CN101033723A

CN101033723A - 发动机助燃净化燃烧装置

Info

Publication number: CN101033723A
Application number: CN 200710039269
Authority: CN
Inventors: 李岳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-04-09
Filing date: 2007-04-09
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2027-04-09
Also published as: CN100460666C

Abstract

本发明是一种发动机助燃净化燃烧装置，主要特点是把喷油器和点火装置设置在同一壳体内，喷油器主要包含有电磁线圈、阀体、阀芯、阀座、弹簧和喷嘴，点火装置主要包含有点火线圈和火花塞；喷油器的喷嘴设在火花塞绝缘体的中心穿孔内，并与点火线圈电连接。本发明能实现边喷入边燃烧状态，既可以没有空燃比要求，也不会产生爆震问题，而且燃烧充分，尾气排放清洁。本发明适于多燃料发动机使用，还可有利于简化燃烧室结构，方便安装及维护等工作。

Description

发动机助燃净化燃烧装置

技术领域

本发明涉及汽车，属于汽车发动机燃烧系统，是一种发动机助燃净化燃烧装置。

背景技术

节约能源是实现经济可持续发展的重要措施，许多国家都将节能作为一项国策。汽车是当代的用油大户，汽车节能技术也必然受到世界各国的极大关注，使得汽车节能技术有了飞速的发展。汽车的节能措施在汽车的各个部位、方面都在努力进行着，特别是在汽车发动机技术领域，更是引起世界各汽车大国的重视，也取得了非常可喜的成功。传统的汽车发动机有柴油发动机和汽油发动机二类，现有节能技术中，柴油机的高压共轨系统和汽油机的缸内直喷分层燃烧技术，都取得了较快发展，并已得到广泛认可并运用。但是，现有的高压共轨系统中就目前认识还有不少技术难题尚未得到妥善解决，因此，如爆震、尾气排放污染等问题一时也难以完善解决。在汽油机中，为实现分层燃烧的稀燃技术，一般在一个燃烧室内设置一到两个喷咀，设置一个喷嘴时分主副燃烧室，采用两个喷嘴时一个喷较浓的混合气，一个喷较稀的混合气，喷较浓混合气的喷油器附近设一火花塞，用以点火，稀混合气喷油器供燃烧供气用。如此结合的点燃系统，为保证点火质量和实现均质稀燃，必须对燃烧室结构、喷油器和火花塞的安装结构、喷油气及点火的控制系统等等作出相当复杂的技术保障，因此也就使得现有的稀燃燃烧系统变得结构较为复杂，安装、调试较为困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机助燃净化燃烧装置，使能实现喷油点燃时没有空燃比的要求，即从喷油孔中喷出的燃油不要求一定要混合一定比例的空气就能由火花塞的电火花点燃。

本发明的目的是提供一种发动机助燃净化燃烧装置，使能为简化燃烧室结构创造一定技术条件。

本发明另外的目的还有是提供一种发动机助燃净化燃烧装置，使能实现安装方便且能节省安装位置。

实现上述目的的本发明的技术技术构思是：把喷油器和点火装置组合成一体，使喷油口与火花发生点处于同一位置，喷出的燃油蒸汽(或燃气)能立即被电火花点燃。

本发明的具体方案是，包括有喷油器和点火装置，喷油器主要包含有电磁线圈、阀体、阀芯、阀座、弹簧和喷咀，点火装置主要包含有点火线圈和火花塞；喷油器和点火装置设置在同一壳体内，壳体的上半部装置喷油器，下半部装置火花塞，中间部装有点火线圈。本发明中，喷油器的喷咀设在火花塞绝缘体的中心穿孔内，并穿出绝缘体的端面，该喷咀与点火线圈电连接，则该喷咀亦即成为火花塞的发电(正)电极。本发明中的点火线圈磁铁中间具有一中心穿孔，该中心穿孔上端与阀座的输出通道相连通，下端与喷咀相连通。

本发明中的阀体，其中心孔中设有顶置在阀芯上的弹簧，所说电磁线圈设置在该阀体的外缘上。本发明在阀体底部设有盛油槽(对燃气来说可称储压室，以下同)，阀体上的出油(气)孔与该盛油槽(储压室)相通，阀座上的弧形量孔浸没在该盛油槽中。

本发明中的阀芯，其下端面之中心部呈凸起的半球形密封面，与阀座上之弧形量孔相适配。

本发明在火花塞绝缘体外缘上套置有一外壳，并在该外壳之端面中心设有通孔。该外壳即为火花塞的放电电极。设有喷孔的喷咀端部缩进该外壳端面一适当距离，该喷咀端面边缘上延伸出至少一个尖端。

如此所说的本发明，燃油(或燃气)从位于阀体上的燃油进油孔进入阀体上的燃油通道内。当电磁线圈通电时，阀芯在电磁力的作用下，被提起后从而打开阀座口，燃油(气)则从与火花塞同中心设置的喷咀喷口中喷出，此时，控制点火线圈触发火花塞发生电火花，喷出的燃汽则由电火花点燃而燃烧。电磁线圈失电，阀体内的弹簧推动阀芯压紧在阀座上，喷油口停止喷油(气)。

为防止燃烧室内的燃气在高压下发生回流，本发明可在喷咀与点火线圈磁铁的中心穿孔之间设有一止回阀。

当在提供燃油状态时，为使从喷咀喷口中喷出的燃气是纯净的汽化气，以确保点火成功率和提高燃烧效率，本发明在火花塞绝缘体外缘上嵌置有汽化电加热器，由该汽化电加热器对喷咀中的燃油加热，使之成为完全的汽化气后再从喷口中喷出。本发明为防止喷咀前方(上方)如点火线圈、外壳等构件因受汽化电加热器影响而过热，可在火花塞绝缘体外缘上位于汽化电加热器上方开有隔热槽。

对使用液体燃料时，也可不用点火线圈，这时本发明的技术方案是：包括有喷油器和点火装置，喷油器主要包含有电磁线圈、阀体、阀芯、阀座、弹簧和喷咀，点火装置为一汽化电加热器，该汽化电加热器主要包含有一汽化电加热器和绝缘体；喷油器和汽化电加热器设置在同一壳体内，壳体的上半部装置喷油器，下半部装置汽化电加热器；喷油器的喷咀设在汽化电加热器绝缘体的中心穿孔内，并穿出绝缘体的下端面；绝缘体中心穿孔的上端与阀座的输出通道相连通，并在其间设有一止回阀；汽化电加热器嵌置在绝缘体的外缘上。绝缘体外缘上位于汽化电加热器的上方可开有隔热槽，以减少热量向发动机助燃净化燃烧装置上部扩散。

如上所述本发明的优点主要有：1、由于喷油口与火花发生点处于同一位置，而且点火覆盖喷口位置，喷出由喷嘴加热汽化后的燃油蒸汽(或燃气)能立即被电火花点燃，这种边喷入边燃烧状态，既可以没有燃空比要求，也不会产生爆震问题。2，由于喷入缸内的都是高动能汽化燃料，增大了燃气与空气的接触面积，使得燃烧充分，以减少尾气排放对大气的污染。3，由于点火和燃料喷射是同一个口所以不存在缸盖喷嘴与点火的相互矛盾问题，有利于简化燃烧室结构，也方便了安装及维护等工作。4，由于本发明的发动机助燃净化燃烧装置是采用燃料蒸发汽化超过自燃温度自燃和高压放电辅助点火技术，所以可以燃用各种流体燃料，适于多燃料发动机使用。

附图说明

图1为本发明一个实施例的剖视示意图。

图2为本发明另一个实施例的剖视示意图。

图3为本发明又一个实施例的剖视示意图。

图4为本发明再一个实施例的剖视示意图。

具体实施方式

本发明的实施例如图所示。以下结合附图所示实施例对本发明作具体说明：由图1所示实施例见，本发明在壳体1内装有喷油器和点火装置，喷油器主要包含有阀体2、电磁线圈6、阀芯7、阀座8、弹簧5和喷咀13，点火装置主要包含有点火线圈12和火花塞。如图所示，喷油器装置在壳体1的上半部，其中，阀体2上设有与中心孔4相连通的进油孔3(或对于燃气来说可称为进气孔)，在中心孔4中设有弹簧5，该弹簧5顶置在阀芯7上，所说电磁线圈6绕置在该阀体2的外缘上。在本实施例中，所说阀芯7其下端面之中心部呈凸起的半球形密封面，与阀座8上之弧形量孔相适配。本实施例在阀体2底部设有盛油槽9(或对于燃气来说可称为储压室)，阀体2上的出油孔(出气孔)与该盛油槽9(储压室)相通，阀座8上的弧形量孔浸没在该盛油槽9中。再由图1见，本发动机助燃净化燃烧装置实施例的火花塞装置在壳体1的下半部，点火线圈12设置在壳体1的中间部，喷油器的喷咀13设在火花塞绝缘体14的中心穿孔内，并穿出绝缘体14的端面，该喷咀13与点火线圈12电连接；点火线圈磁铁10中间具有一中心穿孔11，该中心穿孔11上端与阀座8的输出通道相连通，下端与喷咀13相连通。套置在火花塞绝缘体14外缘上的外壳16之端面中心设有通孔17，设有喷口15的喷咀13端部缩进该外壳16端面一适当距离，并且喷咀13端面边缘上延伸出至少一个尖端。

图2所示为本发明的另一个实施例，其结构与图1所示实施例基本相同，主要区别在于本实施例在喷咀13与点火线圈磁铁10的中心穿孔11之间设有一止回阀18。这样，就可防止燃烧室向喷油器回流现象的发生。

由图3见，本实施例在火花塞绝缘体14的外缘上嵌置有汽化电加热器19，并且，在绝缘体14外缘上位于汽化电加热器19上方开有隔热槽20。汽化电加热器19通电后加热喷咀13中的燃料使之汽化，则本实施例从喷咀13之喷口15中喷出的是超过自燃温度的汽化气燃料，这时，火花塞点火装置可作为辅助点火用。

图4所示实施例是一种不需火花塞点火装置的本发明发动机助燃净化燃烧装置。由图4见，本发动机助燃净化燃烧装置主要由喷油器和汽化电加热器构成。喷油器和汽化电加热器设置在同一壳体1内，喷油器装置在壳体1的上半部，汽化电加热器设置在壳体1的下半部。本实施例中的喷油器主要包含有阀体2、电磁线圈6、阀芯7、阀座8、弹簧5和喷咀13，其中，阀体2上设有与中心孔4相连通的进油孔3，在中心孔4中设有弹簧5，该弹簧5顶置在阀芯7上，所说电磁线圈6绕置在该阀体2的外缘上。在本实施例中，所说阀芯7其下端面之中心部呈凸起的半球形密封面，与阀座8上之弧形量孔相适配。本实施例在阀体2底部设有盛油槽9，阀体2上的出油孔与该盛油槽9相通，阀座8上的弧形量孔浸没在该盛油槽9中。本实施例中的汽化电加热器主要包含有一汽化电加热器19和绝缘体14A。喷油器的喷咀13设在汽化电加热器绝缘体14A的中心穿孔内，并穿出绝缘体14A的下端面；绝缘体14A中心穿孔的上端与阀座8的输出通道相连通，并在其间设有一止回阀18；汽化电加热器19嵌置在绝缘体14A的外缘上。绝缘体14A外缘上位于汽化电加热器19的上方开有隔热槽20。

Claims

1，一种发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：包括有喷油器和点火装置，喷油器主要包含有电磁线圈、阀体、阀芯、阀座、弹簧和喷咀，点火装置主要包含有点火线圈和火花塞；喷油器和点火装置设置在同一壳体内，壳体的上半部装置喷油器，下半部装置火花塞，中间部装置点火线圈；喷油器的喷咀设在火花塞绝缘体的中心穿孔内，并穿出绝缘体的端面，该喷咀与点火线圈电连接；点火线圈磁铁中间具有一中心穿孔，该中心穿孔上端与阀座的输出通道相连通，下端与喷咀相连通。

2，根据权利要求1所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：所说阀体，其中心孔中设有顶置在阀芯上的弹簧，所说电磁线圈设置在该阀体的外缘上。

3，根据权利要求1或2所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：所说阀芯，其下端面之中心部呈凸起的半球形密封面，与阀座上之弧形量孔相适配。

4，根据权利要求3所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：在阀体底部设有盛油槽，阀体上的出油孔与该盛油槽相通，阀座上的弧形量孔浸没在该盛油槽中。

5，根据权利要求4所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：在喷咀与点火线圈磁铁的中心穿孔之间设有一止回阀。

6，根据权利要求5所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：套置在火花塞绝缘体外缘上的外壳端面中心设有通孔，设有喷孔的喷咀端部缩进该外壳端面一适当距离，喷咀端面边缘上延伸出至少一个尖端。

7，根据权利要求1或6所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：火花塞绝缘体外缘上嵌置有汽化电加热器。

8，根据权利要求7所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：火花塞绝缘体外缘上位于汽化电加热器上方开有隔热槽。

9，一种发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：包括有喷油器和汽化点火装置，喷油器主要包含有电磁线圈、阀体、阀芯、阀座、弹簧和喷咀，汽化点火装置为一汽化电加热器，该汽化电加热器主要包含有一汽化电加热器和绝缘体；喷油器和汽化电加热器设置在同一壳体内，壳体的上半部装置喷油器，下半部装置汽化电加热器；喷油器的喷咀设在汽化电加热器绝缘体的中心穿孔内，并穿出绝缘体的下端面；绝缘体中心穿孔的上端与阀座的输出通道相连通，并在其间设有一止回阀；汽化电加热器嵌置在绝缘体的外缘上。

10，根据权利要求9所述发动机助燃净化燃烧装置，其特征在于：绝缘体外缘上位于汽化电加热器的上方开有隔热槽。