[發明專利]發動機的燃料噴射裝置

有效

• 申請號: 201810967771.6
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109424463B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 松本浩太;漆原友則;末岡賢也;丸山慶士;宮本亨;神代雄大;樸啟太
• 申請（專利權）人: 馬自達汽車株式會社
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

為了高精度地控制燃燒室內的混合氣的分布，本發明提供一種發動機（1）的燃料噴射裝置，具備向燃燒室（17）內部噴射燃料的燃料噴射部（6）、使燃燒室（17）內部產生渦流的渦流產生部（56）、和控制部（10）。燃料噴射部（6）噴射第一燃料（f1）及第二燃料（f2）。第一燃料（f1）的噴霧到達渦流后，第二燃料（f2）的噴霧通過渦流到達第一燃料（f1）的噴霧移動到的位置。

技術領域

本公開的技術涉及發動機的燃料噴射裝置。

背景技術

關于本公開，專利文獻1中公開了通過渦流使燃料回旋、擴散從而形成分層混合氣的燃料噴射裝置。具體而言，在壓縮行程的末期進行噴射少量燃料的輔助噴射。通過渦流使該燃料回旋以及擴散，由此在火花塞的周圍形成分層混合氣，并使該分層混合氣著火以形成火種。在該燃燒之中或之后進行燃料的主噴射。藉此，能夠切實地進行壓縮著火。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-108778號公報。

發明內容

發明要解決的問題：

然而，專利文獻1記載的技術無法在燃燒室中形成恰當的混合氣的分布。

因此，此處公開的技術的目的在于提供一種能在燃燒室中形成恰當的混合氣分布的發動機的燃料噴射裝置。

解決問題的手段：

例如，若燃料濃度濃的區域與稀薄的區域分散，形成不均一的混合氣，則無法恰當地進行燃燒，會使燃燒噪聲増大或使燃燒溫度過高而生成NOx，從而使著火變得不穩定而難以進行穩定的燃燒。

本申請發明人確立了通過恰當利用渦流能夠在燃燒室內形成恰當的混合氣分布的技術。另，在此“混合氣分布”意味著燃料與氣體（主要為空氣，有時也包括已燃氣體）的混合氣的分布。

具體而言，此處公開的技術涉及具有燃燒室的發動機的燃料噴射裝置，所述燃燒室由在汽缸的內部沿其中心軸滑動的活塞區劃出底面。

所述燃料噴射裝置具備：向所述燃燒室內部噴射燃料的燃料噴射部；使所述燃燒室內部產生渦流的渦流產生部；和控制所述燃料噴射部的控制部。所述燃料噴射部噴射噴霧到達所述渦流產生部產生的所述渦流的包括至少第一燃料及第二燃料在內的多個燃料。并且，所述第一燃料的噴霧到達所述渦流后，所述第二燃料的噴霧通過所述渦流到達所述第一燃料的噴霧移動到的位置。

根據該結構，向有渦流形成的燃燒室內部噴射噴霧到達渦流的多個燃料（包括至少第一燃料及第二燃料）。渦流為與汽缸的中心軸延伸的方向正交地形成的回旋流（橫渦）。渦流即使燃燒室的容積、發動機的運行狀態等發生變化，其流速仍較為穩定。

第一燃料的噴霧到達那樣的渦流后，第二燃料的噴霧通過渦流到達第一燃料的噴霧移動到的位置。即，第一燃料的噴霧到達渦流后，第二燃料的噴霧通過渦流到達第一燃料的噴霧移動到的位置、即第一燃料的噴霧所在的位置。其結果是，第二燃料的噴霧與第一燃料的噴霧匯合，從而形成燃料濃度濃的濃混合氣。該濃混合氣以乘著渦流保持較濃狀態的狀態一邊擴散一邊移動。

因此，能夠利用渦流使噴射的燃料匯集并集中，從而能形成燃料濃度濃的濃混合氣。通過利用渦流來控制該燃料的混合氣的隨時間的變化，能夠在燃料噴射后規定的正時于燃燒室內部形成恰當的混合氣分布。

也可以是所述渦流產生部產生渦流比為4以上的渦流。

此處，渦流比為用對每個氣門升程測定進氣流橫向角速度并求積分的值除以發動機角速度得到的值。進氣橫向角速度能通過臺架（rig）試驗進行測定。

在渦流比為4以上時，能使噴射的燃料乘著渦流在燃燒室內部的廣闊范圍內移動，因此能夠形成更均質的混合氣。因此，能夠更高精度地控制燃燒室內部的混合氣分布。