[發(fā)明專利]具有座圈孔的內(nèi)燃機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811149802.3
• 申請(qǐng)日: 2018-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109630305B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 多米尼克·雷納;托馬斯·瑪麗斯澈威思科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 曼卡車和巴士股份公司
• 主分類號(hào): F02F3/28
• 分類號(hào): F02F3/28;F02B23/00
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 王建國(guó);許偉群

本發(fā)明涉及一種用于汽車的內(nèi)燃機(jī)(10)，其具有至少一個(gè)氣缸(12)，氣缸具有第一進(jìn)氣氣門(mén)(14A)和第二進(jìn)氣氣門(mén)(14B)。氣缸(12)具有第一排氣氣門(mén)(16A)、第二排氣氣門(mén)(16B)以及可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞(20)，活塞具有一個(gè)活塞頂(26；126；226)，活塞頂具有多個(gè)座圈孔(30,32,34,36)。為第一進(jìn)氣氣門(mén)(14A)、第二進(jìn)氣氣門(mén)(14B)、第一排氣氣門(mén)(16A)和第二排氣氣門(mén)(16B)分別設(shè)置座圈孔(30,32,34,36)，并且這幾個(gè)座圈孔(30,32,34,36)具有至少部分不同的深度。或者，為第一進(jìn)氣氣門(mén)(14A)和第一排氣氣門(mén)(16A)分別設(shè)置座圈孔(30；34)，而沒(méi)有為第二進(jìn)氣氣門(mén)(14B)和/或第二排氣氣門(mén)(16B)設(shè)置座圈孔。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)，其具有活塞，該活塞具有多個(gè)座圈孔。

背景技術(shù)

已知的是，內(nèi)燃機(jī)活塞的活塞頂設(shè)有用于換氣門(mén)的座圈孔。

比如DE 10 2007 027 787 A1公開(kāi)了一種內(nèi)燃機(jī)，其中在活塞的端面中形成了座圈孔，該座圈孔對(duì)著換氣門(mén)。

另外還已知的是，通過(guò)一氣門(mén)重疊來(lái)操作進(jìn)氣氣門(mén)和排氣氣門(mén)。氣門(mén)重疊指的是一介于進(jìn)氣氣門(mén)開(kāi)始打開(kāi)與排氣氣門(mén)關(guān)閉結(jié)束之間的時(shí)間段。

比如為了能夠在柴油機(jī)中實(shí)現(xiàn)大的氣門(mén)重疊，必須在活塞中設(shè)置座圈孔。氣門(mén)重疊用于優(yōu)化氣體交換并從而用于優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)整體效率。在進(jìn)氣側(cè)與排氣側(cè)之間壓力差為正的情況下，在氣體交換中，在氣門(mén)重疊期間，在活塞的活塞運(yùn)動(dòng)上死點(diǎn)區(qū)域中，空氣沖刷燃燒室。由于空氣流量增大，而導(dǎo)致燃燒室溫度和排氣溫度降低，以及渦輪增壓器效率提高。

氣體交換的正面效應(yīng)伴隨著高壓效率的變差。由于需要座圈孔，比如壓縮比就降低了，這對(duì)熱效率有負(fù)面影響。另外座圈孔還比如大大影響了燃燒形態(tài)，并從而影響了燃燒效率。座圈孔比如可能會(huì)去除了燃燒優(yōu)化的活塞凹槽的上部凹槽輪廓的一大部分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所基于的任務(wù)是，提供一種具有座圈孔的內(nèi)燃機(jī)，其可以利用氣體交換的正面效應(yīng)，并能夠改善高壓效率。

該任務(wù)通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的內(nèi)燃機(jī)而得到解決。有利的改進(jìn)參見(jiàn)從屬權(quán)利要求以及本說(shuō)明。

該內(nèi)燃機(jī)適用于汽車。該內(nèi)燃機(jī)具有至少一個(gè)氣缸。該氣缸具有第一進(jìn)氣氣門(mén)和第二進(jìn)氣氣門(mén)。該氣缸具有第一排氣氣門(mén)和第二排氣氣門(mén)。該氣缸具有可往復(fù)移動(dòng)的活塞，該活塞具有活塞頂，該活塞頂具有多個(gè)座圈孔。為第一進(jìn)氣氣門(mén)、第二進(jìn)氣氣門(mén)、第一排氣氣門(mén)和第二排氣氣門(mén)分別設(shè)置座圈孔，并且這幾個(gè)座圈孔(相互比較)具有至少部分不同的深度。或者為第一進(jìn)氣氣門(mén)和第一排氣氣門(mén)分別設(shè)置座圈孔，而沒(méi)有為第二進(jìn)氣氣門(mén)和/或第二排氣氣門(mén)設(shè)置座圈孔。

通過(guò)去除或縮小(變淺)比如一個(gè)或兩個(gè)座圈孔，可以改善內(nèi)燃機(jī)的高壓效率。另外，通過(guò)去除或縮小座圈孔，還可以對(duì)燃燒優(yōu)化的凹槽輪廓產(chǎn)生較小的影響。比如，屬于剩余的或未變淺的座圈孔的氣門(mén)可以用于(大的)氣門(mén)重疊。從而，還繼續(xù)能夠通過(guò)氣門(mén)重疊來(lái)獲得優(yōu)化的氣體交換的優(yōu)點(diǎn)。

另外還發(fā)現(xiàn)，在氣體交換盡可能良好情況下，對(duì)于通過(guò)本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的高壓效率改善效果而言，改變排氣側(cè)座圈孔比改變進(jìn)氣側(cè)座圈孔下降更大。相應(yīng)地，尤其推薦不為排氣氣門(mén)設(shè)置座圈孔或僅設(shè)置淺的座圈孔。

比如可以總共設(shè)置兩個(gè)座圈孔、三個(gè)座圈孔或四個(gè)座圈孔。在兩個(gè)座圈孔的情況下，可以為第一進(jìn)氣氣門(mén)設(shè)置一個(gè)座圈孔，并為第一排氣氣門(mén)設(shè)置另一座圈孔。在三個(gè)座圈孔的情況下，可以為第一進(jìn)氣氣門(mén)設(shè)置一個(gè)座圈孔，為第一排氣氣門(mén)設(shè)置另一座圈孔，并為第二進(jìn)氣氣門(mén)或第二排氣氣門(mén)設(shè)置最后一個(gè)座圈孔。