[發明專利]專用EGR發動機的火花塞配置

有效

• 申請號: 201780091412.2
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN110691899B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: J.S.科爾豪斯;D.J.奧康納;D.J.施特羅
• 申請（專利權）人: 卡明斯公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02B7/08;F02M26/02;F02M26/05;F02M26/09;F02P9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜云霞;劉茜

一個實施方案是一種系統，包括：內燃機，所述內燃機具有一個或多個非專用氣缸和一個或多個專用EGR氣缸，所述專用EGR氣缸被配置成通過EGR回路將EGR提供至所述發動機；第一火花塞，所述第一火花塞耦合至所述一個或多個非專用氣缸中的每一個；以及第二火花塞，所述第二火花塞耦合至所述一個或多個專用EGR氣缸中的每一個，其中所述第二火花塞具有不同于所述第一火花塞的物理或尺寸特征。在某些形式中，所述非專用氣缸中的每一個僅具有第一類型的火花塞中的一個，并且所述專用EGR氣缸中的每一個僅具有第二類型的火花塞中的一個。在所述第一類型的火花塞與所述第二類型的火花塞之間可以變化的所述特征中的一個或多個包括火花間隙、電極直徑、熱量范圍和離子感測能力。

技術領域

本發明總體上涉及專用EGR發動機的火花塞配置和特征。

背景技術

專用EGR發動機通常包括：一個或多個氣缸，所述氣缸專用于通過EGR流動回路來提供EGR；以及一個或多個非專用氣缸，所述氣缸不參與提供EGR。專用EGR發動機具有提高EGR質量的潛力，因為可以控制一個或多個專用EGR氣缸的供油來提供濃可燃混合氣，從而導致例如H₂、CO和未燃燒碳氫化合物的可燃排氣成分增加。另一方面，專用EGR發動機帶來了許多困難和未解決的挑戰。例如，專用EGR發動機的供油和點火系統必須處理不同的配料，取決于所涉及的氣缸以及給定氣缸的燃燒控制，所述配料的范圍從濃到化學計量到稀。這些和其它不同的操作條件使避免例如打不著火、自動點火或爆震的不期望燃燒條件變得復雜。對本文所公開的獨特設備、方法、系統和技術的重大需求仍未得到滿足。

發明內容

一個實施方案是專用EGR發動機的獨特火花塞配置。另一實施方案是配置專用EGR發動機的火花塞的獨特方法。其它實施方案、形式、目標、特征、優點、方面和益處將從以下描述和附圖變得顯而易見。

附圖說明

圖1是示例性專用EGR發動機的某些方面的示意圖。

圖2是火花塞的示意圖。

具體實施方式

出于清楚、簡明且準確地描述本公開的說明性實施方案、制造和使用本公開的方式和過程的目的，以及為了能夠實踐、制造和使用本公開，現在將參考某些示例性實施方案，包括在圖式中說明的那些實施方案，并且將使用特定語言來描述本公開。然而，應理解，由此不會產生對本發明的范圍的限制，并且本發明包括并保護本領域技術人員將想到的示例性實施方案的這些改變、修改和進一步應用。

參考圖1，說明包括示例性專用EGR發動機102的系統100。發動機102包括多個氣缸，所述多個氣缸包括：標為“d”的專用EGR氣缸，所述專用EGR氣缸被構造成將EGR提供至EGR回路107；以及非專用氣缸“nd”，所述非專用氣缸被構造成將排氣提供至排氣歧管106。發動機102還包括渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括壓縮機102a和渦輪102b。渦輪102b通過排氣管道116從排氣歧管106接收排氣，從而有效地驅動壓縮機102a，所述壓縮機壓縮進氣并排放至進氣管道103。發動機102是專用EGR發動機的一個實例，其中在至少某些操作條件期間，一個或多個專用EGR氣缸的排氣輸出被再循環至發動機進氣口。專用EGR氣缸通常被構造成在至少某些專用EGR操作模式期間提供排氣輸出，所述排氣輸出與非專用氣缸提供的排氣輸出分開。

在系統100的操作期間，來自專用EGR氣缸的EGR氣體通過EGR回路107再循環，所述EGR回路包括EGR閥門114和EGR管道115。EGR閥門114被構造成選擇性地改變從專用氣缸至EGR回路107的排氣供應。EGR回路107包括EGR冷卻器108和混合器109。隨后，EGR在混合器109中與進氣管道103中的進氣流混合并傳遞至進氣歧管104?；旌掀?09位于壓縮機102a的出口、進氣節流閥120和增壓空氣冷卻器119的下游以及進氣歧管104的上游的位置處。在所說明實施方案中，混合器109位于進氣節流閥120附近。應了解，在其它實施方案中，可以在進氣系統中的各個其它位置和/或機構中引入EGR。