用于预燃室的方法和系统技术方案

本公开提供了“用于预燃室的方法和系统”。在一个示例中，一种系统包括流体地联接到预燃室和压缩机的贮存器。所述贮存器被配置为储存增压空气或残余气体。增压空气或残余气体。增压空气或残余气体。

【技术实现步骤摘要】
用于预燃室的方法和系统


[0001]本说明书总体上涉及发动机的预燃室。

技术介绍

[0002]发动机过去利用预燃室燃烧来提高燃烧效率并相应地减少排放。预燃室燃烧系统可包括位于主燃烧室上方或主燃烧室内的辅助预燃室，其中点火装置和燃料喷射器联接到辅助预燃室。在此类系统中，燃烧按以下顺序展开：(i)少量燃料被直接喷射到预燃室中；(ii)向预燃室中的空气/燃料混合物提供火花；以及(iii)热气体喷射到主燃烧室中以点燃设置在其中的充气。以这种方式将点燃的气体喷射到主燃烧室中使得与不采用预燃室方案的发动机相比，热气体射流能够更深地渗透到主燃烧室中，从而引起更均匀分布的点火。
[0003]在一些预燃室中，可能由于预燃室的内部体积中存在来自前一燃烧循环的残余气体而出现问题。残余气体可能会阻止空气/燃料混合物从燃烧室内流入预燃室，并且因此可能不会暴露于布置在其中的点火装置。解决这一问题的一种方法是配备辅助空气泵，所述辅助空气泵被配置为在燃烧之前清除残余气体。
[0004]然而，专利技术人已经识别出上文描述的方法的一些问题。例如，辅助空气泵增加了预燃室的封装尺寸，同时也进一步使预燃室的例程复杂化。另外，与未燃烧燃料相关联的冷起动排放可能不会减少。

技术实现思路

[0005]在一个示例中，上述问题可通过用于流体地联接到压缩机和预燃室中的每一者的贮存器的系统来解决。以这种方式，来自冷起动的未燃烧的燃料可储存在贮存器中并在未来的燃烧条件期间与增压空气混合。
[0006]作为一个示例，阀可被配置为调整贮存器与预燃室之间气体流动的方向。可在冷起动的一些条件期间打开阀以使包含大量未燃烧的燃料的排气流入贮存器。也可在其他条件期间打开阀以使增压空气从压缩机流到预燃室以清除残余气体并增强空气/燃料混合。
[0007]应当理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0008]图1示出了混合动力车辆中包括的发动机的示意图。
[0009]图2示出了流体地联接到贮存器的发动机的预燃室的详细示意图。
[0010]图3A示出了在冷起动的排气冲程期间通过预燃室的示例性气体流量。
[0011]图3B示出了示出在燃烧循环期间随着活塞移动而变化的各种条件的示例性时间线。
[0012]图4A和图4B示出了在进气冲程的不同阶段期间通过预燃室的示例性气体流量。
[0013]图4C示出了示出在燃烧循环的进气冲程期间随着活塞移动而变化的各种条件的示例性时间线。
[0014]图5示出了用于基于条件来调整流量控制阀的方法。
具体实施方式
[0015]以下描述涉及用于预燃室的系统和方法。预燃室可布置在发动机的燃烧室中，如图1的示例所示。所述预燃室可容纳燃料喷射器和点火装置。所述预燃室的内部体积可流体地联接到贮存器。贮存器可进一步流体地联接到压缩机，如图2所示。
[0016]图3A中示出了在冷起动的排气冲程期间预燃室和与其相关联的各种部件的示例性操作。图3B中示出了以图形方式示出图3A的操作的时间线。
[0017]图4A和图4B中示出了在燃烧循环的进气冲程的不同段期间预燃室和与其相关联的各种部件的示例性操作。图4C中示出了以图形方式示出图4A和图4B的操作的时间线。图5中示出了用于操作流量控制阀以及排气门和燃料喷射器的参数的方法。
[0018]图1、图2、图3A、图4A和图4B示出了具有各种部件的相对定位的示例性配置。至少在一个示例中，如果被示出为直接彼此接触或直接联接，则此类元件可分别称为直接接触或直接联接。相似地，至少在一个示例中，被示出为彼此邻接或相邻的元件可分别彼此邻接或相邻。作为一个示例，呈彼此共面接触搁置的部件可被称为共面接触。作为另一示例，在至少一个示例中，仅在其间具有空间并且没有其他部件的彼此相隔定位的元件可被称作如此。作为又一示例，被示出为在彼此的上方/下方的、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可被称为相对于彼此如此。此外，如图中所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的最顶点可被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底点可被称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于图的竖直轴线而言的，并用于描述图的元件相对于彼此的定位。为此，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在其他元件的上方。作为另一示例，附图内绘示的元件的形状可被称为具有这些形状(例如，诸如为圆形的、直线的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。此外，在至少一个示例中，被示出为彼此交叉的元件可被称为交叉元件或彼此交叉。更进一步地，在一个示例中，被示出为在另一元件内或被示出为在另一元件外部的元件可被称为如此。应理解，称为“基本上类似和/或相同”的一个或多个部件根据制造公差(例如，在1％
‑
5％的偏差内)而彼此不同。
[0019]图1描绘车辆的发动机系统100。车辆可以是具有接触路面的驱动轮的道路车辆。发动机系统100包括发动机10，所述发动机包括多个气缸。图1详细描述了一个这样的气缸或燃烧室。发动机10的各个部件可由电子发动机控制器12控制。
[0020]发动机10包括气缸体14和气缸盖16，所述气缸体包括至少一个气缸孔20，所述气缸盖包括进气门152和排气门154。在其他示例中，在发动机10被配置为二冲程发动机的示例中，气缸盖16可包括一个或多个进气道和/或排气道。气缸体14包括气缸壁32，其中活塞36定位在所述气缸壁中并连接到曲轴40。气缸孔20可被限定为由气缸壁32包围的体积。气缸盖16可联接到气缸体14，以包围气缸孔20。因此，当联接在一起时，气缸盖16和气缸体14可形成一个或多个燃烧室。特别地，燃烧室30可以是包括在活塞36的顶部表面17与气缸盖
16的火力面19之间的体积。因而，基于活塞36的振荡来调整燃烧室30的体积。燃烧室30在本文中也可称为气缸30。燃烧室30被示为经由相应的进气门152和排气门154与进气歧管144和排气歧管148连通。每个进气门和排气门可由进气凸轮51和排气凸轮53操作。替代地，进气门和排气门中的一个或多个可由机电控制的阀线圈和电枢总成来操作。进气凸轮51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。因此，当气门152和154关闭时，燃烧室30和气缸孔20可以流体密封，使得气体不可以进入或离开燃烧室30。
[0021]燃烧室30可由气缸体14的气缸壁32、活塞36和气缸盖16形成。气缸体14可包括气缸壁32、活塞36、曲轴40等。气缸盖16可包括一个或多个燃料喷射器(诸如燃料喷射器66)、一个或多个进气门152以及一个或多个排气门(诸如排气门154)。气缸盖16可经由紧固件(诸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，其包括：贮存器，所述贮存器流体地联接到压缩机和预燃室中的每一者。2.如权利要求1所述的系统，其中所述贮存器布置在通道中，并且其中阀布置在所述贮存器与所述预燃室的内部体积之间。3.如权利要求1所述的系统，其中所述预燃室为活动预燃室，其包括喷射器和点火装置。4.如权利要求1所述的系统，其中所述压缩机机械地联接到涡轮。5.如权利要求1所述的系统，其中所述压缩机为电驱动的。6.一种发动机系统，其包括：贮存器，所述贮存器流体地联接到压缩机和预燃室中的每一者；以及控制器，所述控制器具有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使得所述控制器能够：将发动机的排气门的关闭提前；以及打开布置在所述贮存器与所述预燃室之间的通道中的流量控制阀。7.如权利要求6所述的发动机系统，其中所述指令还使得所述控制器能够在活塞接近排气冲程的上止点时关闭所述流量控制阀。8.如权利要求7所述的发动机系统，其中所述指令还使得所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓刚，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：