一种发动机点火机构及其点火方法与流程

本发明涉及发动机点火系统，尤其涉及一种发动机点火机构及其点火方法。

背景技术：

点火系统是汽油发动机重要的组成部分，它的作用是在适当的时刻点燃被压缩的混合气体并使其燃烧，点火系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排气污染等影响很大。具有性能优良、工作可靠的点火系统，一直是广大汽车设计、制造和使用者所努力追求的。

为使发动机降低燃油消耗，采用稀薄燃烧的方式是目前主要的手段，但燃油气雾稀释到一定程度时会出现点火困难的问题，这就限制了油耗的进一步降低。如何在进一步稀薄的燃油气雾状态下保证正常点火，已成为发动机进一步降低燃油消耗的关键问题。

技术实现要素：

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种发动机点火机构及其点火方法，它是以其特定的结构形式和辅助燃料使得发动机可以在进一步稀薄的燃油气雾状态下正常点火，有效降低燃油消耗。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种发动机点火机构，它包括辅助燃料罐和压力罐，所述的辅助燃料罐与所述的压力罐通过管路连接，在所述的压力罐上还连接有输送管路；

还包括火花塞，在所述的火花塞内集成有若干组辅助燃料输送管道，所述的若干组辅助燃料输送管道的一端伸出火花塞尾部并与输送管路相接，其另一端通向火花塞内的放电区域处，在贴近所述火花塞尾部附近的辅助燃料输送管道上还设有喷射控制器。

进一步，所述的辅助燃料罐为可燃气体发生器或者燃料储存罐。

进一步，所述的可燃气体发生器为氢、氧气发生器。

进一步，所述的压力罐是密闭的容器，所述密闭的容器上设有气体入口和气体出口，并在密闭的容器上的气体入口处分别设置有单向阀，在所述的密闭的容器上还设有泄压阀。

进一步，所述的喷射控制器为电磁阀。

进一步，所述的电磁阀为气体电磁阀或液体电磁阀。

进一步，所述的辅助燃料罐内储存的燃料为易燃气体或者为易燃液体。

本发明还公开了一种发动机点火机构的点火方法，该方法是通过火花塞放电时，在放电处局部施加较浓的辅助燃料，先点燃辅助燃料后引燃稀薄的燃油气雾,推动活塞做功，其具体步骤如下：

首先，储备或生成的辅助燃料由辅助燃料罐进入压力罐，并通过压力罐自带的稳压系统对压力罐进行稳压设置；

其次，辅助燃料在压力罐内形成稳定的喷射压力，再经由输送管路到达喷射控制器处；

最后，当某缸需要点火时，通过火花塞尾部处的喷射控制器接通并使辅助燃料通过火花塞内部集成的辅助燃料输送管道喷射至火花塞内部的放电区域，电弧点燃辅助燃料并引燃附近的稀薄燃油气雾，推动活塞对外做功。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

本发明是通过使用易燃的辅助燃料在点火的电弧区域局部形成高浓度覆盖，先点燃辅助燃料，进而引燃稀薄的燃油气雾，以实现超稀薄燃烧。由于电弧区域与燃烧室相比非常小，辅助燃料消耗非常有限，而燃油气雾就可以做得非常稀薄，可有效降低燃油消耗。

附图说明

图1为本发明原理框图；

图2为本发明实施例一原理图；

图3为图2中火花塞结构示意图；

图4为本发明实施例二原理图；

图5为图4中火花塞结构示意图；

图6为本发明实施例三原理图；

图7为图6中火花塞结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1-3所示，一种发动机点火机构，它包括辅助燃料罐1和压力罐2，所述的辅助燃料罐1与所述的压力罐2通过管路连接，在所述的压力罐2上还连接有输送管路3；还包括火花塞4，在所述的火花塞4内集成有两组辅助燃料输送管道5(本实施例一中的两组辅助燃料输送管道5包含氢气管道50、氧气管道51)，所述的两组辅助燃料输送管道5的一端伸出火花塞4尾部并与输送管路3相接，其另一端通向火花塞4内的放电区域40处，在贴近所述火花塞4尾部附近的辅助燃料输送管道5上还设有喷射控制器6。

在本实施例一中，所述的辅助燃料罐1为可燃气体发生器。

在本实施例一中，所述的可燃气体发生器为氢、氧气发生器。

在本实施例一中，所述的压力罐2是一对密闭的容器，所述每个密闭的容器上设有气体入口20和气体出口21，并在每个密闭的容器上的气体入口20处分别设置有单向阀22，在所述的每个密闭的容器上还设有泄压阀23。

在本实施例一中，所述的喷射控制器6为电磁阀。

在本实施例一中，所述的电磁阀为气体电磁阀。

在本实施例一中，所述的辅助燃料罐1内储存的燃料为易燃气体。

实施例二

如图4-5所示，该实施例与实施例一的区别在于，所述的氢、氧气发生器中的氧气部分可直接通过单向阀8直接将氧气送入进气歧管7，混合在吸入空气中一起参与燃烧。

实施例三

如图6-7所示，一种发动机点火机构，它包括辅助燃料罐1和压力罐2，所述的辅助燃料罐1与所述的压力罐2通过管路连接，在所述的压力罐2上还连接有输送管路3；还包括火花塞4，在所述的火花塞4内集成有一根辅助燃料输送管道5(本实施例三中辅助燃料输送管道为液体燃料输送管道)，所述的辅助燃料输送管道5的一端伸出火花塞4尾部并与输送管路3相接，其另一端通向火花塞4内的放电区域40处，在贴近所述火花塞4尾部附近的辅助燃料输送管道5上还设有喷射控制器。

在本实施例三中，所述的辅助燃料罐1为燃料储存罐。

在本实施例三中，所述的辅助燃料罐1内储存的燃料为易燃液体(本实施例三中的易燃液体可以为普通燃油或者其它易燃液体)。

在本实施例三中，所述的喷射控制器6为电磁阀。

在本实施例三中，所述的电磁阀为液体电磁阀。

辅助燃料罐1联接压力罐2，易燃液体在压力罐2内加压后，通过输送管路3到达喷射控制器6，当处于点火时刻时，液体电磁液阀接通，易燃液体经火花塞4的内的辅助燃料输送管道5到达放电区域40附近喷射出，电弧点燃易燃的辅助液体燃料，继而引燃稀薄燃油气雾，实现点火过程。

上述三组实施例采用以下方法实现点火：

如图1-7所示，一种发动机点火机构的点火方法，该方法是通过火花塞放电时，在放电处局部施加较浓的辅助燃料，先点燃辅助燃料后引燃稀薄的燃油气雾,推动活塞做功，其具体步骤如下：

首先，储备或生成的辅助燃料由辅助燃料罐1进入压力罐2，并通过压力罐2自带的稳压系统对压力罐2进行稳压设置；

其次，辅助燃料在压力罐2内形成稳定的喷射压力，再经由输送管路3到达喷射控制器6处；

最后，当某缸需要点火时，通过火花塞4尾部处的喷射控制器6接通并使辅助燃料通过火花塞4内部集成的辅助燃料输送管道5喷射至火花塞4内部的放电区域40，电弧点燃辅助燃料并引燃附近的稀薄燃油气雾，推动活塞对外做功。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。