(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(10)申請(qǐng)公布號(hào)CN120211916A(71)申請(qǐng)人中國(guó)北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所地址037036山西省大同市城區(qū)西花園街河西路3條1號(hào)(72)發(fā)明人劉林馬杰李耀宗王子玉杜磊曹如樓王占廣劉瑋張曉琴?gòu)垍仓靷デ?74)專利代理機(jī)構(gòu)天津企興智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司12226專利代理師劉影(54)發(fā)明名稱一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置本發(fā)明提供了一種高效換氣的預(yù)燃室射流推器；預(yù)燃室殼體設(shè)有噴油器安裝槽、火花塞安裝槽、助推器運(yùn)動(dòng)槽和射流孔；預(yù)燃室殼體內(nèi)還設(shè)有內(nèi)腔；噴油器安裝槽安裝噴油器；火花塞安裝槽安裝火花塞；助推器運(yùn)動(dòng)槽安裝助推器；射流孔設(shè)置在內(nèi)腔的底部；噴油器的噴孔與內(nèi)腔連通，火花塞的火花塞電極與內(nèi)腔連通，助推器的底面作為內(nèi)腔的頂部壁面。本發(fā)明能夠控制預(yù)燃室腔體內(nèi)混合氣的流動(dòng)方向，強(qiáng)化預(yù)燃室內(nèi)燃燒廢氣的排出，以及新鮮空氣的流入，促進(jìn)預(yù)燃室內(nèi)混合氣的穩(wěn)定高效燃燒，強(qiáng)化射流火焰的生成，提升射流點(diǎn)火的能量，進(jìn)而提高甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)3221.一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：包括預(yù)燃室殼體、噴油器、火花塞和助推器；所述預(yù)燃室殼體設(shè)有噴油器安裝槽、火花塞安裝槽、助推器運(yùn)動(dòng)槽和射流孔；預(yù)燃室殼體內(nèi)還設(shè)有內(nèi)腔；所述噴油器安裝槽用于安裝噴油器；所述火花塞安裝槽用于安裝火花塞；所述助推器運(yùn)動(dòng)槽用于安裝助推器；所述射流孔設(shè)置在內(nèi)腔的底部，用于與發(fā)動(dòng)機(jī)主燃室連通；所述噴油器的噴孔與內(nèi)腔連通，用于噴射燃料至預(yù)燃室腔，并與預(yù)燃室腔內(nèi)空氣混合形成可燃混合氣；所述火花塞的火花塞電極與內(nèi)腔連通，用于點(diǎn)燃預(yù)燃室腔內(nèi)可燃混合氣；所述助推器的底面作為內(nèi)腔的頂部壁面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述噴油器的上端與油管連接，用于給噴油器提供甲醇燃料；所述噴油器通過電路控制系統(tǒng)控制噴向預(yù)燃室腔內(nèi)噴油的頻率和噴油量，進(jìn)而在預(yù)燃室腔體內(nèi)形成可燃混合氣。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述射流孔用于向主燃室噴射射流火焰，進(jìn)而點(diǎn)燃主燃室甲醇混合氣。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述火花塞通過電路控制系統(tǒng)控制火花塞的通電和斷電時(shí)刻，進(jìn)而控制點(diǎn)燃預(yù)燃室內(nèi)可燃混合氣的時(shí)刻。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述助推器包括助推桿和動(dòng)力桿，動(dòng)力桿通過助推桿安裝至助推器運(yùn)動(dòng)槽；所述助推桿為圓柱體，其直徑D1與助推器運(yùn)動(dòng)槽的直徑相等，直徑D1為8mm,助推桿的高度H1為20mm;動(dòng)力桿的直徑D2范圍為2-4mm,動(dòng)力桿的高度H2為30mm;助推桿的中心線與預(yù)燃室腔體的中心線重合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其特征在于：所述射流3技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明屬于內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置。背景技術(shù)[0002]石油作為人類發(fā)展的主要能源，它的儲(chǔ)量有限，并且使用時(shí)伴隨著污染物的生產(chǎn)，因此全球日益增加的研究人員致力于開發(fā)低碳、零碳等替代燃料。甲醇作為具代表性的替年代開始作為燃料在內(nèi)燃機(jī)中得到應(yīng)用。甲醇具有辛烷值高、抗爆能力強(qiáng)及燃燒速度快等特性，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒甲醇時(shí)可在高壓縮比下運(yùn)行以提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率。[0003]在甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，傳統(tǒng)火花塞點(diǎn)火技術(shù)使甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)面臨燃燒不穩(wěn)定的問題，因此難以保證燃燒的穩(wěn)定性，以及拓寬稀薄燃燒的極限。甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)采用射流點(diǎn)火技術(shù)后，可以有效拓寬甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)甲醇的稀燃極限，其中預(yù)燃室內(nèi)可燃混合氣的燃燒過程將直接影響預(yù)燃室內(nèi)高能活性物質(zhì)的產(chǎn)生及噴向主燃室的過程?，F(xiàn)有預(yù)燃室存在預(yù)燃室內(nèi)廢氣排放不完全，新鮮空氣吸入不充分的問題，不利于對(duì)主燃室內(nèi)甲醇混合氣的穩(wěn)定點(diǎn)燃，進(jìn)而使產(chǎn)生穩(wěn)定高能射流火焰，使甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、高效運(yùn)行成為一個(gè)亟待解決的問題。發(fā)明內(nèi)容[0004]有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，以促進(jìn)預(yù)燃室內(nèi)廢氣的排出和新鮮空氣的吸入，進(jìn)而提高預(yù)燃室產(chǎn)生高能射流火焰的穩(wěn)定性，最終實(shí)現(xiàn)甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定和高效的運(yùn)行，以及拓寬稀燃極限和解決冷啟動(dòng)問題。[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，包括預(yù)燃室殼體、噴油器、火花塞和助推所述預(yù)燃室殼體設(shè)有噴油器安裝槽、火花塞安裝槽、助推器運(yùn)動(dòng)槽和射流孔；預(yù)燃室殼體內(nèi)還設(shè)有內(nèi)腔；所述噴油器安裝槽用于安裝噴油器；所述火花塞安裝槽用于安裝火花塞；所述助推器運(yùn)動(dòng)槽用于安裝助推器；所述射流孔設(shè)置在內(nèi)腔的底部，用于與發(fā)動(dòng)機(jī)主燃室連通；所述噴油器的噴孔與內(nèi)腔連通，用于噴射燃料至預(yù)燃室腔，并與預(yù)燃室腔內(nèi)空氣混合形成可燃混合氣；所述火花塞的火花塞電極與內(nèi)腔連通，用于點(diǎn)燃預(yù)燃室腔內(nèi)可燃混合氣；所述助推器的底面作為內(nèi)腔的頂部壁面。[0006]進(jìn)一步的，所述噴油器的上端與油管連接，用于給噴油器提供甲醇燃料；所述噴油器通過電路控制系統(tǒng)控制噴向預(yù)燃室腔內(nèi)噴油的頻率和噴油量，進(jìn)而在預(yù)燃室腔體內(nèi)形成可燃混合氣。[0007]進(jìn)一步的，所述射流孔用于向主燃室噴射射流火焰，進(jìn)而點(diǎn)燃主燃室甲醇混合氣。4[0008]進(jìn)一步的，所述火花塞通過電路控制系統(tǒng)控制火花塞的通電和斷電時(shí)刻，進(jìn)而控制點(diǎn)燃預(yù)燃室內(nèi)可燃混合氣的時(shí)刻。[0009]進(jìn)一步的，所述助推器包括助推桿和動(dòng)力桿，動(dòng)力桿通過助推桿安裝至助推器運(yùn)動(dòng)槽；[0010]進(jìn)一步的，所述射流孔的數(shù)量為1-12個(gè)，射流孔的直徑為2-4mm。(1)本發(fā)明所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，其助推器置于助推器安[0012](2)本發(fā)明所述的一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，可以在不改變點(diǎn)火和噴油位置的情況下，根據(jù)試驗(yàn)需要，通過調(diào)整助推器的上下起止點(diǎn)位置，調(diào)整預(yù)燃室容積以適應(yīng)不同噴油量以及不同燃料的應(yīng)用。[0013]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1是預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置剖視示意圖；圖2是壓縮行程新鮮空氣通過射流孔引入預(yù)燃室示意圖；圖3是預(yù)燃室射流點(diǎn)燃甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖；圖4是排氣行程廢氣通過射流孔排出發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖。[0014]附圖標(biāo)記說明：[0015]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合?；诟綀D所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可5以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。[0018]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說明本發(fā)明。[0019]一種高效換氣的預(yù)燃室射流點(diǎn)火裝置，如圖1-圖4所示，包括預(yù)燃室殼體1、噴2、火花塞3和助推器4;所述預(yù)燃室殼體1設(shè)有噴油器安裝槽101、火花塞安裝槽102、助推器運(yùn)動(dòng)槽103和射流孔104;預(yù)燃室殼體1內(nèi)還設(shè)有內(nèi)腔；所述噴油器安裝槽101用于安裝噴油器2;所述火花塞安裝槽102用于安裝火花塞3;所述助推器運(yùn)動(dòng)槽103用于安裝助推器4;所述射流孔104設(shè)置在內(nèi)腔的底部，用于與發(fā)動(dòng)機(jī)主燃室連通；所述噴油器2的噴孔與內(nèi)腔連通，用于噴射燃料至預(yù)燃室腔，并與預(yù)燃室腔內(nèi)空氣混合形成可燃混合氣；所述火花塞3的火花塞電極301與內(nèi)腔連通，用于點(diǎn)燃預(yù)燃室腔內(nèi)可燃混合氣；火花塞電機(jī)301包括中心電機(jī)和側(cè)電極均與內(nèi)腔連通；所述助推器4的底面作為內(nèi)腔的頂部壁面。[0020]優(yōu)選的，所述噴油器2的上端與油管連接，用于給噴油器2提供甲醇燃料；所述噴油器2通過電路控制系統(tǒng)控制噴向預(yù)燃室腔內(nèi)噴油的頻率和噴油量，進(jìn)而在預(yù)燃室腔體內(nèi)形成可燃混合氣。[0021]優(yōu)選的，所述射流孔104用于向主燃室噴射射流火焰6,進(jìn)而點(diǎn)燃主燃室甲醇混合[0022]優(yōu)選的，所述火花塞3通過電路控制系統(tǒng)控制火花塞3的通電和斷電時(shí)刻，進(jìn)而控制點(diǎn)燃預(yù)燃室內(nèi)可燃混合氣的時(shí)刻。[0023]優(yōu)選的，所述助推器4包括助推桿401和動(dòng)力桿402,動(dòng)力桿402通過助推桿401安裝至助推器運(yùn)動(dòng)槽103;所述助推桿401為圓柱體，其直徑D1與助推器運(yùn)動(dòng)槽103的直徑相等，直徑D1為8mm,助推桿401的高度H1為20mm;動(dòng)力桿402的直徑D2范圍為2-4mm,動(dòng)力桿402的高度H2為30mm;助推桿401的中心線與預(yù)燃室腔體的中心線重合。[0024]在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣行程中，助推器4向上運(yùn)動(dòng)抽動(dòng)主燃室內(nèi)新鮮空氣5至預(yù)燃室；如圖4所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣行程中，助推器4向下運(yùn)動(dòng)將廢氣7通過射流孔104擠壓至主燃室，并通過排氣管道排出發(fā)動(dòng)機(jī)；助推器4的上下運(yùn)動(dòng)促進(jìn)預(yù)燃室內(nèi)廢氣7的排出以及新鮮空氣5的流入，有助于預(yù)燃室內(nèi)混合氣當(dāng)量比的準(zhǔn)確配比以及穩(wěn)定燃燒，產(chǎn)生高能穩(wěn)定射流火焰6,進(jìn)而有利于甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)維持穩(wěn)定性性能。[0025]優(yōu)