水套空冷式预燃点火系统技术方案

本发明专利技术提供了一种水套空冷式预燃点火系统，具有这样的特征，包括：预燃室腔壳体，嵌入在内腔中，内部具有预燃室腔；预燃室上座，设置在内腔中；火花塞连接棒，设置在贯通孔内，一端与火花塞连接；预燃室水套，套在预燃室腔壳体和预燃室上座上；空气进气单元，通过进气管路与空气进气通道连通；冷却水进水单元，具有进水端和出水端，包括与进水通道连通的水循环管路以及设置在该水循环管路上的循环水泵；本发明专利技术的水套空冷式预燃点火系统不仅能够对预燃室上座、火花塞、预燃室腔壳体以及喷嘴的降温、散热，而且能够实现交替通入冷却空气和冷却水，能够防止预燃室腔壳体出现骤冷的情况，增加其使用寿命。

The water jacket of air-cooled precombustion ignition system

The present invention provides an air cooling water jacket type pre ignition system has such features, including: precombustion chamber cavity shell, embedded in the cavity, with the precombustion chamber inside the cavity; the precombustion chamber seat is arranged in the inner cavity; the spark plug connecting rod, is arranged in the through hole, one end connected with the spark plug; combustion room water jacket, set in the precombustion chamber cavity and precombustion chamber on the air inlet seat; unit is communicated through the intake pipe and the air inlet passage; the cooling water unit, with the inlet and the outlet and inlet passages communicated, including water circulation pipes and arranged in the water circulating pipeline of the circulating pump; not only can on the top and the spark plug, precombustion chamber cavity shell and nozzle cooling, cooling air cooling water jacket prechamber precombustion the ignition system, but also can realize the alternating input of cooling air and Cooling water, can prevent the precombustion chamber cavity appears cold, increase the service life.

【技术实现步骤摘要】
水套空冷式预燃点火系统
本专利技术涉及内燃机，具体涉及一种内燃机的预燃点火系统。
技术介绍
大排量燃气内燃机一般采用预燃室点火技术，在给预燃室输送少量的燃料气后，预燃室壳体内的火花塞产生电火花点燃燃料气和空气的混合物产生火焰并通过喷嘴喷出，喷出的火焰在燃烧室中引燃大量的燃料气体混合物，进而燃烧做功。现有技术中，内燃机的气缸盖与预燃室壳体紧密贴合，形成一个整体厚度较大的结构，预燃室壳体与外界几乎隔绝，散热效果极差，并使得预燃室在一段时间的工作后，预燃室壳体的温度高达几百度，同时火花塞的温度也非常高。预燃室壳体的高温会出现很多问题，一方面，过高的温度有可能达到燃料气体混合物的燃点，这样会使得燃料气体混合物在与壳体接触时就会立即燃烧，而不受到火花塞点火的控制，也就是说，高温的预燃室壳体会使得燃气内燃机内部一直燃烧，而不能由火花塞点火来正常地控制并燃烧做功，即不能正常的工作了。另一方面，过高的温度，会使得预燃室喷嘴因过热而融化损坏或是喷孔的方向发生偏移，而导致内燃机不能正常工作；并且火花塞的使用寿命也会大大缩短。另外，火花塞的高温也会使得点火不安全，轻则发生蹿火现象，更严重话，可能会因热变形而发生炸裂。为了对预燃室壳体和火花塞进行冷却，一种方法是进行单独的水冷，然而，水的沸点在标准大气压下为100℃，当冷却水与高达几百度的预燃室壳体进行接触时，预燃室腔壳体发生骤冷并有可能损坏，这样使得预燃室腔壳体的使用寿命大大降低；另外一种方法是进行单独的风冷，但是，空气的比热容非常小，在对预燃室壳体进行降温时需要通入大量冷却空气，大量的冷却空气会稀释预燃室腔中燃气浓度，使得预燃室腔喷出的火焰变小变短，喷射力不足，从而不能使得燃烧室内的混合气不能完全燃烧。甚至预燃室混合气过稀而造成预燃室不能点火。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种散热效率高、使用寿命长，能够交替地通入冷却水和冷却空气从而对火花塞、预燃室喷嘴进行降温、散热的水套空冷式预燃点火系统。本专利技术提供了一种水套空冷式预燃点火系统，用于为具有内腔的气缸盖的内燃机散热，其特征在于，包括：预燃室腔壳体，嵌入在内腔中，内部具有预燃室腔，下部具有至少一个喷孔；预燃室上座，设置在内腔中，一端与预燃室腔壳体连接，内部具有用于安装火花塞的贯通孔；火花塞连接棒，设置在贯通孔内，一端与火花塞连接，该火花塞连接棒与预燃室上座的内壁之间具有第一环形间隙，该第一环形间隙作为空气进气通道；预燃室水套，套在预燃室腔壳体和预燃室上座上，其一端的外壁与气缸盖的内壁之间设置有第一通孔，该第一通孔作为进水通道；空气进气单元，通过进气管路与空气进气通道连通，用于吸入外界的空气并将空气鼓入至空气进气通道中；冷却水进水单元，具有进水端和出水端，用于输送冷却水，包括与进水通道连通的水循环管路以及设置在该水循环管路上的循环水泵；其中，预燃室水套的内壁与预燃室腔壳体的外壁具有第二环形间隙，该第二环形间隙作为第一冷却水道和进水通道连通，预燃室上座的壁内设置有至少一个第二通孔，该第二通孔的一端与空气进气通道连通，另一端与预燃室腔连通，预燃室上座的壁内还设置有多个第三通孔，该第三通孔作为第二冷却水道，其一端与第一冷却水道连通，进水通道由水循环管路引入冷却水到第一冷却水道中，该冷却水再从第一冷却水道流入到第二冷却水道后排出，空气进气单元从外界吸入空气后通过进气管路将空气鼓入至空气进气通道中，空气从空气进气通道进入至第二通孔后再从第二通孔进入预燃室腔，并通过预燃室腔后从喷孔排出。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征，还包括：至少两个控制阀，分别设置在进气管路和水循环管路上，用于控制。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征，还包括：至少两个控制器，对应地与控制阀连接，用于控制控制阀的开启与关闭。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，控制器为时间控制器，用于控制空气进气单元和冷却水进水单元的通断的持续时间和时间间隔。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，空气进气单元还包括储气罐，该储气罐通过进气管路与空气进气通道连通，用于储存压缩空气并提供空气至空气进气通道中。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，空气进气单元还包括空气压缩机，该空气压缩机与储气罐连通，用于将外界的空气压缩并储存到储气罐中。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，进气管路上设置有压差阀，该压差阀用于控制进气压力。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征，还包括：预燃室压块，与预燃室上座的另一端固定连接，用于固定预燃室上座和预燃室水套，其上设置有进风孔，该进风孔的一端与空气进气通道连通，另一端与进气管路连通。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，预燃室压块上还设置有与第二冷却水道连通的环形出水槽，该环形出水槽用于将第二冷却水道中的冷却水流出。在本专利技术提供的水套空冷式预燃点火系统中，还可以具有这样的特征：其中，第二通孔具有四个，四个第一通孔内均设置有单向阀，用于使得空气单向进入至预燃室腔中。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的水套空冷式预燃点火系统，因为该预燃点火系统具有预燃室腔壳体、预燃室上座、火花塞连接棒、预燃室水套、空气进气单元以及冷却水进水单元，一方面进水通道能够由水循环管路引入冷却水到第一冷却水道中，冷却水再从第一冷却水道流入到第二冷却水道后排出；另一方面，空气进气单元从外界吸入空气后通过进气管路将空气鼓入至空气进气通道中，空气从空气进气通道进入至第二通孔后再从第二通孔进入预燃室腔，并通过预燃室腔后从喷孔排出。并且，空气进气管路和水循环管路能够由控制器控制，所以，本专利技术的水套空冷式预燃点火系统不仅能够对预燃室上座、火花塞、预燃室腔壳体以及喷嘴的降温、散热，而且能够实现交替通如冷却空气和冷却水，通过先通冷却空气对预燃室腔壳体预冷，再通入冷却水进一步冷却，从而能够防止预燃室腔壳体出现骤冷的情况，增加其使用寿命。附图说明图1是本专利技术的实施例中水套空冷式预燃点火系统的结构示意图；图2是图1中B-B方向的剖视放大图；图3是图1中C-C方向的剖视放大图；以及图4是本专利技术的变形例中水套空冷式预燃点火系统的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术的水套空冷式预燃点火系统作具体阐述。图1是本专利技术的实施例中水套空冷式预燃点火系统的结构示意图。如图1所示，水套空冷式预燃点火系统100用来为内燃机(图中未显示)散热，且内燃机的气缸盖200中具有内腔。水套空冷式预燃点火系统100包括预燃室腔壳体10、预燃室上座20、火花塞连接棒30、预燃室水套40、预燃室压块50、空气进气单元60、冷却水进水单元70、控制阀80以及控制器(未画出)。预燃室腔壳体10竖直地嵌入在气缸盖200的内腔中，它的内部具有一个预燃室腔11，预燃室腔11呈倒锥形。预燃室腔壳体10的底部具有一个呈半球形的喷嘴12，喷嘴12的周壁上设置有孔径为1～8mm的喷孔13，喷孔13有6～8个，这6～8个喷孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水套空冷式预燃点火系统，用于为具有内腔的气缸盖的内燃机散热，其特征在于，包括：预燃室腔壳体，嵌入在所述内腔中，内部具有预燃室腔，下部具有至少一个喷孔；预燃室上座，设置在所述内腔中，一端与所述预燃室腔壳体连接，内部具有用于安装火花塞的贯通孔；火花塞连接棒，设置在所述贯通孔内，一端与所述火花塞连接，该火花塞连接棒与所述预燃室上座的内壁之间具有第一环形间隙，该第一环形间隙作为空气进气通道；预燃室水套，套在所述预燃室腔壳体和所述预燃室上座上，其一端的外壁与所述气缸盖的内壁之间设置有第一通孔，该第一通孔作为进水通道；空气进气单元，通过进气管路与所述空气进气通道连通，用于吸入外界的空气并将空气鼓入至所述空气进气通道中；冷却水进水单元，具有进水端和出水端，用于输送冷却水，包括与所述进水通道连通的水循环管路以及设置在该水循环管路上的循环水泵；其中，所述预燃室水套的内壁与所述预燃室腔壳体的外壁具有第二环形间隙，该第二环形间隙作为第一冷却水道和所述进水通道连通，所述预燃室上座的壁内设置有至少一个第二通孔，该第二通孔的一端与所述空气进气通道连通，另一端与所述预燃室腔连通，所述预燃室上座的壁内还设置有多个第三通孔，该第三通孔作为第二冷却水道，其一端与所述第一冷却水道连通，所述进水通道由所述水循环管路引入冷却水到所述第一冷却水道中，该冷却水再从所述第一冷却水道流入到所述第二冷却水道后排出，所述空气进气单元从外界吸入空气后通过进气管路将空气鼓入至所述空气进气通道中，空气从所述空气进气通道进入至所述第二通孔后再从所述第二通孔进入所述预燃室腔，并通过所述预燃室腔后从所述喷孔排出。...

【技术特征摘要】
1.一种水套空冷式预燃点火系统，用于为具有内腔的气缸盖的内燃机散热，其特征在于，包括：预燃室腔壳体，嵌入在所述内腔中，内部具有预燃室腔，下部具有至少一个喷孔；预燃室上座，设置在所述内腔中，一端与所述预燃室腔壳体连接，内部具有用于安装火花塞的贯通孔；火花塞连接棒，设置在所述贯通孔内，一端与所述火花塞连接，该火花塞连接棒与所述预燃室上座的内壁之间具有第一环形间隙，该第一环形间隙作为空气进气通道；预燃室水套，套在所述预燃室腔壳体和所述预燃室上座上，其一端的外壁与所述气缸盖的内壁之间设置有第一通孔，该第一通孔作为进水通道；空气进气单元，通过进气管路与所述空气进气通道连通，用于吸入外界的空气并将空气鼓入至所述空气进气通道中；冷却水进水单元，具有进水端和出水端，用于输送冷却水，包括与所述进水通道连通的水循环管路以及设置在该水循环管路上的循环水泵；其中，所述预燃室水套的内壁与所述预燃室腔壳体的外壁具有第二环形间隙，该第二环形间隙作为第一冷却水道和所述进水通道连通，所述预燃室上座的壁内设置有至少一个第二通孔，该第二通孔的一端与所述空气进气通道连通，另一端与所述预燃室腔连通，所述预燃室上座的壁内还设置有多个第三通孔，该第三通孔作为第二冷却水道，其一端与所述第一冷却水道连通，所述进水通道由所述水循环管路引入冷却水到所述第一冷却水道中，该冷却水再从所述第一冷却水道流入到所述第二冷却水道后排出，所述空气进气单元从外界吸入空气后通过进气管路将空气鼓入至所述空气进气通道中，空气从所述空气进气通道进入至所述第二通孔后再从所述第二通孔进入所述预燃室腔，并通过所述预燃室腔后从所述喷孔排出。2.根据权利要求1所述的水套空冷式预燃点火系统，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆守成，汤洪辉，沈士昌，顾金辉，
申请(专利权)人：江苏盛源燃气动力机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32