本实用新型专利技术属于发动机技术领域，特别涉及进气道气体扫气的预燃室装置及发动机，预燃室装置包括缸盖、预燃室本体、进气门和进气门导管，缸盖上设置有进气道及进气门导管安装孔，进气道与发动机的主燃室连通，进气门导管安装在进气门导管安装孔中，进气门滑动插接在进气门导管中；进气门导管与进气门的杆体之间设置有连接通道，缸盖上还设置有缸盖扫气通道；预燃室本体上设置有连通缸盖扫气通道的出口与预燃室内腔的预燃室扫气通道；连接通道在进气门开启时连通缸盖扫气通道的入口及进气道。气体进入预燃室内腔中，残余废气被新鲜气体挤出，实现对预燃室的扫气，降低预燃室的残余废气系数，提高着火稳定性。提高着火稳定性。提高着火稳定性。
【技术实现步骤摘要】
一种进气道气体扫气的预燃室装置及发动机
[0001]本技术属于发动机
，特别是涉及一种进气道气体扫气的预燃室装置及发动机。
技术介绍
[0002]随着油耗法规愈加严苛，发动机超高热效率成为追求的目标。加快燃烧速度，提高等容度，减少散热损失，同时抑制爆震，是提高发动机热功转化效率的有效手段。预燃室射流点火能提高燃烧速度、抑制爆震、扩展稀燃极限，在改善发动机热效率方面具有一定的潜力。预燃室射流点火首先引燃预燃室空腔内的混合气，高温高压混合气通过小孔喷向主燃室，形成高速射流火焰，大幅增加点火面积，提高燃烧速度。另一方面，预燃室内未燃中间产物也可加快燃烧进程。
[0003]发动机进入排气冲程，主燃室内燃烧后的废气经过排气门排出，但是受预燃室结构影响，预燃室内只有部分燃烧后的废气会排出。发动机进入进气冲程，新鲜空气或者混合气经进气道进入发动机主燃室内，同时也有部分残留在预燃室内废气进入主燃室。发动机进入压缩冲程，部分新鲜混合气将会被压入预燃室内。压缩到上止点附近，点火时刻的预燃室内残余废气系数受排气冲程预燃室残留的废气量和压缩冲程进入预燃室的新鲜混合气量影响。由于预燃室与主燃室之间的喷孔直径较小，预燃室点燃后的残余废气不能在进气冲程排气冲程全部排出到主燃室，导致预燃室内的残余废气系数较大。在部分负荷时，较大的残余废气系数导致预燃室内点火燃烧不稳定，甚至失火，使得主燃室的燃烧稳定性较差。
[0004]现有专利CN109083734A中，利用额外的活塞以及单向阀等零部件实现预燃室内扫气功能，利用扫气通道将进气道空气引入预燃室内，将残余废气扫出，提高预燃室内的着火稳定性。但是该装置需要额外的活塞、阀门等零部件或者运动零部件，以及相关控制装置和结构，增加了机构的复杂程度和成本。
[0005]现有专利CN201187370Y中，预燃室安装油气混合气的喷射器，喷射器引入的油气混合气将预燃室内的残余废气挤出预燃室，从而减少预燃室内的残余废气，直接将大量混合气引入预燃室，提高预燃室内的着火稳定性。但是该装置的油气混合气需要提前制备，还需要加热器、喷射器等设备，以及相关控制装置和结构，增加了机构的复杂程度、成本且体积较大。
[0006]现有专利CN108071546A中，预燃室安装空气喷射器，喷射器引入的空气将预燃室内的残余废气排出预燃室，导致预燃室内的残余废气减小。利用空气喷射器将外部空气注入预燃室内，将残余废气挤出，提高预燃室内的着火稳定性。但是该装置需要高压气体，还需要喷射器等设备，以及相关控制装置和结构，增加了机构的复杂程度和成本，且气体喷射器体积较大，在小缸径的汽油发动机上较难安装。
技术实现思路
[0007]本技术所要解决的技术问题是：针对现有的发动机中预燃室残余废气系数较
大，从而影响主燃室稳定性的问题，提供一种进气道气体扫气的预燃室装置及发动机。
[0008]为解决上述技术问题，一方面，本技术提供一种进气道气体扫气的预燃室装置，包括缸盖、预燃室本体、进气门和进气门导管；所述缸盖上设置有用于安装所述预燃室本体的预燃室安装孔，所述预燃室本体的内部形成预燃室内腔，所述预燃室本体的底部设有连通所述预燃室内腔与发动机的主燃室的预燃室喷射孔；
[0009]所述缸盖上设置有进气道及进气门导管安装孔，所述进气道与发动机的主燃室连通，所述进气门导管安装在所述进气门导管安装孔中，所述进气门滑动插接在所述进气门导管中；所述进气门导管与进气门的杆体之间设置有连接通道，所述缸盖上还设置有缸盖扫气通道；所述预燃室本体上设置有连通所述缸盖扫气通道的出口与预燃室内腔的预燃室扫气通道；
[0010]所述连接通道在所述进气门开启时连通所述缸盖扫气通道的入口及进气道。
[0011]可选地，所述连接通道在所述进气门关闭时阻断所述缸盖扫气通道的入口及进气道。
[0012]可选地，所述进气门导管上设置有进气环槽和导气环槽，所述导气环槽位于所述进气环槽的下方，所述进气环槽与所述进气道连通，所述导气环槽与所述缸盖扫气通道连通，所述进气门的杆体的外周上设置有进气门杆环槽，所述进气环槽、进气门杆环槽及导气环槽组成所述连接通道；
[0013]所述进气门开启时，所述进气门杆环槽连通所述进气环槽和导气环槽。
[0014]可选地，所述进气门关闭时，所述进气环槽和导气环槽被所述进气门的杆体阻断。
[0015]可选地，所述缸盖上环绕所述预燃室本体设置有预燃室安装孔环槽，所述预燃室安装孔环槽与所述缸盖扫气通道的出口连通，所述预燃室扫气通道环绕所述预燃室本体设置有多个，多个所述预燃室扫气通道的入口与所述预燃室安装孔环槽连通，多个所述预燃室扫气通道的出口与所述预燃室内腔连通。
[0016]可选地，所述预燃室喷射孔环绕所述预燃室本体的底部设置有多个。
[0017]可选地，进气道气体扫气的预燃室装置还包括排气门及排气门导管，所述缸盖上还设置有排气道及排气门导管安装孔，所述排气道与发动机的主燃室连通，所述排气门导管安装在所述排气门导管安装孔中，所述排气门滑动插接在所述排气门导管中。
[0018]可选地，所述预燃室安装孔位于所述进气门与排气门之间并位于发动机的主燃室的正上方；所述预燃室本体的上端设置有预燃室喷油器及预燃室火花塞。
[0019]可选地，所述预燃室安装孔为阶梯形圆孔，所述预燃室本体为阶梯形圆管，所述阶梯形圆管的外周面与所述阶梯形圆孔形状匹配，所述预燃室本体压装在所述预燃室安装孔中。
[0020]另一方面，本技术提供一种发动机，包括缸体、活塞、喷油器及如前所述的进气道气体扫气的预燃室装置，所述缸盖固定在所述缸体上，所述缸体上设置有气缸，所述活塞滑动设置在所述气缸内，所述活塞的顶面与所述预燃室本体的底部之间形成主燃室，所述喷油器安装在所述缸盖上，用于向所述主燃室或缸盖上的进气道喷油。
[0021]本技术中，在进气冲程，通过所述进气门在所述进气门导管中的运动，使所述缸盖扫气通道的入口及进气道之间连通，进气道中气体经连接通道、缸盖扫气通道以及预燃室扫气通道进入所述预燃室内腔中。所述预燃室本体内的残余废气被新鲜气体挤出而进
入发动机的主燃室，从而将预燃室内腔内的残余废气减少甚至清除。如此，实现对预燃室的扫气，降低预燃室的残余废气系数，提高着火稳定性。且该装置结构简单，体积小，操作方便，不需要增加额外的部件，降低残余废气效果好，成本低。
附图说明
[0022]图1是本技术一实施例提供的发动机的进气道气体扫气的预燃室装置的示意图；
[0023]图2是本技术一实施例提供的进气门开启时的结构示意图；
[0024]图3是本技术一实施例提供的进气门关闭时的结构示意图。
[0025]说明书中的附图标记如下：
[0026]1、缸体；2、活塞；3、缸盖；31、进气道；32、排气道；33、缸盖扫气通道；34、预燃室安装孔；35、预燃室安装孔环槽；4、进气门；40、进气门导管安装孔；41、进气门本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种进气道气体扫气的预燃室装置，其特征在于，包括缸盖、预燃室本体、进气门和进气门导管；所述缸盖上设置有用于安装所述预燃室本体的预燃室安装孔，所述预燃室本体的内部形成预燃室内腔，所述预燃室本体的底部设有连通所述预燃室内腔与发动机的主燃室的预燃室预燃室喷射孔；所述缸盖上设置有进气道及进气门导管安装孔，所述进气道与发动机的主燃室连通，所述进气门导管安装在所述进气门导管安装孔中，所述进气门滑动插接在所述进气门导管中；所述进气门导管与进气门的杆体之间设置有连接通道，所述缸盖上还设置有缸盖扫气通道；所述预燃室本体上设置有连通所述缸盖扫气通道的出口与预燃室内腔的预燃室扫气通道；所述连接通道在所述进气门开启时连通所述缸盖扫气通道的入口及进气道。2.如权利要求1所述的进气道气体扫气的预燃室装置，其特征在于，所述连接通道在所述进气门关闭时阻断所述缸盖扫气通道的入口及进气道。3.如权利要求1所述的进气道气体扫气的预燃室装置，其特征在于，所述进气门导管上设置有进气环槽和导气环槽，所述导气环槽位于所述进气环槽的下方，所述进气环槽与所述进气道连通，所述导气环槽与所述缸盖扫气通道连通，所述进气门的杆体的外周上设置有进气门杆环槽，所述进气环槽、进气门杆环槽及导气环槽组成所述连接通道；所述进气门开启时，所述进气门的杆体上的进气门杆环槽连通所述进气环槽和导气环槽。4.如权利要求3所述的进气道气体扫气的预燃室装置，其特征在于，所述进气门关闭时，所述进气环槽和导气环槽被所述进气门的杆体阻断。5.如权利要求1所述的进气道气体扫气的预燃室装置，其特征在于，所述缸盖上环绕所述预燃室本体设...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘小平，王建元，刘小武，李程林，
申请(专利权)人：东莞市晨兴智能精密装备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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