[实用新型]用于内燃机的气缸盖和机动车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于内燃机、尤其用于具有管道喷射装置的汽油机的气缸盖。

背景技术

由EP 1 683 957 A1已知一种具有管道喷射装置的内燃机。

对于这种内燃机，将燃料喷入进气道，并且在进气阀之前就已经形成燃料-空气-混合物。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种用于内燃机的气缸盖，利用所述气缸盖能够实现特别良好的燃料-空气-混合物的混匀。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于内燃机的气缸盖，它具有至少一个用于输送空气和燃料的进气道以及至少一个燃烧室。此外，它还具有至少一个在所述至少一个进气道和所述至少一个燃烧室之间的过渡区域。空气和燃料的流动路径经由进气道和过渡区域进入燃烧室地构成，其中，流动路径的横截面沿着空气和燃料的流动方向在过渡区域之前的第一区域内减少，并在过渡区域内达到最小值，而且沿流动方向在过渡区域之后的第二区域内重又增加。此外，流动路径的轮廓曲线(Konturverlauf)是平滑的。

平滑的轮廓曲线在此理解为，流动路径的横截面持续不断地递增或递减，并且轮廓曲线还能够持续不断地可微分，即没有“弯折”或者突然的改变。这一点可通过将轮廓曲线的所有部段相切地连接来达到。

相比而言，已知的气缸盖典型地至少在阀座区域内具有棱角，该棱角例如是45°，从而在轮廓曲线内出现弯折。但是根据本实用新型的一个方面，进气道和燃烧室在阀座处正切地相连接，因而形成平滑的轮廓。

所述气缸盖具有这样的优点，即，所述具有在闭锁机构上最小横截面的汇聚-扩散式轮廓曲线模仿拉法尔喷嘴。拉法尔喷嘴是具有首先汇聚、随后 扩散的横截面的流动机构，其中，能够将流通的流体加速到超音速。在理想情况下，在喷嘴最窄的横截面上正好达到音速。平滑的轮廓曲线附加地改进了对拉法尔喷嘴形状的模拟。

因此，利用所述的气缸盖实现了对由空气和燃料组成的混合物的特别高的加速，这种加速导致良好的空气动力学的制备、尤其是特别好地混匀混合物。通过混合物较高的均匀性实现燃料特别高的转换率，并且降低尾气中HC的排放。

在一种实施方式中，在过渡区域内安置至少一个具有闭锁机构的配气机构，其中，进气道借助闭锁机构能够与燃烧室分隔。

在此，闭锁机构是这样的构件，通过它能够将进气道与燃烧室分隔。此外，配气机构例如还可具有控制件、密封件和/或用于固持闭锁机构的装配件。

在实施方式中，第一区域从过渡区域相反于流动方向延伸进入进气道至少4mm、最高10mm。第二区域从过渡区域沿着流动方向延伸进入燃烧室至少4mm。

所述实施方式具有这样的优点，即它有利于形成拉法尔喷嘴。

根据一个实施方式，流动路径在它的最小区域内的横截面A_M适用于A_M≤0.5A₁和A_M≤0.5A₂，尤其A_M≤0.3A₁和A_M≤0.3A₂，其中，A₁标示流动路径在进气道内的横截面和A₂标示流动路径在燃烧室内的横截面。

流动路径的横截面在它最小区域内的值是它在进气道和燃烧室中的值的最高50％或30％。在此，A₁和A₂能够例如定义为流动路径在进气道和燃烧室内的平均横截面。

在这种尺寸定义下，在典型的由进气道和燃烧室构成的具有在它们之间安置的闭锁机构的布置实现了与拉法尔喷嘴形状相适应的轮廓曲线。在此，流动路径在最小区域内的横截面与在进气道和燃烧室内的横截面相比有多小，另外还取决于闭锁机构的类型。

在一个实施方式中，闭锁机构设计为具有阀座的阀。阀在此和随后以较狭隘的文字意义理解为这样一种装置，其中，闭锁部件基本上平行于流通方向运动，并且为了在它的整个外周上实现闭锁它被压靠在阀座上。

这种阀例如是设置在活塞式发动机中的进气阀。这种实施方式例如适用于使用活塞式发动机的情况。

在一个实施方式中，所述阀在它朝向燃烧室的一侧上具有环绕的边缘， 该边缘伸入燃烧室，并且它将流动路径的轮廓曲线延长到燃烧室内。

这种设计具有这样的优点，即，轮廓曲线与拉法尔喷嘴形状的适配性一直导引至燃烧室内，从而将为了构成混合物的流动加速延伸至燃烧室内。