專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1或6的前序部分所述的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
由DE10217996A1已知一種用于氣態(tài)燃^f十的內(nèi)燃才幾，它具有一個(gè)主 燃燒室和一個(gè)與主燃燒室分開的預(yù)燃室。該預(yù)燃室通過至少一個(gè)開口與 主燃燒室連接。在預(yù)燃室中通入一個(gè)連接到壓力燃?xì)夤艿郎系娜細(xì)鈬?嘴，用于將燃?xì)庠诟邏合聡娙腩A(yù)燃室中。在此情況下，燃?xì)馀c在預(yù)燃室 中的稀薄燃?xì)饪諝饣旌衔镞M(jìn)行混合而使該混合物加濃。在預(yù)燃室中伸入一個(gè)點(diǎn)火裝置，用于使被加濃的燃?xì)饪諝饣旌衔镏鸷陀纱俗罱K負(fù)責(zé)在 主燃燒室中的燃?xì)饪諝饣旌衔锏狞c(diǎn)火。在高的預(yù)燃室壓力下，在電火花點(diǎn)火的情況下，為了點(diǎn)燃預(yù)燃室中 的燃?xì)饪諝饣旌衔锉仨毇@得高的電功率，這種高的電功率對(duì)點(diǎn)火裝置來 說是一種高的熱負(fù)荷和電負(fù)荷。由此隨著預(yù)燃室壓力的升高點(diǎn)火裝置就 承受顯著的磨損，由此明顯地縮短點(diǎn)火裝置的壽命。這最終導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī) 維護(hù)間隔的縮短。因此需要一種能夠達(dá)到長(zhǎng)的維護(hù)間隔的內(nèi)燃機(jī)。發(fā)明內(nèi)容由此出發(fā)，本發(fā)明要解決的問題是提供一種新式的內(nèi)燃機(jī)。該問題按照本發(fā)明的一個(gè)方面是通過按照權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī) 解決的。按照本發(fā)明，使主燃燒室和預(yù)燃室連通的這個(gè)或每個(gè)開口基本 上沿著預(yù)燃室的切向延伸，從而從主燃燒室流入預(yù)燃室的稀薄燃?xì)饪諝?混合物在預(yù)燃室中經(jīng)受到渦旋流動(dòng)。按照本發(fā)明的第 一 方面，在室內(nèi)提高渦旋流動(dòng)可以降低渦流中心處 的靜壓，從而為了點(diǎn)火在這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置上提供很小的功率就足夠 了。通過降低在預(yù)燃室內(nèi)的點(diǎn)火處的壓力水平，可以明顯提高這個(gè)或每 個(gè)點(diǎn)火裝置的壽命，其最終導(dǎo)致維護(hù)周期的延長(zhǎng)。按照本發(fā)明的第二方面，該問題通過按照權(quán)利要求6的內(nèi)燃機(jī)解決。 按照該第二方面，多個(gè)點(diǎn)火裝置伸入到預(yù)燃室中。按照本發(fā)明的第二方面，該內(nèi)燃機(jī)具有多個(gè)伸入到預(yù)燃室中的點(diǎn)火 裝置，它們被交替地運(yùn)行。由此在每次點(diǎn)火中交替地總是使用一部分?jǐn)?shù)量的點(diǎn)火裝置，由此也可以延長(zhǎng)維護(hù)周期。例如，如果具有數(shù)量為N個(gè) 的點(diǎn)火裝置，其中每次點(diǎn)火總是只有一個(gè)點(diǎn)火裝置被使用，那么每個(gè)點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火數(shù)被減低到1/N和維護(hù)周期被延長(zhǎng)了 N倍。本發(fā)明的兩個(gè)方面或技術(shù)方案可以單獨(dú)地使用或相互組合地使用。 由從屬權(quán)利要求和以下的描述給出本發(fā)明的優(yōu)選的擴(kuò)展方案。本發(fā)明的實(shí)施例將依照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。


圖1是按照本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)強(qiáng)烈示意的局部視圖。 圖2和3示出了圖1中所示的預(yù)燃室的初級(jí)室的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了按照本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)示意的局部視圖，該內(nèi)燃機(jī) 優(yōu)選設(shè)計(jì)成奧托燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，即位于內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)氣缸頭1的區(qū)域中， 該氣缸頭限定了該內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)主燃燒室2。按照?qǐng)D1,在內(nèi)燃機(jī)的氣 缸頭1上設(shè)置一個(gè)附件3，該附件優(yōu)選是通過螺紋擰入氣缸頭1中，其 中附件3限定了預(yù)燃室4，該預(yù)燃室與主燃燒室2分開并且經(jīng)至少一個(gè) 開口 5與主燃燒室連接。在預(yù)燃室4中伸入至少一個(gè)點(diǎn)火裝置6,該點(diǎn)火裝置優(yōu)選被屏蔽保 護(hù)。通過連接在高壓燃?xì)夤艿郎系娜細(xì)鈬娮?可以將燃?xì)庠诟邏合聡娙?預(yù)燃室4中，其中通過燃?xì)鈬娮?在高壓下噴入預(yù)燃室4中的燃?xì)馀c處 于預(yù)燃室4中的稀薄的燃?xì)饪諝饣旌衔锘旌?，使該混合物變濃。這樣被 變濃的燃?xì)饪諝饣旌衔锶缓罂梢员贿@個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置6點(diǎn)燃。這個(gè)或 每個(gè)點(diǎn)火裝置6可以是發(fā)熱棒或火花塞。在圖1的按照本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)中，預(yù)燃室4通過多個(gè)開口 5與主燃 燒室2連接，其中開口 5基本上在預(yù)燃室3的切向上延伸。開口5此時(shí) 也具有在徑向上的延伸，但是按照本發(fā)明的一個(gè)第一方面，在切向上的 延伸是主要的，以便保證從主燃燒室2流入預(yù)燃室4的燃?xì)饪諝饣旌衔?在預(yù)燃室4中經(jīng)受到渦旋流動(dòng)。通過利用這種渦旋流動(dòng)的作用可以降低 預(yù)燃室4中的靜態(tài)壓力，即在預(yù)燃室的一個(gè)中央?yún)^(qū)域內(nèi)的靜壓，從而最 終只需要為這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置6提供很小的點(diǎn)火能量，從而它們具有 較長(zhǎng)的壽命。在圖1的實(shí)施例中，預(yù)燃室4^皮劃分成初級(jí)室8和次級(jí)室9，它們經(jīng)管段IO相互連接。使預(yù)燃室4與主燃燒室2連通的開口 5此時(shí)按照 圖1通到次級(jí)室9中。相反，伸入到初級(jí)室8中的是點(diǎn)火裝置6。此外 燃?xì)鈬娮?通到初級(jí)室8中和/或也通到次級(jí)室9中。從主燃燒室2流入 預(yù)燃室4的燃?xì)饪諝饣旌衔镉纱嗽陬A(yù)燃室4的次級(jí)室9中經(jīng)受到渦旋流 動(dòng)。通過大約在初級(jí)室8和次級(jí)室9的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的中心的區(qū)域中設(shè)置的 管段10可以將在預(yù)燃室9內(nèi)的大約在旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的中心上存在的低壓引 導(dǎo)到初級(jí)室8中，從而在初級(jí)室8內(nèi)形成明顯降^^的壓力水平。就這而 言則可以為點(diǎn)火裝置實(shí)現(xiàn)用于點(diǎn)火過程的低點(diǎn)火功率，由此最終延長(zhǎng)點(diǎn) 火裝置6的壽命。按照本發(fā)明的第 一方面，由此在按照本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)中在點(diǎn)火裝置 的區(qū)域中通過開口 5的特定的幾何形狀以及必要時(shí)預(yù)燃室4的特定的幾 何形狀可以明顯地降低這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置區(qū)域中的壓力水平。由此需 要較小的點(diǎn)火能量用于在這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置6的區(qū)域中的每次點(diǎn)火過 程，從而隨著需要的點(diǎn)火功率的下降，這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置6的壽命超 比例地提升。上述將預(yù)燃室設(shè)計(jì)成具有初級(jí)室8和初級(jí)室9的級(jí)聯(lián)式渦流室的另 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，在點(diǎn)火裝置6的區(qū)域中可以改善燃?xì)饪諝饣旌衔锏臏?zhǔn)備。 通過將燃?xì)鈬娮?大約在初級(jí)室9的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的中心上進(jìn)行中央定位， 可以實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)火裝置6的區(qū)域中的燃?xì)饪諝饣旌衔锏氖芸刂频暮头€(wěn)定的 調(diào)節(jié)。改善的混合物調(diào)節(jié)同樣也能夠降低要求的點(diǎn)火功率和由此提高點(diǎn) 火裝置的壽命。按照本發(fā)明的第二方面，這既可以單獨(dú)地應(yīng)用，也可以結(jié)合本發(fā)明 的第一方面地應(yīng)用，多個(gè)點(diǎn)火裝置6伸入到預(yù)燃室4中，即在圖l的所 示實(shí)施例中是伸入到初級(jí)室8中，這些點(diǎn)火裝置借助于沒有示出的控制 裝置被交替地運(yùn)行。由此對(duì)于每次點(diǎn)火，該控制裝置總是使僅僅一部分?jǐn)?shù)量的點(diǎn)火裝置 運(yùn)行，由此在每次點(diǎn)火中不是所有點(diǎn)火裝置6都是有效的，而是僅僅部 分?jǐn)?shù)量的點(diǎn)火裝置有效，其中該部分?jǐn)?shù)量可以等于1。當(dāng)數(shù)量為N個(gè)的點(diǎn)火裝置伸入到預(yù)燃室4中并且每次點(diǎn)火總是只有 一個(gè)點(diǎn)火裝置工作和由此被使用時(shí)，每運(yùn)行小時(shí)每點(diǎn)火裝置6的點(diǎn)火次 數(shù)可以被減少到1/N，從而該點(diǎn)火裝置在一個(gè)運(yùn)行小時(shí)上經(jīng)受很小的磨 損和因此最終可以明顯延長(zhǎng)運(yùn)行周期。圖2和3示出了圖1的預(yù)燃室4的初級(jí)室8的示意圖，其中具有四 個(gè)伸入到初級(jí)室8中的點(diǎn)火裝置6。在圖2的實(shí)施例中每次點(diǎn)火交替地 總是只有一個(gè)點(diǎn)火裝置6被運(yùn)行或激活。相反按照?qǐng)D3，每次點(diǎn)火中有 兩個(gè)點(diǎn)火裝置6被激活和因此被運(yùn)行。特別有利的是一種將本發(fā)明的兩個(gè)方面組合在一起的內(nèi)燃機(jī)，即該 內(nèi)燃機(jī)一方面具有纟皮分成初級(jí)室8和次級(jí)室9的預(yù)燃室并且具有在預(yù)燃 室4的次級(jí)室9和主燃燒室2之間基本上在切向上延伸的開口 5，以及 具有多個(gè)伸入到預(yù)燃室4的初級(jí)室8中的點(diǎn)火裝置6并且具有一個(gè)從中 央通到初級(jí)室8中的燃?xì)鈬娮?。附圖標(biāo)記列表 1氣缸頭 2主燃燒室 3附件 4預(yù)燃室 5開口 6點(diǎn)火裝置 7燃?xì)鈬娮?8初級(jí)室 9次級(jí)室 10管段
權(quán)利要求
1.內(nèi)燃機(jī)，尤其是奧托燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，其用于燃?xì)?，該?nèi)燃機(jī)包括一個(gè)主燃燒室和一個(gè)與主燃燒室分開的預(yù)燃室，該預(yù)燃室通過至少一個(gè)開口與主燃燒室連接，在預(yù)燃室中通入至少一個(gè)連接到高壓燃?xì)夤艿郎系娜細(xì)鈬娮?，用于將燃?xì)夤┤腩A(yù)燃室中并且與位于預(yù)燃室中的稀薄的燃?xì)饪諝饣旌衔镞M(jìn)行混合，該內(nèi)燃機(jī)還包括至少一個(gè)伸入預(yù)燃室中的點(diǎn)火裝置，用于使被由此加濃的燃?xì)饪諝饣旌衔镏?，其特征在于，使主燃燒室和預(yù)燃室連通的這個(gè)或每個(gè)開口(5)基本上沿著預(yù)燃室(4)的切向延伸，從而從主燃燒室(2)流入預(yù)燃室(4)的稀薄燃?xì)饪諝饣旌衔镌陬A(yù)燃室(4)中經(jīng)受渦旋流動(dòng)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，預(yù)燃室(4)被劃 分成一個(gè)初級(jí)室(8)和一個(gè)次級(jí)室(9)，其中初級(jí)室(8)和次級(jí)室(9)經(jīng)一個(gè)位于中央的管段(10)相互連接，這個(gè)或每個(gè)燃?xì)鈬娮?7) 和這個(gè)或每個(gè)點(diǎn)火裝置(6)通到或突入預(yù)燃室(4)的初級(jí)室(8)和/ 或次級(jí)室(9)，并且這個(gè)或每個(gè)開口 (5)將主燃燒室(2)與預(yù)燃室(4)的次級(jí)室(9)相連接。
3. 按照權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，從主燃燒室(2) 流入預(yù)燃室(4)的稀薄燃?xì)饪諝饣旌衔镌陬A(yù)燃室(4)的次級(jí)室(9) 中經(jīng)受渦旋流動(dòng)。
4. 按照權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，管段(IO) 在大約在初級(jí)室(8)和次級(jí)室(9)的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的中心的區(qū)域中連接在 初級(jí)室(8)和次級(jí)室(9)上，用于在初級(jí)室(8)中調(diào)節(jié)出稀薄燃?xì)?空氣混合物的盡可能低的壓力水平。
5. 按照權(quán)利要求1至4中之一所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，該內(nèi) 燃機(jī)具有按照權(quán)利要求6至8中的一個(gè)或多個(gè)所述的特征。
6. 內(nèi)燃機(jī)，尤其是奧托燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，其用于燃?xì)?，該?nèi)燃機(jī)包括 一個(gè)主燃燒室和一個(gè)與主燃燒室分開的預(yù)燃室，該預(yù)燃室通過至少一個(gè) 開口與主燃燒室連接，在預(yù)燃室中通入至少 一個(gè)連接到高壓燃?xì)夤艿郎?的燃?xì)鈬娮?，用于將燃?xì)夤┤腩A(yù)燃室中并且與位于預(yù)燃室中的稀薄的燃 氣空氣混合物進(jìn)行混合，該內(nèi)燃機(jī)還包括至少一個(gè)伸入預(yù)燃室中的點(diǎn)火 裝置，用于使被由此加濃的燃?xì)饪諝饣旌衔镏穑涮卣髟谟?，在預(yù)燃 室(4)伸入多個(gè)點(diǎn)火裝置(6)。
7. 按照權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 一個(gè)控制裝置使 這些點(diǎn)火裝置(6)交替地運(yùn)行。
8. 按照權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，該控制裝置為每 次點(diǎn)火總是使一部分?jǐn)?shù)量的點(diǎn)火裝置(6)運(yùn)行。
9. 按照權(quán)利要求6至8中之一所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，該內(nèi) 燃機(jī)具有按照權(quán)利要求1至4中的一個(gè)或多個(gè)所述的特征。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)，包括主燃燒室(2)和與主燃燒室(2)分開的預(yù)燃室(4)，兩者通過至少一個(gè)開口(5)連接，在預(yù)燃室(4)中通入至少一個(gè)連接到高壓燃?xì)夤艿郎系娜細(xì)鈬娮?7)，用于將燃?xì)庠诟邏合聡娙腩A(yù)燃室(4)中并且與位于預(yù)燃室(4)中的稀薄的燃?xì)饪諝饣旌衔锘旌希€包括至少一個(gè)伸入預(yù)燃室(4)中的點(diǎn)火裝置(6)，用于使被由此加濃的燃?xì)饪諝饣旌衔镏?。使主燃燒室和預(yù)燃室連通的開口(5)基本上沿著預(yù)燃室(4)的切向延伸，從而從主燃燒室(2)流入預(yù)燃室(4)的稀薄燃?xì)饪諝饣旌衔镌陬A(yù)燃室(4)中經(jīng)受渦旋流動(dòng)。備選地或附加地，在預(yù)燃室(4)伸入多個(gè)點(diǎn)火裝置(6)。
文檔編號(hào)F02B19/12GK101555823SQ20091013432
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月11日
發(fā)明者I·威爾克 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)歐洲股份公司