[实用新型]一种基于定向喷射抑制爆震的点燃式内燃机

说明书

本实用新型涉及一种基于定向喷射抑制爆震的点燃式内燃机，包括气缸、主喷油器、定向喷油器、火花塞、活塞，所述的气缸的两侧开设有进气道、排气道，所述的进气道内设有进气门，所述的排气道内设有排气门，所述的火花塞设于气缸内，所述的定向喷油器设于气缸的气缸盖上，所述的定向喷油器的喷油方向为气缸的末端混合气区域，所述的活塞设于气缸底部。与现有技术相比，本实用新型能有效抑制点燃式内燃机的爆震、提高内燃机寿命。

技术领域

本实用新型涉及内燃机结构领域，尤其是涉及一种基于定向喷射抑制爆震的点燃式内燃机。

背景技术

提高压缩比是改善点燃式内燃机(以下简称为发动机)热效率，从而降低汽车燃料消耗和碳排放的关键技术之一。但是，增大压缩比也会导致发动机爆震倾向增加。爆震燃烧会造成燃烧噪声增加，发动机性能恶化，严重爆震还会损坏机体和活塞，影响发动机寿命。因此，爆震阻碍发动机压缩比向更高水平提升，是发动机热效率进一步提高的主要障碍。

爆震是由燃烧室内火焰传播的末端区域混合气的自燃现象引起的。由于火焰锋面的压缩以及热辐射，末端未燃混合气的温度在压缩终点温度的基础上进一步上升，在正常火焰前锋到达之前，达到自燃温度的末端混合气发生自燃，造成缸内压力的急剧上升以及显著的压力振荡，从而导致缸体产生剧烈的振动和噪声，引起发动机机械结构的损伤。在产品发动机中，常规的抑制爆震方法主要是推迟点火角(即推迟点火时刻)，但这种方法会导致燃烧相位延后，降低了输出扭矩和燃油经济性。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于定向喷射抑制爆震的点燃式内燃机。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于定向喷射抑制爆震的点燃式内燃机，包括气缸、主喷油器、定向喷油器、火花塞、活塞，所述的气缸的两侧开设有进气道、排气道，所述的进气道内设有进气门，所述的排气道内设有排气门，所述的火花塞设于气缸内，所述的定向喷油器设于气缸的气缸盖上，所述的定向喷油器的喷油方向为气缸的末端混合气区域，所述的活塞设于气缸底部。

优选地，所述的定向喷油器包括喷油器主体、底座和喷嘴，所述的底座安装于喷油器主体的下方，所述的底座的底部设有喷嘴，所述的喷油器主体内设有油道，所述的油道的末端与喷嘴连通，所述的喷嘴上布置有至少一个油孔，所述的油孔的末端开设定向喷孔，所述的定向喷孔的喷油方向为气缸的末端混合气区域。

优选地，所述的油孔倾斜向下设置。

优选地，所述的定向喷油器还包括密封顶盖，所述的密封顶盖安装于喷油器的主体顶部。

优选地，所述的密封顶盖与喷油器主体间设有密封垫片。

优选地，所述的喷油器主体与底座间设有密封垫片。

优选地，所述的主喷油器设于气缸的内部侧壁或气缸的顶部，将燃油直接喷入气缸内。

优选地，所述的主喷油器设于气缸的进气道上，将燃油直接喷入进气道内。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型的内燃机有效利用定向喷油器向气缸的末端混合气区域进行喷油，能够有效抑制或者消除末端混合气区域混合气自燃，从而抑制爆震以进一步提升点燃式内燃机压缩比，提高点燃式内燃机热效率，同时，避免了输出扭矩的损失，最大程度地保持常规点燃式内燃机的结构形式；

(2)本实用新型的定向喷油器基于定向喷油油孔布置结构，通过能够朝向混合器区域喷油的定向喷孔布置设计，实现有效的定向喷油，有效抑制爆震，提高点燃式内燃机的寿命和效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；