CN116464547A - 分体式预燃室、发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分体式预燃室、发动机和车辆，所述分体式预燃室包括：预燃组件，所述预燃组件位于主燃室上方并与所述主燃室连通，所述预燃组件包括：火花塞和衬套，所述火花塞与所述衬套相连；预燃室主体，所述预燃室主体位于所述预燃组件的下方，且所述预燃室主体的内径尺寸不小于所述火花塞外径尺寸。根据本发明的分体式预燃室，通过设置预燃室主体的内径尺寸不小于火花塞外径尺寸，缩短了分体式预燃室的长度，提高了分体式预燃室与气缸盖之间的配合紧密性，提升了分体式预燃室与气缸盖之间的传热效果，降低了加工难度，提高了加工的便利性，分体式预燃室的分配设计自由度更大。

Description

分体式预燃室、发动机和车辆

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其是涉及一种分体式预燃室、发动机和车辆。

背景技术

相关技术中指出，车用发动机为改善缸内燃烧，在火花塞头部设置预燃室，火花塞先点燃预燃室内腔可燃混合气，可燃混合气通过预燃室上的小孔高速喷出，形成高温高速射流，点燃主燃烧室内可燃混合气。现有预燃室结构主要有两种，一种是通过过盈配合直接压装在火花塞头部，火花塞和气缸盖之间通过螺纹副连接；一种是作为一个单独的零件压装在气缸盖上，预燃室与气缸盖之间通过过盈连接(预燃室上部通常设置一压头，压头压在预燃室上部，压头和气缸盖支架通过螺纹副连接)，火花塞通过螺纹与预燃室连接。

现有结构预燃室有脱落风险，且由于火花塞规格等原因，预燃室内腔容积受限。并且存在以下问题：1、由于预燃室通常采用硬质铜合金或优质不锈钢制造，预燃室整体成本较高，加工困难；2、由于火花塞规格和加工便利性等因素，火花塞电极中心上部和下部容积比设计难度较大，通常无法使预燃室达到最佳性能；3、预燃室整体长度较大，和气缸盖之间传热效果不好。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种分体式预燃室，所述分体式预燃室结构简单、传热效果好、成本低。

本发明还提出一种具有上述分体式预燃室的发动机。

本发明还提出一种具有上述发动机的车辆。

根据本发明第一方面的分体式预燃室，所述分体式预燃室设于发动机的气缸盖内，所述分体式预燃室包括：预燃组件，所述预燃组件位于主燃室上方并与所述主燃室连通，所述预燃组件包括：火花塞和衬套，所述火花塞与所述衬套相连；预燃室主体，所述预燃室主体位于所述预燃组件的下方，且所述预燃室主体的内径尺寸不小于所述火花塞外径尺寸。

根据本发明的分体式预燃室，通过设置预燃室主体的内径尺寸不小于火花塞外径尺寸，缩短了分体式预燃室的长度，提高了分体式预燃室与气缸盖之间的配合紧密性，提升了分体式预燃室与气缸盖之间的传热效果，降低了加工难度，提高了加工的便利性，分体式预燃室的分配设计自由度更大。

在一些实施例中，所述预燃室主体形成有第一限位部，所述气缸盖形成有第二限位部，所述第一限位部与所述第二限位部配合限制所述预燃室主体在轴向方向上相对于所述气缸盖活动。

在一些实施例中，所述第一限位部形成为至少部分环绕所述预燃室主体沿径向向外延伸的凸缘，所述第二限位部形成为至少部分环绕所述气缸盖沿径向向内延伸的凸台，所述凸缘与所述凸台配合限位。

在一些实施例中，所述预燃室主体与所述气缸盖之间过盈配合，和/或，所述衬套与所述气缸盖之间过盈配合。

在一些实施例中，所述火花塞与所述衬套之间通过螺纹连接，和/或，所述衬套与所述气缸盖之间通过螺纹连接。

在一些实施例中，所述预燃室主体与所述衬套抵接相连。

在一些实施例中，所述预燃室主体形成为铜合金件，和/或，所述衬套形成为低碳钢件。

在一些实施例中，所述预燃室主体上形成有喷气孔，所述发动机内形成有主燃室，所述喷气孔与所述主燃室连通。

根据本发明第二方面的发动机，包括根据本发明上述第一方面的分体式预燃室。

根据本发明的发动机，通过设置上述第一方面的分体式预燃室，从而提高了发动机的整体性能，降低了发动机的生产成本，结构简单、便于装配。

根据本发明第三方面的车辆，包括根据本发明上述第二方面的发动机。

根据本发明的车辆，通过设置上述第二方面的发动机，从而提高了车辆的整体性能，降低了发动机的生产成本，降低了车辆的装配和维护难度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的分体式预燃室的示意图。

附图标记：

100、分体式预燃室；

1、预燃组件；11、火花塞；12、衬套；

2、预燃室主体；21、第一限位部；

200、气缸盖；201、第二限位部。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1描述根据本发明第一方面实施例的分体式预燃室100。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的分体式预燃室100，包括：预燃组件1和预燃室主体2。

具体地，分体式预燃室100设于发动机的气缸盖200内，预燃组件1位于主燃室上方并与主燃室连通，预燃组件1包括：火花塞11和衬套12，火花塞11与衬套12相连，预燃室主体2位于预燃组件1的下方，且预燃室主体2的内径尺寸不小于火花塞11外径尺寸。也就是说，预燃室主体2的内径尺寸大于等于火花塞11外径尺寸，这样，有利于保证加工精度，提高传热效果。

根据本发明实施例的分体式预燃室100，通过设置预燃室主体2的内径尺寸不小于火花塞11外径尺寸，缩短了分体式预燃室100的长度，提高了分体式预燃室100与气缸盖200之间的配合紧密性，提升了分体式预燃室100与气缸盖200之间的传热效果，降低了加工难度，提高了加工的便利性，分体式预燃室100的分配设计自由度更大。

优选地，预燃室主体2的内径尺寸大于火花塞11的螺纹内径尺寸。

在本发明的一些实施例中，预燃室主体2形成有第一限位部21，气缸盖200形成有第二限位部201，第一限位部21与第二限位部201配合限制预燃室主体2在轴向方向上相对于气缸盖200活动。如图1所示，第一限位部21和第二限位部201配合限制了预燃室主体2在上下方向上的活动，且结构简单，便于装配。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，第一限位部21形成为至少部分环绕预燃室主体2沿径向向外延伸的凸缘，第二限位部201形成为至少部分环绕气缸盖200沿径向向内延伸的凸台，凸缘与凸台配合限位。由此，凸台与凸缘配合，整体结构简单，便于生产制造，能够精确的控制预燃室主体2与气缸盖200之间的装配位置，使得整体结构更稳定可靠。

在本发明的一些实施例中，预燃室主体2与气缸盖200之间过盈配合，和/或，衬套12与气缸盖200之间过盈配合。也就是说，可以是预燃室主体2与气缸盖200之间过盈配合，也可以是衬套12与气缸盖200之间过盈配合，还可以是预燃室主体2与气缸盖200之间过盈配合，衬套12与气缸盖200之间也过盈配合。由此，保证了分体式预燃室100整体的结构稳定性，不易发生松动，减少了故障发生率，提高了分体式预燃室100的安全性。

在本发明的一些实施例中，火花塞11与衬套12之间通过螺纹连接，和/或，衬套12与气缸盖200之间通过螺纹连接。也就是说，可以是火花塞11与衬套12之间通过螺纹连接，也可以是衬套12与气缸盖200之间通过螺纹连接，还可以是火花塞11与衬套12之间通过螺纹连接，衬套12与气缸盖200之间通过螺纹连接。由此，通过螺纹连接降低了火花塞11的装配难度，便于生产，且螺纹连接的结构稳定可靠。

在本发明的一些实施例中，预燃室主体2与衬套12抵接相连。由此，缩短了分体式预燃室100整体的长度，提高了分体式预燃室100与气缸盖200之间的配合紧密性，提升了分体式预燃室100与气缸盖200之间的传热效果。

在本发明的一些实施例中，分体式预燃室100不需要整体采用硬质铜合金或优质不锈钢，因此，预燃室主体2形成为铜合金件或优质不锈钢件，衬套12形成为低碳钢件，这样，降低了分体式预燃室100的生产成本，优化了分体式预燃室100与气缸盖200之间的传热效果。

在本发明的一些实施例中，预燃室主体2上形成有喷气孔，发动机内形成有主燃室，喷气孔与主燃室连通。由此，分体式预燃室100整体结构简单，便于装配，生产成本低，结构稳定可靠。

下面将参考图1描述根据本发明一个具体实施例的分体式预燃室100。

参照图1，分体式预燃室100包括：预燃组件1和预燃室主体2，预燃组件1包括：火花塞11和衬套12。

具体地，如图1所示，预燃室主体2位于预燃组件1的下方，预燃室主体2与衬套12抵接相连，且预燃室主体2的内径尺寸不小于火花塞11外径尺寸，第一限位部21形成为至少部分环绕预燃室主体2沿径向向外延伸的凸缘，第二限位部201形成为至少部分环绕气缸盖200沿径向向内延伸的凸台，凸缘与凸台配合限制预燃室主体2在轴向方向上相对于气缸盖200活动。预燃室主体2与气缸盖200之间过盈配合，衬套12与气缸盖200之间也过盈配合，火花塞11与衬套12之间通过螺纹连接，衬套12与气缸盖200之间通过螺纹连接。预燃室主体2形成为铜合金件或优质不锈钢件，衬套12形成为低碳钢件。

发动机活塞上行时(发动机压缩冲程)，可燃混合气通过分体式预燃室100上设置的喷气孔被压入预燃室内腔，活塞运行至发动机上止点前某一时刻，火花塞11点火，预燃室内腔的可燃混合气被点燃，高温燃气从喷气孔喷入主燃室，从而引燃主燃室内的气体，推动活塞做工，发动机进气冲程时，由于活塞下行，预燃室内腔中的废气被抽出。

根据本发明第二方面实施例的发动机，包括根据本发明上述第一方面实施例的分体式预燃室100。

根据本发明实施例的发动机，通过设置上述第一方面实施例的分体式预燃室100，从而提高了发动机的整体性能，降低了发动机的生产成本，结构简单、便于装配。

根据本发明第三方面实施例的车辆，包括根据本发明上述第二方面实施例的发动机。

根据本发明实施例的车辆，通过设置上述第二方面实施例的发动机，从而提高了车辆的整体性能，降低了发动机的生产成本，降低了车辆的装配和维护难度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种分体式预燃室，所述分体式预燃室设于发动机的气缸盖内，其特征在于，所述分体式预燃室包括：

预燃组件，所述预燃组件位于主燃室上方并与所述主燃室连通，所述预燃组件包括：火花塞和衬套，所述火花塞与所述衬套相连；

预燃室主体，所述预燃室主体位于所述预燃组件的下方，且所述预燃室主体的内径尺寸不小于所述火花塞外径尺寸。

2.根据权利要求1所述的分体式预燃室，其特征在于，所述预燃室主体形成有第一限位部，所述气缸盖形成有第二限位部，所述第一限位部与所述第二限位部配合限制所述预燃室主体在轴向方向上相对于所述气缸盖活动。

3.根据权利要求2所述的分体式预燃室，其特征在于，所述第一限位部形成为至少部分环绕所述预燃室主体沿径向向外延伸的凸缘，所述第二限位部形成为至少部分环绕所述气缸盖沿径向向内延伸的凸台，所述凸缘与所述凸台配合限位。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的分体式预燃室，其特征在于，所述预燃室主体与所述气缸盖之间过盈配合，和/或，所述衬套与所述气缸盖之间过盈配合。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的分体式预燃室，其特征在于，所述火花塞与所述衬套之间通过螺纹连接，和/或，所述衬套与所述气缸盖之间通过螺纹连接。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的分体式预燃室，其特征在于，所述预燃室主体与所述衬套抵接相连。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的分体式预燃室，其特征在于，所述预燃室主体形成为铜合金件，和/或，所述衬套形成为低碳钢件。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的分体式预燃室，其特征在于，所述预燃室主体上形成有喷气孔，所述发动机内形成有主燃室，所述喷气孔与所述主燃室连通。

9.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的分体式预燃室。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的发动机。