用于预燃室的方法和系统与流程

本说明书总体上涉及用于由挤压流抽取的预燃室的方法和系统。

背景技术：

1、发动机过去利用预燃室燃烧来提高燃烧效率并相应地减少排放。预燃室燃烧系统可以包括位于主燃烧室附近的辅助预燃室，其中点火装置和燃料喷射器联接到辅助预燃室。在此类系统中，燃烧可以按以下顺序展开：(i)少量燃料被直接喷射到预燃室中；(ii)向预燃室中的空气/燃料混合物提供火花；以及(iii)热气体喷射到主燃烧室中以点燃设置在其中的充气。通过这种方式将点燃的气体喷射到主燃烧室中使得与不采用预燃室方案的发动机相比，热气体射流能够更深地渗透到主燃烧室中，从而引起更均匀分布的点火。

2、然而，上面提供的示例描述了主动预燃室的实施例。虽然主动预燃室相对于被动预燃室可以在更宽范围的工况下提高效率，但是主动预燃室可能比被动预燃室更昂贵并且需要更大的封装空间。

3、被动预燃室可以仅包括点火装置，诸如火花塞。被动预燃室可能仅在某些负荷(诸如高负荷)期间提高效率。在一个示例中，被动预燃室的效率可能受到其大小、其排放残余气体的能力以及从其中排出的射流在主燃烧室中点燃预燃室外部的主燃烧混合物的速度的限制。因此，需要一种在更宽范围的工况下有效的被动预燃室。

技术实现思路

1、在一个示例中，上述问题可以通过一种包括发动机和至少一个气缸的系统来解决。预燃室被布置在所述气缸中并且包括多个孔口。活塞包括活塞冠，所述活塞冠包括凹穴，所述凹穴被配置为在上止点的阈值范围内接收所述预燃室。通过这种方式，凹穴可以将挤压流引导到预燃室中并从中排出残余气体。

2、作为一个示例，当活塞接近上止点(tdc)时，活塞产生挤压。凹穴和预燃室的形状可以增强挤压流以推动残余气体离开预燃室的内部体积并进入主燃烧室。通过这样做，可以在更宽范围的工况下提高预燃室的效率。

3、应理解，提供以上
技术实现要素：
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

技术特征：

1.一种系统，其包括：

2.如权利要求1所述的系统，其中所述预燃室和所述凹穴沿着单个中心轴线对准。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述预燃室包括多个下部开口。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述多个下部开口包括第一多个下部开口和第二多个下部开口，所述第二多个下部开口比所述第一多个下部开口更靠近所述活塞。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述凹穴使至少所述第二多个下部开口混淆。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述活塞包括边沿和成角度表面，所述成角度表面围绕整个所述边沿朝向所述气缸的壁延伸。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述预燃室包括具有第一直径的圆柱形形状，并且其中所述凹穴包括具有第二直径的对应圆柱形形状，所述第二直径大于所述第一直径，所述凹穴的所述对应圆柱形形状与所述预燃室的所述圆柱形形状配合。

8.一种方法，其包括：

9.如权利要求8所述的方法，其中推动挤压流包括在所述活塞接近上止点时推动被布置在所述凹穴与所述预燃室之间的气体通过所述预燃室的多个开口到达所述预燃室的内部体积。

10.如权利要求8所述的方法，其还包括当所述发动机为活动时随着所述活塞移出上止点的阈值范围而排空所述预燃室。

11.如权利要求8所述的方法，其中在其中布置了所述预燃室和所述活塞的燃烧室的中心部分附近产生所述挤压流。

12.如权利要求8所述的方法，其中所述活塞的活塞冠是不对称的。

13.如权利要求8所述的方法，其中所述预燃室和所述凹穴沿着第一轴线对准，所述第一轴线与所述活塞围绕其振荡的第二轴线不对准。

14.如权利要求8所述的方法，其中所述预燃室位于气缸盖中的进气门与排气门之间。

15.如权利要求8所述的方法，其中所述预燃室是被动预燃室。

技术总结
本公开提供了“用于预燃室的方法和系统”。提供了用于预燃室的方法和系统。在一个示例中，一种系统包括预燃室和被布置在燃烧室中的活塞。所述活塞和/或燃烧室包括被配置为推动挤压流进入所述预燃室的一个或多个特征。

技术研发人员：托马斯·G·利昂,迈克尔·切卡拉
受保护的技术使用者：福特全球技术公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15