专利名称：一种内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械设备的技术领域，尤其涉及一种内燃机的技术领域。
背景技术：
众所周知，内燃机是利用一个由棒状的火花塞组成，并以一定的角度安装在近似于球形涡流室内的炽热点火装置点燃燃油。燃油喷射后随流过进气通道并将已经形成中心涡流层的空气流动方向流入涡流室。内燃机是通过改变火花塞的安装嵌入气缸深度，在相对于燃油喷射轨迹形成束状即最佳时机点燃火花塞的。火花塞的中心轴线平行位于涡流室的对称面，延伸至穿过燃油流和火花塞尖端终止点，火花塞尖端终止点即为最佳点，也是常规燃油流的中心平面。这个布置从假定的小的近似端点到燃油喷射器的发火点，在冷启动过程中增加不良燃烧，如外火花塞的过度重叠点火，热和过度震动的载荷会超过火花塞的承载极限。
这种装置能阻止直接流入涡流室的动作完成，特别是减少高速旋转时因火花塞导致的扭曲。然后，这种装置的缺点是在操作过程中喷射流量的改变，例如碳化速度快，可能增加喷射流和火花塞之间的距离，因此根据内燃机的运行情况，喷嘴的维修和运行条件，会产生过度不正常的燃烧现象。因为先前的装置形成的流量误差，流量大的影响较大，因此这个拟建结构相对于稳定的燃烧条件比起常见的火花塞内部燃油流的中心平面没有任何优势。
一般，溢流通道涡流室的安装位置的中心轴和出油管道的中心轴线在同一平面内。此外火花塞的中心轴线也被安装在同一平面，火花塞的中芯为硬度高的钢块，并且会被空气冷却，因此火花塞期望的末端温度是非常低的，燃烧条件也会恶化。因此，中心位置很重要的避免了燃油流入到火花塞的顶端，然而在这种情况下，火花塞的热负荷和机械负荷在很大程度上增加了。发明内容
本发明的目的在于提供一种内燃机，以解决现有装置在操作过程中对喷射流量的改变而导致的过度不正常的燃烧现象，以及火花塞的热负荷和机械负荷的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为: 一种内燃机，其中，包括多个气缸，一主燃室，所述主燃室具有活塞、气缸通道和气缸头部，并且所述主燃室与每一所述气缸连接，一预燃室，一涡流室的进气通道与带有所述预燃室的主燃室相连，并以切线形式遇到所述预燃室，所述进气通道具有一中心轴延伸穿过所述预燃室的中心平面；一燃油喷射阀的喷油通道以一切线延伸至所述预燃室；一点火装置旋进所述气缸头部，并形成一具有尖端的火花塞，所述火花塞的尖端到所述预燃室表面中心点处的球形油束的外部，所述点火装置设置在一喷射器外面，所述点火装置靠近所述油束，所述油束喷射的范围最外表面到达在所述油束边界范围的所述喷油器的尖端。
上述的一种内燃机，其中，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜。
上述的一种内燃机，其中，所述点火装置安装时为一棒状。
上述的一种内燃机，其中，所述喷油器的尖端相对于所述油束具有水平偏移，以保持在所述油束边界范围内。
一种内燃机，其中，包括多个气缸，一主燃室，所述主燃室具有活塞、气缸通道和气缸头部，并且所述主燃室与每一所述气缸连接，一预燃室，一涡流室的进气通道与带有所述预燃室的主燃室相连，并以切线形式遇到所述预燃室，所述进气通道具有一中心轴延伸穿过所述预燃室的中心平面；一燃油喷射阀的喷油通道以一切线延伸至所述预燃室；一点火装置旋进所述气缸头部，并形成一具有尖端的火花塞，所述火花塞的尖端到所述预燃室表面中心点处的球形油束的外部，所述点火装置设置在一喷射器外面，所述喷射器的进气通道沿进气通道的气流穿至所述预燃室，并且所述喷射器喷射的燃油形成油束扩散后通过所述预燃室的中心平面，所述点火装置靠近所述油束，所述油束喷射的范围最外表面到达在所述油束边界范围的所述喷油器的尖端；所述点火装置的数量为两个，并且在所述中心平面的两侧分别设置所述点火装置 上述的一种内燃机，其中，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜。
上述的一种内燃机，其中，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜，并且两所述点火装置从不同的相对倾斜到相同的相对倾斜。
上述的一种内燃机，其中，所述点火装置的偏差在所述中心平面上相互抵消，并且在所述油束边界范围内中止。
上述的一种内燃机，其中，所述喷油器的尖端相对于所述油束具有水平偏移，以保持在所述油束边界范围内。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是: (I)通过点火装置和油束的非切线接触，有效地避免从油束到点火装置之间过大距离而产生的危险，同时，也消除点火装置的过大热负荷。
(2)点火装置的布置有效地抵消相互之间的偏差，而且考虑到中心平面的方向和油束的边缘范围，方便检测油束纵向到中心平面的偏差的特性。
图1是本发明一种内燃机气缸头部的截面图； 图2是图1中的一个截面图； 图3是本发明一种内燃机中点火装置安装于油束的示意图； 图4是本发明一种内燃机中点火装置以及火花塞在油束边界范围内的示意图； 图5是本发明一种内燃机中两点火装置产生偏差相对倾斜的示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本发明一种内燃机的具体实施方式
。
图1是本发明一种内燃机气缸头部的截面图,请参见图1所不。包括有多个气缸，其中，还具有一涡流室I，该涡流室I带有一个进气通道2，进气通道2与带有预燃室的主燃室3相连，并以切线形式遇到该预燃室，进气通道2到内燃机的活塞6的横切面5具有一个圆角，进气通道2具有一个中心轴，并且延伸穿过预燃室的中心平面。一主燃室3，其具有活塞6和气缸通道4连同气缸头部7,同时,主燃室3与每一气缸相连接。气缸头部部分以截面的形式表示，并且预燃室也被布置在里面。此外，气缸头部也包括作为主燃室3排气用的排气阀8。
燃油喷射阀10的喷油通道9以一个切线延伸至预燃室。燃油喷射阀10控制油束11成球状的，以至于油束11到达预燃室，使得进入空气的漩涡增加该方向的旋转，空气穿过进气通道2，并停留在涡流室I的出口一边，如图1箭头所示。
一个炽热的点火装置14被旋进气缸头部并形成一个棒状的带一个尖端的火花塞，该火花塞的尖端到预燃室表面中心点处的球形油束11的外部范围中止，同时，该点火装置14设置在一喷射器之外。
图2为图1中的一个截面图，请参见图1和图2所示。点火装置14的安装位置改变，图2表示一个穿过预燃室的截面图，并平行于活塞6的横切面5，一个进气口 15，位于内燃机中心平面16的中心，油束11也喷到中心平面16里面。
棒状的炽热点火装置14的布置离油束11很近，因此油束11喷射的范围最外能到达在油束11的边界范围的喷油器的尖端17，油束11位于中心平面16的平行轴，并超出进气口 15的喷射范围。与图2的状态一致，其中，虚线表示第二个棒状炽热点火装置14’已经布置好，因此它的中心线趋向于中心面，喷油器尖端17’深入到油束11的外边界范围内。另外，该炽热的点火装置14’位于进油口喷射之外，因而不会被进来的冷空气吹动，这些冷空气是预先用来冷却点火装置14’的。相对于图2中所示的其它结构，通过倾斜位置的设置，使得尖端17’相对于油束11有一个很大的水平偏移，以此保持在边界的油束范围内。
图3为本发明一种内燃机中点火装置安装于油束的示意图，请参见图1、图2和图3所示。图3显示一个带有两个棒状的炽热点火装置14的示意图，点火装置14的中心线平行于中心平面16，喷油器尖端17类似于图2所示，伸入到流动油束11直径范围内，垂直于油束11的中心平面，油束11到左边或者右边的炽热点火装置14的偏差能够被抵消，因此能够有效地在高温情况下充分的燃烧。两个点火装置14位于进气通道2与进气通道15的喷射装置之外，或是位于边界区域内。
图4为本发明一种内燃机中点火装置以及火花塞在油束边界范围内的示意图，请参见图4所示。棒状的炽热点火装置14’相对于图3所示的状态互相倾斜或者更靠近中心平面16，因此尖端17’更多的深入到油束11的半径范围内，这种状态的优点是使得油束11的偏差在朝向中心平面16的圆柱面内，炽热的点火装置14’的尖端17’仍然保持在油束11的边界范围内。
图5为本发明一种内燃机中两点火装置产生偏差相对倾斜的示意图，请参见图5所示。两个棒状的炽热点火装置14”相对于图4所示的棒状点火装置14’，点火装置14”的尖端17”布置在一个互相对立的位置，朝向中心平面16，在油束11的边界范围结束。因此点火装置14”的尖端17”深入到油束11在更靠近进气口 15的地方。
在图1所示的第一个状态中，操作发动机过程中油束11的偏差最初设计的是两个都朝向和垂直于中心面垂直位置到中心平面，因此一般至少有一个点火装置14位于油束11的有效接触边界范围内。如图4所示，点火装置14’位于进气通道的进气口 15的喷射器外面。
综上所述，使用本发明一种内燃机，通过点火装置和油束的非切线接触，有效地避免从油束到点火装置之间过大距离而产生的危险，同时，也消除点火装置的过大热负荷。同时，点火装置的布置有效地抵消相互之间的偏差，而且考虑到中心平面的方向和油束的边缘范围，方便检测油束纵向到中心平面的偏差的特性。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种内燃机，其特征在于，包括多个气缸，一主燃室，所述主燃烧室具有活塞、气缸通道和气缸头部，并且所述主燃室与每一所述气缸连接，一预燃室，一涡流室的进气通道与带有所述预燃室的主燃室相连，并以切线形式遇到所述预燃室，所述进气通道具有一中心轴延伸穿过所述预燃室的中心平面；一燃油喷射阀的喷油通道以一切线延伸至所述预燃室；一点火装置旋进所述气缸头部，并形成一具有尖端的火花塞，所述火花塞的尖端到所述预燃室表面中心点处的球形油束的外部，所述点火装置设置在一喷射器外面，所述点火装置靠近所述油束，所述油束喷射的范围最外表面到达在所述油束边界范围的所述喷油器的尖端。
2.根据权利要求1所述内燃机，其特征在于，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜。
3.根据权利要求1所述内燃机，其特征在于，所述点火装置安装时为一棒状。
4.根据权利要求1所述内燃机，其特征在于，所述喷油器的尖端相对于所述油束具有水平偏移，以保持在所述油束边界范围内。
5.一种内燃机，其特征在于，包括多个气缸，一主燃室，所述主燃烧室具有活塞、气缸通道和气缸头部，并且所述主燃室与每一所述气缸连接，一预燃室，一涡流室的进气通道与带有所述预燃室的主燃室相连，并以切线形式遇到所述预燃室，所述进气通道具有一中心轴延伸穿过所述预燃室的中心平面；一燃油喷射阀的喷油通道以一切线延伸至所述预燃室；一点火装置旋进所述气缸头部，并形成一具有尖端的火花塞，所述火花塞的尖端到所述预燃室表面中心点处的球形油束的外部，所述点火装置设置在一喷射器外面，所述喷射器的进气通道沿进气通道的气流穿至所述预燃室，并且所述喷射器喷射的燃油形成油束扩散后通过所述预燃室的中心平面，所述点火装置靠近所述油束，所述油束喷射的范围最外表面到达在所述油束边界范围的所述喷油器的尖端；所述点火装置的数量为两个，并且在所述中心平面的两侧分别设置所述点火装置。
6.根据权利要求5所述内燃机，其特征在于，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜。
7.根据权利要求6所述内燃机，其特征在于，所述点火装置相对于所述中心平面倾斜，并且两所述点火装置从不同的相对倾斜到相同的相对倾斜。
8.根据权利要求6所述内燃机，其特征在于，所述点火装置的偏差在所述中心平面上相互抵消，并且在所述油束边界范围内中止。
9.根据权利要求5所述内燃机，其特征在于，所述喷油器的尖端相对于所述油束具有水平偏移，以保持在所述油束边界范围内。
全文摘要
本发明公开一种内燃机，其包括多个气缸，每一气缸都有一主燃室和一预燃室，以及一通入预燃室的进气通道，一燃油喷射系统和一炽热点火装置，即预燃室内安装的1～2个突出棒状零件，深入到预燃室，使其安装在预燃室的进气通道开口之外，并延伸到燃油喷射系统喷射范围的边缘区域。使用本发明一种内燃机，通过点火装置和油束的非切线接触，有效地避免从油束到点火装置之间过大距离而产生的危险，同时，也消除点火装置的过大热负荷。同时，点火装置的布置有效地抵消相互之间的偏差，而且考虑到中心平面的方向和油束的边缘范围，方便检测油束纵向到中心平面的偏差的特性。
文档编号F02B19/08GK103147839SQ201110402880
公开日2013年6月12日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者陈新, 左朝凤, 夏迎松, 李传友, 陈立新 申请人:优华劳斯汽车系统(上海)有限公司