点火室式直喷汽油机的燃料喷射方法

摘要

一种点火室式直喷汽油机的燃料喷射方法，其属于发动机燃料喷射、混合气形成和燃烧领域。由于采用了两针阀的燃料喷嘴，容易控制主燃烧室和点火室的喷射量，保证了点火室内的混合气当量比在容易点燃的范围内，使得着火稳定可靠，火焰传播快速稳定。点火室使主燃烧室的设计只需考虑主燃烧室内的混合气分布，减少了对火花塞附近混合气浓度的考虑，简化了主燃烧室的设计，为组织更合理的燃烧奠定了基础。主燃烧室内的混合气更加容易被引燃，有利于进一步扩大发动机的稀薄燃烧范围及加快缸内燃烧速度，提高发动机的热效率。可靠的点火和稳定快速的火焰传播可以使发动机平稳地运行于更低的怠速，使车辆在城市工况下运行时产生比较明显的节油效果。

主权项

一种点火室式直喷汽油机的燃料喷射方法，由电控单元控制位于气缸盖（6）上的燃料喷嘴（3），所述燃料喷嘴（3）包含一个针阀体（3a）、一个外针阀（3b）和一个内针阀（3d），在针阀体（3a）中设有外针阀（3b），在外针阀（3b）中设有内针阀（3d），在针阀体（3a）上设有至少一个由外针阀（3b）控制的上喷孔（3c），在针阀体（3a）上设有至少一个由内针阀（3d）控制的下喷孔（3e）；所述燃料喷嘴（3）设置于点火室（4）的内部或外部；所述燃料喷嘴（3）根据工况要求采用至少一次喷射，每一工作循环喷射的燃料总量等于点火室浓度控制量喷射的点火室浓度控制量和主喷射的主喷射量之和；当所述燃料喷嘴（3）设置于点火室（4）的内部时，所述下喷孔（3e）方向直接对准点火室（4）的出口(4a)，让燃料喷入到主燃烧室（7）；而所述上喷孔（3c）方向对准点火室（4），向点火室（4）提供燃料；反之，可由所述上喷孔（3c）负责对主燃烧室（7）的燃料供应，而所述下喷孔（3e）负责对点火室（4）的燃料供应；当所述燃料喷嘴（3）设置于点火室（4）的外部时，所述下喷孔（3e）方向直接对准位于气缸盖（6）上装有火花塞（5）的点火室（4）的出口(4a)，或指向点火室（4）的出口(4a)附近，向点火室（4）提供燃料；所述上喷孔（3c）方向对准主燃烧室（7），向主燃烧室（7）提供燃料；反之，可由所述下喷孔（3e）负责对主燃烧室（7）的燃料供应，而所述上喷孔（3c）负责对点火室（4）的燃料供应；其特征是：所述燃料喷嘴（3）采用一次喷射时，该次喷射为点火室浓度控制量喷射，或者当汽油机在高工况采用当量比浓度或接近当量比浓度工作时，这一次喷射是主喷射；所述燃料喷嘴（3）采用多于一次喷射时，点火室浓度控制量采用至少一次点火室浓度控制量喷射来完成，主喷射量也采用至少一次主喷射来完成；所述点火室浓度控制量根据压入点火室（4）内的混合气中燃料量进行调整，主喷射量根据工况要求确定，每一工作循环喷射的燃料总量为点火室浓度控制量和主喷射量之和；所述燃料喷嘴（3）采用的点火室浓度控制量可在排气阀关闭后到压缩行程上止点的曲柄转角范围内喷射；所述燃料喷 嘴（3）采用的点火室浓度控制量在压缩行程上止点前70度到0度的曲柄转角范围内喷射。