内燃机的燃烧生成设备制造技术

提供一种内燃机的燃烧生成设备，其能够通过无需预燃室的简单结构进行非常精确的火焰控制并通过低温迅速燃烧而减少有害的排放气体。所述燃烧生成设备包括：点火系统，所述点火系统产生火花；和喷射器，所述喷射器通过混合空气和燃料从而产生混合物，并将火焰喷射入燃烧室，所述火焰通过向所述混合物施加火花而产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内燃机的燃烧生成设备，更特别地，涉及这样一种内燃机的燃烧生成设备，其将火焰直接喷射入燃烧室，在从副喷射器喷射空气和燃料的混合物的同时，点燃并产生火焰，所述副喷射器混合了空气和燃料并喷射混合物。
技术介绍
通常，使用汽油作为燃料的内燃机(例如车辆的发动机)通过喷射器将燃料直接喷射入在汽缸体内形成的燃烧室，且喷射入燃烧室的燃料通过由点火系统(例如火花塞)产生的火焰而燃烧。在具有上述结构的内燃机中，由火花塞的火花形成的火焰中心的尺寸较小，且其持续时间较短。因此，燃烧室中的燃料混合物可能不会完全燃烧。在改善燃料效率的稀薄燃烧(超稀薄)的过程中，通过高温燃烧产生大量氧化氮。因此，内燃机需要昂贵的催化过滤器以减少氧化氮。为了克服所述缺陷，使用预燃室喷射点火系统。预燃室喷射点火系统能够导致在燃烧室中的燃料的超稀薄燃烧的过程中低温迅速燃烧，从而减少氧化氮的量。此外，预燃室喷射点火系统可连续地和稳定地产生极大的火焰中心。预燃室喷射点火系统包括预燃室，所述预燃室在燃烧室上方形成并与燃烧室相通；副喷射器，所述副喷射器被安装成将燃料喷射至预燃室；和火花塞，所述火花塞用于点燃预燃室中的燃料。因此，当将混合物引入燃烧室或通过喷射器喷射燃料时，少量的燃料通过副喷射器而喷射入预燃室中，且火花塞在预燃室内产生火花，从而在预燃室中点燃了燃料。以这种方式点燃的火焰从预燃室喷射至燃料室，且燃烧室中的燃料通过从预燃室喷射的火焰而燃Jyti ο然而,在上述内燃机中(其中燃烧在燃烧室中通过从预燃室喷射的火焰而进行)，当超少量的燃料被喷射入由预燃室形成的小空间中并被火花塞点燃时，极有可能发生意外失火。在这种情况下，发动机会失效。此外，由于预燃室中的空气并不是新鲜的外部空气而是之前爆炸冲程中留下的排放气体，所以预燃室包含少量的氧气。因此，预燃室内的燃烧不稳定。此外，内燃机难以进行精确的点火控制，例如空气-燃料比例控制或燃烧速度控制。公开于本专利技术的背景部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术
技术实现思路
本专利技术的各个方面致力于提供一种内燃机的燃烧生成设备，其能够通过无需预燃室的简单结构来进行非常精确的火焰控制并通过低温迅速燃烧而减少有害的排放气体。在本专利技术的一个方面，一种内燃机的燃烧生成设备，可以包括:点火单元，所述点火单元产生火花；和喷射器，所述喷射器通过对供应至该喷射器的空气和燃料进行混合从而产生空气和燃料的混合物，并将火焰喷射入燃烧室，通过向所述混合物施加火花而产生所述火焰。所述点火单元可以包括火花塞，所述火花塞安装在所述喷射器的内部或外部。所述喷射器单元可以包括:喷射器本体；阀门，所述阀门能够滑动地安装在所述喷射器本体中，根据阀门的移动而选择性地接收燃料和空气，并且对接收的燃料和空气进行混合从而产生其混合物，并将产生的混合物喷射入所述燃烧室；和螺线管单元，所述螺线管单元从发动机控制单元(ECU)接收控制信号并选择性地使所述阀门在阀门的纵向方向上在所述喷射器本体中移动。所述喷射器本体安装在所述燃烧室的上方部分中并且与所述燃烧室流体相通，且所述螺线管单元安装在所述喷射器本体的上方部分的内部。所述喷射器单元还可以包括:阀门凹槽，所述阀门凹槽在所述喷射器本体的纵向方向上形成在所述喷射器本体的中央，其中所述阀门安装在所述阀门凹槽中从而沿着所述阀门凹槽的纵向方向移动；喷射孔，所述喷射孔在喷射本体中的阀门的下方部分的下方形成并且与所述阀门凹槽的下方端部流体相通，其中所述喷射孔可以具有沿着所述喷射器本体的纵向方向扩张的直径；空气供应口和燃料供应口，所述空气供应口和燃料供应口形成至所述喷射器本体，用于将燃料和空气供应至所述阀门的内部；多个供应孔，所述供应孔形成至所述阀门从而根据阀门的移动分别与所述空气供应口和所述燃料供应口流体相通，或被阻塞从而不分别与所述空气供应口和所述燃料供应口相通；混合孔，所述混合孔流体连接至所述供应孔，其中所述混合孔在所述阀门中沿着所述阀门的纵向方向延伸；和排出孔，所述排出孔形成至所述阀门并且与所述混合孔流体相连接，其中所述排出孔在所述阀门的径向方向上向外延伸，其中火花塞安装在所述喷射孔中从而在阀门本体的径向方向上向内突出。喷嘴在所述喷射孔下方形成。所述喷射器单元还可以包括:空气供应口和燃料供应口，所述空气供应口和燃料供应口形成至所述喷射本体，用于将空气和燃料供应至所述阀门的内部；阀门凹槽，所述阀门凹槽在所述喷射器本体的纵向方向上形成在所述喷射器本体的中央，其中所述阀门安装在所述阀门凹槽中从而沿着所述阀门的纵向方向移动；燃料供应构件，所述燃料供应构件安装在所述阀门内部并且固定至所述喷射器本体；和燃料供应孔，所述燃料供应孔在所述燃料供应构件内部形成，其中所述燃料供应孔沿着燃料供应构件的纵向方向延伸至所述燃料供应构件的下方部分并且与所述喷射器本体的燃料供应口连续地流体相通，其中所述燃料供应孔与燃料排出孔流体连接，所述燃料排出孔形成至所述燃料供应构件并且在燃料供应构件的径向方向上向外延伸，其中所述阀门可以具有阀门排出孔，所述阀门排出孔选择性地流体连接至所述燃料排出孔，其中所述阀门凹槽的下方部分在所述阀门的外周边和所述喷射器本体的内周边之间形成了混合室，且其中所述混合室的下方部分可以具有由塞子打开或关闭的形状。所述塞子设置在所述阀门的下方部分中并以其径向方向逐步向外扩张。根据本专利技术的内燃机的燃烧生成设备，所述副喷射器混合了燃料和空气从而喷射混合物。因此，由于燃烧生成设备不需要预燃室，不仅可以简化了燃烧生成设备的结构，也可容易地制造形成内燃机的气缸。此外，在燃料和空气在副喷射器中混合的状态下，由于混合物通过火花塞点燃，可精确地进行火焰控制，使得有可能改善发动机的功率。此外，可通过相对于火花塞火焰点火的火焰蔓延进行低温迅速燃烧，使得有可能减少有害的排放气体。另外，可改善燃烧的稳定性从而避免内燃机失效和增加燃料效率。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本专利技术的某些原理的具体实施方式，本专利技术的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。附图说明图1为根据本专利技术的一个示例性具体实施方案的燃烧生成设备的剖视图。图2为形成根据本专利技术的另一个示例性具体实施方案的燃烧生成设备的副喷射器的剖视图。图3A至3C为形成根据本专利技术的一个示例性具体实施方案的燃烧生成设备的副喷射器的剖视图，其中显示了副喷射器的操作程序。图4A至4C为形成根据本专利技术的另一个示例性具体实施方案的燃烧生成设备的副喷射器的剖视图，其中显示了副喷射器的操作程序。应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本专利技术的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本专利技术的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和外形)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图中，贯穿附图的多幅图形，附图标记涉及本专利技术的同样的或等同的部分。具体实施例方式下面将详细参考本专利技术的各个具体实施方案，这些具体实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本专利技术将与示例性具体实施方案相结合进行描述，但是应当意识至IJ，本说明书并非旨在将本专利技术限制为那些示例性具体实施方案。相反，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的燃烧生成设备，包括：点火单元，所述点火单元产生火花；和喷射器，所述喷射器通过对供应至该喷射器的空气和燃料进行混合从而产生空气和燃料的混合物，并将火焰喷射入燃烧室，通过向所述混合物施加火花而产生所述火焰。

【技术特征摘要】
2011.12.13 KR 10-2011-01337671.一种内燃机的燃烧生成设备，包括: 点火单元,所述点火单元产生火花；和 喷射器，所述喷射器通过对供应至该喷射器的空气和燃料进行混合从而产生空气和燃料的混合物，并将火焰喷射入燃烧室，通过向所述混合物施加火花而产生所述火焰。2.根据权利要求1所述的内燃机的燃烧生成设备，其中所述点火单元包括火花塞，所述火花塞安装在所述喷射器的内部或外部。3.根据权利要求2所述的内燃机的燃烧生成设备，其中所述喷射器单元包括: 喷射器本体； 阀门，所述阀门能够滑动地安装在所述喷射器本体中，根据阀门的移动而选择性地接收燃料和空气，并且对接收的燃料和空气进行混合从而产生其混合物，并将产生的混合物喷射入所述燃烧室；和 螺线管单元，所述螺线管单元从发动机控制单元接收控制信号并选择性地使所述阀门在阀门的纵向方向上在所述喷射器本体中移动。4.根据权利要求3所述的内燃机的燃烧生成设备，其中所述喷射器本体安装在所述燃烧室的上方部分中并且与所述燃烧室流体相通，且 所述螺线管单元安装在所述喷射器本体的上方部分的内部。5.根据权利要求3所述的内燃机的燃烧生成设备，其中所述喷射器单元还包括: 阀门凹槽，所述阀门凹槽在所述喷射器本体的纵向方向上形成在所述喷射器本体的中央，其中所述阀门安装在 所述阀门凹槽中从而沿着所述阀门凹槽的纵向方向移动； 喷射孔，所述喷射孔在喷射本体中的阀门的下方部分的下方形成并且与所述阀门凹槽的下方端部流体相通，其中所述喷射孔具有沿着所述喷射器本体的纵向方向扩张的直径；空气供应口和燃料供应口，所述空气供应口和燃料供应口形成至所述喷射器本体，用于将燃料和空气供应至所述阀门的内部； 多个供应孔，所述供应孔形成至所述阀门从而根据阀门的移...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹秀亨，孔镇国，金荣男，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：