[發明專利]一種內燃機

在審

• 申請號: 202110494949.1
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113107698A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 李志敏;何道明;潘永亮;石黃濤;劉濤;雷鈞富;鄧發平
• 申請（專利權）人: 東風柳州汽車有限公司
• 主分類號: F02F3/26
• 分類號: F02F3/26;F02F3/28;F02P13/00;F02B19/12;F02B19/16
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;黃華蓮

本發明涉及內燃機的技術領域，公開了一種內燃機，包括缸蓋和活塞，缸蓋開設有開口朝向活塞的燃燒室，缸蓋設有噴射器和火花塞，火花塞伸入燃燒室，活塞設有預燃室，預燃室開設有火焰孔和火花塞孔，火焰孔與燃燒室連通；活塞朝向遠離缸蓋方向移動時，火花塞與火花塞孔分離；活塞朝向缸蓋方向移動時，火花塞通過火花塞孔伸入預燃室。本發明的內燃機，空氣或混合氣容易進入預燃室，能精確控制空燃比，有效提高內燃機熱效率，結構簡單，涉及零件數量少，生產成本低，研發和生產周期短。

技術領域

本發明涉及內燃機的技術領域，特別是涉及一種內燃機。

背景技術

目前，內燃機的預燃式燃燒技術可以提高火焰傳播速度，從而提高發動機的熱效率，是一項重要的節能減排技術。針對預燃式燃燒技術，目前發展了不同的預燃式燃燒室。

如圖1所示，在發動機的缸蓋211上設置有預燃室111，副噴射器311裝在缸蓋211上，負責給預燃室111提供燃料，火花塞411安裝在缸蓋211上，其電極伸入預燃室111內，預燃室111和燃燒室511之間有火焰孔611，主噴射器711伸進燃燒室511內。其工作原理是，發動機在進氣沖程時，新鮮的空氣沖量進入燃燒室內，通過火焰孔611進入預燃室111，副噴射器311向預燃室111內噴射燃料，形成混合氣。進氣沖程時，主噴射器7也向燃燒室511內噴射燃料，在燃燒室511內形成混合氣。在做功沖程時，火花塞411點火，引燃預燃室111的混合氣，混合氣燃燒，燃燒后的氣體劇烈膨脹，火焰通過火焰孔611噴向燃燒室511，點燃燃燒室511內的混合氣體，混合氣體膨脹做功。

如圖2所示，火花塞422裝在預燃室罩822上，預燃室罩822開有火焰孔622，預燃室罩822內部有預燃室122，火花塞422及預燃室罩822作為一個整體安裝在缸蓋222上。主噴射器722安裝在缸蓋222上，在進氣沖程時，主噴射器7將燃料噴入進氣道922內，形成混合氣被吸進燃燒室522。在進氣沖程，混合氣在燃燒室522內通過火焰孔622進入預燃室122。在做功沖程，火花塞422點燃預燃室122的混合氣，混合氣燃燒，燃燒后的氣體劇烈膨脹，火焰通過火焰孔622噴向燃燒室122，點燃燃燒室內的混合氣體，燃燒室內的混合氣體膨脹做功。

上述現有預燃室技術方案，不足之處包括如下幾點：

1、現有技術方案在缸蓋上設置預燃室，涉及的零件及系統眾多，生產成本高，研發和生產周期長；

2、由于火焰孔的孔徑較小，在進氣沖程階段，空氣或混合氣難以進入預燃室，導致預燃室內的混合氣空燃比難以控制。若增大火焰孔，預燃室的混合氣燃燒后噴射的流速會降低，點火燃燒速度降低，減弱或達不到預燃室所期望的提高內燃機熱效率的目的。增加火焰孔的數量受結構限制，對改善換氣作用有限。

3、由于換氣不良，為了精確控制各工況下預燃室內的空燃比，以確保預燃室內的點火燃燒，如圖一所示結構，需要多布置一套噴射系統為預燃室供應燃料；

發明內容

本發明的目的是：提供一種內燃機，空氣或混合氣容易進入預燃室，能精確控制空燃比，有效提高內燃機熱效率，結構簡單，涉及零件數量少，生產成本低，研發和生產周期短。

為了實現上述目的，本發明提供了一種內燃機，包括缸蓋和活塞，所述缸蓋開設有開口朝向所述活塞的燃燒室，所述缸蓋設有噴射器和火花塞，所述火花塞伸入所述燃燒室，所述活塞設有預燃室，所述預燃室開設有火焰孔和火花塞孔，所述火焰孔與所述燃燒室連通；

所述活塞朝向遠離所述缸蓋方向移動時，所述火花塞與所述火花塞孔分離；

所述活塞朝向缸蓋方向移動時，所述火花塞通過所述火花塞孔伸入所述預燃室。

作為優選方案，所述內燃機的進氣沖程中，所述活塞遠離所述缸蓋，所述火花塞孔向所述燃燒室敞開；

所述內燃機的壓縮沖程中，所述火花塞封閉所述火花塞孔；