CN203717108U - 预燃发生器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种预燃发生器，安装在发动机缸盖上的喷油器安装孔内，包括预燃发生器本体，预燃发生器本体上设有预燃室，预燃发生器本体上设有连通预燃室与燃烧室的喷射孔，预燃发生器本体上还设有向预燃室供气的供气装置，预燃室上设有火花塞安装孔，火花塞安装孔内安装有火花塞，预燃发生器本体上还设有冷却装置；本实用新型具有独立的冷却***、进气***和控制***，从而使本实用新型成为一个独立的产品，可以方便的应用于柴油机改装为燃气机，而且可以减少在主燃室内爆震的倾向，使现有燃气机的压缩比有增大的空间，而且无需重新设计活塞、缸盖来改变压缩比，能有效提升燃气机的热效率，节约能源。

Description

预燃发生器
技术领域
本实用新型涉及一种用于将柴油机改装为燃气机的预燃发生器。
背景技术
天然气作为发动机燃料,最大的优点就是低污染性。与汽油机相比较,一氧化碳的排放量减少到1/15,碳氢化物排放量可减少到1/5,二氧化硫减少了4/5,且没有笨、铅、硫等有害物质。此外,天然气不会稀释润滑油,不会影响润滑油的品质,因此能延长发动机和机油的使用寿命,提高经济性并减小运行噪声。我国有丰富的天然气资源,燃气机在我国有广阔的发展前景。目前使用的燃气机主要是在原有的汽油机和柴油机的基础上进行***改造而成，但现有技术中将柴油机改装为燃气机时，需要重新设计改动缸盖和冷却***，增加了研发成本，影响了推广使用。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以方便的应用于柴油机改装为燃气机，可以减少在主燃室内爆震的倾向，从而使现有燃气机的压缩比有增大的空间，而且无需重新设计活塞、缸盖来改变压缩比，能有效提升了燃气机的热效率，节约能源的预燃发生器。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是： 预燃发生器，安装在发动机缸盖上的喷油器安装孔内，包括预燃发生器本体，所述预燃发生器本体上设有预燃室，所述预燃发生器本体上设有连通所述预燃室与燃烧室的喷射孔，所述预燃发生器本体上还设有向所述预燃室供气的供气装置，所述预燃室上设有火花塞安装孔，所述火花塞安装孔内安装有火花塞，所述预燃发生器本体上还设有冷却装置。
作为优选的技术方案，所述供气装置包括与所述预燃室连通的预燃发生器进气腔，所述预燃发生器本体上设有与所述预燃发生器进气腔相连通的进气口，所述预燃发生器进气腔和所述预燃室之间设有气门座，所述预燃发生器本体内安装有与所述气门座配合的预燃发生器气门，所述预燃发生器气门连接有驱动装置。
作为优选的技术方案，所述驱动装置包括连接所述预燃发生器气门的电磁驱动器。
作为优选的技术方案，还包括控制所述供气装置使得在发动机排气冲程时所述预燃发生器气门打开，在发动机进气冲程、发动机压缩冲程、发动机做功冲程时所述预燃发生器气门保持关闭的气门控制装置。
作为优选的技术方案，所述冷却装置包括套装在所述预燃发生器本体外的冷却套，所述冷却套和所述预燃器本体之间设有冷却水道，所述冷却水道连接有水泵。
作为优选的技术方案，所述预燃器本体上设有进水孔和出水孔，所述冷却水道的一端连接在所述进水孔上，所述冷却水道的另一端连接在所述出水孔上，所述水泵的出水口管路连接至所述进水孔。     
作为优选的技术方案，所述预燃发生器本体的外壁设有分隔所述冷却套和所述预燃发生器本体外壁之间空隙为进水腔和出水腔的隔水肋，所述隔水肋的底端设有连通所述进水腔和所述出水腔的过水口，所述过水口、所述进水腔和所述出水腔形成所述水道。
由于采用了上述技术方案，预燃发生器，安装在发动机缸盖上的喷油器安装孔内，包括预燃发生器本体，所述预燃发生器本体上设有预燃室，所述预燃发生器本体上设有连通所述预燃室与燃烧室的喷射孔，所述预燃发生器本体上还设有向所述预燃室供气的供气装置，所述预燃室上设有火花塞安装孔，所述火花塞安装孔内安装有火花塞，所述预燃发生器本体上还设有冷却装置；可以直接安装在发动机缸盖上的喷油器安装孔内，无需重新设计改动缸盖和冷却***，减少了研发成本，方便了推广使用，本实用新型具有独立的冷却***、进气***和控制***，从而使本实用新型成为一个独立的产品，使得动机预燃室不再和发动机缸盖是一个整体，可以方便的应用于柴油机改装为燃气机，而且可以减少在主燃室内爆震的倾向，使现有燃气机的压缩比有增大的空间，而且无需重新设计活塞、缸盖来改变压缩比，能有效提升燃气机的热效率，节约能源。
附图说明  
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是图1的A-A向剖视图；
图3是图1的俯视图；
图4是图2的C-C向剖视图；
图5是本实用新型实施例中冷却装置的工作原理示意图；
图6是本实用新型实施例在发动机缸盖上的安装状态示意图；
图中：1-发动机缸盖；2-喷油器安装孔；3-预燃发生器本体；4-预燃室；5-燃烧室；6-喷射孔；7-过水口；8-火花塞；9-隔水肋；10-进气口；11-气门座；12-预燃发生器气门；13-电磁驱动器；14-冷却套；15-水泵；16-进水孔；17-出水孔；18-进水腔；19-出水腔。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1、图2、图4和图6所示，预燃发生器，安装在发动机缸盖1上的喷油器安装孔2内，包括预燃发生器本体3，所述预燃发生器本体3上设有预燃室4，所述预燃发生器本体3上设有连通所述预燃室4与燃烧室5的喷射孔6，所述预燃发生器本体3上还设有向所述预燃室4供气的供气装置，所述预燃室4上设有火花塞安装孔，所述火花塞安装孔内安装有火花塞8，所述预燃发生器本体3上还设有冷却装置。
如图1、图3和图6所示，所述供气装置包括与所述预燃室4连通的预燃发生器进气腔，所述预燃发生器本体3上设有与所述预燃发生器进气腔相连通的进气口10，所述预燃发生器进气腔和所述预燃室4之间设有气门座11，所述预燃发生器本体3内安装有与所述气门座11配合的预燃发生器气门12，所述预燃发生器气门12连接有驱动装置。
所述驱动装置包括连接所述预燃发生器气门12的电磁驱动器13。
还包括控制所述供气装置使得在发动机排气冲程时所述预燃发生器气门12打开，在发动机进气冲程、发动机压缩冲程、发动机做功冲程时所述预燃发生器气门12保持关闭的气门控制装置，所述气门控制装置可采用现有技术，图中未示出，在此也不再赘述。
如图5所示，所述冷却装置包括套装在所述预燃发生器本体3外的冷却套14，所述冷却套14和所述预燃器本体3之间设有冷却水道，所述冷却水道连接有水泵15。
所述预燃器本体3上设有进水孔16和出水孔17，所述冷却水道的一端连接在所述进水孔16上，所述冷却水道的另一端连接在所述出水孔17上，所述水泵15的出水口管路连接至所述进水孔16。     
如图1和图4所示，预燃发生器本体3的外壁设有分隔所述冷却套14和所述预燃发生器本体3外壁之间空隙为进水腔18和出水腔19的隔水肋9，所述隔水肋9的底端设有连通所述进水腔18和所述出水腔19的过水口7，所述过水口7、所述进水腔18和所述出水腔19形成所述水道。
本实用新型有独立的冷却***、进气***。
冷却装置工作时，如图5所示，冷却水从水泵15流出，进入进水孔16，隔水肋9将所述预燃发生器本体3外壁之间空隙间隔为进水腔18和出水腔19的，冷却水从进水孔16进入进水腔18，再从设在所述隔水肋9的底端连通所述进水腔18和所述出水腔19的过水口7流入出水腔19，再流回水泵15。冷却效果好，且不会影响发动机缸盖冷却水循环。
供气装置工作时，在气门控制装置的控制下，在发动机运行到排气冲程时，电磁驱动器13驱动预燃发生器气门12打开，空气与天然气混合的气体由进气口10进入，经过预燃发生器进气腔，进入预燃室4，扫清预燃室内废气，当发动机进气冲程时预燃发生器气门12关闭，直至发动机排气冲程时预燃发生器气门12再次打开。
整机工作时，在发动机排气冲程，预燃发生器气门12打开，扫除预燃发生器内废气，并使预燃室4内充入混合可燃气体；发动机进气冲程过程中，预燃发生器气门12关闭，在这个过程中，进一步使预燃室充入更多的可燃混合气。在发动机压缩冲程过程中，预燃发生器气门12始终关闭，在压缩冲程终了时，火花塞8点火，在预燃室4内火焰扩散燃烧，并且通过喷射孔6形成火焰射流，引燃燃烧室内的可燃气体；发动机做功冲程预燃发生器无动作；直到发动机排气冲程预燃发生器气门12再次打开，进行下一个工作循环。
本实用新型通过以下两种方法来减小发动机爆震：（1）预燃室使柴油机燃烧室容积增加降低压缩比；（2）预燃室内燃烧速度取决于扩散燃烧，燃烧的火焰由喷射孔6喷入燃烧室，燃烧速度取决于火焰流速，火焰喷射速度要大于天然气火焰传播速度，燃烧快，减小了爆震，使燃气机压缩比提高，提高了燃气发动机效率。通过以上两种方法，把压缩比的控制方法由改动发动机缸盖或活塞变为改变预燃发生器的预燃室容积。
可以直接安装在发动机缸盖1上的喷油器安装孔2内，无需重新设计改动缸盖和冷却***，减少了研发成本，方便了推广使用，使得动机预燃室不再和发动机缸盖是一个整体，独立于发动机，具有独立的冷却***、进气***和控制***，可以方便的应用于柴油机改装为燃气机，可以减少在主燃室内爆震的倾向，而且使现有燃气机的压缩比有增大的空间，而且无需重新设计活塞、缸盖来改变压缩比，能有效提升燃气机的热效率，节约能源。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.预燃发生器，其特征在于：安装在发动机缸盖上的喷油器安装孔内，包括预燃发生器本体，所述预燃发生器本体上设有预燃室，所述预燃发生器本体上设有连通所述预燃室与燃烧室的喷射孔，所述预燃发生器本体上还设有向所述预燃室供气的供气装置，所述预燃室上设有火花塞安装孔，所述火花塞安装孔内安装有火花塞，所述预燃发生器本体上还设有冷却装置。
2.如权利要求1所述的预燃发生器，其特征在于：所述供气装置包括与所述预燃室连通的预燃发生器进气腔，所述预燃发生器本体上设有与所述预燃发生器进气腔相连通的进气口，所述预燃发生器进气腔和所述预燃室之间设有气门座，所述预燃发生器本体内安装有与所述气门座配合的预燃发生器气门，所述预燃发生器气门连接有驱动装置。
3.如权利要求2所述的预燃发生器，其特征在于：所述驱动装置包括连接所述预燃发生器气门的电磁驱动器。
4.如权利要求2所述的预燃发生器，其特征在于：还包括控制所述供气装置使得在发动机排气冲程时所述预燃发生器气门打开，在发动机进气冲程、发动机压缩冲程、发动机做功冲程时所述预燃发生器气门保持关闭的气门控制装置。
5.如权利要求1所述的预燃发生器，其特征在于：所述冷却装置包括套装在所述预燃发生器本体外的冷却套，所述冷却套和所述预燃器本体之间设有冷却水道，所述冷却水道连接有水泵。
6.如权利要求5所述的预燃发生器，其特征在于：所述预燃器本体上设有进水孔和出水孔，所述冷却水道的一端连接在所述进水孔上，所述冷却水道的另一端连接在所述出水孔上，所述水泵的出水口管路连接至所述进水孔。
7.如权利要求6所述的预燃发生器，其特征在于：所述预燃发生器本体的外壁设有分隔所述冷却套和所述预燃发生器本体外壁之间空隙为进水腔和出水腔的隔水肋，所述隔水肋的底端设有连通所述进水腔和所述出水腔的过水口，所述过水口、所述进水腔和所述出水腔形成所述水道。
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