发动机及具有其的车辆制造技术

本实用新型专利技术提供了一种发动机及具有其的车辆。发动机包括：汽缸，汽缸具有缸体和缸盖，缸盖与缸体之间围设成燃烧室；活塞，活塞可活动地设置于缸体内，活塞具有朝向缸盖一侧设置的上顶面；电流检测部，电流检测部包括至少一个离子电流传感器，电流检测部与活塞的上顶面连接，电流检测部用于检测在活塞压缩作业过程中燃烧室内产生的离子电流信号；信号输出线，信号输出线与电流检测部电性连接，至少部分的信号输出线设置于活塞内，信号输出线用于将电流检测部检测到的离子电流信号传输至汽缸外。应用本实用新型专利技术的技术方案，将电流检测部布置于活塞的上顶面使得在燃烧过程中电流检测部始终位于火焰的前锋面，对离子电流的检测更准确。确。确。

【技术实现步骤摘要】
发动机及具有其的车辆


[0001]本技术涉及发动机检测
，具体而言，涉及一种发动机及具有其的车辆。

技术介绍

[0002]碳氢燃料燃烧时，会生成游离离子，使燃烧的火焰具有导电性。离子电流传感器能够监测燃料燃烧形成的离子产生的电流信号。离子电流的大小与瞬时离子浓度有关，离子的数量由燃烧过程决定。根据离子电流的时域和频域信号可以定性和定量的分析燃料燃烧过程，所涉及的研究内容有爆震、失火检测、曲轴位置检测、燃烧空燃比控制、点火提前角控制、稀燃控制等。
[0003]现有技术中常将离子电流传感器集成于火花塞，用来监测火花塞周围的离子电流，为发动机控制、诊断、燃烧分析提供数据支持。由于火花塞布置在燃烧式顶部，对燃烧早期的离子电流监测比较准确，但是随着活塞下行，火焰前锋面的移动，集成离子电流传感器的火花塞不能及时准确地监测燃烧过程中的离子电流。此外，局限于缸内火花塞的数量，监测到的离子电流信号单一，抗干扰能力差。
[0004]现阶段离子电流监测技术在发动机领域多用于火花点火式发动机，而非火花点火式发动机燃烧过程中的离子电流信号对于发动机控制、诊断、燃烧分析同样具有很大价值，现有技术中缺乏可以同时应用于火花点火式发动机和非火花点火式发动机的离子电流检测装置。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的在于提供一种发动机及具有其的车辆，以解决现有技术中的燃烧过程中离子电流检测不准确的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种发动机，包括：汽缸，汽缸具有缸体和缸盖，缸盖与缸体之间围设成燃烧室；活塞，活塞可活动地设置于缸体内，活塞具有朝向缸盖一侧设置的上顶面；电流检测部，电流检测部包括至少一个离子电流传感器，电流检测部与活塞的上顶面连接，电流检测部用于检测在活塞压缩作业过程中燃烧室内产生的离子电流信号；信号输出线，信号输出线与电流检测部电性连接，至少部分的信号输出线设置于活塞内，信号输出线用于将电流检测部检测到的离子电流信号传输至汽缸外。
[0007]进一步地，电流检测部包括：第一离子电流传感器，第一离子电流传感器设置于上顶面的几何中心位置处。
[0008]进一步地，电流检测部还包括：第二离子电流传感器，第二离子电流传感器设置于几何中心与缸体侧壁之间的中点位置处。
[0009]进一步地，电流检测部还包括：第三离子电流传感器，第三离子电流传感器设置于上顶面的距离几何中心最远点的位置处。
[0010]进一步地，第二离子电流传感器与第三离子电流传感器的至少一个位于油束在上顶面上的投影的中心线上。
[0011]进一步地，发动机还包括连杆组件，连杆组件包括：连杆，连杆的第一端与活塞连接，连杆内开设安装腔；曲轴，曲轴与连杆的第二端连接；发电组件，发电组件至少包括磁铁和线圈，磁铁可滑动地设置于安装腔内，线圈设置于安装腔的腔壁上，磁铁在安装腔内运动时，线圈上产生交流电，线圈与电流检测部电性连接。
[0012]进一步地，发动机还包括数据采集装置，数据采集装置设置于连杆内，数据采集装置与电流检测部、发电组件中的至少一个电性连接。
[0013]进一步地，数据采集装置与发电组件和电流检测部电性连接，数据采集装置包括：整流模块，整流模块用于对线圈产生的交流电进行整流调压；供电模块，供电模块用于将经整流模块整流调压的电压传输至电流检测部。
[0014]进一步地，数据采集装置还包括：数据采集模块，数据采集模块与信号输出线电性连接，数据采集模块用于接收信号输出线的离子电流信号；数据发射模块，数据发射模块与外部控制器通信，数据发射模块用于将离子电流信号传输至外部控制器。
[0015]根据本技术的另一个方面，提供了一种车辆，车辆包括发动机，发动机为上述的发动机。
[0016]应用本技术的技术方案，将电流检测部布置于活塞的上顶面，可以使得在燃烧过程中电流检测部始终位于火焰的前锋面，能够及时准确地检测燃烧过程中的离子电流，且布置的离子电流传感器可以为多个，可检测到多个离子电流信号，具有更强的抗干扰能力，同时，将离子电流传感器输出的电流信号通过信号输出线传输至外部，可以基于获得的电流信号对发动机燃烧过程进行控制、诊断、燃烧分析。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1示出了根据本技术的发动机的第一实施例的结构示意图；
[0019]图2示出了根据本技术的电流检测部的实施例的结构示意图；
[0020]图3示出了根据本技术的发动机的第二实施例的结构示意图；
[0021]图4示出了图3中A部分的放大示意图。
[0022]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0023]10、汽缸；11、缸体；12、缸盖；13、燃烧室；
[0024]20、活塞；21、上顶面；
[0025]30、电流检测部；31、第一离子电流传感器；32、第二离子电流传感器；33、第三离子电流传感器；
[0026]40、信号输出线；
[0027]50、油束；
[0028]60、连杆组件；61、连杆；610、安装腔；62、曲轴；63、发电组件；631、磁铁；632、线圈；
[0029]70、数据采集装置。
具体实施方式
[0030]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0031]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0032]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0033]现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括：汽缸(10)，所述汽缸(10)具有缸体(11)和缸盖(12)，所述缸盖(12)与所述缸体(11)之间围设成燃烧室(13)；活塞(20)，所述活塞(20)可活动地设置于所述缸体(11)内，所述活塞(20)具有朝向所述缸盖(12)一侧设置的上顶面(21)；电流检测部(30)，所述电流检测部(30)包括至少一个离子电流传感器，所述电流检测部(30)与所述活塞(20)的上顶面(21)连接，所述电流检测部(30)用于检测在所述活塞(20)压缩作业过程中所述燃烧室(13)内产生的离子电流信号；信号输出线(40)，所述信号输出线(40)与所述电流检测部(30)电性连接，至少部分的所述信号输出线(40)设置于所述活塞(20)内，所述信号输出线(40)用于将所述电流检测部(30)检测到的所述离子电流信号传输至汽缸(10)外。2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述电流检测部(30)包括：第一离子电流传感器(31)，所述第一离子电流传感器(31)设置于所述上顶面(21)的几何中心位置处。3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述电流检测部(30)还包括：第二离子电流传感器(32)，所述第二离子电流传感器(32)设置于所述几何中心与所述缸体(11)侧壁之间的中点位置处。4.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，所述电流检测部(30)还包括：第三离子电流传感器(33)，所述第三离子电流传感器(33)设置于所述上顶面(21)的距离所述几何中心最远点的位置处。5.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述第二离子电流传感器(32)与所述第三离子电流传感器(33)的至少一个位于油束(50)在所述上顶面(21)上的投影的中心线上。6.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫艳峰，段加全，钱丁超，李显，王振喜，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：