CN115045752B - 一种发动机燃烧系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种发动机燃烧系统，包括燃烧器、燃气供应装置、气缸结构以及多个开关件，所述燃烧器设置有点火器，所述气缸结构包括多个气缸腔体，各所述气缸腔体与所述燃烧腔之间通过连通管路连接。本发明提供的技术方案中，通过所述燃气供应装置向所述燃烧腔输送燃气，并通过所述点火器将燃气点燃，从而对所述多个气缸腔体内的油气混合物进行点火，相比于传统的发动机四缸点火系统，结构更为简单，制造成本低，且所述燃烧腔内的火焰传播速度快，可快速引燃所述气缸腔体内的油气混合物，实现发动机的稀薄燃烧，提高发动机热转换效率，所述燃气由氧气以及氢气混合而成，所述氢气与所述氧气燃烧所产生的排放物为水，实现零排放。

Description

一种发动机燃烧系统
技术领域
本发明涉及汽车发动机领域，尤其涉及一种发动机燃烧系统。
背景技术
发动机，是一种动力机械，其中以内燃机最为常见，通过点火系统将燃料点燃，使其在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机，通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍，活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其汽缸内燃烧，释放出的热能使汽缸内产生高温高压的燃气，燃气膨胀推动活塞作功，再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。
现常用的发动机燃烧系统普遍采用四套点火线圈与火花塞的方式进行点燃，此种发动机燃烧系统需要给每一个气缸腔体单独配制一套点火机构，结构复杂且成本高，且在发动机处于部分工况时，通过火花塞点火存在点火困难的问题，需要对发动机进行喷油加浓，会导致排放恶化，污染环境，此种发动机燃烧系统在工作时无法实现稀薄燃烧，发动机的热转换效率低。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种发动机燃烧系统，旨在解决现有的发动机燃烧系统结构复杂成本高、排放污染较大和热转换效率低的问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种发动机燃烧系统，其中所述发动机燃烧系统包括：
燃烧器，其具有燃烧腔，所述燃烧腔设置有燃气输入口，且所述燃烧器设置有点火器；
燃气供应装置，与所述燃气输入口连通，用以向所述燃烧腔输入燃气；
气缸结构，包括多个气缸腔体、以及对应设于所述气缸腔体内的多个活塞组件，各所述气缸腔体与所述燃烧腔之间通过连通管路连接，各所述气缸腔体开设有进油口、进气口和排气口；以及，
多个开关件，分设置在多个所述连通管路上，用以分别控制各所述连通管路开关。
可选地，所述燃气供应装置包括氧气罐与氢气罐，所述氧气罐与所述氢气罐均与所述燃气输入口连通。
可选地，所述燃烧腔的底端开设有排水排气口，所述排水排气口用以排出所述燃气燃烧后产生的水和废气。
可选地，所述燃气输入口设有气阀，所述气阀用以控制所述燃气的流通。
可选地，所述发动机燃烧系统还包括缸体和盖体，所述缸体具有第一端，所述缸体的第一端开设有多个空腔，所述盖体盖合所述缸体的第一端设置，以与所述多个空腔共同围合形成所述多个气缸腔体。
可选地，所述燃烧腔开设有多个点火输出口，所述多个连通管路设于所述燃烧腔的底侧且分别与所述多个点火输出口连通，所述多个连通管路贯穿安装至所述盖体的内部。
可选地，所述点火器贯穿安装于所述燃烧器的一侧，且所述点火器的一端位于所述燃烧腔的内部。
可选地，所述开关件为电控电磁阀。
此外，本发明还提出一种发动机，所述发动机包括由上文所述的发动机燃烧系统所制得的。
此外，本发明还提出一种汽车，所述汽车包括由上文所述的发动机燃烧所制得的。
本发明提供的技术方案中，通过所述燃气供应装置向所述燃烧腔输送燃气，并通过所述点火器将燃气点燃，使其在所述燃烧腔内燃烧，从而对所述多个气缸腔体内的油气混合物进行点火，相比于传统的发动机四缸点火系统，结构更为简单，制造成本低，且所述燃烧腔内的火焰传播速度快，可快速引燃所述气缸腔体内的油气混合物，实现发动机的稀薄燃烧，提高发动机热转换效率，所述燃气由氧气以及氢气混合而成，在所述燃烧腔中仅用少量的所述氢气与所述氧气，就可以达到点火的目的，无需频繁更换加注气体，且所述氢气与所述氧气燃烧所产生的排放物为水，实现零排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的发动机燃烧系统一实施例的示意图；
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 发动机燃烧系统 301 气缸腔体
1 燃烧器 302 活塞组件
101 燃烧腔 4 连通管路
102 燃气输入口 5 开关件
103 点火器 6 气阀
2 燃气供应装置 7 缸体
201 氧气罐 701 空腔
202 氢气罐 8 盖体
3 气缸结构
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
目前，常用的发动机燃烧系统普遍采用四套点火线圈与火花塞的方式进行点燃，此种发动机燃烧系统需要给每一个气缸腔体单独配制一套点火机构，结构复杂且成本高，且在发动机处于部分工况时，通过火花塞点火存在点火困难的问题，需要对发动机进行喷油加浓，会导致排放恶化，污染环境，此种发动机燃烧系统在工作时无法实现稀薄燃烧，发动机的热转换效率低，存在较高的问题。
为了解决上述问题，本发明提供一种发动机燃烧系统100，图1为本发明提供的发动机燃烧系统的具体实施例。
请参阅图1，所述发动机燃烧系统100包括燃烧器1、燃气供应装置2、气缸结构3以及多个开关件5，所述燃烧器1具有燃烧腔101，所述燃烧腔101设置有燃气输入口102，且所述燃烧器1设置有点火器103，所述燃气供应装置2与所述燃气输入口102连通，用以向所述燃烧腔101输入燃气，所述气缸结构3包括多个气缸腔体301、以及对应设于所述气缸腔体301内的多个活塞组件302，各所述气缸腔体301与所述燃烧腔101之间通过连通管路4连接，各所述气缸腔体301开设有进油口、进气口和排气口，所述多个开关件5分设置在多个所述连通管路4上，用以分别控制各所述连通管路4开关。
其中，通过所述燃气供应装置2向所述燃烧腔101输入所述燃气，再通过点火器103对所述燃气进行点燃，使得所述燃气在所述燃烧腔101内燃烧，所述燃烧腔101与所述多个气缸腔体301通过所述连通管路4连接，通过所述燃气的燃烧可将所述气缸腔体301内的油气混合物进行点燃，油气混合物通过所述进油口、进气口进入所述气缸腔体301中，油气混合物燃烧后产生的废气通过排气口排出，此种发动机燃烧系统100，相较于常用的四套点火线圈与火花塞的燃烧系统，不需给每一个气缸腔体301单独配置点火机构，结构更为简单，制造成本低，且所述燃烧腔101内的火焰传播速度快，可快速引燃所述气缸腔体301内的油气混合物，实现发动机的稀薄燃烧，提高发动机热转换效率，所述开关件5用以控制所述连通管路4的开关，通过所述开关件5可根据需要点燃相应的所述气缸腔体301。
具体的，所述燃气供应装置2包括氧气罐201与氢气罐202，所述氧气罐201与所述氢气罐202均与所述燃气输入口102连通，在本实施例中，所述氧气罐201内的氧气与所述氢气罐202内的氢气混合形成所述燃气，通过所述点火器103点燃在所述燃烧腔101内燃烧，在所述燃烧腔101中仅用少量的氢气与氧气，就可以达到点火的目的，无需频繁更换加注气体，且氢气与氧气燃烧所产生的排放物为水，不会对环境造成污染，实现零排放。
进一步，所述燃烧腔101的底端开设有排水排气口，所述排水排气口用以排出所述燃气燃烧后产生的水和废气，在所述燃烧腔101内，氧气与氢气燃烧后产生的水以及多余的气体可通过排水排气口排出。
本发明提供的技术方案中，所述燃气输入口102设有气阀6，所述气阀6用以控制所述燃气的流通，通过所述气阀6可实现所述燃气输入口102的通闭，当需要进行点火时，可打开所述气阀6，使所述燃气供应装置2内的所述燃气进入所述燃烧腔101中，然后关闭所述气阀6，通过所述点火器103对所述燃气进行点燃，避免火焰以燃气为载体传播入所述燃气供应装置2内，同时关闭所述气阀6可控制所述燃气的流通，避免造成燃气的浪费。
所述发动机燃烧系统还包括缸体7和盖体8，所述缸体7具有第一端，所述缸体7的第一端开设有多个空腔701，所述盖体8盖合所述缸体7的第一端设置，以与所述多个空腔701共同围合形成所述多个气缸腔体301，所述燃烧腔101开设有多个点火输出口，所述多个连通管路4设于所述燃烧腔101的底侧且分别与所述多个点火输出口连通，所述多个连通管路4贯穿安装至所述盖体8的内部，本实施例中，所述气缸腔体301通过所述盖体8以及所述多个空腔701围合而成，所述多个气缸腔体301通过多个连通管路4与所述燃烧腔101连通，以使得所述燃烧腔101内的所述燃气燃烧，将所述气缸腔体301内的油气混合物点燃。
所述点火器103贯穿安装于所述燃烧器1的一侧，且所述点火器103的一端位于所述燃烧腔101的内部，在发动机处于部分工况时，通过火花塞点火会存在点火困难，此时需要对发动机进行喷油加浓，会导致排放恶化，而本发明提供的技术方案中，通过所述点火器103对所述燃烧腔101内的所述燃气进行点燃，再通过所述燃气燃烧所产生的火焰将所述气缸腔体301内的油气混合物进行点燃，可实现发动机的稀薄燃烧。
所述开关件5为电控电磁阀，所述电控电池阀通电时，电磁线圈产生电磁力将其内部的关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭，通过对所述电控电池阀的控制可实现对所述连通管路4开关的控制，从而可根据实际需要对相应的所述气缸腔体301进行点火。
此外，本发明还提出一种发动机，所述发动机包括发动机燃烧系统100，所述发动机燃烧系统100包括燃烧器1、燃气供应装置2、气缸结构3以及多个开关件5。由于发动机的发动机燃烧系统100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
此外，本发明还提出一种汽车，所述汽车包括发动机燃烧系统100，所述发动机燃烧系统100包括燃烧器1、燃气供应装置2、气缸结构3以及多个开关件5。由于发动机的发动机燃烧系统100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种发动机燃烧系统，其特征在于，包括：
燃烧器，其具有燃烧腔，所述燃烧腔设置有燃气输入口，且所述燃烧器设置有点火器；
燃气供应装置，与所述燃气输入口连通，用以向所述燃烧腔输入燃气；
气缸结构，包括多个气缸腔体、以及对应设于所述气缸腔体内的多个活塞组件，各所述气缸腔体开设有进油口、进气口和排气口，各所述气缸腔体与所述燃烧腔之间通过连通管路连接，用以在所述燃烧腔内燃气燃烧，引燃所述气缸腔体中油气混合物；以及，
多个开关件，分设置在多个所述连通管路上，用以分别控制各所述连通管路开关。
2.如权利要求1所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述燃气供应装置包括氧气罐与氢气罐，所述氧气罐与所述氢气罐均与所述燃气输入口连通。
3.如权利要求2所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述燃烧腔的底端开设有排水排气口，所述排水排气口用以排出所述燃气燃烧后产生的水和废气。
4.如权利要求1所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述燃气输入口设有气阀，所述气阀用以控制所述燃气的流通。
5.如权利要求1所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述发动机燃烧系统还包括缸体和盖体，所述缸体具有第一端，所述缸体的第一端开设有多个空腔，所述盖体盖合所述缸体的第一端设置，以与所述多个空腔共同围合形成所述多个气缸腔体。
6.如权利要求5所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述燃烧腔开设有多个点火输出口，所述多个连通管路设于所述燃烧腔的底侧且分别与所述多个点火输出口连通，所述多个连通管路贯穿安装至所述盖体的内部。
7.如权利要求1所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述点火器贯穿安装于所述燃烧器的一侧，且所述点火器的一端位于所述燃烧腔的内部。
8.如权利要求1所述的发动机燃烧系统，其特征在于，所述开关件为电控电磁阀。
9.一种发动机，其特征在于，所述发动机包含如权利要求1至8任意一项所述的发动机燃烧系统。
10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包含如权利要求1至8任意一项所述的发动机燃烧系统。
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