[发明专利]一种主动预燃室、点火机构及汽车发动机

说明书

本发明提供了一种主动预燃室、点火机构及汽车发动机，属于发动机技术领域，包括预燃室主体，预燃室主体内部具备主腔室；主腔室包括下部腔室，下部腔室呈直径从上到下逐渐减小的圆锥状，预燃室主体的下部开设有与下部腔室的下部相连通的若干喷孔，下部腔室下部的直径d1、下部腔室上部的直径d2以及主腔室的高度h1满足以下关系：(d1+d2)/2/h1＝0.24‑0.244。本发明提供的一种主动预燃室，能够合理的布设预燃室主体、火花塞和喷油器，提高预燃室主体布设的合理性，提高预燃室主体的冷却效果，确保预燃室主体燃烧的稳定性。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，更具体地说，是涉及一种主动预燃室、点火机构及汽车发动机。

背景技术

目前绝大部分发动机采用当量空燃比的燃烧技术，而稀薄燃烧由于可以提高发动机的比热比，降低爆震倾向和冷却损失(低燃烧温度)，相比当量比燃烧可以大幅降低发动机油耗，提升热效率。稀薄燃烧的难点为，越稀油耗越低，原始NOx排放越低，但是越难实现稳定燃烧。点火机构技术应用于稀薄燃烧，可有效扩展稳点燃烧的稀释度。

稀薄燃烧相比当量比燃烧可以降低爆震倾向和冷却损失，但对于传统汽油机燃烧系统，扩展稳定燃烧的λ、提高燃烧速率是难点。喷油式主动预燃烧室技术可通过多点点火，加快燃烧速率、降低爆震，提升高压缩比发动机可达成功率和热效率，应用于稀薄燃烧，可有效扩展稳点燃烧的稀释度。

但现在的点火机构布置不合理，不利于预燃室的冷却，会导致预燃室燃烧不充分稳定性差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种主动预燃室，旨在解决主动预燃室布置不合理，不利于预燃室的冷却，会导致预燃室燃烧不充分稳定性差的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种主动预燃室，包括预燃室主体，所述预燃室主体内部具备主腔室，其特征在于；

所述主腔室包括下部腔室，所述下部腔室呈直径从上到下逐渐减小的圆锥状，所述预燃室主体的下部开设有与所述下部腔室的下部相连通的若干喷孔，所述下部腔室下部的直径d1、所述下部腔室上部的直径d2以及所述主腔室的高度h1满足以下关系：(d1+d2)/2/h1＝0.24-0.244。

在一种可能的实现方式中，所述预燃室主体的上部分别设有火花塞安装通道和喷油器安装通道，所述火花塞安装通道和所述喷油器安装通道均连通所述主腔室，所述火花塞安装通道的轴线、所述喷油器安装通道的轴线以及所述下部腔室的轴线均位于第一竖直平面上。

在一种可能的实现方式中，所述喷油器安装通道的轴线与所述下部腔室的轴线夹角为，位于所述喷油器安装通道同侧的气门的轴线与主燃烧室的轴线夹角为，其中，α1＝α2*1/2±2°；

所述火花塞安装通道的轴线与所述下部腔室的轴线夹角为α3，位于所述火花塞安装通道同侧的气门与主燃烧室的轴线夹角为α4，其中，α3＝α4*1/2±2°。

在一种可能的实现方式中，所述主腔室还包括与所述下部腔室的上端连通的上部腔室，所述上部腔室分别连通所述火花塞安装通道和所述喷油器安装通道，所述上部腔室靠近所述火花塞安装通道一侧的高度为h2，所述上部腔室靠近所述喷油器安装通道一侧的高度为h3，其中，h3≤h2*2/3。

在一种可能的实现方式中，所述上部腔室在第一竖直平面上的投影具备靠近所述火花塞安装通道一侧的第一边缘线和靠近所述喷油器安装通道一侧的第二边缘线；

所述第一边缘线包括自上而下依次连接且均向内侧倾斜的第一延长线和第一斜线段，所述火花塞安装通道在第一竖直平面上的投影具备第三边缘线，所述第一延长线为所述第三边缘线的延长线；

所述第二边缘线包括自上而下依次连接且均向内侧倾斜的第二延长线、第二斜线段和第三斜线段，所述喷油器安装通道在第一竖直平面上的投影具备第四边缘线，所述第二延长线为所述第四边缘线的延长线。