专利名称：一种内燃发动机的制作方法
技术领域：
一种内燃发动机
技术领域：
本实用新型涉及一种内燃发动机，尤其涉及直接喷射柴油发动机内的燃烧室。背景技术：
因为柴油发动机(压缩点火)冷起动的燃料特性和冷运转性能为柴油发动机的 最困难的要求。这些要求使得柴油发动机使用冷起动辅助，一个这样的辅助为要求柴油发 动机的燃烧室装备有电热塞以辅助冷起动性能，从而在紧接着冷起动之后的运转期间最小 化失火和白烟(未燃烧的燃料)。现实中发动机效率最高的最佳压缩比为15 1的压缩 比。为了进一步帮助改善冷起动性能和运转，在过去将柴油发动机的压缩比提高至比最佳 比15 1高得多的级别以在冷运转期间增加汽缸内的压缩温度。随着发动机的低排放要 求的出现，一个能够帮助发动机满足这些更低要求(特别是NOx)的方法是降低压缩比。这 增加了柴油发动机内的电热塞的重要性并且要求它们在更高的温度下运转更长时间，进一 步强调在燃烧室内关于燃料喷雾设置的重要性。柴油发动机的燃烧室装配有电热塞以辅助冷起动性能。电热塞通常安装在汽缸盖 内，电热塞的一端沿燃料喷射器喷雾羽流的包围外侧切线设置。当提供电流至电热塞时，电 热塞的温度加热并且作用为与端部接触或邻近端部处的燃料蒸汽的热点或点火位置。一旦 点燃该燃料中一部分，从燃烧燃料释放的能量导致燃烧室内汽缸充气内的压力和温度上升 并且辅助整个燃烧室内剩余燃料的自动点火。在确定在燃烧室内何处放置电热塞时考虑了多种因素。该位置必须为不存在液体 燃料滴漏(其在发动机运转的任何时间对电热塞端部产生影响)的可能性或可能性很小的 位置以确保电热塞完整的运转寿命。电热塞设置也包括当电热塞没有通电时运转以最小化 对电热塞周围的空气流的影响。同样，电热塞的端部设置在燃烧室内空燃比处于合适的范 围以使得燃料蒸汽容易点燃的区域。当然，电热塞安装在汽缸盖内未被进气端口、排气端 口、喷射器、传感器或其它组件占用的区域。通常在燃烧室气体中引起涡流以促进混合和空气利用性。涡流能够使得燃料射流 偏移直线轨迹。偏移量取决于工况、进入燃烧室内的空气流、燃料喷射压力(即燃料喷雾动 量)和喷雾已经从喷射器行进的距离。如上所述，将电热塞放置在存在合适的空气和燃料 浓度的位置处是重要的。在现有技术中，电热塞紧靠燃料喷雾的一侧的喷射器喷嘴放置，在 较小的半径处，涡流对燃料喷雾位置影响较小，因此更加确定在喷射开始后燃料蒸汽与电 热塞短暂接触。在每个汽缸具有4个气门的发动机中，最大气门尺寸部分地由在相邻气门之间具 有足够的材料来指定以提供所需强度经受燃烧压力。在带有4气门头的发动机的现有技术 中，电热塞靠近气门桥接区域(相邻气门之间的缩小区域)内的喷射器放置，这弱化汽缸盖 的强度。因此，减小气门尺寸以允许更大的桥接厚度以适应电热塞或减小燃烧室能够经受 的峰值燃烧压力，任一种情况都降低了发动机能够产生的最大功率。
发明内容在一个实施例中，汽缸盖在每个汽缸具有两个进气端口和两个排气端口，在每个 汽缸顶部和顶内的相邻端口之间具有气门桥接。汽缸顶部设有相对于进气端口 /排气端口 设置在中央的燃料喷射器端口和位于进气端口和排气端口之间的电热塞端口。一个实施例 包括位于进气端口和相邻排气端口之间的气门桥接的外侧的电热塞。在这里，外侧指的是 更远离汽缸中央设置。本实用新型公开了由一种具有由汽缸壁、汽缸盖和在汽缸壁内往复运动的活塞形 成的燃烧室。汽缸盖具有安装在中央的喷射器。喷射器具有环绕所述喷射器端部设置的多 个喷射器喷嘴。当活塞靠近上止点位置指令喷射器打开时，燃料射流从喷嘴释放朝向活塞 碗的壁。活塞碗具有使得燃料的第一部分被向上引导朝向所述汽缸盖并且随后沿汽缸盖返 回朝向喷射器的特征。燃料的第二部分被向下引导进活塞碗内。燃料的第三部分被向上朝 向汽缸盖引导并且随后向外朝向汽缸壁引导。电热塞安装在汽缸盖内以使得所述电热塞的 端部延伸进所述燃烧室内蒸汽的某一区域中，在该区域内燃料的第一部分在被汽缸碗部 件重新引导之后形成蒸汽。根据本实用新型的实施例，每缸四气门的汽缸盖具有两个相邻 的进气端口和两个相邻的排气端口。进气端口直径可大于排气端口。喷射器安装在中央。 电热塞安装在两个相邻端口之间，位于两个相邻端口之间的气门桥接的最小厚度部分的外 侧。活塞碗的表面具有基本上平行于汽缸轴线的垂直部分。电热塞的端部位于相对于垂直 部分仅略微朝向汽缸的中央。电热塞倾斜设置以使得其在相邻端口之间的间隔最小位置的 外侧位置处从汽缸盖出来并且进入燃烧室同时端部位于活塞垂直部分的内侧。在一个实施 例中，电热塞安装在进气端口和相邻排气端口之间，电热塞略微更接近进气门安装，因为更 接近于进气门的金属温度处于较低的温度，因此在该区域内金属变形及弱化更少。在一个 实施例中，电热塞的端部在最接近所述汽缸顶部的燃料射流的表面上邻近或接近所述燃料 射流。在其它可替代例中，电热塞安装在汽缸盖内的气门桥接外侧。在一个实施例中，每个 汽缸壁均具有汽缸直径并且电热塞可安装在汽缸顶部内喷射器轴线的外侧距离至少一半 所述直径。根据本实用新型的实施例，通过电热塞安装在气门桥接的最窄位置的外侧，汽缸 盖强度及发动机的最大压力比不会受到弱化。带有这种设置的电热塞的燃烧室较具有安装 在气门桥接内靠近气门桥接的最窄位置处的电热塞的发动机多产生大约10%的更高峰值 压力。类似地，根据本实用新型设置的电热塞相对于带有由所需强度和电热塞放置约束的 气门直径的现有技术配置适应更大气门直径。根据本实用新型，气门尺寸和气门桥接处的 强度不会受到弱化。本实用新型也能够应用至具有每个缸具有两个气门的发动机中。燃烧 优点以及防止在冷运转期间的白烟均可实现。然而，因为带有两个气门的汽缸盖具有用于 电热塞的空间，通过根据本实用新型的这种的电热塞的放置这里没有燃烧室强度的伴随优 点O通过将电热塞放置在带有特定活塞碗设计的发动机内更外侧，电热塞与燃料接触 两次，而非根据现有技术的一次。通过特定的活塞碗，燃料射流与燃烧碗的基本垂直表面接 触导致一些燃料喷雾向上朝向汽缸顶部移动并且一些向下移动进碗部内。燃料向上移动 时，一些燃料向内返回朝向喷射器移动并且一些燃料向外朝向汽缸壁。被引导向上并且随 后向内的燃料部分包围电热塞。在公开的电热塞中，电热塞的端部邻近燃料，当燃料被喷射后第一次穿过电热塞并且随后当其由活塞碗形状引导回弹时再次穿过电热塞。已经发现通 过相对于简单的一次而与电热塞接触两次的燃料能够改善冷起动。在现有技术位置中，电 热塞离开活塞碗边缘太远，这样在与活塞碗边缘接触之后较少的燃料返回至电热塞位置并 且回弹的混合物太稀而不能燃烧。通过允许电热塞有两次与可燃燃料混合接触的机会，改 善了冷起动性能。在大多数柴油发动机中，冷起动性能要求压缩比高于产生最佳效率所需 的压缩比。通过改善冷起动性能，能够略微减少压缩比从而增加燃料效率。在带有进气涡流的螺旋形端口发动机中，需要关注的是通过将电热塞放在气门桥 接的最小间隔的外侧，这样前往电热塞的燃料射流会充分转移这样电热塞将不靠近燃料射 流的可燃混合物。然而，在一个应用中，这不会成为问题，甚至在一些工况下经历多达10度 的角旋转(在电热塞离开中央轴线的距离处大约仅5度的旋转)。并且，如上所述，靠近由 喷射释放并且由活塞碗重新引导的燃料射流路径的电热塞的合适放置为电热塞提供了两 次加热和点燃燃料的机会。通常的柴油喷射器将液体燃料以高压力从多个喷嘴喷出并且进入燃烧室内的热 空气内。因为穿过喷射器喷嘴两端的压力降较高，以高速喷射液体燃料使得燃料雾化为非 常细小的液滴并且当其从喷射器朝向汽缸壁行进时携带空气。因为汽缸内的压缩气体温度 较高、液滴尺寸较小并且与空气混合，液滴快速地蒸发以使得在燃料射流行进至汽缸壁之 前，射流为燃料蒸汽与空气的混合物而没有液滴剩余。因此，电热塞与现有技术中所习惯的 更远离喷射器设置相比的另一优点在于液滴更不可能影响电热塞。美国专利US 2007/0246004A1号描述了具有安装在周围位置的电热塞的发动机 燃烧系统。然而，该燃烧系统在许多方面相当不同于通常的柴油燃烧系统。活塞顶部为平 的，即没有活塞碗。燃烧室容积包含于汽缸盖内，该专利U. S. 2007/0246004A1具有半球形 盖。而且，电热塞没有突伸进燃烧室内并且以与汽缸轴线(或喷射器)成钝角安装。这与 通常的柴油燃烧系统的相反，通常的柴油燃烧系统具有主要的燃烧室容积(在活塞行进 的上止点)位于活塞碗内，平坦的汽缸顶部，突伸进燃烧室内的电热塞，以及电热塞以与汽 缸轴线成锐角安装。
图1为带有依照本实用新型一个实施例的设置的电热塞的内燃发动机的燃烧室 和汽缸的截面图。图2A-2C为燃烧室的一半的截面图，其显示了在具有依照本实用新型一个实施例 设置的电热塞的汽缸内在膨胀冲程期间在活塞的三个位置处燃料喷雾的运动。图3为具有依照本实用新型一个实施例设置的电热塞的部分汽缸的平面图。图4A和4B为汽缸盖的部分平面图，显示了在具有依照本实用新型一个实施例设 置的电热塞的汽缸内涡流对燃料射流的影响。图5和6为显示依照本实用新型一个实施例喷雾与燃烧室的关系的截面图。
具体实施方式
如本领域技术人员可理解的，参考任一附图说明并描述的实施例的多个特征可与 一个或多个其它附图中所说明的特征相结合以得到未明确说明或描述的替代实施例。所说明的特征组合为典型应用提供了说明性实施例。然而，对于特定应用或实施方案，可能需要 与本实用新型的教导相一致的特征的多种组合和修改。本说明书中使用的代表性实施例涉 及在每汽缸4气门的发动机中电热塞的放置，其放置在相邻气门之间的气门桥接的最窄部 分的外侧。本领域技术人员可认识到与发明相一致的相似的应用或实施方案，例如其中以 稍微不同于附图中所示的实施例的顺序设置组件。本领域技术人员将认识到本实用新型的 教导可应用至其它应用或实施中。在图1中，显示了发动机部分的截面图，其中燃烧室12由其内带有冷却套筒的汽 缸壁14形成。活塞16在汽缸壁14内往复运动。活塞16具有用于密封圈(未显示)的多 个凹槽和穿过其的圆柱孔以容纳活塞销(未显示)。活塞顶部具有活塞碗18。设置活塞碗 18的形状以获得发动机所需的燃烧特性和排放特性(其由燃料射流如何与活塞碗18相 互作用所决定)以有效地利用汽缸中的空气并且控制燃烧。燃烧室12进一步由汽缸顶部 20 (其为汽缸盖22的一部分)限定。在本说明书中，汽缸顶部20为汽缸盖22形成燃烧室 12的那部分，即盖住汽缸壁14的那部分。汽缸顶部20面向活塞的表面在本说明书中被称 为燃烧表面。如图1中所示，燃烧表面基本上为平坦的并且总体上与安装在汽缸盖22中央 的燃料喷射器24 (的轴线相垂直。燃料喷射器M具有多个环绕突出进燃烧室12内的端部 的孔，燃料射流从其射出。它们可形成立体圆锥角X，其通常为钝角。燃料射流的通常数目 为八个。然而，喷射器可有更多或更少的射流。通常，它们在喷射器M的端部周围平均间 隔，尽管它们可堆叠或多个孔能够组合在一起。电热塞的端部设置为与燃料射流26中一个 的边缘相切。通过至少一个进气门为燃烧室12供应新鲜空气并且通过至少一个排气门将 燃烧废气排出燃烧室12。然而，这些在图1中描绘的截面中并未显示，因为从气门之间进行 截面。燃料喷射器M将液体燃料以非常高的速度喷进燃烧室30内使得燃料分裂为细小 液滴云。因为以非常高的速度喷射进热压缩气体中，燃料带着空气并且迅速地蒸发。紧邻 喷射器的燃料射流为小液滴、蒸发燃料和一些夹带的空气的混合物。随着燃料射流行进穿 过燃烧室，液滴大部分分蒸发并且燃料射流含有燃料蒸汽以及更多的夹带空气。随着时间 推移，燃料射流到达汽缸壁或活塞碗，燃料被完全蒸发。在本说明书中，燃料射流指的是以 高速从喷射器M离开的燃料蒸汽、燃料液滴和夹带空气云。现参考图2A，显示了燃料室30的一半，其带有沿汽缸壁32的中轴线的燃料喷射器 32和在其顶部中间(最上面)带有紧邻汽缸顶部38的活塞碗50的活塞16。喷射器34在 其端部周围将燃料以雾状喷射出喷嘴，图2A中描绘了这样的燃料射流36中一个。燃烧室 30由汽缸壁32、汽缸顶部38和活塞碗40限定。在图2A中，燃料射流36具有离开喷射器 34附近的液滴(随着燃料射流离开喷射器36更远，液滴在尺寸和数目上有所减少)以允许 更多的时间用于蒸发。依照本实用新型的一个实施例，电热塞37安装在汽缸顶部38内的 相对于汽缸轴线中央位置更外侧的位置。电热塞37足够深地安装至燃烧室30内使得在从 喷射器34释放出燃料射流36时电热塞37的端部与燃料射流36相切。燃料流射36离喷 射器34最远的部分与活塞碗40的表面接触从而引导燃料的第一部分1朝向汽缸顶部38 并且引导燃料的第二部分向下进入活塞碗40内。现参考图2B，其处于上止点之后10度处，活塞16已经向下移动以使得燃烧室30 具有比图2A中更大的容积。燃料射流36继续分散，第二部分2向下进入活塞碗40内并且以顺时针方向卷回，其首先朝向活塞碗40的底部并随后朝向喷射器34返回。燃料射流36 的第一部分(由图2A中的箭头1所指示，其显示为向上朝向图2A中的汽缸顶部38行进) 在图2B中分离，第三部分3向外朝向汽缸壁32行进并且第四部分4沿汽缸顶部向内行进 至喷射器34。仍然从喷射器34喷射的燃料射流36的后面阶段与电热塞37相切。参考图2C，在上止点之后20度角位置，相较于图2A和2B中所示活塞已经退回并 且已经停止从燃料喷射器34喷射燃料流。活塞碗40内移动的燃料继续朝向燃烧室30的 中央回卷。向上移动的部分燃料更远地朝向汽缸壁32移动从而与燃烧室的周围内的空气 接触。图2C中显示了燃料第四部分4首先向上移动并且随后向内移动包围电热塞37。电 热塞37与离开喷射器34的燃料相切，并被与活塞碗40相接触之后反弹回喷射器34的燃 料云包围。图2A-2C中的燃料射流的说明作为一个示例提出。当燃料喷射事件较短时，可在 燃料射流达到电热塞的端部之前停止燃料喷射。同样，能够早于图2A-C中所示地开始燃料 喷射以使得在活塞达到上止点之前喷射大部分燃料。或者，如果喷射向后移相，活塞在燃料 射流达到活塞碗之前进一步后退，并且燃料射流与燃料射流的接触与所示略有不同。在图2A-2C中，活塞碗40具有基本上垂直的部分42。该特征有助于向上并且随后 向内朝向电热塞37偏转燃料。电热塞37的端部为活塞碗40的垂直部分42的内侧。这确 保了活塞不会影响上在止点处的电热塞37。在一个实施例中，电热塞37倾斜以使得其比 电热塞37的端部(其略微指向燃烧室30轴线的中央)安装进汽缸顶部38更外侧。如在 图2A-2C中所示，活塞碗40的大部分包括在垂直部分42内。其它活塞碗可为垂直部分非 常短或仅为简单一点(如在截面图中所示)的圆形，在该点曲线的斜率从正变换为负。在图3中，显示了从底侧(在汽缸内)看的汽缸盖部分的平面图。汽缸盖44形成 汽缸顶部的那部分由虚线指示。当组装后，虚线圆圈位于汽缸壁上。两个相邻的进气端口 48和两个相邻的排气端口 50设于汽缸盖44内。通常将穿过汽缸盖的通道称为端口。然 而，在本实用新型中，端口指的是形成在汽缸顶部46内的开口。中置的燃料喷射器端口 52 和外侧电热塞端口 M也设在汽缸盖44内。在每对相邻端口之间内为气门桥接56。汽缸盖 内部具有中空部分，冷却剂流穿过中空部分以保持金属温度低于它们的熔点。在相邻气门 之间，不能设有冷却套，因为铸造坚固部分以为位于该位置的气门提供支撑十分重要。如图 3所示，在间隔最小处测量一对相邻端口之间的距离(米)。在现有技术中，电热塞在间隔 最小处或相对于该位置内侧处安装在气门桥接内。根据本实用新型，电热塞端口 M设置在 相邻气门之间的气门桥接56的最小宽度的外侧。相邻气门之间的气门桥接56仅沿相邻气 门的一定长度存在。然而，冷却套设在气门桥接56的两端。在可替代配置中，电热塞端口 54穿过气门桥接56中一个的冷却套。如图3所示，以一定方向设置端口 48和50以通过单凸轮轴协助四个气门的运转， 四个气门在组装后安装进端口 48和50内。可替代地，可使用双凸轮轴汽缸盖。电热塞端 口 M显示为在进气端口 48中一个和排气端口 50中一个之间。然而，可使用任何相邻的一 对端口。在说明的实施例中，电热塞端口 M更靠近于一个进气端口固定，因为在发动机运 转期间在该位置的金属温度总体上低于靠近排气端口的金属温度。图4A中(从底侧，例如在汽缸内)显示了汽缸盖44的部分平面图，其中进气门58 和排气门60分别安装至进气端口和排气端口内。在中央安装喷射器62，而从喷射器端部内
7的孔释放四个燃料射流64。燃料射流64在靠近喷射器62处具有液滴，而离喷射器62更远 处仅有气体燃料。在图4A中，显示了静止室，其中未转移燃料射流64。燃料射流64中一个 与电热塞66的端部成切线通过。在图4B中，显示了逆时针涡流从而转移燃料射流64。相对于电热塞66转移燃料 射流64，特别关注具体地与电热塞66成切线的燃料射流。已经通过试验发现燃料射流相对 于电热塞的这种转移不会对冷起动性能造成负面影响。取决于工况，尽管在汽缸的周围处 以高达10度转移燃料射流，电热塞66位置处的最大转移仅大约为5度，因为电热塞66安 装为大约从汽缸的中央(例如喷射器62位置)露出一半。在图4B中，燃料喷雾显示为旋 转10度，然而，根据离开中央的距离的函数，可不同地影响燃料射流的形状。本实用新型能够应用至每个汽缸带有两个气门的发动机。在这样的发动机中，喷 射器总体上安装在中央，但是略微偏离中央。同样，在双气门发动机中喷射器通常以10至 30度范围内的角度安装。然而，根据本实用新型的实施例，电热塞能够设置在比汽缸中央更 靠近汽缸的周围的位置处以使得上述类型的活塞碗能够导致燃料在其从喷射器喷射出并 且从活塞碗回弹时接触电热塞。在图5和6中，显示了能够结合根据本实用新型实施例的电热塞放置使用的其它 活塞碗形状。在一个示例中，这些活塞碗形状利用了窄圆锥体燃料喷雾，例如相对于在图1 示例中所示的150度夹角的120度夹角。在这样的情况下，电热塞的放置(其多于从汽缸 中央的露出一半)为每汽缸盖4气门提供了结构性优点，即将电热塞放到气门之间的最小 间距的外侧，在该处可容纳电热塞而不会严重地削弱强度。然而，找出电热塞邻近从活塞碗 回弹的燃料以及在燃料射流离开喷射器时邻近燃料射流的深度对于窄圆锥体角喷雾喷射 器更加困难。同样，本实用新型的实施例通过将电热塞旋转放置于相对于汽缸轴线更远的外侧 (离开汽缸中央朝向汽缸壁转移)改善了冷起动性能同时使用燃料喷射器喷雾形状与活塞 碗结合以促进每次喷射电热塞和两次燃料之间的接触。特别地，本实用新型的多种实施例 公开了将电热塞的端部放置在当燃料被喷射后第一次穿过电热塞时以及随后当其由活塞 碗形状重新指向回弹时再次穿过电热塞时的燃料附近。而且，位于气门桥接外侧的电热塞 有助于更大的进气端口 /排气端口而不会削弱汽缸顶部强度，其适应更高的汽缸压力，汽 缸压力与改善的冷起动性能和改善的燃料效率相关。尽管已经详细描述了最佳实施例，本领域技术人员可以发现本实用新型的权利要 求范围内的多种可选设计和实施例。例如，图2A-2C中所示的活塞碗仅是示例并且不意味 着限制。示例性活塞碗所描述的优点在于其使得燃料朝向电热塞回弹。甚至在活塞碗/喷 射器组合中没有发生燃料回弹包围电热塞的情况下，本实用新型也是有利的。无论有没有 涡流，都能够在燃烧系统中使用本实用新型。尽管已经描述了关于一个或多个期望特性的 多种实施例可能具有优点或相较于其他实施例更为优选，本领域技术人员应该意识到，取 决于具体应用和执行，为了达到期望系统属性可对一个或多个特性妥协。这些属性包括，但 不限于成本、强度、耐用性、寿命周期成本、可销售性、外观、装配、尺寸、适用性、重量、可制 造性、易于组装等。这里论述的实施例在一个或多个属性上相对于其他实施例或现有技术 应用不令人满意也未超出本实用新型范围之外，并且可满足特殊应用。
权利要求1.一种多汽缸内燃发动机，包含具有多个基本上平面的汽缸顶部的汽缸盖，每个所述汽缸顶部包括基本上设置在中央 的燃料喷射器，所述燃料喷射器带有多个喷孔；两个进气端口；两个排气端口 ；及电热塞安装孔，所述电热塞安装孔位于两个相邻端口之间比所述两个相邻端口之间间 隔最小的位置更远离所述燃料喷射器。
2.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述两个相邻端口为所述两个进气端口、 所述两个排气端口以及一个进气端口和一个排气端口中的一种。
3.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述两个进气端口彼此相邻，所述两个排 气端口彼此相邻，所述进气端口直径大于所述排气端口，所述汽缸顶部在每个相邻端口对 之间具有气门桥接，并且所述电热塞孔位于比所述排气端口和所述进气端口之间的气门桥 接更远离所述燃料喷射器孔的位置。
4.如权利要求3所述的发动机，其特征在于，所述电热塞孔相对于所述排气端口更接 近于所述进气端口。
5.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述汽缸顶部的燃烧表面适合安装在发 动机汽缸上并且所述燃料喷射器孔垂直于所述燃烧表面。
6.如权利要求5所述的发动机，其特征在于，所述电热塞孔相对于燃料喷射器孔成锐 角，穿过所述燃烧表面的所述电热塞孔端部比所述电热塞孔的另一端更接近于所述燃料喷 射器孔的中线。
7.一种具有由汽缸壁、固定至所述汽缸的第一端的汽缸顶部和在所述汽缸壁内往复运 动的活塞形成的燃烧室的内燃发动机，所述活塞在面向所述汽缸顶部的活塞端上具有活塞 碗，所述内燃发动机包含中央安装在所述汽缸顶部的燃料喷射器，所述喷射器具有环绕所述喷射器端部设置的 多个喷射器喷孔，所述喷嘴适合向所述汽缸壁喷雾多个燃料射流，其中在所述活塞靠近上 止点时发生燃料喷射，所述燃料射流被引导朝向活塞碗的部件使得部分燃料射流被向上 引导朝向所述汽缸顶部并且随后沿所述汽缸顶部朝向所述喷射器；及电热塞，所述电热塞安装在所述汽缸顶部内以使得所述电热塞的端部延伸进所述燃烧 室进入一区域，在所述区域内所述燃料射流中的一个已经由所述活塞碗沿着所述汽缸顶部 向上引导朝向所述喷射器。
8.如权利要求7所述的发动机，其特征在于，另外确定所述电热塞的安装以使得在所 述燃料射流由所述活塞部件向上引导之前所述电热塞的所述端部与所述燃料射流的边缘 相切。
9.如权利要求7所述的发动机，其特征在于，所述电热塞的所述端部在最接近所述汽 缸顶部的所述燃料射流的表面上邻近或接近所述燃料射流。
10.如权利要求7所述的发动机，其特征在于，每个汽缸壁均具有汽缸直径并且所述电 热塞安装在所述汽缸顶部内所述喷射器轴线的外侧距离至少一半所述直径。
专利摘要本实用新型公开了一种每汽缸四气门发动机，其具有两个进气门、两个排气门和设置在中央的燃料喷射器。在每个相邻气门对之间为气门桥接，在相邻气门之间具有最小厚度位置。在本实用新型中，电热塞端口设于汽缸顶部内的相邻气门之间的最小间隔外侧并且在与从喷射器释放的燃料射流的边缘相切的深度位置。通过将电热塞放置在比现有技术中所发现的更远的外侧，当燃烧从喷射器中出来时并且当其从活塞碗的部件回弹时电热塞接触燃料。本实用新型的优点在于电热塞的设置不会折衷汽缸盖强度及发动机的最大压力比。
文档编号F02F3/00GK201896660SQ201020278878
公开日2011年7月13日 申请日期2010年7月30日 优先权日2009年7月31日
发明者B·D·奥珀曼, B·L·福尔顿, D·C·艾弗斯, E·M·库尔茨, J·P·斯泰容, M·J·埃茨王尔格, P·B·摩根 申请人:福特环球技术公司