[发明专利]用于内燃机的燃油喷射设备

说明书

本发明涉及一种四冲程内燃机，所述内燃机具有增压器(2)和节流阀(6)，在增压过程中，所述增压器(2)会在超过一个大气压的压力的情况下提供增压空气(3)，所述节流阀(6)用于对所述增压空气(3)进行节流，以便降低压力，因此实现用于在进气管(10)中使所述增压空气(3)过冷的文丘里效应。气缸盖用于燃油喷射(8)，每个主燃室(11)配备有涡流室(13)或预燃室(13)，其尺寸至少为主燃室(11)尺寸的5％。仅在涡流室(13)中进行的燃油(8)喷射允许每个主燃室(11)可靠地点燃少量燃油(8)，并且结合使进气管(10)中的增压空气(3)过冷，实现了减少废气排放，同时节省燃油。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的燃油喷射设备，尤其是用于一种四冲程往复式内燃机。

背景技术

燃油喷射对于所有类型的内燃机都很重要。燃油直接或间接地喷入四冲程内燃机的燃室。在现有技术中，已知直接喷射和间接燃油喷射。在直接喷射的情况下，全部燃油在主燃室内进行，在主燃室内形成混合气，并燃烧燃油-空气混合物。具有进气管喷射的内燃机也非常类似得如此运行。利用这种间接的喷射方法，燃油被喷射到内燃机的进气管中，然后通过活塞与空气一起被吸入发生燃烧的主燃室。

预燃室喷射或涡流室喷射也是已知的。在这个过程中，燃油喷射发生在预燃室中，预燃室的尺寸相当于主燃室的35–40％，空气-燃油混合物也从这里开始燃烧。膨胀将剩余的燃油推入主燃室，在那里进行主燃烧。对于内燃机的性能而言，不仅燃油喷射很重要，而且(除其他外)进气管中的进气温度也很重要。如果温度较低，内燃机的效率则更高。

在现有技术中，还已知内燃机(DE 2921997 C2)、(DE 2454813 A1)、(DE 2821155A1)、(DE 102007060560 A1)、(DE 1926474 A)、(AT 516717 B1)、(AT 516257 A4)，该内燃机在每个气缸至少具有一个预燃室的情况下运行，其尺寸对应于主燃室尺寸的2％到15％。在点火点时，这些内燃机在预燃室内利用浓度较高的混合气(空气+燃油)工作并且在主燃室内利用浓度较低的混合气工作。因此，通过在预燃室中燃烧浓度较高的混合气，可以在主燃室中安全地点燃浓度较低的混合气。

在现有技术中，已知一种具有燃油进气通道喷射的内燃机(WO 00000070213 A1)，在进气通道喷射中使增压空气通过文丘里效应过冷。进气管中增压空气的过冷(高达-20℃)减少了燃室中混合物(空气和燃油)的提前点火。如允许内燃机以更高的压缩比工作、在燃烧过程中更好地利用来自燃油的能量并且没有更多的燃油消耗，则与类似类型的发动机在没有增压空气过冷的情况下相比，功率可以增加200％。由于发动机功率高，内燃机的结构负荷很大，因此许多发动机部件必须由陶瓷材料制成，而这与高昂的采购成本相关。这种发动机类型尤其适合赛车。此外，进气管中增压空气的过冷结合进气管喷射(或结合直接喷射)不能够实现显著的节省燃油。

发明内容

本发明的目的通过提供一种内燃机，其中通过燃油喷射装置并结合进气通道中增压空气的过冷可以减少废气排放，同时节省燃油。