CN116181543A - 一种多点火系统、火花塞位置的确定方法和相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种多点火系统、火花塞位置的确定方法和相关装置，多点火系统中，第一进气门和第二进气门用于将气体引入燃烧室，第一排气门和第二排气门用于将气体从燃烧室排出，而且第一进气门和第二进气门位于穹顶式缸盖的第一侧，第一排气门和第二排气门位于穹顶式缸盖的第二侧，穹顶式缸盖的第一侧和穹顶式缸盖的第二侧间具有夹角。第一火花塞位于第二进气门和第二排气门之间，第二火花塞位于第一进气门和第一排气门之间，第一火花塞和第二火花塞用于点燃燃烧室中的气体。由此，在点火系统中布置多火花塞，火焰传播路径短，火焰的传播速度加快。而且火焰传播路径能够使得火焰传播的叠加效果优于单火花塞的方式，缩短燃烧持续期，提高热效率。

Description

一种多点火系统、火花塞位置的确定方法和相关装置

技术领域

本发明涉及重型气体机技术领域，尤其是涉及一种多点火系统、火花塞位置的确定方法和相关装置。

背景技术

重型气体机日常承担着重载运输工作，气耗对于终端用户非常重要，气耗的影响因素是热效率。

相关技术中，重型气体机一般采用点燃式发动机，即由某种方式点燃混合气产生火焰传播实现发动机热功转换的动力。点燃式发动机采用单一火花塞点火的方式，火花塞点火的特点是中心点火，火焰向燃烧室四周传播。

但是，由于重型发动机的缸径大，火焰传播距离长，同时天然气的分子结构稳定，层流火焰速度低，造成火焰传播到燃烧室边缘的时间长，会导致热效率下降。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种多点火系统、火花塞位置的确定方法和相关装置，用于提高热效率。

基于此，本申请实施例公开了如下技术方案：

一方面，本申请实施例提供一种多点火系统，所述多点火系统包括第一进气门、第二进气门、第一排气门、第二排气门、第一火花塞和第二火花塞；

所述第一进气门和所述第二进气门位于穹顶式缸盖的第一侧，所述第一进气门和所述第二进气门用于将气体引入燃烧室；

所述第一排气门和所述第二排气门位于所述穹顶式缸盖的第二侧，所述穹顶式缸盖的第一侧和所述穹顶式缸盖的第二侧间具有夹角，所述第一排气门和所述第二排气门用于将气体从所述燃烧室排出；

所述第一火花塞位于所述第二进气门和所述第二排气门之间，所述第二火花塞位于所述第一进气门和所述第一排气门之间，所述第一火花塞和所述第二火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

可选的，所述多点火系统还包括第三火花塞；

所述第三火花塞位于所述第一排气门和所述第二排气门之间，所述第三火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

可选的，第一距离、第二距离和第三距离是根据所述燃烧室中火焰传播速度确定的；

其中，所述第一距离是所述第一火花塞与第二标准线间的距离，所述第二距离是所述第二火花塞与所述第二标准线间的距离，所述第三距离是所述第三火花塞与第一标准线间的距离，所述第一标准线为所述第一火花塞与所述第二火花塞的连线，所述第二标准线与所述第一标准线垂直，所述第三火花塞位于所述第二标准线上。

可选的，所述多点火系统还包括第四火花塞；

所述第四火花塞位于所述第一进气门和所述第二进气门之间，所述第四火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

另一方面，本申请提供了一种火花塞位置的确定方法，所述方法包括：

标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型；

若所述目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，则确定各个所述火花塞分别对应的待定距离；

获取所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速；

若根据所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速确定所述各个火花塞没有失火风险，则确定所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能；

若所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则获取所述各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及所述燃烧室对应的整体流场的速度方向；

若所述各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，且所述各个火花塞的湍流火焰传播方向和所述燃烧室对应的整体流场的速度方向一致，则确定所述各个火花塞的火焰传播的协同程度；

若所述协同程度不满足第四预设条件，则调整所述各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至所述协同程度满足所述第四预设条件；

若所述协同程度满足所述第四预设额条件，则根据所述待定距离确定所述各个火花塞的位置。

可选的，所述方法应用于前述所述的点火系统中。

另一方面，本申请提供了一种火花塞位置的确定装置，所述装置包括：

标定单元，用于标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型；

确定单元，用于若所述目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，则确定各个所述火花塞分别对应的待定距离；

获取单元，用于获取所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速；

所述确定单元，还用于若根据所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速确定所述各个火花塞没有失火风险，则确定所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能；

所述获取单元，还用于若所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则获取所述各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及所述燃烧室对应的整体流场的速度方向；

所述确定单元，还用于若所述各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，且所述各个火花塞的湍流火焰传播方向和所述燃烧室对应的整体流场的速度方向一致，则确定所述各个火花塞的火焰传播的协同程度；

调整单元，用于若所述协同程度不满足第四预设条件，则调整所述各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至所述协同程度满足所述第四预设条件；

所述确定单元，还用于若所述协同程度满足所述第四预设额条件，则根据所述待定距离确定所述各个火花塞的位置。

另一方面，本申请提供了一种计算机设备，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述方面所述的方法。

另一方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行上述方面所述的方法。

另一方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方面所述的方法。

本申请上述技术方案的优点在于：

本申请实施例提供的多点火系统包括第一进气门、第二进气门、第一排气门、第二排气门、第一火花塞和第二火花塞。其中，第一进气门和第二进气门用于将气体引入燃烧室，第一排气门和第二排气门用于将气体从燃烧室排出，而且第一进气门和第二进气门位于穹顶式缸盖的第一侧，第一排气门和第二排气门位于穹顶式缸盖的第二侧，穹顶式缸盖的第一侧和穹顶式缸盖的第二侧间具有夹角。第一火花塞位于第二进气门和第二排气门之间，第二火花塞位于第一进气门和第一排气门之间，第一火花塞和第二火花塞用于点燃燃烧室中的气体。由此，在点火系统中布置多火花塞，其布置形式对燃烧室内大部分区域的火焰传播路径都短于单火花塞的方式，火焰的传播速度加快。而且火焰传播路径能够使得火焰传播的叠加效果优于单火花塞的方式，缩短了燃烧持续期，提高了热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流面的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流垂直面的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图；

图5为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流面的示意图；

图6为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流垂直面的示意图；

图7a-图7h为本申请实施例提供的一种燃烧室分区域火焰传播路径对比的示意图；

图8为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图；

图9为本申请实施例提供的一种穹顶式缸盖天然气发动机点火时刻流场和湍动能分布的示意图；

图10为本申请实施例提供的一种火花塞位置的确定方法的流程图；

图11为本申请实施例提供的一种火花塞位置的确定装置的示意图；

图12为本申请实施例提供的一种计算机设备的结构图。

实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

重型气体机日常承担着重载运输工作，气耗对于终端用户非常重要，气耗的影响因素是热效率。在不同的发动机工况下，热效率的影响因素不同。

例如，在高负荷和外特性工况下，热效率主要受限于爆震，爆震的发生使得发动机难以工作在最佳燃烧相位，故需要快速通过爆震区域或者避免产生爆震。在部分负荷工况下，即点火提前角不受爆震约束，通过点火提前角的调整燃烧相位可以达到最佳（最低的燃油消耗率）的工况下，可以通过点火提前角的优化使燃烧相位达到最优，此时影响热效率的主要因素是燃烧持续期和放热率形状。其中，燃烧持续期需要大幅缩短以提高燃烧的等容度，放热率形状的设计减小在压缩行程的放热量以减小压缩的负功，而在膨胀行程使得放热率尽量丰满以克服活塞下行带来的容积膨胀对热功转换效率的不利影响。

相关技术中，重型气体机一般采用点燃式发动机，即由某种方式点燃混合气产生火焰传播实现发动机热功转换的动力。点燃式发动机采用单一火花塞点火的方式，火花塞点火的特点是中心点火，火焰向燃烧室四周传播。但是，由于重型发动机的缸径大，火焰传播距离长，同时天然气的分子结构稳定，层流火焰速度低，造成火焰传播到燃烧室边缘的时间长，出现低负荷燃烧持续期拉长等情况，从而导致热效率下降。

基于此，本申请实施例提供一种多点火系统，在点火系统中布置多火花塞，其布置形式对燃烧室内大部分区域的火焰传播路径都短于单火花塞的方式，火焰的传播速度加快。而且火焰传播路径能够使得火焰传播的叠加效果优于单火花塞的方式，缩短了燃烧持续期，提高了热效率。

下面结合图1-图3，对本申请实施例提供的一种多点火系统进行介绍。其中，图为1为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图，图2为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流面的示意图，图3为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流垂直面的示意图。

多点火系统包括第一进气门101、第二进气门102、第一排气门103、第二排气门104、第一火花塞105和第二火花塞106。下面分别进行说明。

第一进气门101和第二进气门102均用于将气体引入燃烧室，且第一进气门101和第二进气门102位于穹顶式缸盖的第一侧。

第一排气门103和第二排气门104均用于将气体从燃烧室排出，且第一排气门103和第二排气门104位于穹顶式缸盖的第二侧，穹顶式缸盖的第一侧和穹顶式缸盖的第二侧间具有夹角。

其中，穹顶式缸盖是发动机缸盖的一种设计方法，其进气门位于缸盖一侧，排气门位于另一侧，两侧形成一定的夹角，以配合进气道设计在缸内产生滚流运动。需要说明的是，两个进气门和两个排气门分别位于穹顶式缸盖中气缸的两侧。

在高负荷和外特性工况下，即在爆震限制区域，降低爆震倾向的有效方法是使火焰传播尽早通过末端混合气易自燃区域。在部分负荷工况下，放热率形状的优化可以通过各个火花塞的点火时序来实现，而燃烧持续期的缩短需要加快燃烧速度。

因此，在高负荷和外特性工况和部分负荷工况下，其核心均是追求快速的火焰传播，基于此，本申请实施例通过缩短火焰的传播路径的方式，提高火焰的传播速度，以缩短燃烧持续期。

为了缩短火焰的传播路径，本申请实施例设置了多个火花塞，下面以两个火花塞为例进行说明。

继续参见图1，第一火花塞105和第二火花塞106均用于点燃燃烧室中的气体，且第一火花塞105位于第二进气门102和第二排气门104之间，第二火花塞106位于第一进气门101和第一排气门103之间。其中，火花塞是汽油机点火系统的重要元件，它可将高压电引入燃烧室，并使其跳过电极间隙而产生火花，从而点燃气缸中的可燃混合气。

作为一种可能的实现方式，由于穹顶式缸盖内的空间较小，为了充分利用穹顶式缸盖内的空间，第一火花塞105和第二火花塞106可以位于穹顶式缸盖的屋脊上。

作为一种可能的实现方式，火焰传播到燃烧室边缘的时间长，不仅可能会导致低负荷燃烧持续期拉长，还会导致大负荷时爆震倾向增加，从而导致热效率下降。经过研究发现，在重型气体机中，由于排气侧热负荷高，爆震经常发生在排气门区域，故为了降低爆震倾向，本申请实施例在排气门区域中增加第三火花塞，以降低爆震倾向。其中，爆震是指，对于点燃式发动机，在正常的火焰传播达到之前，燃烧室边缘的末端混合气由于缸压升高的压缩和热点的作用发生自燃，造成压力急剧升高进而压力震荡等现象。下面结合图4-图6进行说明。

其中，图4为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图。图5为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流面的示意图，图6为本申请实施例提供的一种多点火系统滚流垂直面的示意图。

第三火花塞107位于第一排气门103和第二排气门104之间，第三火花塞也是用于点燃燃烧室中的气体。

在介绍完点火系统中各个部件的布局后，下面结合图7a-图7h，继续以三个火花塞为例，对三个火花塞能够缩短火焰燃烧路径进行说明。

在图7a-图7h中，分别对应燃烧室的8个区域。其中，加粗实线是3个火花塞的火焰传播路径，加粗虚线是单火花塞108的火焰传播路径。下面分别进行说明。

在图7（a）中，对应 燃烧室区域1，单火花塞108的火焰传播路径比第一火花塞105和第二火花塞106中任意一个略短，但是第一火花塞105和第二火花塞106火焰传播的叠加效果使火焰加速，缩短了燃烧持续期。具体地，火焰传播时，火焰前锋面上未燃混合气着火后温度急剧上升，因此形成了压力波，两个火焰的叠加效果类似于压力波的叠加，在方向和波长一致时产生叠加效果，从而加快了火焰传播速度。

在图7（b）中，对应燃烧室区域2，单火花塞108的火焰传播路径比第二火花塞106长。

在图7（c）中，对应 燃烧室区域3，单火花塞108的火焰传播路径比第二火花塞106长。

在图7（d）中，对应燃烧室区域4，单火花塞108的火焰传播路径比第二火花塞106长。

在图7（e）中，对应燃烧室区域5，单火花塞108的火焰传播路径比第三火花塞107的路径长。需要说明的是，若点火系统仅包括第一火花塞和第二火花塞，则该种情况与图7（a）中相同，若没有第三火花塞，单火花塞的火焰传播路径比第一火花塞和第二火花塞中任意一个略短，但是第一火花塞和第二火花塞火焰传播的叠加效果使火焰加速，缩短了燃烧持续期。

在图7（f）中，对应燃烧室区域6，单火花塞108的火焰传播路径比第一火花塞105和第三火花塞107中任意一个略长，且第一火花塞105和第三火花塞107的火焰传播具有叠加效果。

在图7（g）中，对应燃烧室区域7，单火花塞108的火焰传播路径比第一火花塞105长。

在图7（h）中，对应燃烧室区域8，单火花塞108的火焰传播路径比第一火花塞105长。

由此，多火花塞的方式与中心单火花塞的方式相比，向燃烧室各个区域的火焰传播路径基本都缩短，因此可以大幅缩短燃烧持续期。

作为一种可能的实现方式，在重型气体机中，爆震虽然经常发生在排气门区域，还会发生在进气门区域。故为了降低爆震倾向，本申请实施例在进气门区域中增加第四火花塞，以降低爆震倾向。参见图8，该图为本申请实施例提供的一种多点火系统截面的示意图，第四火花塞109位于第一进气门101和第二进气门102之间，第四火花塞也用于点燃燃烧室中的气体。

需要说明的是，随着火花塞数量的增多，重型气体机的制造成本也会增加，且穹顶式缸盖内部的空间较小，故为了平衡空间、制造成本和热效率提高情况，如图4所示的3个火花塞的方案较优。

作为一种可能的实现方式，燃烧持续期为火花塞点火到火焰达到燃烧室某一区域的时间，燃烧持续期除了和传播路径的长短相关，还和火焰传播速度相关。基于此，可以基于火焰传播速度确定各个火花塞的分布位置。下面继续以3个火花塞为例，继续结合图4进行说明。

继续参见图4，第一标准线为第一火花塞105与第二火花塞106的连线，第二标准线与第一标准线垂直，第三火花塞位于第二标准线上。其中，第一距离L1是第一火花塞105与第二标准线间的距离，第二距离L2是第二火花塞106与第二标准线间的距离，第三距离L3是第三火花塞107与第一标准线间的距离。

第一距离、第二距离和第三距离均是根据燃烧室中火焰传播速度确定的，用于提高火焰传播速度，实现了3个火花塞的分布位置的确定，从而不仅缩短了火焰传播路径，还提高了火焰传播速度，进而提高热效率。

参见图9，该图为本申请实施例提供的一种穹顶式缸盖天然气发动机点火时刻流场和湍动能分布的示意图。从图9可以看出，流场和湍动能分布并不是均匀，因此火花塞处于不同的位置将对实际火焰传播速度产生明显的影响。此外，能否成功点火及火核的初始发展也和流场和湍动能相关，火花塞电极处过高的流速会造成电火花断裂进而失火现象，而高湍动能有利于火核的形成和快速增长。

基于此，本申请实施例提供一种火花塞位置的确定方法，下面结合图10进行说明。

S1001：标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型。

燃烧模型的标定可以通过初始火核的相位、湍流模型参数和燃烧模型反应因子等参数的调整，从而得到目标燃烧模型。

使模拟缸压和放热率的结果与试验结果吻合

S1002：判断目标燃烧模型的模拟结果与实验结果是否满足第一预设条件，若是，则执行S1003；若否，则执行S1001。

目标燃烧模型的模拟结果是通过仿真得到的虚拟结果，实验结果是通过实验得到的真实结果，若目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，说明穹顶式缸盖的缸压放热率误差在允许范围内，可以继续以目标燃烧模型对各个火花塞的位置进行调整。

本申请实施例不具体限定第一预设条件，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。

S1003：确定各个火花塞分别对应的待定距离。

待定距离是可能还未调整好的距离，例如，第一火花塞与第二标准线间的距离，第二火花塞与第二标准线的距离，第三火花塞与第一标准线的距离。

S1004：获取各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速。

电极处过高的流速使电火花拉伸断裂产生失火，从而导致点火失败，在实际应用中会导致失火风险，所以要先确定当前各个火花塞所处的位置是否会产生失火风险。

不同的点火形式和不同的点火能量，会导致电火花拉伸断裂产生失火对应的电极处的流速不同，例如，高能点火和电晕点火可承受更高的气流速度。故需要获取各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速，从而判断当前电极处的流速是否具有是失火风险。

S1005：根据各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速判断各个火花塞是否具有失火风险，若是，则执行S1003；若否，则执行S1006。

S1006：确定各个火花塞对应的电极处当前的湍动能。

湍动能有利于火核的发展，因此一般使得电极附近具有较高的湍动能，但湍动能过高也会引起电火花的波动，进而导致火核发展的波动，所以，电极处当前的湍动能应该在一定范围内，例如，各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则认为电极处当前的湍动能应该在一定范围内，有利于火核的发展。

本申请实施例不具体限定第二预设条件，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。

S1007：判断各个火花塞对应的电极处当前的湍动能是否符合第二预设条件，若是，则执行S1008；若否，则执行S1003。

S1008：获取各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及燃烧室对应的整体流场的速度方向。

火核能够顺利发展后，会变成火焰在燃烧室内传播，且火焰传播速度与湍流燃烧速度和整体流场速度相关。其中，湍流燃烧速度需要高湍动能，整体流场的速度方向与湍流火焰传播方向相同有利于火焰传播，反之阻碍火焰传播。

S1009：判断各个火花塞的湍流燃烧速度是否满足第三预设条件，且各个火花塞的湍流火焰传播方向和燃烧室对应的整体流场的速度方向是否一致，若是，则执行S1010；若否，则执行S1003。

作为一种可能的实现方式，可以获取各个火花塞对应的电极处当前的湍动能，若各个火花塞对应的电极处当前的湍动能满足一定条件，则认为各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，即湍流燃烧速度具备高湍动能。

本申请实施例不具体限定第三预设条件，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。

S1010：确定各个火花塞的火焰传播的协同程度。

在确定每一个火花塞点火引起的火焰传播速度可以后，还需要确定多个火花塞的协同程度，避免出现一个火花塞点火很久后，另一个火花塞才迟迟点火，从而无法使得两个火花塞的火焰具备叠加效果。

基于此，可以确定各个火花塞的火焰传播的协同程度，使得多个火花塞的协同后，在部分负荷的工况下，三个火核发展形成的火焰传播整体速度快，在爆震限值区域火焰尽早通过爆震发生区。

S1011：判断协同程度是否满足第四预设条件，若是，则执行S1012；若否，则执行S1003。

S1012：根据待定距离确定各个火花塞的位置。

若协同程度满足第四预设额条件，则根据待定距离确定各个火花塞的位置，实现多个火花塞位置的确定。若协同程度不满足第四预设条件，则调整各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至协同程度满足第四预设条件。

本申请实施例不具体限定第四预设条件，本领域技术人员可以根据实际需要进行设置。

需要说明的是，本申请实施例提供的火花塞位置的确定方法可以应用于前述点火系统中，以便确定点火系统中各个火花塞的位置。

由此，首先完成燃烧模型的标定，之后确定各个火花塞的位置范围，依次按照失火风险、火核的成长和发展、单火花塞点火引起的火焰传播，以及多个火花塞的协同作用对火焰在燃烧室内分布进行判断，以实现快速完成多火花塞位置的优化。

本申请实施例除了提供的火花塞位置的确定方法外，还提供了火花塞位置的确定装置，如图11所示，包括：

标定单元1101，用于标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型；

确定单元1102，用于若所述目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，则确定各个所述火花塞分别对应的待定距离；

获取单元1103，用于获取所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速；

所述确定单元1102，还用于若根据所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速确定所述各个火花塞没有失火风险，则确定所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能；

所述获取单元1103，还用于若所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则获取所述各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及所述燃烧室对应的整体流场的速度方向；

所述确定单元1102，还用于若所述各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，且所述各个火花塞的湍流火焰传播方向和所述燃烧室对应的整体流场的速度方向一致，则确定所述各个火花塞的火焰传播的协同程度；

调整单元1104，用于若所述协同程度不满足第四预设条件，则调整所述各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至所述协同程度满足所述第四预设条件；

所述确定单元1102，还用于若所述协同程度满足所述第四预设条件，则根据所述待定距离确定所述各个火花塞的位置。

本申请实施例还提供了一种计算机设备，参见图12，该图示出了本申请实施例提供的一种计算机设备的结构图，如图12所示，所述设备包括存储器1210以及处理器1220：

所述存储器1210用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器1220用于根据所述程序代码中的指令执行上述实施例提供的任一种火花塞位置的确定方法。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序于执行上述实施例提供的任一种火花塞位置的确定方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述方面的各种可选实现方式中提供的火花塞位置的确定方法。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

应当理解，在本申请中，“至少一个（项）”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项（个）或复数项（个）的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项（个），可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种多点火系统，其特征在于，所述多点火系统包括第一进气门、第二进气门、第一排气门、第二排气门、第一火花塞和第二火花塞；

所述第一进气门和所述第二进气门位于穹顶式缸盖的第一侧，所述第一进气门和所述第二进气门用于将气体引入燃烧室；

所述第一排气门和所述第二排气门位于所述穹顶式缸盖的第二侧，所述穹顶式缸盖的第一侧和所述穹顶式缸盖的第二侧间具有夹角，所述第一排气门和所述第二排气门用于将气体从所述燃烧室排出；

所述第一火花塞位于所述第二进气门和所述第二排气门之间，所述第二火花塞位于所述第一进气门和所述第一排气门之间，所述第一火花塞和所述第二火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

2.根据权利要求1所述的多点火系统，其特征在于，所述多点火系统还包括第三火花塞；

所述第三火花塞位于所述第一排气门和所述第二排气门之间，所述第三火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

3.根据权利要求2所述的多点火系统，其特征在于，第一距离、第二距离和第三距离是根据所述燃烧室中火焰传播速度确定的；

其中，所述第一距离是所述第一火花塞与第二标准线间的距离，所述第二距离是所述第二火花塞与所述第二标准线间的距离，所述第三距离是所述第三火花塞与第一标准线间的距离，所述第一标准线为所述第一火花塞与所述第二火花塞的连线，所述第二标准线与所述第一标准线垂直，所述第三火花塞位于所述第二标准线上。

4.根据权利要求1所述的多点火系统，其特征在于，所述多点火系统还包括第四火花塞；

所述第四火花塞位于所述第一进气门和所述第二进气门之间，所述第四火花塞用于点燃所述燃烧室中的气体。

5.一种火花塞位置的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型；

若所述目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，则确定各个所述火花塞分别对应的待定距离；

获取所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速；

若根据所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速确定所述各个火花塞没有失火风险，则确定所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能；

若所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则获取所述各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及所述燃烧室对应的整体流场的速度方向；

若所述各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，且所述各个火花塞的湍流火焰传播方向和所述燃烧室对应的整体流场的速度方向一致，则确定所述各个火花塞的火焰传播的协同程度；

若所述协同程度不满足第四预设条件，则调整所述各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至所述协同程度满足所述第四预设条件；

若所述协同程度满足所述第四预设额条件，则根据所述待定距离确定所述各个火花塞的位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-4任意一项所述的点火系统中。

7.一种火花塞位置的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

标定单元，用于标定燃烧模型的参数，得到目标燃烧模型；

确定单元，用于若所述目标燃烧模型的模拟结果与实验结果满足第一预设条件，则确定各个所述火花塞分别对应的待定距离；

获取单元，用于获取所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速；

所述确定单元，还用于若根据所述各个火花塞对应的点火形式、点火能量和电极处的流速确定所述各个火花塞没有失火风险，则确定所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能；

所述获取单元，还用于若所述各个火花塞对应的电极处当前的湍动能符合第二预设条件，则获取所述各个火花塞的湍流燃烧速度和湍流火焰传播方向，以及所述燃烧室对应的整体流场的速度方向；

所述确定单元，还用于若所述各个火花塞的湍流燃烧速度满足第三预设条件，且所述各个火花塞的湍流火焰传播方向和所述燃烧室对应的整体流场的速度方向一致，则确定所述各个火花塞的火焰传播的协同程度；

调整单元，用于若所述协同程度不满足第四预设条件，则调整所述各个所述火花塞分别对应的待定距离，直至所述协同程度满足所述第四预设条件；

所述确定单元，还用于若所述协同程度满足所述第四预设额条件，则根据所述待定距离确定所述各个火花塞的位置。

8.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求5或6所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行权利要求5或6所述的方法。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序或指令；当所述计算机程序或指令被处理器执行时，执行权利要求5或6所述的方法。

Images