发动机及其双射流燃烧方法与流程

文档序号:20270030发布日期:2020-04-03 18:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种发动机,其特征在于,包括气缸、缸盖、活塞、第一火花塞、第二火花塞以及用于向所述气缸内喷射燃料的喷油器,所述缸盖设置在所述气缸上,所述活塞可活动地设置在所述气缸内,所述缸盖上设有螺旋进气道和切向进气道,所述螺旋进气道用于向所述气缸输入涡流气,所述切向进气道用于向所述气缸输入空气,所述活塞靠近所述缸盖的端面设有第一燃烧槽、第二燃烧槽和第三燃烧槽,所述第一燃烧槽与所述第三燃烧槽之间通过第一射流通道连通,所述第二燃烧槽与所述第三燃烧槽之间通过第二射流通道连通,所述第一火花塞、所述第二火花塞和所述喷油器设置在所述缸盖上,所述第一火花塞对应所述第一燃烧槽设置,所述第二火花塞对应所述第二燃烧槽设置。

2.如权利要求1所述的发动机,其特征在于,所述第三燃烧槽设置于所述活塞的中部,所述第一燃烧槽和所述第二燃烧槽沿着所述第三燃烧槽的周向设置。

3.如权利要求2所述的发动机,其特征在于,所述切向进气道用于向所述第三燃烧槽对应的区域输入空气,所述切向进气道内设有第二进气门,所述缸盖上设有挡板,所述挡板的一端连接于所述缸盖,所述挡板的另一端延伸至所述第二进气门的下方,当所述第二进气门打开时,所述第二进气门的端部抵靠在所述挡板上。

4.如权利要求3所述的发动机,其特征在于,所述缸盖上还设有第一排气道和第二排气道,所述第一火花塞设置于所述螺旋进气道与所述切向进气道之间的所述缸盖上,所述第二火花塞设置于所述第一排气道与所述第二排气道之间的所述缸盖上。

5.如权利要求1所述的发动机,其特征在于,所述喷油器沿着所述气缸的轴线设置于所述缸盖的中部,所述喷油器的端部设有喷油嘴,所述喷油嘴上设有多个第一喷油孔和多个第二喷油孔,各所述第一喷油孔用于向靠近所述气缸壁的方向喷射燃料,各所述第二喷油孔用于向所述第三燃烧槽对应的区域喷射燃料,所述第一喷油孔的喷油量大于所述第二喷油孔的喷油量。

6.如权利要求5所述的发动机,其特征在于,所述第一喷油孔的中心线与所述缸盖的底面之间具有第一夹角,所述第二喷油孔的中心线与所述缸盖的底面之间具有第二夹角,所述第一夹角小于所述第二夹角。

7.如权利要求6所述的发动机,其特征在于,所述第一夹角为10°~50°;所述第二夹角为50°~80°。

8.如权利要求5至7任意一项所述的发动机,其特征在于,所述第一喷油孔的数量大于所述第二喷油孔的数量。

9.如权利要求5至7任意一项所述的发动机,其特征在于,所述第一喷油孔的孔径大于所述第二喷油孔的孔径。

10.一种利用权利要求1至9任意一项所述的发动机的双射流燃烧方法,其特征在于,所述方法包括:

在进气冲程时,利用螺旋进气道向气缸输入涡流气,利用切向进气道向所述气缸输入空气,利用喷油器向所述气缸内喷入燃料形成稀混合气;

在进气冲程末期与压缩冲程时,利用所述喷油器再次喷入燃料,部分燃料在涡流惯性作用下流向靠近所述气缸壁的区域;

在压缩冲程末期时,缸盖与所述活塞的第一燃烧槽、第二燃烧槽和第三燃烧槽之间形成第一燃烧室、第二燃烧室和第三燃烧室,利用所述第一火花塞点燃第一燃烧室内的混合气,利用所述第二火花塞点燃第二燃烧室内的混合气,所述第一燃烧室内的火核经过第一射流通道形成高温射流火焰点燃所述第三燃烧室内的混合气,所述第二燃烧室内的火核经过第二射流通道形成高温射流火焰点燃所述第三燃烧室内的混合气。

11.如权利要求10所述的发动机双射流燃烧方法,其特征在于,在小负荷工况时,先控制靠近所述缸盖排气侧的所述第二火花塞点火,后控制靠近进气侧的所述第一火花塞点火。

12.如权利要求10所述的发动机双射流燃烧方法,其特征在于,在中负荷工况时,控制所述第一火花塞和所述第二火花塞同时点火。

13.如权利要求10所述的发动机双射流燃烧方法,其特征在于,在大负荷工况时,先控制靠近所述进气侧的所述第一火花塞点火,后控制靠近排气侧的所述第二火花塞点火。

14.如权利要求10所述的发动机双射流燃烧方法,其特征在于,在压缩冲程末期时,所述第一燃烧室和所述第二燃烧室内的混合气当量比为1.05~1.17,所述第三燃烧室内的混合气当量比小于0.65。

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