CN105201727A - 内燃机和点燃燃料的方法 - Google Patents

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Abstract

一种在燃烧室内点燃燃料的方法，所述燃烧室由内燃机的气缸体限定，所述方法包括：将燃料的第一部分喷射到燃烧室中，并且激励所述第一等离子体点火器。第一等离子体点火器被构造用于产生第一多个自由基，延伸穿过配合到气缸体的气缸盖，并且突出到由气缸盖限定的、可设置为与燃烧室流体连通的进气端口。在喷射第一部分之后，所述方法包括激活第二点火器，所述第二点火器被构造用于在燃烧室内引发火焰以由此点燃燃料。第二点火器延伸穿过气缸盖并且突出到燃烧室中。还公开了一种内燃机。

Description

内燃机和点燃燃料的方法
技术领域
本发明涉及内燃机和点燃燃料的方法。
背景技术
车辆可以由内燃机提供动力。在内燃机操作期间，热源可以点燃燃烧室内的燃料，以燃烧燃料和向车辆提供动力。在内燃机的特定操作模式期间，这种点火可以每秒发生数百次。
发明内容
一种在由内燃机的气缸体限定的燃烧室内点燃燃料的方法包括将燃料的第一部分喷射到燃烧室中、并且激励第一等离子体点火器。第一等离子体点火器延伸穿过配合到气缸体的气缸盖并且突出到由气缸盖限定的进气端口中，所述气缸盖可设置为与燃烧室流体连通。在喷射第一部分之后，所述方法包括激活第二点火器，所述第二点火器被构造用于在燃烧室内引发火焰以由此点燃燃料，其中第二点火器延伸穿过气缸盖、并且突出到燃烧室中。
优选地，所述方法还包括，在喷射所述第一部分之后，将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中，并且在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器。
优选地，所述方法还包括，在喷射所述第二部分之后，将所述燃料的第三部分喷射到所述燃烧室中，并且在喷射所述第三部分之后，激活所述第二点火器。
优选地，其中激励所述第一等离子体点火器随后于喷射所述燃料的所述第一部分。
优选地，其中激励所述第一等离子体点火器在喷射所述燃料的所述第一部分之前。
优选地，其中激励所述第一等离子体点火器基本上与喷射所述燃料的所述第一部分同时进行。
优选地，其中激活所述第二点火器随后于激励所述第一等离子体点火器。
优选地，其中激活所述第二点火器在使得所述第一等离子体点火器之前。
优选地，其中激活所述第二点火器基本上与激励所述第一等离子体点火器同时进行。
优选地，所述方法还包括，在激励所述第一等离子体点火器之后，去激励所述第一等离子体点火器、并且随后再激励所述第一等离子体点火器。
优选地，所述方法还包括：在随后再激励所述第一等离子体点火器之后，再次去激励所述第一等离子体点火器；并且在再次去激励所述第一等离子体点火器之后，激活所述第二点火器，然后去激活所述第二点火器，并且随后再激活所述第二点火器。
优选地，所述方法还包括，在激活所述第二点火器之后，去激活所述第二点火器，并且随后再激活所述第二点火器。
优选地，所述方法还包括，在随后再激活所述第二点火器之后，再次去激活所述第二点火器；并且在再次去激活所述第二点火器之后，激励所述第一等离子体点火器，然后去激励所述第一等离子体点火器，并且随后再激励所述第一等离子体点火器。
优选地，所述方法还包括，在激活所述第二点火器之后，去激活所述第二点火器；并且在去激活所述第二点火器之后，去激励所述第一等离子体点火器、并且随后再激活所述第二点火器。
优选地，其中所述气缸盖还限定可设置为与所述燃烧室流体连通的排气端口，并且所述方法还包括，在设置在所述燃烧室内的活塞的进气冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第一位置行进到第二位置期间：将所述燃料的第一部分喷射到所述燃烧室中；并且使得进气阀从就位位置平移到未就位位置，其中在所述就位位置，所述进气端口和所述燃烧室不被设置为流体连通，其中在所述未就位位置，所述进气端口和所述燃烧室被设置为流体连通以由此将空气从所述进气端口吸入所述燃烧室中；和在所述活塞的压缩冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第二位置行进到第一位置并且由此压缩空气期间，并且在平移所述进气阀之后：再次将所述进气阀从所述未就位位置平移到所述就位位置。
优选地，所述方法还包括，在所述压缩冲程期间：激励所述第一等离子体点火器；在激励所述第一等离子体点火器之后，将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中；并且在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器以由此点燃所述燃料；在所述活塞的膨胀冲程、其中所述活塞从燃烧室内的所述第一位置行进到所述第二位置期间，并且在激活所述第二点火器之后，燃烧所述燃料以产生排气气体；并且在所述活塞的排气冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第二位置行进到第一位置期间，并且在燃烧所述燃料之后：将所述排气阀从关闭位置过渡到打开位置，其中在所述关闭位置，所述燃烧室和所述排气端口不被设置为流体连通，其中在所述打开位置，所述燃烧室和所述排气端口设置为流体连通以由此通过所述排气端口从所述燃烧室排出所述排气气体；并且将所述进气阀从所述就位位置平移到所述未就位位置，以由此通过所述进气端口将空气吸入所述燃烧室中，使得所述排气阀设置在所述打开位置、而所述进气阀设置在所述未就位位置。
优选地，所述方法还包括，在所述进气冲程期间，激励所述第一等离子体点火器；在所述压缩冲程期间：将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中；并且在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器，以由此点燃所述燃烧室内的燃料；在所述活塞的膨胀冲程期、其中所述活塞从所述燃烧室内的第一位置行进到第二位置期间，并且在激活所述第二点火器之后：燃烧所述燃料以产生排气气体；并且将所述排气阀从关闭位置过渡到打开位置，其中在所述关闭位置，所述燃烧室与所述排气端口不被设置为流体连通，其中在所述打开位置，所述燃烧室与所述排气端口被设置为流体连通以由此通过所述排气端口从所述燃烧室排出所述排气气体；并且在所述活塞的排气冲程、其中所述活塞从所述内燃机内的第二位置行进到第一位置期间，并且在将所述排气阀过渡到所述打开位置之后：将所述排气阀从所述打开位置过渡到所述关闭位置，以使得所述排气阀被设置在所述关闭位置、而所述进气阀被设置在所述就位位置。
一种内燃机包括将燃烧室限定在其中的气缸体以及配合到气缸体的气缸盖。气缸盖覆盖燃烧室并且限定进气端口，所述进气端口可设置为与燃烧室流体连通。内燃机还包括燃料喷嘴，所述燃料喷嘴构造为用于将燃料喷射到燃烧室中。内燃机还包括第一等离子体点火器，所述第一等离子体点火器被构造用于在进气端口内产生第一多个自由的自由基。第一等离子体点火器延伸穿过气缸盖并且突出到进气端口中。内燃机还包括第二点火器，所述第二点火器被构造用于在燃烧室内引发火焰以由此点燃燃料。第二点火器延伸穿过气缸盖并且突出到燃烧室中。
优选地，其中所述第二点火器是电晕放电等离子体点火器，所述电晕放电等离子体点火器被构造用于将具有多个流光的等离子体排放到所述燃烧室中。
优选地，其中所述气缸盖还限定可设置为与所述燃烧室流体连通的排气端口，并且所述内燃机还包括被构造用于在所述排气端口内产生第三多个自由基的第三等离子体点火器，其中所述第三等离子体点火器延伸穿过所述气缸盖、并且突出到所述排气端口中。
如本文使用的，术语“一”、“一个”、“至少一个”和“一个或更多”是可互换的、并且表示所述项目中的至少一个是存在的。除非文中明确另外指出，否则存在多个所述项目。无论“大约”或“大致”是否实际地出现在数值之前，包括附加权利要求的本发明中的所有参数的数值、量或者状态在所有情况下不应理解为由词语“大约”或“大致”修改。“大约”和“大致”指示所阐述的数值允许略微的不精确(例如，逼近精确值；合理地靠近值；接近；基本上)。如果由“大约”或“大致”提供的不精确不被以所述意思的其他方式理解，则本文所使用的“大约”和“大致”指示可以从测量的方法和利用所述参数产生的至少变化。而且，词语“基本上”也指的是状态的略微不精确(例如，逼近状态的精确值；大致或合理靠近状态；接近；实质上)。此外，公开的数值范围包括所有值的公开以及在整个范围内的划分范围。在范围内的每个值和范围的端点都公开为单独实施例。术语“包括”和“具有”是包括性的、并且因此指定所述项目的存在，但是不排除其他项目的存在。如本发明使用的，词语“或”包括所列词语的一个或多个的任意和全部组合。
当结合附图和所附权利要求时，本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势将从下文的优选实施例的详细描述和用于实施本发明的最佳方式中显而易见。
附图说明
图1是内燃机的横截面局部图的示意性图示，其中内燃机限定多个燃烧室、多个进气端口和多个排气端口；
图2是图1的多个燃烧室中的一个、多个进气端口中的相应的一个以及排气端口中的相应的一个的示意性图示，其中第一等离子体点火器突出到进气端口中；
图3是图2的燃烧室的另一实施例的横截面图的示意性图示，其中第二点火器突出到燃烧室中；
图4是图2的燃烧室的又一实施例的横截面图的示意性图示，其中第三等离子体点火器突出到排气端口中；
图5是从燃烧室内的位置V观察的图3的第二点火器以及从所述第二点火器喷射的等离子体的示意性图示；
图6是点燃图3的燃烧室内的燃料的方法的示意性流程图；
图7是图2-图4的燃烧室内的以KPa测量的压力、图2-图4的进气端口和排气端口内的以mm测量的气阀升程以及在图1的内燃机的第一操作状态期间，设置在内燃机内的活塞的以角度测量的旋转位置之间的关系的示意性图示；
图8是图2-图4的燃烧室内的以KPa测量的压力、图2-图4的进气端口和排气端口内的以mm测量的气阀升程以及在图1的内燃机的第二操作状态期间，设置在内燃机内的活塞的以角度测量的旋转位置之间的关系的示意性图示；和
图9是图2-图4的燃烧室内的以KPa测量的压力、图2-图4的进气端口和排气端口内的以mm测量的气阀升程以及在图1的内燃机的第三操作状态期间，设置在内燃机内的活塞的以角度测量的旋转位置之间的关系的示意性图示。
具体实施方式
参考附图，在图1中总体示出用于车辆的内燃机10，其中相同的附图标记表示相同的元件。内燃机10可以用于汽车领域，诸如乘用轿车、运动型多用途车辆或者卡车。然而，内燃机10还可以有用于非汽车领域，诸如，工业车辆、娱乐车辆或者发电。
如参考图1描述的，内燃机10可以可操作地连接到设置在车辆的一个或多个轮轴(未示出)上的多个车轮(未示出)以提供用于使得车辆沿着表面平移的动力。例如，内燃机10可以连接到曲轴12和变速器(未示出)，所述变速器可以转而使得一个或多个轮轴旋转。内燃机10可以向多个车轮提供直接动力，诸如，经由连接到一个或多个轮轴的曲轴12或者可以向一个或多个电机(未示出)和/或电池(未示出)提供电力，这可以转而向多个车轮提供直接动力。无论何种情况，内燃机10可以被构造用于通过燃烧燃料14(图2-图4)和将化学能转化为机械能而向车辆提供动力。
继续参考图1，内燃机10包括气缸体16和配合到气缸体16的气缸盖18。例如内燃机10可以包括构造为将气缸盖18密封地配合到气缸体16的气缸盖垫片(未示出)。气缸体16将气缸孔20限定在其中，所述气缸孔被成形以容置活塞22。例如，气缸体16可以在其中限定四个、六个、八个或者十二个气缸孔20，并且内燃机10可以因此相应表征为4缸、6缸、8缸或者12缸内燃机10。可替代地，气缸体16可以在其中限定一个、两个、三个或者五个气缸孔20，并且内燃机可以因此相应表征为1缸、2缸、3缸或5缸内燃机10。
此外，气缸体16在其中限定燃烧室24，所述燃烧室设置在活塞22与气缸盖18之间。更具体地，气缸盖18配合到气缸体16以使得气缸盖18覆盖燃烧室24。
通常，如图1所示，内燃机10可以包括与气缸孔20相同数量的活塞22以使得一个活塞设置在每个汽缸孔20内并且附接到曲轴12。每个活塞22可以包括活塞头26，所述活塞头26被形成为一定尺寸从而能够在气缸孔20内平移。因此，活塞头26可以交替地朝向和远离气缸盖18平移从而使得曲轴12旋转通过以旋转角度测量的多个旋转位置28(图7至图9)以使得内燃机可以将活塞22的线性运动转化为旋转运动。
参考图1，多个活塞22中的每个被构造以在相应一个气缸孔20内在第一位置(大致示出为30)和第二位置(大致示出为32)之间往复从而集中地进气或者从内燃机10排出一定量的空气。例如，第一位置30可以表征为“上止点”并且可以指这样的位置，在所述位置处，活塞头26被设置为最远离曲轴12，并且曲轴12具有0°的旋转位置28(图7-图9)。相似地，第二位置32可以表征为“下止点”并且可以指这样的位置，在所述位置处，活塞头26设置为最靠近曲轴12并且曲轴12具有180°的旋转位置28。因此，在多个活塞22在气缸孔20内在第一位置30与第二位置32之间往复时，内燃机10可以“呼吸”从而进气或者排出一定量的空气。
现在参考图2-图4，为了优化在内燃机24内的燃料14的燃烧，内燃机10还可以包括进气阀34和排气阀34。也就是说，气缸盖18在其中限定进气端口或者流道38，所述进气端口或者流道38可设置为与燃烧室24流体连通，并且进气阀34可以设置在进气端口38内。进气端口或者流道38可以被布置以在内燃机10的操作期间将进气进给(大致通过箭头40表示)到燃烧室24中。
因此，进气阀34可以被构造以交替地允许和防止进气端口38与燃烧室24之间的流体连通。例如，在内燃机10操作期间，进气阀34可以从就位位置42(图2-图4)转换到未就位位置44(图7-图9)，在所述就位位置，进气端口38和燃烧室24不被设置为流体连通，在所述为就位位置44，所述进气端口38和燃烧室24被设置为流体连通从而允许进气40进入燃烧室24中。相反地，进气阀34可以从未就位位置44转换到就位位置43从而防止进气40进入燃烧室24。在一个非限制实施例中，内燃机10包括在每个燃烧室24的两个进气阀34。在其他非限制实施例中，内燃机10可以包括在每个燃烧室24的一个进气阀34或者三个进气阀34。
相似地，参考图2-4，气缸盖18可以在其中限定排气端口或流道46，所述排气端口或流道46可设置为与燃烧室24流体连通，并且排气阀36可以设置在排气端口46内。排气端口或流道46可以被布置以在内燃机10的操作期间从内燃机24传送排气气体(大致由箭头48表示)。排气端口或流道46还可以实现排气气体48再呼吸或者再引入。
因此，排气阀36可以被构造为交替地允许和阻止排气端口46与燃烧室24之间的流体连通。例如，在内燃机10的操作期间，排气阀36可以从关闭位置50(见图2-图4)转换为打开位置52(见图7-图9)，在所述关闭位置，燃烧室24和排气端口46不被设置为流体连通，在所述打开位置，燃烧室24与排气端口46被设置为流体连通从而允许排气气体48从燃烧室24排出。相反地，进气阀34可以从打开位置52转换到关闭位置50从而防止排气气体48离开燃烧室24。在非限制实施例中，内燃机10包括每个燃烧室24的两个排气阀36。在其他非限制实施例中，内燃机10包括每个燃烧室24的一个排气阀36或者三个排气阀36。
现在参考图7-图9，在内燃机10操作期间，活塞22可以经由在燃烧循环期间的进气冲程54、压缩冲程56、膨胀冲程60和排气冲程62在气缸孔20内循环。特别地，在进气冲程54期间，活塞22可以从内燃机24内的第一位置30(图1)行进到第二位置32(图1)。因此，如果进气阀34设置在未就位位置44处，进气40可以在活塞头26朝向曲轴12行进时被吸入燃烧室24中。
随后，在压缩冲程56期间，活塞22可以从燃烧室24内的第二位置32(图1)行进到第一位置30(图1)。因此，如果进气阀34被设置在就位位置42处并且排气阀36被设置在关闭位置50处，活塞22可以压缩进气40并且增大燃烧室24内的压力58(图7-图9)。
然后，在膨胀冲程60期间，活塞22可以从内燃机24内的第一位置30(图1)行进到第二位置32。例如，由于在压缩冲程56之后燃料14被燃烧，由燃烧产生的压力58(图7-图9)可以推动抵靠所述活塞头26并且活塞22可以向第二位置32行进。
最终，在排气冲程62期间，活塞22可以从内燃机24内的第二位置32(图1)行进到第一位置(图1)。因此，如果进气阀34设置在就位位置42并且排气阀36设置在打开位置52，排气气体48可以经由排气端口46从燃烧室24移除。
内燃机10还可以在若干气阀规程64、66(图7-图9)下操作。例如，参考图7，内燃机10可以在正气阀重叠(PVO)气阀规程64下操作，在所述正气阀重叠气阀规程中，对于曲轴12的一个或多个旋转位置28，进气阀34和排气阀36同时分别设置在未就位位置44和打开位置52处。也就是说，如在下文中更详细描述的，对于曲轴12的指定旋转位置38，进气阀34可以设置在未就位位置44处，即，可以具有正的气阀升程124，而排气阀36也可以设置在打开位置52。PVO气阀规程64的整个持续时间可以变化。也就是说，在内燃机循环的一部分期间，内燃机10可以在PVO气阀规程64下操作。
相反，参考图8和图9描述另一示例，内燃机10可以在负气阀重叠(NVO)规程66下操作，在负气阀重叠(NVO)规程66中，对于曲轴12的任何旋转位置28，进气阀34从不设置在未就位位置44处，同时排气阀36设置在打开位置52。而是，在NVO气阀规程66期间，如也在下文中详细描述的，进气阀34总是设置在就位位置42处(即，具有零气阀升程124)，同时排气阀36设置在打开位置52，和排气阀36总是设置在关闭位置50，同时进气阀34设置在未就位位置44。NVO气阀规程66的整个持续时间也可以变化。也就是说，内燃机10可以在内燃机循环的仅仅一部分期间在NVO气阀规程66下操作。
内燃机10还可以在若干燃烧状态下操作。例如，内燃机10可以在化学计量的燃烧状态下操作，其中，空气40和燃料14在燃烧室24内以一定化学计量比组合。可替代地，内燃机10可以在贫燃状态下操作，其中，空气40与燃料14不在燃烧室24内以化学计量比组合。贫燃状态包括这样的状态，其中燃料14由燃烧室内的空气40和/或排气气体48稀释并且可以表征为贫-分层燃烧、均质压缩点火(HCCI)燃烧、火花辅助压缩点火或者贫均质燃烧。在一个实施例中，内燃机10可以操作为小型增压稀释燃烧发动机，其中内燃机10包括减少数量的气缸孔20和燃烧室24并且包括诸如涡轮增压器或者机械增压器的增压装置。
参考图2至图4，内燃机10还包括燃料喷嘴68，所述燃料喷嘴68被构造为用于将燃料(作为一个非限制性示例，示意性地示出为锥形)喷射到内燃机24中。燃料14可以是任何成分，诸如但不局限于，汽油、乙醇、柴油、天然气机及其组合。燃料喷嘴68可以具有被构造用于喷射燃料14的端阀70并且可以延伸穿过汽缸盖18并延伸到燃烧室24中。端阀70可以先行多个孔(未示出)，燃料14可以喷射穿过所述多个孔。燃料14的喷射穿过多个孔中的一个的一部分可以称为燃料羽流72。因此，通过燃料喷嘴69喷射到燃烧室24中的燃料14可以包括一个或多个燃料羽流72。通常，燃料喷68可以被布置以将燃料14以根据内燃机10的期望燃烧特征和动力需求的形状和量输送到燃烧室24。通过非限制性的示例，燃料22可以具有大致锥形形状、大致三角形形状、大致筒形形状、大致长圆形状、大致椭圆形状或者大致无定形或不规则形状。
例如，如参考图2描述的，燃料14可以具有第一边界78和第二边界80，所述第一边界78和第二边界80在二者之间限定喷雾角82。在一个特定的非限制性示例中，燃料14可以具有大致锥形形状并且可以包括基准平面74，例如，大致圆形基准平面，中心纵向轴线76垂直于基准平面74延伸和设置，第一边界78与基准平面74相交，并且第二边界80与基准平面74相交。因此，第一边界78和第二边界80可以在二者之间限定喷雾角82并且可以在沿着中心纵向轴线76与基准平面74间隔开的顶点84处相交。也就是说，顶点84可以与燃料喷嘴68的端阀70对齐。
继续参考图2-图4，内燃机10还包括第一等离子体点火器86，所述第一等离子体点火器被构造用于在进气端口38内产生第一多个自由基88。第一等离子体点火器86可以根据燃烧室24内期望的燃烧特征而选择。
通过非限制性示例，第一等离子体点火器86可以是介电阻挡放电等离子体点火器400(总体上在图2和图3中示出)。介电-屏障-放电等离子体点火器400可以包括由例如氧化铝形成并且限定间隙(未示出)的一个或多个介电或绝缘屏障(未示出)并且可以将电流通过间隙喷射到进气端口38中从而产生第一多个自由基88。第一多个自由基88可以刺激设置在进气端口38内的进气40从而增强在燃烧室24内的燃烧期间进气40的可燃烧性。也就是说，第一多个自由基88可以通过第一等离子体点火器86产生以制备用于高效燃烧的进气40。
如本文使用的，术语“介电-屏障-放电等离子体点火器”与术语“火花塞”对比(在图2中总体以200示出)。火花塞200被构造以喷射电流，所述电流表征为小于或等于大约200mA的峰值电流。相比之下，对于其中第一等离子体点火器86是介电-屏障-放电等离子体点火器400的实施例，第一等离子体点火器86被构造以喷射电流，所述电流表征为超过大约200安的峰值电流。当构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400时，第一等离子体点火器86可以表征为单个介电屏障等离子体点火器，以使得第一等离子体点火器86包括一个介电或者绝缘屏障(未示出)。可替代地，第一等离子体点火器86可以表征为双介电屏障等离子体点火器，以使得第一等离子体点火器86包括两个介电或者绝缘屏障(未示出)。
对于其中第一等离子体点火器86被构造为介电屏障放电等离子体点火器400(图2)的实施例，第一等离子体点火器86可以是两件式组件并且可以包括本体92和操作性地连接到本体92的点火端94。尽管大体示出，点火端94可以包括两个到六个单独电极96，例如，分别彼此间隔开并且布置为星形构造(未示出)的四个单独的电极96。当点火时，第一等离子体点火器86可以将大约10kV到大约75kV的电场从点火端94发射到进气端口38中。因此，不旨在局限于理论，在若干纳秒内，电场可以激发进气40并且在进气端口38内产生第一多个自由基88。
可替代地，第一等离子体点火器86可以是电晕放电等离子体点火器300(在图4中大体示出)，所述电晕放电等离子体点火器300被构造用于将具有多个流光104(图5)的等离子体90(图5)喷射到进气端口38中从而在进气端口38内产生第一多个自由基88。如本文使用的，术语“电晕放电等离子体点火器”与术语“火花塞”和“介电-屏障-放电等离子体点火器”对比。电晕放电等离子体点火器300被构造用于喷射作为包括多个流光104的电晕的等离子体90并且可以表征为超过大约20安培的峰值电流。而且，尽管未示出，第一等离子体点火器86可以包括具有初级侧和次级侧的高压变压器。作为非限制性示例，在点火后大约5ms，第一等离子体点火器86的初级侧可以具有大约45V到大约55V的电压、大约1A到大约2.5A的电流以及大约90W到大约110W的功率。作为非限制性示例，第一等离子体点火器86的次级侧可以具有大约30kV到大约60kV的电压和大约20mA到大约200mA的电流。
参考图4，,电晕放电等离子体点火器300可以是两件式组件并且可以包括电感器302和操作性地连接到电感器302的末端304。尽管在图4中仅仅大体示出，末端304可以包括两个到六个单独的电极96，例如，分别彼此间隔开并且布置为星形构造的四个单独的电极96(如图5大体示出的)。当点火时，电晕放电等离子体点火器300可以将大约10kV到大约75kV的电场从末端304发射到进气端口38中。不旨在局限于理论，在若干纳秒内，电场可以在末端304和单独的电极96附近激发进气端口38内的进气40直到电场转换为包括多个带电离子的等离子体90。
如参考图5描述的，在多个带电粒子的密度达到阈值时，等离子90可以包括多个流光104，所述多个流光104分别从末端304(图4)和多个电极96延伸。多个流光104中的每个可以彼此间隔开而在共同的中心处结合。每个流光104还可以包括从流光104发出的一个或多个分支106。也就是说，如本文使用的，术语“流光”指的是等离子体90的具有细长、流动、带状外观或特征的部分。换言之，多个流光104可以指的是从等离子90的中心发出或者扩散出的射线，并且每个流光104可以包括一个或多个分支106，所述一个或多个分支106随后进一步从流光104发射或分叉。每个流光104和/或分支106可以被构造用于激发进气端口38内的进气40从而产生第一多个自由基88。
再次参考图2-图4，第一等离子体点火器86延伸穿过气缸盖18并且突出到近期端口38中。例如，点火端94(图2)或者末端304(图4)可以在期望的突出或者深度处延伸到进气端口38中。在一个非限制示例中，点火端94或末端304可以延伸到进气端口38中并且与气缸盖18间隔开大约1mm到大约15mm(例如，大约3mm或大约5mm或大约7mm或大约9mm或大约11mm或大约13mm)的距离98(图2)。距离98可以根据进气端口38内期望的特征(诸如温度)和/或燃烧室24内期望的燃烧持续时间选择。
如继续参考图2-图4描述的，内燃机10还包括第二点火器100，所述第二点火器100被构造用于在燃烧室24内引发火焰102从而将燃料14点火。第二点火器100还可以被构造用于产生第二多个自由基188。第二点火器100延伸穿过气缸盖18并且突出到燃烧室24中。与上述描述的第一等离子体点火器86相比，所述第一等离子点火器86可以不引发进气端口38内的火焰102而是可以在进气端口38内产生第一多个自由基，第二点火器100可以开始进气端口38内的火焰102从而引起燃烧和燃料14的消耗。
在参考图2描述的一个非限制性实施例中，第二点火器100可以是火花塞200，例如电阻型火花塞、热火花塞或者冷火花塞。与如上所述的突出到进气端口38中的第一等离子体点火器86相比，火花塞200可以将电流喷射到燃烧室24中，所述电流表征为小于或等于大约200mA的峰值电流。例如，尽管火花塞200可以包括合适的构造，火花塞200可以大体包括铜芯(未示出)、包围铜芯的绝缘体202、从绝缘体202延伸并且附接到铜芯的中心电极以及与中心电极204间隔开的接地电极206。在激活时，电流可以连接接地电极206和中心电极204从而将燃烧室24内的燃料14点火。此外，在激活之后，火花塞200可以经由绝缘体202消散由燃烧产生的热量的一部分。
再次参考图2，接地电极206可以在期望的突出或深度处延伸到燃烧室24中。例如，接地电极206可以延伸到燃烧室24中并且与气缸盖18间隔开大约1mm到大约15mm(例如，大约3mm或大约5mm或大约7mm或大约9mm或大约11mm或大约13mm)的深度198。深度198可以根据燃烧室24内的期望的特征诸如燃烧室24内的燃烧持续时间和/或燃料喷雾角82选择。
在参考图3和图4描述的另一非限制性实施例中，第二点火器100可以是电晕放电等离子体点火器300，所述电晕放电等离子体点火器300被构造用于将具有多个流光104(图5)的等离子体90(图5)喷射到燃烧室24中从而将燃料14点火。电晕放电等离子体点火器300被构造用于喷射作为包括多个流光104的电晕的等离子体90并且可以表征为超过20安培的峰值电流。而且，尽管未示出，第二点火器100可以包括高压变压器，所述变压器具有初级侧和次级侧。作为非限制性示例，在点火后大约5ms，第二点火器100的初级侧可以具有大约45V到大约55V的电压、大约1A到大约2.5A的电流和大约90W到大约110W的功率。作为非限制性示例，刺耳点火器100的次级侧可以具有大约30kV到大约60kV的电压和大约20mA到大约200mA的电流。
电晕放电等离子体点火器300可以具有两件式组件并且可以包括电感器302和操作性地连接到电感器302的末端304。当点火时，电晕放电等离子体点火器300可以将大约15kV到大约75kV的电场从末端304发射到燃烧室24中。非意图为局限于理论，在若干纳秒内，电场可以在末端304和单独的电极96附近激发燃烧室24内的进气40和燃料14知道电场转换为包括多个带电粒子的等离子体。
如参考图5描述的，在多个带电离子的密度达到阈值时，等离子体90可以包括多个流光104，所述多个流光104分别从末端304(图3)和多个电极96延伸。多个流光104中的每个可以彼此间隔开而在共同的中心(例如，顶点84)处结合。每个流光104还可以包括从流光104发出的一个或多个分支106。每个流光104和/或分支106可以被构造用于将燃料14点火和/或在燃烧室24内产生第二多个自由基188。因此，多个流光104可以同时使得燃料14的若干部分点火并且可以提供快速、均匀和有效的燃料14的燃烧。可替代地或额外地，第二点火器100可以操作以产生第二多个自由基188以使得全部燃料14同时点火。
再次参考图3并且如上所述，末端304可以在期望的突出或深度处延伸到燃烧室24中。例如，末端304可以与气缸盖18间隔开大约1mm至大约15mm(例如，大约3mm或大约5mm或大约7mm或大约9mm或大约11mm或大约13mm)的间隔298。间隔298可以根据燃烧室24内的期望的燃烧特征，诸如温度、燃烧的持续时间和/或喷雾角82选择。例如，通常，对于相对更小的喷雾角24，末端304可以更远地延伸到燃烧室24中，即，间隔298可以相对更大。在一个非限制性示例中，末端304可以在大约5mm至大约15mm(例如大约7mm)的间隔298处突出到燃烧室24中，并且喷雾角82可以是大约50°至大约70°(例如大约60°)。在另一非限制性示例中，末端304可以在大约1mm至大约5mm(例如，大约3mm)的间隔298处突出到燃烧室24中，并且喷雾角82可以是大约70°到大约120°(例如，大约90°)。
在又一非限制实施例中，尽管未示出，当第一等离子体点火器86构造为介电-屏障-放电点火器时，第二点火器100可以构造为具有与第一等离子体86相同构造的介电-屏障-放电等离子体点火器400。也就是说，第二点火器100可以在燃烧室24内产生第二多个自由基188并且引发火焰102。例如，第二点火器100可以发射穿过一个或多个介电或绝缘层(未示出)的相对小的电流从而产生第二多个自由基188和将燃烧室24内的进气14和燃料14的混合物点火。
现在参考图4，在另一非限制性实施例中，内燃机10还包括被构造用于在排气端口46内产生第三多个自由基288的第三等离子体点火器86。第三等离子体点火器186可以具有与第一等离子体点火器86和/或第二点火器100相同或不同的构造。也就是说，第一等离子体点火器86、第二点火器和第三等离子体点火器186可以具有相同或者不同构造。例如，第一等离子体点火器86可以构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400或者电晕放电等离子体点火器300。第二点火器100可以构造为火花塞200、介电-屏障-放电等离子体点火器400或电晕放电等离子体点火器300。第三等离子体点火器186可以构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400或者电晕放电等离子体点火器300。
在一个非限制性实施例中，第三等离子体点火器186可以构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400。因此，第三等离子体点火器186可以包括一个或多个介电屏障(未示出)并且可以讲等离子体90(图5)通过间隙喷射到排气端口46中从而产生第三多个自由基288，所述一个或多个介电屏障例如由氧化铝形成并且限定间隙(未示出)。第三多个自由基288可以增加设置在排气端口46内的排气气体48从而增强排气气体48的再循环性和/或再燃烧性。也就是说，第三多个自由基288可以通过第三等离子体点火器186产生以制备排气气体48，所述排气气体48用于再循环到燃烧室24并且与额外的进气40和燃料14混合从而再循环。
当构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400时，第三等离子体点火器186被构造用于喷射等离子体90(图5)，所述等离子体90表征为超过20安培的峰值电流，并且第三等离子体点火器186可以根据燃烧室24内期望的燃烧特征选择。尽管未示出，第三等离子体点火器186可以包括具有初级侧和次级侧的高压变压器。作为非限制性示例，在点火之后大约5ms，第三等离子体点火器186的初级侧可以具有大约45V到大约55V的电压、大约1A到大约2.5A的电流和大约90W到大约110W的功率。作为非限制性示例，第三等离子体点火器186的次级侧可以具有30kV到大约60kV的电压和大约20mA到大约200mA的电流。
对于其中第三等离子体点火器186被构造为介电-屏障-放电等离子体点火器400的实施例，第三等离子体点火器186可以是两件式组件并且可以包括本体和操作性地连接到本体92的点火端94。尽管大体示出，点火端94可以包括两个至六个单独的电极，例如，分别彼此间隔开并且布置为星形构造(未示出)的四个单独的电极96。当点火时，第三等离子体点火器186可以将大约15kV到大约75kV的电场从点火端94发射到排气端口46中。因此，不旨在局限于理论，在若干纳秒内，电场可以激发排气气体48并且在排气端口46内产生第三多个自由基288。
可替代地，第三等离子体点火器186可以被构造为电晕放电等离子体点火器300并且将具有多个流光104(图5)的等离子体(图5)喷射到排气端口46中从而在排气端口46内产生第三多个自由基288。电晕放电等离子体点火器300可以被构造用于喷射作为包括多个流光104的电晕的等离子体90并且可以表征为超过20安培的峰值电流。
电晕放电等离子体点火器300可以是两件式组件并且可以包括电感器302和操作性地连接到电感器302的末端304。当点火时，电晕放电等离子体点火器300可以将大约15kV至大约75kV的电场从末端304发射到排气端口46中。非意图为局限于理论，在若干纳秒内，电场可以在末端304和单独的电极96附近激发排气端口46内的排气气体48直到电场转换为包括多个带电离子的等离子体90。
如参考图5描述的，在多个带电离子的密度达到阈值时，等离子体90可以包括分别从末端304(图4)延伸的多个流光104和多个电极96。多个流光104中的每个可以彼此间隔开而在共同的中心处结合。每个流光104还可以包括从流光104发出的一个或多个分支106。每个流光104和/或分支106可以被构造用于激发排气端口46内的排气气体48从而产生第三多个自由基288。
如图4所示，第三等离子体点火器186穿过通过气缸盖18并且突出到排气端口46中。例如，点火端94或末端304(未示出)可以在期望的突出或深度处延伸到排气端口46中。在一个非限制性示例中，点火端94或末端304可以延伸到排气端口46中并且与气缸盖18间隔开大约1mm到大约15mm的距离98(例如，3mm或大约5mm或大约7mm或大约9mm或大约11mm或大约13mm。距离98可以根据排气端口46内期望的特征(诸如温度和/或排气气体48的期望的再循环)而选择。
现在参考图6，公开了一种将燃烧室24内的燃料14点火的方法108。所述方法108包括将燃料14的第一部分112(图7-图9)喷射到燃烧室24中。也就是说，喷射110可以包括以期望的量从燃料喷嘴68喷射第一部分112和/或在曲轴12的期望的旋转位置28处喷射。这种喷射的量和定时可以通过合适的控制器(未示出)和/或计算机系统(例如，车辆的发动机控制单元)控制。
第一部分112的量和第一部分112的喷射110的定时都可以根据燃烧室24内的进气40与燃料14的混合物的期望特征；气阀规程64、66；和/或内燃机10的操作状态选择。例如，第一部分112可以是大约1mg到大约20mg的燃料14，或者大约3mg至大约15mg的燃料14或者大约9mg至大约13mg的燃料14或者大约10.5mg的燃料。而且，喷射110可以在曲轴12的任意期望的旋转位置28处发生。作为参考图7描述的非限制性示例，燃料喷嘴68可以当曲轴12具有大约-540°至大约-180°或者大约-450°至大约-90°或者大约-480°至大约-315°的旋转位置时将燃料14的第一部分112喷射到燃烧室24中。
如参考图7描述的，方法108还可以包括将额外的燃料14喷射210、310到燃烧室24中。也就是说，方法108还包括，在喷射110第一部分112之后，将燃料14的第二部分212喷射210到燃烧室24中。喷射210可以包括在喷射第一部分112之后从燃料喷嘴68以期望的量和/或在期望的曲轴12旋转位置28处喷射第二部分212。因此，第一部分112和第二部分212可以单独地喷射到燃烧室24中并且可以呈现独特的或者不同的燃料-喷射事件。换言之，方法108可以包括多次燃料14的喷射。例如，如在下文详细描述的，方法108可以包括两次到十次燃料14的喷射，诸如，燃料14的三次喷射、四次喷射、五次喷射、六次喷射或者八次喷射。
第二部分212的量和第二部分212的喷射210定时都可以根据燃烧室24内的进气40和燃料14的混合物的期望特征；气阀规程64、66；和/或内燃机10的操作状态而选择。而且，第二部分212可以少于或等于或多于第一部分112。例如，第二部分212可以是大约1mg到大约20mg的燃料14，或者大约5mg至大约15mg的燃料14或者大约10.5mg的燃料14。而且，喷射210可以在曲轴12的任意期望的旋转位置28处发生。作为非限制性示例，燃料喷嘴68可以当曲轴12具有大约-360°到大约0°或者从大约-200°到大约-20°或者大约-140°到大约-40°的旋转位置28时将燃料14的第二部分212喷射到燃烧室24中。
相似地，参考图7，方法108还可以包括，在喷射210第二部分212之后，将燃料14的第三部分312喷射310到燃烧室24中。喷射310可以包括在喷射第一部分112和第二部分212之后从燃料喷嘴68以期望的量和/或在期望的曲轴12旋转位置28处喷射第三部分312。因此，第一部分112、第二部分212和第三部分312可以单独地喷射到燃烧室24中并且可以呈现独特的或者不同的燃料-喷射事件。这种第二和/或第三喷射还可以通过合适的控制器(未示出)和/或计算机系统(例如，车辆的发动机控制单元)控制。
第三部分312的量和第三部分312的喷射310定时都可以根据燃烧室24内的进气40和燃料14的混合物的期望特征；气阀规程64、66；和/或内燃机10的操作状态而选择。而且，第三部分312可以少于或等于或多于第一部分112和/或第二部分212。例如，第二部分212可以是大约1mg到大约20mg的燃料14，或者大约2mg至大约5mg的燃料14或者大约3mg的燃料14。而且，喷射310可以在曲轴12的任意期望的旋转位置28处发生。作为非限制性示例，燃料喷嘴68可以当曲轴12具有大约-120°到大约-60°或者大约-100°到大约-70°或者大约-80°的旋转位置28时将燃料14的第三部分312喷射到燃烧室24中。
而且，尽管图7未示出，方法108还可以包括，在喷射310第三部分312之后，将燃料14的第四部分或燃料14的第五部分或燃料14的第六部分或燃料14的第八部分喷射到燃烧室24中。所述喷射可以包括在喷射第一部分112、第二部分212和第三部分312之后从燃料喷嘴68以期望的量和/或在期望的曲轴12旋转位置28处喷射第四部分或第五部分或第六部分或第八部分。因此，第一部分112、第二部分212、第三部分312、第四部分、第五部分、第六部分和/或第八部分可以单独地喷射到燃烧室24中并且可以呈现独特的或不同的燃料喷射事件。所述额外的喷射可以通过合适的控制器(未示出)和/或计算机系统(例如，车辆的发动机控制单元)控制。
额外部分的量和额外部分的喷射定时都可以根据燃烧室24内的进气40和燃料14的混合物的期望特征；气阀规程64、66；和/或内燃机10的操作状态而选择。而且，第四部分、第五部分、第六部分和/或第八部分可以少于或等于或多于第一部分112、第二部分212和/或第三部分312的任意一个。例如，任何额外的部分(即，第三部分、第四部分、第五部分、第六部分和/或第八部分)可以是大约1mg到大约20mg的燃料14，或者大约2mg至大约5mg的燃料14或者大约3mg的燃料14。而且，所述额外的喷射可以在曲轴12的任意期望的旋转位置28处发生。作为非限制性示例，燃料喷嘴68可以当曲轴12具有大约-120°到大约-60°或者从大约-100°到大约-70°或者大约-80°的旋转位置28时将燃料14的第四部分、第五部分、第六部分和/或第八部分喷射到燃烧室24中。
再次参考图6，方法108还包括激励进气端口38内的第一等离子体点火器86，从而产生第一多个自由基88。所述激励114可以同样由合适的控制器(未示出)和/或计算机系统(例如，车辆的发动机控制单元)控制。
如图7和图8表所示的，激励114可以随后于喷射110燃料14的第一部分112。例如，第一等离子体点火器86可以当曲轴12具有大约-270°到大约-140°或大约-200°到大约-160°或者大约-190°到大约-150°的旋转位置28时被激励。对于需要燃烧室24内进气40和燃料14的良好混合的状态，激励114可以随后于喷射110。
可替代地，如参考图9描述的，激励114可以在喷射110燃料14的第一部分112之前。例如，第一等离子体点火器86可以当曲轴12具有大约-450°到大约-300°或大约-450°到大约-340°的旋转位置28时被激励。对于需要进气40由第一多个自由基88产生的良好饱和度的状态，激励114可以在喷射110之前。
作为另一可替代实施例，激励114可以基本上与喷射110燃料14的第一部分112同时进行。例如，当曲轴12具有大约-360°到大约-270°或者大约-320°到大约-310°的旋转位置28时，第一等离子体点火器86可以被激励并且燃料14的第一部分112可以被喷射。与喷射110第一部分112基本上同时激励114第一等离子体点火器86可以尤其适合于这样的状态，所述状态需要缩短混合持续时间，所述混合在包括第一多个自由基88的刺激进气40与燃烧室24内的燃料14之间。
再次参考图6，方法108还包括，在喷射110第一部分112之后，激活116燃烧室24内的第二点火器100从而将燃料14点火。激活116第二点火器100可以引发燃烧室24内的火焰102并且从而将燃料14点火，所述第二点火器100可以是例如如上所述的火花塞200、电晕放电等离子体点火器300或介电-屏障-放电等离子体点火器400。因此，方法108可以包括多个等离子体点火事件，并且所述等离子体点火事件(即，激励114和激活116)可以通过合适的控制器(未示出)和/或计算机系统(例如，车辆的发动机控制单元)控制。
更具体地，如图7-图9所示，激活116可以随后于激励114第一等离子体点火器86。例如，第二点火器100可以当曲轴12具有大约-360°至大约0°或大约-120°到大约0°或大约-90°到大约-30°的旋转位置28时被激活。对于需要通过包括由第一多个自由基88刺激的进气40的火焰传播的操作状态，激活116可以随后于激励114。
而且，对于包括燃料14的第二部分212的实施例，如图7所示，方法108(图6)可以包括，在喷射210燃料14的第二部分212之后，激活116第二点火器100。例如，第二部分212可以当曲轴12具有大约-180°到大约-120°的旋转位置28时被喷射，并且第二点火器100可以当曲轴12具有大约-120°到大约0°或者大约-90°到大约-60°或者大约-65°的旋转位置28时被激活。
相似地，对于包括燃料14的第三部分312的实施例，方法108可以包括，如也在图7示出的，在喷射310第三部分312之后，激活116第二点火器100。例如，第三部分312可以当曲轴12具有大约-120°到大约-70°的旋转位置时喷射，并且第二点火器100可以当曲轴12具有大约-90°到大约-60°的旋转位置28时激活。
可替代地，如参考图9描述的，激活116可以在将第一等离子体点火器86激励114之前。例如，第二点火器100可以当曲轴12具有大约-360°到大约-90°或者大约-350°到大约-100°或者大约-270°到大约-90°的旋转位置28时被激活。当NVO气阀规程66包括多个等离子体点火事件或者序列时，在NVO气阀规程66的区段期间，激活116可以在激励114之前。然而，尽管没有参考图9进行描述，所述激活116和激励114也可以适用于PVO气阀规程64。
作为图9所示的另一替代，激活116可以与将第一等离子体点火器86激励114基本上同时进行。例如，当曲轴12具有大约-360°到大约-90°或者大约-350°到大约-120°或者大约-250°到大约-150°的旋转位置28时，第二点火器100可以被激活并且第一等离子体点火器86可以被激励。与使得第一等离子体点火器86基本上同时激活116第二点火器100尤其适合于这样的状态，所述状态需要缩短的混合持续时间，所述混合为在包括第一多个自由基88的刺激进气40与燃烧室24内的燃料14之间的混合。
继续参考图9，方法18还可以包括，在使得第一等离子体86激励114之后，使得第一等离子体点火器86去激励214和随后使得第一等离子体点火器86再激励314。也就是说，在曲轴12在旋转位置28之间循环时，第一等离子体点火器86可以在激励状态、去激励状态与再激励状态之间循环。这种循环可以特别适合于需要多个等离子体点火事件的操作状态或者气阀规程64、66。因此，方法108允许进气端口38内的第一多个自由基88的指定量、定时和/或持续时间的精确控制。
同样，继续参考图9，方法108还可以包括，在激活116第二点火器100之后，去激活216第二点火器100和随后再激活316第二点火器100。也就是说，在曲轴12在旋转位置28之间循环时，第二点火器100还可以在激活状态、去激活状态与再激活状态之间循环。因此，方法108还允许火焰引发的指定量、定时和/或持续时间和/或燃烧室24内的第二多个自由基188的产生的精确控制。
因此，第二点火器100可以在激励114第一等离子体点火器86同时被激活或者独立于激励114第一等离子体点火器86被激活。也就是说，方法108可以包括，在使得第一等离子体点火器86再激励314之后，再次使得第一等离子体点火器86去激励414。在再次使得第一等离子体点火器86去激励414之后，方法108可以包括激活116第二点火器100、然后去激活216第二点火器100，并且随后再激活316第二点火器100。此外，方法108可以包括，在随后再激活316第二点火器100之后，再次去激活416第二点火器100。因此，方法108也允许关于进气端口38内的第一多个自由基88或者燃烧室24内的第二多个自由基188的量、定时和/或持续时间的燃烧室24内的火焰引发的具体量、定时和/或持续时间的精确控制。
如继续参考图9描述的，在再次去激活416第二点火器100之后，方法108可以包括激励114第一等离子体点火器86，然后去激励214第一等离子体点火器86并且随后再激励314第一等离子体点火器86。可替代地，方法108可以包括在使得第二点火器100去激活216之后，去激励214第一等离子体点火器86并且随后再激活316第二点火器100。
因此，方法108允许每个点火器86、100、186的多个点火事件，即激励114、去激励214、再激励314、激活116、去激活216和/或再激活316。额外地，方法108允许多个燃料-喷射事件，即，喷射110第一部分112、喷射210第二部分212和/或喷射310第三部分312从而优化燃烧室24内的燃料14的燃烧并且从而优化内燃机10的性能。
因此，方法108可以适合于用于操作内燃机10的正气阀重叠(PVO)气阀规程64(图7)和负气阀重叠(NVO)气阀规程(图8和图9)。特别地，如参考图7-图9描述的，对于PVO气阀规程64和NVO气阀规程66中的每个，方法108包括，在活塞22的进气冲程54期间，将燃料14的第一部分112喷射110到燃烧室24中并且将进气阀34从就位位置42平移120(图7)到未就位位置44。而且，方法108包括，在活塞22的压缩冲程56期间和在平移120进气阀34之后，再次使得进气阀34从未就位位置44平移120到就位位置42。
然而，参考图7和PVO气阀规程64，方法108可以包括，在压缩冲程56期间，激励114第一等离子体点火器86。也就是说，方法108可以包括在压缩冲程56期间在进气端口38内产生第一多个自由基88从而刺激进气40，所述进气40用于燃烧和与燃料14混合。在激励114之后，方法108可以包括将燃料14的第二部分212喷射到燃烧室24中，并且在喷射210第二部分212之后，激活116第二点火器100从而引发燃烧室24内的火焰并且使得燃料14点火。
同样，对于包括燃料14的第三部分312的实施例，方法108还可以包括，在压缩冲程56期间，在喷射210第二部分212之后和激活116第二点火器100之前，喷射310燃料14的第三部分312。此外，在喷射310第三部分312之后，方法108可以包括激活116第三点火器100。
因此，在活塞22的膨胀冲程60期间和在激活116第二点火器100之后，方法108可以包括燃烧122燃料14从而产生排气气体48。然后，在活塞22的排气冲程62期间和在燃烧122燃料14之后，方法108可以包括将排气阀36从关闭位置50过渡到打开位置52从而通过排气端口46从燃烧室24排出排气气体48。
此外，在排气冲程62和在燃烧122燃料14之后，方法108可以包括将进气阀34从就位位置42平移到未就位位置44从而通过近期端口38将近期40吸入燃烧室24中以使得排气阀36设置在打开位置52而进气阀34设置在未就位位置44。也就是说，对于PVO气阀规程64，对于曲轴12的旋转位置28的至少一部分，进气阀34设置在未就位位置44并且同时排气阀36设置在打开位置52。
对于包括第三等离子体点火器186的实施例，尽管未示出，方法108还可以包括在排气冲程62期间激励114第三等离子体点火器186。也就是说，对于任意期望的到燃烧室24的再循环，由第三等离子体点火器186产生的排气端口46内的第三多个自由基288可以刺激排气气体48。
现在参考图8，对于NVO气阀规程66，方法108可以包括，在进气冲程54期间，使得第一等离子体点火器86激励114。也就是说，方法108可以包括在进气冲程54期间在进气端口38内产生第一多个自由基88。然后，在压缩冲程56期间，方法108可以包括将燃料14的第二部分212喷射到燃烧室24中，并且在喷射210第二部分212之后，激活116第二点火器100从而使得燃烧室24内的燃料14点火。也就是说，方法108可以包括通过激活116第二点火器100而引发燃烧室24内的火焰102。
在活塞22的膨胀冲程60期间并且在激活116第二点火器100之后，方法108可以包括燃烧122燃料14从而产生排气气体48，并且将排气阀36从关闭位置50转变118为打开位置从而通过排气端口从燃烧室24排出排气气体48。
在排气冲程62期间，方法108可以包括将排气阀36从打开位置52转变118为打开位置52以使得排气阀36设置在关闭位置50而进气阀34设置在就位位置42。也就是说，对于NVO气阀规程66，排气阀36设置在关闭位置50并且同时进气阀34设置在就位位置。
对于包括第三等离子体点火器186的实施例，尽管未示出，方法108还可以包括在排气冲程62期间使得第三等离子体点火器186激励114。也就是说，对于任意期望的到燃烧室24的再循环，由第三等离子体点火器186产生的在排气端口46内的第三多个自由基288可以刺激排气气体48。
因此，方法108和内燃机10实现在内燃机10的操作期间燃烧室24内的高效和有效的燃烧。特别地，由第一等离子体点火器86产生的、突出到进气端口38中的第一多个自由基88和由第二点火器100(例如，电晕放电等离子体点火器300、火花塞200或介电-屏障-放电等离子体点火器400)引发的、伸入燃烧室24中的火焰102实现特别是在内燃机的贫低温操作状态期间稳健的燃烧。即使对于不包括构造为火花塞200的第二点火器100的实施例，这种稳健的燃烧转而提供优异的燃料经济型和在操作期间从内燃机10的最小的排放。
因此，内燃机10可以特别适合于在贫燃状态期间(即，当燃料14由空气40和/或排气气体48稀释时)的操作，并且可以基本上无失火或者不稳定燃烧。而且，第一等离子体点火器86与第二点火器100组合使得从内燃机10的氮氧化物、二氧化氮和一氧化氮的排放最小。而且，方法108对于PVO和NVO气阀规程64、66都是高效和有效的。因此，与不包括突出到进气端口38中的第一等离子体点火器86和突出到燃烧室24中的第二点火器100的发动机(未示出)相比，内燃机10显示出优异的燃烧稳定性和燃料效率以及减小的排放。
因此，内燃机10可以包括与其他发动机(未示出)相比减少数量的气缸孔20和燃烧室34并且可以仍然产生对于给定车辆操作状态需要的功率。换言之，内燃机10可以提供足够的功率和与更大的发动机相似的性能并且可以比更大的发动机相对更加高效并且产生相对少的排放。因此，包括内燃机10的车辆可以相对轻量化和燃料高效。
尽管已经详细描述用于实施本发明的最佳模式，但是本领域技术人员将意识到在所附权利要求范围内的用于实践本发明的各种可替代设计和实施例。

Claims (10)

1.一种在由内燃机的气缸体限定的燃烧室内点燃燃料的方法，所述方法包括：
将所述燃料的第一部分喷射到所述燃烧室中；
激励第一等离子体点火器，所述第一等离子体点火器被构造用于产生第一多个自由基，其中所述第一等离子体点火器延伸穿过配合到所述气缸体的气缸盖、并且突出到由所述气缸盖限定的进气端口中，所述进气端口可设置为与所述燃烧室流体连通；并且
在喷射所述第一部分之后，激活第二点火器，所述第二点火器被构造用于在所述燃烧室内引发火焰以由此点燃所述燃料，其中所述第二点火器延伸穿过所述气缸盖、并且突出到所述燃烧室中。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括，在喷射所述第一部分之后，将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中，并且在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器。
3.根据权利要求1所述的方法，其中激活所述第二点火器随后于激励所述第一等离子体点火器。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括，在激励所述第一等离子体点火器之后，去激励所述第一等离子体点火器、并且随后再激励所述第一等离子体点火器。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
在随后再激励所述第一等离子体点火器之后，再次去激励所述第一等离子体点火器；并且
在再次去激励所述第一等离子体点火器之后，激活所述第二点火器，然后去激活所述第二点火器，并且随后再激活所述第二点火器。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述气缸盖还限定可设置为与所述燃烧室流体连通的排气端口，并且所述方法还包括：
在设置在所述燃烧室内的活塞的进气冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第一位置行进到第二位置期间：
将所述燃料的第一部分喷射到所述燃烧室中；并且
使得进气阀从就位位置平移到未就位位置，在所述就位位置，所述进气端口和所述燃烧室不被设置为流体连通，在所述未就位位置，所述进气端口和所述燃烧室被设置为流体连通以由此将空气从所述进气端口吸入所述燃烧室中；和
在所述活塞的压缩冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第二位置行进到第一位置并且由此压缩空气期间，并且在平移所述进气阀之后：
再次将所述进气阀从所述未就位位置平移到所述就位位置。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
在所述压缩冲程期间：
激励所述第一等离子体点火器；
在激励所述第一等离子体点火器之后，将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中；并且
在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器以由此点燃所述燃料；
在所述活塞的膨胀冲程、其中所述活塞从燃烧室内的所述第一位置行进到所述第二位置期间，并且在激活所述第二点火器之后，燃烧所述燃料以产生排气气体；并且
在所述活塞的排气冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第二位置行进到第一位置期间，并且在燃烧所述燃料之后：
将所述排气阀从关闭位置过渡到打开位置，在所述关闭位置，所述燃烧室和所述排气端口不被设置为流体连通，在所述打开位置，所述燃烧室和所述排气端口设置为流体连通以由此通过所述排气端口从所述燃烧室排出所述排气气体；并且
将所述进气阀从所述就位位置平移到所述未就位位置，以由此通过所述进气端口将空气吸入所述燃烧室中，使得所述排气阀设置在所述打开位置、而所述进气阀设置在所述未就位位置。
8.根据权利要求6所述的方法，还包括：
在所述进气冲程期间，激励所述第一等离子体点火器；
在所述压缩冲程期间：
将所述燃料的第二部分喷射到所述燃烧室中；并且
在喷射所述第二部分之后，激活所述第二点火器，以由此点燃所述燃烧室内的燃料；
在所述活塞的膨胀冲程、其中所述活塞从所述燃烧室内的第一位置行进到第二位置期间，并且在激活所述第二点火器之后：
燃烧所述燃料以产生排气气体；并且
将所述排气阀从关闭位置过渡到打开位置，在所述关闭位置，所述燃烧室与所述排气端口不被设置为流体连通，在所述打开位置，所述燃烧室与所述排气端口被设置为流体连通以由此通过所述排气端口从所述燃烧室排出所述排气气体；并且
在所述活塞的排气冲程、其中所述活塞从所述内燃机内的第二位置行进到第一位置期间，并且在将所述排气阀过渡到所述打开位置之后：
将所述排气阀从所述打开位置过渡到所述关闭位置，以使得所述排气阀被设置在所述关闭位置、而所述进气阀被设置在所述就位位置。
9.一种内燃机，包括：
气缸体，在其中限定有燃烧室；
气缸盖，其配合到所述气缸体以使得所述气缸盖覆盖所述燃烧室，其中所述气缸盖限定可设置为与所述燃烧室流体连通的进气端口；
燃料喷嘴，其被构造用于将燃料喷射到所述燃烧室中；
第一等离子体点火器，其被构造用于在所述进气端口内产生第一多个自由基，其中所述第一等离子体点火器延伸穿过所述气缸盖、并且突出到所述进气端口中；以及
第二点火器，其被构造用于在所述燃烧室内引发火焰以由此点燃所述燃料，其中所述第二点火器延伸穿过所述气缸盖、并且突出到所述燃烧室中。
10.根据权利要求9所述的内燃机，其中所述气缸盖还限定可设置为与所述燃烧室流体连通的排气端口，并且所述内燃机还包括被构造用于在所述排气端口内产生第三多个自由基的第三等离子体点火器，其中所述第三等离子体点火器延伸穿过所述气缸盖、并且突出到所述排气端口中。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108779754A (zh) * 2016-03-31 2018-11-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 内燃发动机和点燃燃料的方法
CN111630263A (zh) * 2018-01-30 2020-09-04 马自达汽车株式会社 发动机的控制方法及发动机的控制装置
CN112096554A (zh) * 2020-08-19 2020-12-18 清华大学 一种发动机低温等离子体点火方法及系统
CN114017234A (zh) * 2021-09-29 2022-02-08 联合汽车电子有限公司 一种内燃机点火控制方法、控制器、系统、介质及车辆

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6229598B2 (ja) * 2014-06-11 2017-11-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US9970407B2 (en) * 2014-09-08 2018-05-15 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling operation of an internal combustion engine
JP6445928B2 (ja) * 2015-05-19 2018-12-26 本田技研工業株式会社 内燃機関の点火装置
US10626812B2 (en) * 2017-02-02 2020-04-21 GM Global Technology Operations LLC Internal combustion engine employing a dedicated-cylinder EGR system
JP6982761B2 (ja) * 2018-05-21 2021-12-17 マツダ株式会社 エンジンの燃焼制御方法及び燃焼制御装置
US10519883B2 (en) 2018-06-01 2019-12-31 GM Global Technology Operations LLC Catalyst temperature maintenance systems and methods
JP7124640B2 (ja) * 2018-10-30 2022-08-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御システム
JP2022076784A (ja) * 2020-11-10 2022-05-20 マツダ株式会社 エンジンの制御方法及びエンジンシステム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060124104A1 (en) * 2002-09-12 2006-06-15 Daimlerchrysler Ag Methods for operating a spark-ignition internal combustion engine
US20090151322A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Perriquest Defense Research Enterprises Llc Plasma Assisted Combustion Device
JP2010037950A (ja) * 2008-07-31 2010-02-18 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関
CN101855444A (zh) * 2007-11-16 2010-10-06 日产自动车株式会社 内燃发动机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU4082997A (en) 1996-08-23 1998-03-26 Cummins Engine Company Inc. Homogeneous charge compression ignition engine with optimal combustion control
KR101657974B1 (ko) 2009-01-12 2016-09-20 페더럴-모굴 이그니션 컴퍼니 연료 점화용 점화기 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060124104A1 (en) * 2002-09-12 2006-06-15 Daimlerchrysler Ag Methods for operating a spark-ignition internal combustion engine
CN101855444A (zh) * 2007-11-16 2010-10-06 日产自动车株式会社 内燃发动机
US20090151322A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Perriquest Defense Research Enterprises Llc Plasma Assisted Combustion Device
JP2010037950A (ja) * 2008-07-31 2010-02-18 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108779754A (zh) * 2016-03-31 2018-11-09 通用汽车环球科技运作有限责任公司 内燃发动机和点燃燃料的方法
CN111630263A (zh) * 2018-01-30 2020-09-04 马自达汽车株式会社 发动机的控制方法及发动机的控制装置
CN111630263B (zh) * 2018-01-30 2022-11-22 马自达汽车株式会社 发动机的控制方法及发动机的控制装置
CN112096554A (zh) * 2020-08-19 2020-12-18 清华大学 一种发动机低温等离子体点火方法及系统
CN114017234A (zh) * 2021-09-29 2022-02-08 联合汽车电子有限公司 一种内燃机点火控制方法、控制器、系统、介质及车辆

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