[实用新型]利用离子空气加快点火的点燃式发动机

说明书

本实用新型提出一种利用离子空气加快点火的点燃式发动机，包括：点燃式发动机；进气管路，所述进气管路与所述点燃式发动机相连；离子发生器，所述离子发生器设在所述进气管路内。根据本实用新型的一种利用离子空气加快点火的点燃式发动机，在进气管路内设有离子发生器，利用离子发生器产生高浓度的离子空气的方式，可以增加火花塞的点火能量的利用率，加快了火花塞的放电速度，有助于减少燃烧循环变动，提高发动机扭矩及性能，保证点火成功率也使得燃油经济性变好。

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别是涉及一种利用离子空气加快点火的点燃式发动机。

背景技术

物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子或原子团失去或获得电子后所形成的带电粒子叫离子，负离子是带负电荷的离子，又称阴离子，带正电荷的离子称为正离子。

在自然状态下，空气分子的呈中性，但由于自然界的射线、放电现象、光电效应、喷泉、瀑布等都能使周围空气电离，因而形成负离子。

空气中主要成分是氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气，氮气占78％，氧气占21％，二氧化碳占0.03％，氮气对电子无亲和力，氧气和二氧化碳对电子有亲和力，由于氧气含量是二氧化碳含量的700倍，因此空气中的负离子绝大多数是负氧离子。负离子是空气中的氧分子结合了自由电子而形成的。

常见的使用汽油燃料的汽车、摩托车都是使用点燃式发动机。点燃式发动机是将点火线圈(高压包)提供的高压电，通过火花塞引入发动机气缸内产生电火花，点燃可燃气体燃料，推动活塞运动，从而让发动机运转。

高压使得火花塞正负电极之间(即火花塞间隙)的离子化程度变高，高电压一旦到足够的电离程度，火花塞间隙之间的可燃混合气体就被高压电击穿，电能通过间隙，形成电弧和辉光放电，点燃混合气体。

发动机气缸内的压力很大，气缸内可燃混合气的密度越大，单位体积中的气体分子的数量越多，离子自由运动的距离越小，就越不容易发生碰撞电离。

通常的做法是提高加在电极上的电压，增大作用于离子上的电场力，使离子的运动加速发生离子间的碰撞电离，使得火花塞电极击穿。

但是提高电压会增加电能的损耗，也需要点火线圈(高压包)的重新设计，并且需要其他相关部件提高要求，而现代车辆的常见方案已经将点火线圈(高压包)的电压数值设计相对较高，不便于再次提高。

实用新型内容

城市道路条件下，空气中的负离子浓度通常在每立方厘米几个至几十个。而通过离子发生器的作用后，释放的离子浓度通常在每立方厘米数百万个至数亿个。若将离子发生器设置在发动机进气位置，使得高浓度离子空气沿着进气通道进入发动机气缸。在不改变其他因素的条件下，同等单位体积的可燃混合气体中，携带离子的数量若干倍的增加，由于电荷间的自然吸引，高浓度离子聚集到火花塞电极附近，使这里的可燃混合气离子化程度更高，离子与离子之间更容易发生碰撞。另一方面，空气离子具有一定的导电性，即火花塞电极之间的可燃混合气体的电阻因此减小，电阻越小，可燃混合气体击穿越容易。

此时，高电压不需要达到之前的电压数值，即可以提前达到可燃混合气体的电离程度，使得火花塞间隙之间的可燃混合气体轻松被高压电击穿，电能通过间隙形成电弧和辉光放电，混合气体被点燃。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种利用离子空气加快点火的点燃式发动机，可以增加火花塞的点火能量的利用率，加快了火花塞的放电速度，有助于减少燃烧循环变动，提高发动机扭矩及性能，保证点火成功率也使得燃油经济性变好。

根据本实用新型的一种利用离子空气加快点火的点燃式发动机，包括：

点燃式发动机；

进气管路，所述进气管路与所述点燃式发动机相连；