[发明专利]用于低等级合成气的点火系统

权利要求书

1.一种用于具有一个或多个汽缸的往复式活塞内燃发动机的点火器系统，所述汽缸包含每个汽缸至少一个点火器，所述点火器系统包括：

燃烧室，其通过受限直径孔连接到所述发动机的主汽缸，其中稀燃燃料混合物通过所述发动机的正常压缩冲程被引入所述燃烧室内；

氢气阀，其将富氢气体喷射到所述燃烧室内以形成氢气和空气的混合物，所述氢气和空气的混合物具有高于所述燃烧室内的氢气和空气的化学计量比的氢气浓度；以及

火花点火源，其将未燃烧热氢气喷射到所述主汽缸内以便启动点火，

其中所述燃烧室的内孔和点火器管的内孔被配置为使得所述燃烧室内的爆炸事件导致氢气以相对于所述主汽缸内的局部音速的超音速速度喷射到所述主汽缸内。

2.根据权利要求1所述的点火器系统，其中所述氢气阀在上止点之前将所述富氢气体喷射到所述燃烧室内。

3.根据权利要求1所述的点火器系统，其中所述火花点火源在上止点之前、上止点处或上止点之后点燃所述稀燃燃料混合物。

4.根据权利要求1所述的点火器系统，其中产生的燃烧事件将过量的未燃烧热氢气排入所述主汽缸内，由此启动汽缸点火。

5.根据权利要求1所述的点火器系统，其中所述受限直径孔包含相对于所述燃烧室的内孔的有效直径的直径。

6.根据权利要求1所述的点火器系统，其中所述受限直径孔包含双锥形物。

7.根据权利要求1所述的点火器系统，其中所述氢气阀在所述火花点火源的点燃期间被关闭。

8.一种用于具有一个或多个汽缸的往复式活塞内燃发动机的点火器系统，所述汽缸包含每个汽缸至少一个点火器，所述点火器系统包括：

点火器管，其具有内孔，所述内孔具有受限的直径；

燃烧室，其通过所述点火器管连接到所述发动机的主汽缸，其中空气通过所述发动机的正常压缩冲程被引入所述燃烧室内；

氢气阀，其将富氢气体喷射到所述燃烧室内以形成氢气和空气的混合物；以及

火花点火源，其在上止点之前、上止点处或上止点之后点燃所述混合物，

其中所述燃烧室的内孔和所述点火器管的所述内孔被配置为使得所述燃烧室内的爆炸事件导致氢气以相对于所述主汽缸内的局部音速的超音速速度喷射到所述主汽缸内。

9.根据权利要求8所述的点火器系统，其中所述点火器管包含相对于所述燃烧室的有效直径的减小直径孔。

10.根据权利要求8所述的点火器系统，其中稀燃燃料混合物也通过所述发动机的所述正常压缩冲程被引入所述燃烧室内。

11.根据权利要求9所述的点火器系统，其中所述氢气阀在上止点之前将所述富氢气体喷射到所述燃烧室内。

12.根据权利要求10所述的点火器系统，其中所述燃烧室内的氢气/空气比高于在压力和温度的局部条件下的化学计量氢气/空气比。

13.根据权利要求8所述的点火器系统，其中所述火花点火源在上止点之前、上止点处或上止点之后点燃稀燃燃料混合物。

14.根据权利要求12所述的点火器系统，其中产生的燃烧事件将过量的未燃烧热氢气排入所述主汽缸内，由此启动汽缸点火。

15.根据权利要求8所述的点火器系统，其中所述受限直径孔包含相对于所述燃烧室的内孔的有效直径的直径。

16.根据权利要求8所述的点火器系统，其中所述受限直径孔包含双锥形物。

17.根据权利要求8所述的点火器系统，其中所述氢气阀在所述火花点火源的点燃期间被关闭。