[发明专利]火花塞

说明书

一种火花塞，该火花塞用于发动机且包括预燃室。火花塞沿着火花塞纵向轴线延伸。火花塞包括第一圆柱形结构，该第一圆柱形结构具有壁，该壁限定孔。电极定位在孔内部，以使得电极与壁隔开，从而限定至少一个电极火花间隙。火花塞进一步包括第二圆柱形结构，该第二圆柱形结构构造成接纳第一圆柱形结构。第二圆柱形结构具有一个或多个通入孔口，该一个或多个通入孔口构造成便于通入第一圆柱形结构的壁，其中，垂直于火花塞纵向轴线的平面通过电极火花间隙，并且与一个或多个通入孔口相交。

技术领域

本发明涉及一种用在发动机中的火花塞。更具体地说，本发明涉及一种用在发动机中的预燃室火花塞。

背景技术

内燃机通常在操作期间排放有害的氮氧化物(“NO_x”)。通常，所形成的NO_x的水平随着主要燃烧室内峰值燃烧温度升高而提高。因此，贫燃燃料混合物通常用于降低主要燃烧室中的峰值燃烧温度，并且减少所排放的有害NO_x的量。贫燃燃料混合物在与化学计量空气燃料比值相比时具有相对较高的空气燃料比值。然而，使用贫燃燃料混合物会导致在主要燃烧室内的不完全燃烧、即贫燃断火。

已知预燃室火花塞用来产生用于点燃此种贫燃燃料混合物的有利环境。在预燃室火花塞的预燃室内点燃贫燃燃料混合物产生燃烧燃料的射流，该射流进一步引导到主要燃烧室中。该射流进一步点燃主要燃烧室内的贫燃燃料混合物，以将点燃火焰传播经过主要燃烧室。通常，此种预燃室火花塞包括两个电极，这两个电极在它们之间限定预定间隙。限定此种预定间隙，以使得在压缩冲程期间在其中产生火花来点燃燃料混合物。然而，由于火花塞的持续使用，电极会经历磨损和撕裂，由此增大间隙。

美国专利US 6,013,973涉及一种用在传统燃料点火系统中的火花塞，其包括壳体和附连于壳体的接地电极。中心电极位于壳体内，并且与接地电极隔开以形成电极间隙。绝缘构件将中心电极和接地电极电气地分开。副燃烧室进一步位于火花塞上并且封围电极间隙。多个孔位于副燃烧室的壁内，且燃料空气混合物和燃烧气体均通过这些孔。

发明内容

在一个方面中，提供一种火花塞，该火花塞用于发动机且包括预燃室。火花塞沿着火花塞纵向轴线延伸。火花塞包括第一圆柱形结构，该第一圆柱形结构具有壁，该壁限定孔，以形成预燃室。电极定位在孔内部，以使得电极与壁隔开，从而限定至少一个电极火花间隙。火花塞进一步包括第二圆柱形结构，该第二圆柱形结构构造成接纳第一圆柱形结构。第二圆柱形结构具有一个或多个通入孔口，该一个或多个通入孔口构造成便于通入第一圆柱形结构的壁，其中，垂直于火花塞纵向轴线的平面通过电极火花间隙，并且与一个或多个通入孔口相交。

在本发明的另一方面中，提供一种发动机。发动机包括气缸盖、活塞、主要燃烧室以及火花塞，该主要燃烧室限定在气缸盖和活塞之间。火花塞包括预燃室，该预燃室设置成与主要燃烧室流体连接，并且构造成形成引导到主要燃烧室中的火焰射流。火花塞沿着火花塞纵向轴线延伸。火花塞包括第一圆柱形结构，该第一圆柱形结构具有壁，该壁限定孔，以形成预燃室。电极定位在孔内部，以使得电极与壁隔开，从而限定至少一个电极火花间隙。火花塞进一步包括第二圆柱形结构，该第二圆柱形结构构造成接纳第一圆柱形结构。第二圆柱形结构具有一个或多个通入孔口，该一个或多个通入孔口构造成便于通入第一圆柱形结构的壁，其中，垂直于火花塞纵向轴线的平面通过电极火花间隙，并且与一个或多个通入孔口相交。

附图说明

图1说明根据本发明一实施例的示例性火花点火式内燃机的剖视图；

图2说明根据本发明一实施例的包括预燃室的示例性火花塞；

图3说明根据本发明一实施例的火花塞的一部分的剖视图；以及

图4说明根据本发明一实施例的具有减小电极火花间隙的火花塞的一部分的剖视图。

具体实施方式