[实用新型]四孔高压燃气喷射汽油机陶瓷燃烧室

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽油机燃烧室，特别是一种四孔高压燃气喷射汽油机陶瓷燃烧室，属于内燃机技术领域。

背景技术

现有的汽油机约30%的热能通过废气排出，约35%的热能通过冷却系统的水带走，总计约近70%的热能是不能做功的，真正做功的热能小于30%。世界各国的研究人员都一直致力于提高汽油机的工作效率，由于原来的设计思路一直局限于让燃气更好地爆燃来达到充分燃烧的目的，燃气分子在缸体内仍然还是做三维空间作无规则的布朗运动，因此目前先进的汽油机的热效率仅能达到30%。如何大幅度提高热效率是一个亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种四孔高压燃气喷射汽油机陶瓷燃烧室，可使燃气分子在缸体内由无规则的布朗运动变为定向运动，减少燃烧室散热，从而使得做功效率极大提高，减少能源消耗。

本实用新型的技术方案是：一种四孔高压燃气喷射汽油机陶瓷燃烧室，包括陶瓷燃烧室5、陶瓷高压气室3、固紧罗纹6、金属放电环7、气体喷射孔8、导电金属条9、金属传导杆15、陶瓷高压气室金属放电顶18、凹形陶瓷片19、高压静电发生器13、高压点火控制板14。陶瓷燃烧室5通过固紧罗纹6嵌入到金属缸盖4内，陶瓷燃烧室5内设有四个陶瓷高压气室3，三个陶瓷高压气室3呈等边三角形分布，一个位于等边三角形的中心。三孔喷口轴线以分布线为轴，向同一方向（顺时针或逆时针）转动，喷口轴线与缸盖水平面的垂线之间形成角度?，角度?为1°～16°，中心孔轴线垂直于缸盖水平面。陶瓷高压气室3为圆台腔体，陶瓷高压气室3顶端嵌有金属片构成的陶瓷高压气室金属放电顶18，该金属片通过金属条与金属缸盖4连接。圆台底端设有气体喷射孔8，气体喷射孔8对应活塞11的顶部位置镶嵌有凹形陶瓷片19。气体喷射孔8外缘镶嵌有金属放电环7，每个金属放电环7均通过导电金属条9连接起来。导电金属条9连接金属管套17，金属管套17内插有金属传导杆15，金属传导杆上段设有绝缘陶瓷套16，使得金属传导杆与金属缸盖保持绝缘。金属传导杆15的外端连接有高压静电发生器13，高压电发生器13通过导线连接高压点火控制板14，直流电源12为高压电发生器和高压点火控制板14提供电能。

本实用新型所述高压静电发生器13和高压点火控制板14均为市售产品。

本实用新型的工作原理是：汽油机压缩冲程结束，到达点火位置时，四个陶瓷高压气室3内的燃气压力达到最大值。当高压点火控制板14给出一个点火信号传输给高压电发生器13，高压静电发生器13便发出多个连续直流高压电脉冲，经过金属传导杆15传输至金属管套17后再传输至金属放电环7，金属放电环7和陶瓷高压气室金属放电顶18之间的气体被击穿，实现点火。陶瓷高压气室3内高压燃气燃烧，使得燃烧极为均匀，燃烧产生高温高压的气体；与此同时，点火后，进入做功冲程，活塞11开始下行，活塞腔体变大，陶瓷高压气室3的燃气从气体喷射孔8喷射出，一边喷射一边燃烧。由于高温、高压的燃气喷射出来，会对活塞顶部造成烧蚀，在活塞11的顶部的对应位置镶嵌有凹形陶瓷片19，这样就避免了活塞顶的高温损伤，同时有效的承接高压气体喷射的压力，有效的反推活塞。

本实用新型采用四孔燃烧室结构，可以使活塞顶的受力分布均衡稳定，较单孔燃烧室增加了三个金属放电环7，增强了点火效果，改善了燃烧效果，更重要的是外围的三孔喷口轴线以分布线为轴，向同一方向（顺时针或逆时针）转动，喷口轴线与缸盖水平面的垂线之间形成角度?。燃烧过程中，当三孔喷口倾斜喷出气流，会构成涡漩气流，中心位置的燃烧室垂直向下喷射，四股气流合在一起会产生具有涡漩紊流的燃气，这样极大的改善了燃料混合效果，使得燃烧更充分，可进一步提高热效率。