[发明专利]发动机用氢气点火系统及发动机总成

说明书

本发明公开了一种发动机用氢气点火系统及发动机总成，发动机用氢气点火系统包括氢气供给装置和点火装置。点火装置包括点火室本体、喷嘴和火花塞，点火室本体内形成有点火腔，以及点火室本体的一端形成有与点火腔连通的气体流道和火花塞安装部，另一端形成有与点火腔连通的喷孔。喷嘴设置于气体流道中，且喷嘴的进气端与氢气供给装置的出气端连通，喷嘴的出气端朝向点火腔。火花塞安装于火花塞安装部上，且火花塞的点火头位于点火腔内。气体流道靠近点火腔的一端设置有导流部，喷嘴流出的气体通过导流部进入点火腔，在导流部的作用下可使得氢气均匀地进入到点火腔中。因此，该发动机用氢气点火系统具有点火性能好的优点。

技术领域

本发明涉及燃油发动机技术领域，尤其涉及一种发动机用氢气点火系统及发动机总成。

背景技术

稀薄燃烧技术是一项具有巨大节油潜力的汽油机新技术，该技术采用多余的空气保证汽油充分燃烧。汽油在空气中燃烧，空气和汽油的化学当量比为14.7:1，此时过量空气系数为1，稀燃情况下空气与汽油质量比大于14.7，过量空气系数大于1。当过量空气系数超过容易着火的范围0.8～1.2时，用普通的点火系统存在点火困难的问题。高能点火系统决定了稀薄燃烧的空燃比极限，即点火能量越高可以点燃越稀的混合气。现有的高能点火系统主要是采用高能点火线圈或者预燃室点火系统。高能点火线圈由于技术原理限制，很难在点火能量上有大的突破。预燃室点火系统主要采用汽油点燃，存在燃油碰壁及残余废气过多导致的无法正常燃烧问题。

因此，现有的点火系统存在点火性能差的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中点火系统存在点火性能差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种发动机用氢气点火系统，包括氢气供给装置和点火装置。点火装置包括点火室本体、喷嘴和火花塞，点火室本体内形成有点火腔，以及点火室本体的一端形成有与点火腔连通的气体流道和火花塞安装部，另一端形成有与点火腔连通的喷孔。其中，喷嘴设置于气体流道中，且喷嘴的进气端与氢气供给装置的出气端连通，喷嘴的出气端朝向点火腔，并与气体流道连通；火花塞安装于火花塞安装部上，且火花塞的点火头位于点火腔内。并且，气体流道靠近点火腔的一端设置有导流部，从喷嘴喷入气体流道内的气体通过导流部进入点火腔。

采用上述技术方案，本实施方式中的点火装置由于在气体流道靠近点火腔的一端设置有导流部，喷嘴流出的气体通过导流部进入点火腔，在导流部的作用下可使得氢气均分地进入到点火腔中，以保证点火腔能够正常燃烧，因此，本实施方式中的发动机用氢气点火系统具有点火性能好的优点。

进一步地，本发明的另一种实施方式提供了一种发动机用氢气点火系统，气体流道设置为沿点火室本体的一端周向延伸的环形孔，导流部包括与环形孔适配的气环，气环上形成有多个均布的孔部。其中，气环可拆卸地固定连接于点火腔的内壁、位于气体流道靠近点火腔的一端，从喷嘴喷入气体流道内的气体通过孔部进入点火腔内。

采用上述技术方案，气环和气环上孔部的设计使得氢气能够均匀地分布于点火室腔内，更好地实现该发动机用氢气点火系统的点火性能。

进一步地，本发明的另一种实施方式提供了一种发动机用氢气点火系统，孔部靠近点火腔的一端朝向环形孔的中心。

采用上述技术方案，孔部朝向环形孔的中心能够使得喷嘴在火花塞点火时将氢气喷射到火花塞周侧，进一步提高该发动机用氢气点火系统的点火性能。

进一步地，本发明的另一种实施方式提供了一种发动机用氢气点火系统，火花塞与火花塞安装部之间设置有密封部。

采用上述技术方案，密封部的设置能够保证火花塞与气体流道的密封性，避免了点火室本体内部的气体的泄漏。

进一步地，本发明的另一种实施方式提供了一种发动机用氢气点火系统，氢气供给装置包括氢气发生部件和增压部件。其中，增压部件的进气端与氢气发生部件的出气端管路连接，增压部件的出气端与喷嘴的进气端管路连接。