借助第二注射器能将最大50%的满负荷燃料量输入气缸中,所述满负荷燃料量是内燃机在满负荷时所需的。通过按本发明的内燃机设计和按本发明的方法,喷射器可以针对更小燃料流量进行设计,由此改进喷射精度。
- 双腔外燃烧室发动机-201420251696.0
- 王福贵 - 王福贵
- 2014-05-16 - 2014-09-03 - F02B23/10
- 本实用新型涉及一种内燃机,具体为一种双腔外燃烧室发动机。解决了目前发动机燃料燃烧时间短能量利用效率不高且易对曲轴损伤较大的技术问题。一种双腔外燃烧室发动机,包括一个缸体,在缸体外顶部位置设有一个燃烧室,燃烧室中下部设有开口并与活塞通道相连通;所述燃烧室内与活塞通道相连通的开口上方设有一个空间转换阀;所述空间转换阀将燃烧室分割为两个腔外燃烧室;每个腔外燃烧室内均设有一个火花塞,一个与外部油路相连通的电子喷油嘴,以及一个定量给料单元。本实用新型的有益效果:时间与空间交错的独特性;腔外燃烧改变了腔内燃烧的统治性;结构简单的单气门结构兼顾了进气和排气的一致性和可靠性以及调试的简易化。
- 一种燃烧组织方法和一种燃烧系统-201410115286.8
- 王志;刘辉;王建昕 - 清华大学
- 2014-03-25 - 2014-06-25 - F02B23/10
- 本发明提供一种燃烧组织方法和一种燃烧系统,包括以缸内直接喷射方式在发动机的火花塞周围形成高能量密度燃料混合气,所述高能量密度燃料混合气的过量空气系数小于1,所述高能量密度燃料低热值大于或等于44000kJ/kg;以进气道喷射方式在发动机的气缸壁周围形成高辛烷值燃料混合气,所述高辛烷值燃料混合气的过量空气系数大于1,辛烷值大于或等于95,所述高能量密度燃料混合气和所述高辛烷值燃料混合气在发动机气缸内部形成分层当量比混合气。本发明可以有效抑制高压缩比发动机的爆震现象,从而为发动机节能减排提供重要支撑,并且实现成本低,能够对现有发动机产品的技术升级提供有力支持,产业化前景良好。
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