[发明专利]燃烧压力控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及燃烧压力控制装置。

背景技术

在内燃机中，朝燃烧室供给燃料以及空气，通过使燃料在燃烧室中燃烧来输出驱动力。当使燃料在燃烧室中燃烧时，成为对空气和燃料的混合气进行压缩的状态。公知内燃机的压缩比对输出以及燃料消耗量造成影响。能够通过提高压缩比来增大输出扭矩，或者减少燃料消耗量。

在日本特开2000-230439号公报中公开了如下所述的自燃式的内燃机：设置有经由压力调整阀与燃烧室连通的副室，压力调整阀具有阀芯和阀杆，该阀杆与阀芯连接、且被朝燃烧室侧施力。对于该自燃式的内燃机，公开了在因提前点火等而导致燃烧压超过了规定的容许压力值的情况下，克服弹性体的压力将压力调整阀顶起而使压力逃逸至副室。在该公报中公开了压力调整阀在比提前点火等所产生的压力大的压力下移动的情况。

在日本特开2002-317702号公报中，公开了如下的直列多缸内燃机：在高负载区域中，取出一个气缸的爆发行程的前半时刻的燃烧气体的一部分，并将其导入其他气缸中的、处于进气行程或者压缩行程中的一个气缸。对于该内燃机，公开了在将各气缸的压缩比设定为高的值的情况下，在高负载区域中抑制爆燃等异常现象的产生。

专利文献1:日本特开2000-230439号公报

专利文献2:日本特开2002-317702号公报

在火花点火式的内燃机中，通过在燃烧室中用点火装置对燃料和空气的混合气进行点火，在混合气燃烧的同时活塞被压下。此时，通过提高压缩比，热效率提高。然而，如果提高压缩比，则存在会产生异常燃烧的情况。例如，存在因提高压缩比而产生自燃现象的情况。

为了防止产生异常燃烧，能够延迟点火正时。但是，通过延迟点火正时，输出扭矩变小、或者燃料利用率恶化。并且，通过延迟点火正时，废气的温度变高。因此，存在排气净化装置的构成部品需要使用高质量的材料，或者需要有对废气进行冷却的装置的情况。此外，为了降低废气的温度，存在使在燃烧室中进行燃烧时的空燃比小于理论空燃比的情况。即，存在使燃烧时的空燃比为浓空燃比的情况。但是，在作为排气净化装置而配置有三元催化剂的情况下，如果废气的空燃比偏离理论空燃比则净化能力变小，存在无法充分地对废气进行净化的问题。

在上述的日本特开2000-230439号公报所公开的内燃机中，与燃烧室连通的空间形成于气缸盖，且在该空间配置有机械弹簧。但是，在该内燃机中，针对一个燃烧室配置有一个机械弹簧，存在构造变得复杂的问题。并且，在将机械弹簧配置于气缸盖的情况下，存在无法增大机械弹簧，从而无法得到充分的推压力的忧虑。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抑制异常燃烧且结构简单的燃烧压力控制装置。

本发明的燃烧压力控制装置是具有多个燃烧室和与各燃烧室连通的副室的内燃机的燃烧压力控制装置，上述燃烧压力控制装置具备弹簧装置，该弹簧装置具有弹性，一侧连接于与一个燃烧室连通的副室，另一侧连接于与其他的燃烧室连通的副室，弹簧装置形成为，当燃烧室的压力达到预先确定的控制压力时，该弹簧装置以燃烧室的压力变化作为驱动源而收缩。当一个燃烧室以及其他的燃烧室中的至少一方在从燃烧循环的压缩行程到膨胀行程的期间中达到控制压力时，弹簧装置收缩，由此，副室的容积增大，以便抑制燃烧室的压力上升。

在上述发明中，优选的是，在与弹簧装置连接的一个燃烧室的压力达到控制压力的期间，其他的燃烧室的压力小于控制压力。

在上述发明中，优选的是，当与弹簧装置连接的一个燃烧室处于压缩行程时，其他的燃烧室处于进气行程或者排气行程。

在上述发明中，弹簧装置能够包括在内部填充有压缩性流体的流体弹簧。

在上述发明中，上述燃烧压力控制装置能够具备：运转状态检测装置，该运转状态检测装置对内燃机的运转状态进行检测；流体贮存部，该流体贮存部与流体弹簧的内部空间连接，用于贮存流体；以及体积调整装置，该体积调整装置使流体贮存部的体积变化，上述燃烧压力控制装置对内燃机的运转状态进行检测，根据检测出的运转状态选定燃烧室的最大压力，并基于所选定的燃烧室的最大压力使流体贮存部的体积变化。

在上述发明中，根据运转状态选定的燃烧室的最大压力越低，体积调整装置能够使流体贮存部的体积越增大。