[发明专利]气缸内喷射型火花点火内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及一种气缸内喷射型火花点火内燃机。

背景技术

内燃机通过产生均匀混合气并在每个压缩行程结束时使其燃烧来执行均匀燃烧。这种均匀燃烧的条件可以通过增加燃烧速度来得到改善。例如，通过从被吸入气缸的进气来产生进气翻转流并且维持所产生的翻转流直到点火时间而维持气缸内的进气的运动直到每个压缩行程结束时的点火时间，可以增加燃烧速度。

例如，公开号为JP-A-2005-180247的日本专利申请描述了一种气缸内喷射型火花点火内燃机，为了维持翻转流直到每个压缩行程结束时的点火时间，所述气缸内喷射型火花点火内燃机在进气口中具有进气流控制阀并且通过进气流控制阀来引导进气沿着进气口的上壁流动并进入每个气缸而在气缸内产生强烈的翻转流。

在上述的气缸内喷射型火花点火内燃机内，当通过进气流控制阀引导进气沿着进气口的上壁流动并进入每个气缸时，通过进气流控制阀进气口向下变窄。在该发动机中，当所需的进气量相对小时，可以毫无问题地产生强烈的翻转流。然而，当所需的进气量相对大时，因为如果通过进气流控制阀进气口向下变窄则存在可能引起进气不足的可能性，所以不能通过进气流控制阀在气缸内产生强烈的翻转流。

与此相反，不需要上述的进气流控制阀，而是可以通过在进气行程结束时从大体布置在气缸内上部区域中心处的燃料喷射阀向缸内径的排气阀侧喷射的燃料的推力来加强翻转流，所述翻转流通过向下经由缸内径的排气阀侧以及向上经由进气阀侧的流动而在气缸内旋动。

然而，当吸入到气缸中的进气的动能根据内燃机的工作条件改变时，气缸中产生的翻转流的强度也变化。因此，在设定了大推力的喷射燃料的情况下，当在气缸内产生相对低强度的翻转流时，喷出的燃料可以穿透翻转流并粘附到缸内径的壁上，这可能引起机油的稀释。另一方面，在设定了小推力的喷射燃料的情况下，当在气缸内产生相对高强度的翻转流时，加强翻转流变得不可能。

发明内容

本发明提供了一种气缸内喷射型火花点火内燃机，其能够利用与所需的进气量无关的翻转流来维持进气的运动直到点火时间。

本发明的第一方案涉及一种气缸内喷射型火花点火内燃机，其具有布置在气缸上部区域内的燃料喷射阀和火花塞。在所述内燃机内，燃料喷射阀基本在翻转流的流向上喷射燃料以便加强翻转流，所述翻转流通过向下经由气缸的缸内径的排气阀侧以及向上经由缸内径的进气阀侧的流动而在气缸内旋动。

上述的气缸内喷射型火花点火内燃机可以为：燃料喷射阀布置在气缸的上部区域的排气阀侧内并且该燃料喷射阀适于基本在气缸的轴向方向上向下喷射燃料。

根据上述的气缸内喷射型火花点火内燃机，布置在气缸的上部区域的排气阀侧内的燃料喷射阀基本在气缸的轴向方向上向下喷射燃料，以便加强翻转流。同样地，与所需进气量无关，翻转流可以被保持直到点火时间，因此进气流的运动被维持直到点火时间而且燃烧速度相应增加。

上述的气缸内喷射型火花点火内燃机可以为：内燃机包括两个排气阀并且燃料喷射阀布置在所述两个排气阀之间。

根据这种气缸内喷射型火花点火内燃机，因为燃料喷射阀布置在两个排气阀之间，所以燃料喷射阀可被容易地定位于气缸上部区域的排气阀侧内的适当位置。

上述的气缸内喷射型火花点火内燃机可以为：内燃机包括单个排气阀，燃料喷射阀设置为多个，并且燃料喷射阀被分别设置在单个排气阀的两侧。

根据这种气缸内喷射型火花点火内燃机，因为两个燃料喷射阀被分别设置在单个排气阀的两侧，所以这两个燃料喷射阀可被容易地定位于气缸上部区域的排气阀侧内的适当位置，并且翻转流可以通过分别从两个燃料喷射阀喷射出的燃料而被进一步加强。

上述的气缸内喷射型火花点火内燃机可以为：燃料喷射阀基本布置在所述气缸的上部区域的中心处以便在进气行程结束时向缸内径的排气阀侧喷射燃料，并且燃料喷射阀适于在吸入到气缸中的进气的动能小时以比动能大时低的喷射率来喷射燃料。