[发明专利]预燃室组件

说明书

一种内燃发动机的预燃室组件包括预燃室壳体和延伸穿过所述预燃室壳体的一部分的多个喷嘴。所述多个喷嘴指向一个位置。

技术领域

本公开涉及一种内燃发动机的预燃室组件，更具体而言，涉及这样一种预燃室组件，该预燃室组件具有指向内燃发动机的活塞的活塞碗中的一个位置的多个喷嘴。

背景技术

内燃发动机可以既包括主燃室又包括预燃室或前燃室。主燃室包括被构造成在燃烧循环过程中往复运动的活塞。预燃室位于主燃室上方并且位于发动机的气缸盖内。预燃室可以包括火花塞，从而可以在预燃室中而不是主燃室中发起燃烧。由于在点燃时相对于主燃室来说预燃室内的空气/或燃料的湍流较低，因此在预燃室而不是在主燃室内发起燃烧可以使得初始火焰中心恒定生长，这会导致更有效的燃烧。

可以在气缸盖内设置各种类型的预燃室，包括被动式预燃室、供填料式预燃室和供燃料式预燃室。被动式预燃室组件不直接接收任何空气和/或燃料，而是在活塞的压缩冲程过程中从主燃室接收空气和/或燃料。供燃料式预燃室组件在燃烧循环过程中将原始燃料接收到预燃室组件内。供填料预燃室组件在燃烧循环过程中将空气和燃料的填料直接接收到预燃室组件内。任何一种预燃室都可以采取喷雾喷嘴预燃室的形式，该喷出喷嘴预燃室包括多个喷嘴，每个喷嘴都指向主燃室内的不同位置。

喷雾喷嘴型预燃室可能导致不完全燃烧，因为在燃烧过程中从预燃室排出的出口射流可能无法与主燃室中的填料完全混合。更具体地说，因为喷雾喷嘴型预燃室将多个单独出口射流聚集到主燃室内的不同位置，这些出口射流形成了多个小的点燃位点，而不是形成单个、大的点燃位点。这可以导致主燃室内的不良点燃。因此，需要一种被构造成增加主燃室中的点燃的预燃室。

发明内容

在本公开的一个实施方式中，一种内燃发动机的预燃室组件包括：预燃室壳体；和延伸穿过所述预燃室壳体的一部分的多个喷嘴。所述多个喷嘴指向一个位置。

在所述预燃室组件的一个方面中，来自每个喷嘴的输出被配置成在所述发动机的预定操作时会聚在所述一个位置处。

在所述预燃室组件的又一个方面中，所述发动机的所述预定操作选自由如下构成的组：活塞在所述发动机的燃烧室内的位置；所述发动机的曲轴的位置；所述预燃室中的压力；和所述发动机的主燃室中的压力。

在所述预燃室组件的另一个方面中，所述预燃室组件为被动式预燃室组件。

在所述预燃室组件的另一个方面中，所述预燃室组件是供燃料式预燃室组件。

在所述预燃室组件的另一个方面中，所述预燃室组件是供填料式预燃室组件。

在所述预燃室组件的又一个方面中，来自每个喷嘴的输出朝向所述内燃发动机的燃烧室的所述中央部分处的单个位置会聚。

在所述预燃室组件的另一个方面中，每个喷嘴被构造成从所述燃烧室接收填料流，并且所述填料流的速度小于110m/s。

在所述预燃室组件的一个方面中，所述填料流的速度小于90m/s。

在所述预燃室组件的另一个方面中，所述预燃室壳体具有第一直径，每个喷嘴具有第二直径，并且所述第一直径与所述第二直径的比为3.0至6.0。

在所述预燃室组件的一个变型中，所述第一直径与所述第二直径的比为3.4至5.0。

在本公开的另一个实施方式中，一种内燃发动机包括：包括主燃室和流体地联接至所述主燃室的预燃室的至少一个气缸；流体地联接所述预燃室和所述主燃室的多个喷嘴；和活塞，该活塞位于所述主燃室内并且包括面对所述预燃室的活塞碗。来自每个喷嘴的输出被配置成会聚在所述活塞碗内。

在所述内燃发动机的一个方面中，来自每个喷嘴的输出会聚在所述活塞碗的中央部分处。