一种火花塞保护套及大缸径燃气发动机的制作方法

本实用新型涉及发动机技术领域，具体而言，涉及一种火花塞保护套及大缸径燃气发动机。

背景技术：

进入二十一世纪后，随着能源危机的凸显以及社会群众对环保意识的提高，新能源技术领域越来越受到重视，发展速度迅猛，其中以天然气、瓦斯气、沼气、生物质气等可燃气体为燃料的燃气内燃机开发利用尤为突出，同时为提高这些可燃气体的利用率，各类燃气发动机均使用缸内稀薄燃烧技术。

然而传统的内燃机火花塞保护套一般采用通过右旋螺纹使火花塞保护套与气缸盖燃烧面连接密封，由于气缸内预混合气气流扰动、压强、温度等因素的影响，导致点火不稳定，部分气缸盖冷却水进入气缸内并附着在火花塞上从而影响火花塞正常点火，缩短火花塞使用寿命。长时间在此串气串水的共同作用，将导致气缸盖冷却水进入气缸内加剧，引起火花塞点火推迟，导致发动机回火，引发发动机不可复原的伤害和人员财产的损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种火花塞保护套，其能够将发动机压缩比大大提高，同时优化火花塞点火状态，减少了气流扰动的影响，提高功率从而提高工作效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种大缸径燃气发动机，其能够提高工作效率和使用寿命，降低生产成本。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种火花塞保护套，包括保护套本体、第一弹性安装座、弹性件以及紧固连接件，所述保护套本体包括主体部与预燃部，所述主体部与所述预燃部固定连接，所述预燃部内具有预燃空腔，所述主体部内开设有容置孔，所述容置孔与所述预燃空腔连通，所述预燃部开设有第一通气孔，所述第一通气孔将所述预燃空腔与外界连通，所述紧固连接件、所述第一弹性安装座以及所述弹性件均套设于所述主体部外，所述紧固连接件与所述弹性件的一端连接，所述弹性件的另一端与所述第一弹性安装座连接。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述第一通气孔设置于所述预燃部远离所述主体部的一端，并与所述容置孔的中心线共线。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述预燃部的一端还开设有多个第二通气孔，多个所述第二通气孔均将所述预燃空腔与外界连通，多个所述第二通气孔沿所述预燃部的周向均匀设置。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述预燃部包括侧壁、圆导面与端面，所述侧壁与所述端面通过所述圆导面固定连接，多个所述第二通气孔均设置于所述圆导面上。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，多个所述第二通气孔的中心轴线均与经过所述容置孔的中心轴线的第一面成第一夹角，多个所述第二通气孔的中心轴线与经过所述容置孔的中心轴线的第二面成第二夹角，所述第一面与所述第二面相互垂直，所述第一夹角为0度-90度，所述第二夹角为0度-90度。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述第一夹角为15度，所述第二夹角为15度。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述保护套本体还包括阶梯轴颈，所述主体部与预燃部通过所述阶梯轴颈固定连接。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述保护套本体还包括定位部，所述定位部固定设置于所述主体部上，所述紧固连接件与所述定位部相互抵持，所述定位部的中心轴线与所述容置孔的中心轴线共线。

进一步地，在本实用新型的较佳实施例中，所述火花塞保护套还包括第二弹性安装座，所述第二弹性安装座套设于所述保护套本体外，并与所述紧固连接件相抵持，所述弹性件远离所述第一安装座的一端与所述第二弹性安装座连接。

一种大缸径燃气发动机，包括所述的火花塞保护套，该火花塞保护套包括保护套本体、第一弹性安装座、弹性件以及紧固连接件，所述保护套本体包括主体部与预燃部，所述主体部与所述预燃部固定连接，所述预燃部内具有预燃空腔，所述主体部内开设有容置孔，所述容置孔与所述预燃空腔连通，所述预燃部开设有第一通气孔，所述第一通气孔将所述预燃空腔与外界连通，所述紧固连接件、所述第一弹性安装座以及所述弹性件均套设于所述主体部外，所述紧固连接件与所述弹性件的一端连接，所述弹性件的另一端与所述第一弹性安装座连接。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型提供的一种火花塞保护套，其中保护套本体包括主体部与预燃部，主体部与预燃部固定连接，预燃部内具有预燃空腔，主体部内开设有容置孔，容置孔与预燃空腔连通，预燃部开设有第一通气孔，第一通气孔将预燃空腔与外界连通，火花塞设置于第一容置孔内并可以在预燃室内打火从而将发动机压缩比大大提高，同时优化火花塞点火状态，减少了气流扰动的影响，提高功率从而提高工作效率。同时本实用新型还提供一种大缸径燃气发动机，其能够提高工作效率和使用寿命，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的火花塞保护套的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的保护套本体的结构剖视示意图。

图3为本实用新型实施例提供的预燃部的放大的结构剖视示意图。

图4为图2中沿IV-IV的剖视图。

图5为本实用新型实施例提供的紧固连接件的第一视角的结构示意图。

图标：100-火花塞保护套；110-保护套本体；111-主体部；113-阶梯轴颈；115-预燃部；1111-容置孔；1113-定位部；1115-凹槽；1117-第三密封件；1131-第四密封件；130-第一弹性安装座；131-第一密封件；150-弹性件；1151-侧壁；1152-圆导面；1153-端面；1154-预燃空腔；1155-第一通气孔；1156-第二通气孔；1157-第一夹角；1158-第二夹角；170-紧固连接件；171-第一部；173-第二部；1731-紧固螺纹；1733-环形槽；1735-第二密封件；190-第二弹性安装座。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另外有更明确的规定与限定，术语“设置”、“连接”、“开设”应做更广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或是一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

图1为本实用新型实施例提供的火花塞保护套100的结构示意图。火花塞保护套100主要应用于发动机中，主要用于将火花塞安装于发动机的气缸盖上，火花塞穿过火花塞保护套100安装在气缸盖上，本实用新型提供的火花塞保护套100，其能够将发动机压缩比大大提高，同时优化火花塞点火状态，减少了气流扰动的影响，提高功率从而提高工作效率。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的火花塞保护套100包括保护套本体110、第一弹性安装座130、弹性件150、紧固连接件170以及第二弹性安装座190，第一弹性安装座130、弹性件150、紧固连接件170与第二弹性安装座190均套设于保护套本体110外，弹性件150的一端与第一弹性安装座130连接，另一端与第二弹性安装座190连接，紧固连接件170与第二弹性安装座190远离弹性件150的一端相互抵持。

作为优选，本实施例中，第一弹性安装座130上设置有第一密封件131，第一密封件131可密封发动机气缸盖内润滑油，不仅便于安装、拆卸和减震，而且使火花塞保护套100具有一定的防松作用。

需要说明的是，本实用新型的其他实施例中，火花塞保护套100可仅包括保护套本体110、第一弹性安装座130、弹性件150以及紧固连接件170，弹性件150的一端与第一弹性安装座130连接，另一端直接与紧固连接件170连接。

作为优选，本实施例中，弹性件150为弹簧。

请参阅图2，本实施例中，保护套本体110大致为中空圆柱型，包括主体部111、阶梯轴颈113以及预燃部115，主体部111通过阶梯轴颈113与预燃部115固定连接，优选地，为一体成型。

本实施例中，主体部111内开设有容置孔1111，用于容置火花塞(图未示)；紧固连接件170、第一弹性安装座130、第二弹性安装座190以及弹性件150均套设于所述主体部111外。

主体部111上凸设有定位部1113，紧固连接件170与定位部1113相互抵持连接，定位部1113上开设有凹槽1115，优选地，凹槽1115开设于定位部1113的中部，凹槽1115内设置有第三密封件1117，第三密封件1117分别与定位部1113与发动机气缸盖相抵持，用于密封发动机气缸盖中的冷却水。

作为优选，本实施例中，容置孔1111的中心轴线、保护套本体110的中心轴线以及定位部1113的中心轴线均共线。

本实施例中，阶梯轴颈113与保护套本体110的中心轴线垂直设置，且通过紧固连接件170使阶梯轴颈113的轴颈面与发动机气缸盖的阶梯面相互抵持并实现预紧密封，优选地，阶梯轴颈113和发动机密封盖之间还可以设置密封铜垫片，增强其密封效果。

需要说明的是，本实用新型中，火花塞保护套100的外轴尺寸与发动机气缸盖内壁的安装配合关系可以为小配合公差的过渡配合或者间隙配合，有利于在安装火花塞保护套100的过程中起到导向作用还可以防止安装时防止偏倒。

作为优选，本实施例中，阶梯轴颈113上设置有第四密封件1131，第四密封件1131用于抵持阶梯轴颈113与发动机气缸盖内壁，形成密封接触。

请参阅图3，本实施例中，预燃部115包括侧壁1151、圆导面1152与端面1153，侧壁1151通过圆导面1152与端面1153固定连接，优选地，为一体成型；侧壁1151、圆导面1152以及端面1153共同围成预燃空腔1154，预燃空腔1154与容置孔1111连通。

预燃部115的端面1153上开设有第一通气孔1155，第一通气孔1155将预燃空腔1154与外界连通，作为优选，第一通气孔1155的中心轴线与容置孔1111的中心轴线共线。

需要说明的是，本实用新型的其他实施例中，对于预燃部115的具体结构不作任何限定，仅需预燃部115内具有预燃空腔1154，第一通气孔1155设置于预燃部115远离主体部111的一端。

本实施例中，预燃部115上开设有多个第二通气孔1156，多个第二通气孔1156沿预燃部115的周向均匀设置。

作为优选，本实施例中，多个第二通气孔1156均设置于圆导面1152上。

本实施例中，多个第二通气孔1156的中心轴线均与经过容置孔1111的中心轴线的第一面(图未标)成第一夹角1157，多个第二通气孔1156的中心轴线与经过容置孔1111的中心轴线的第二面(图未标)成第二夹角1158(请参阅图4)，且第一面与第二面相互垂直，第一夹角1157为0度-90度，第二夹角1158为0度-90度。

需要说明的是，本实施例中，第一面为过容置孔1111的中心轴线且垂直于图2所示平面；第二面为过容置孔1111的中心轴线且平行图2所示平面。

本实施例中，第一夹角1157为15度，第二夹角1158为15度；第二通气孔1156为倾斜设置，有利于使火焰不是同一平面喷出，并且可以引导火焰向理想方向喷射，有利于混合燃气充分燃烧。

需要说明的是，本实用新型的较佳实施例中，第一夹角1157和第二夹角1158的具体角度均不作任何限定。

作为优选，本实施例中，第二通气孔1156为四个。

需要说明的是，本实用新型其他实施例中，第二通气孔1156的数量不作任何限定。

请参阅图5，本实施例中，紧固连接件170大致为中空圆柱型结构，包括第一部171与第二部173，第一部171与第二部173固定连接，第一部171与第二部173均套设于保护套本体110的第一段上。

作为优选，本实施例中，第一部171与第二部173为一体成型。

本实施例中，第二部173的外部周向设置有紧固螺纹1731，紧固连接件170通过紧固螺纹1731与发动机气缸盖连接；第二部173的内部设置有环形槽1733，环形槽1733内设置有第二密封件1735，第二密封件1735分别与第二部173以及保护套本体110相抵持，用于密封发动机气缸盖顶部的润滑油。

作为优选，本实施例中，环形槽1733的中心轴线与第二部173的中心轴线共线。

本实施例中，第一部171为外六角螺帽结构，便于将紧固连接件170通过紧固螺纹1731与发动机气缸盖连接，为安装过程中提供了便利。

本实施例提供的火花塞保护套100的工作原理是：保护套本体110包括主体部111、阶梯轴颈113与预燃部115，主体部111内开设有容置孔1111，火花塞容置于容置孔1111中，预燃部115内具有预燃空腔1154，容置孔1111与预燃空腔1154连通，使火花塞能在预燃空腔1154内点火；保护套本体110通过紧固连接件170的第二部173上的紧固螺纹1731直接螺纹连接方式安装在发动机气缸盖上，同时第一弹性安装座130一端与弹性件150连接，另一端安装有第一密封件131，第一密封件131通过弹性件150与发动机气缸盖弹性连接并且密封发动机气缸盖内润滑油。

本实施例提供的火花塞保护套100，火花塞保护套100直接通过紧固螺纹1731安装在发动机气缸盖上，从而彻底隔离发动机气缸盖内冷却水和高温高压燃气，保证火花塞的正常点火和使用寿命；在安装或拆卸火花塞保护套100时，只需旋转紧固连接件170的第一部171，无需旋转保护套本体110，从而提高了火花塞保护套100与发动机气缸盖的受力均匀度，同时利用定位部1113传动中部的传递力与扭矩，降低了火花塞保护套100安装、拆卸过程的难度；还利用第一密封件131与弹性件150的作用，使火花塞保护套100与发动机气缸盖弹性连接密封，不仅便于安装、拆卸和减震，而且火花塞保护具有一定的防松作用；利用阶梯轴颈113与保护套本体110的中心轴线垂直设置，且通过紧固连接件170中的紧固螺纹1731使阶梯轴颈113的轴颈面与发动机气缸盖的阶梯面相互抵持并实现预紧密封，再在阶梯轴颈113和发动机密封盖之间设置密封铜垫片，增强其密封效果，同时第四密封件1131与发动机气缸盖内壁接触密封，两者双重密封共同作用彻底隔绝气缸盖冷却水和缸内高温高压燃气；火花塞在预燃空腔1154内点火，减少了气流扰动、压强、温度等因素的影响。预燃烧气体由一个第一通气孔1155与四个第二通气孔1156喷向气缸，点燃气缸内混合燃气，同时五个导向孔喷射方向为气缸内混合燃气流动方向，从而引导火焰向理想方向发展，有利于混合燃气燃烧。

综上所述，本实用新型提供的大缸径燃气发动机包括上述实施例中的火花塞保护套100；大缸径燃气发动机能够提高工作效率和使用寿命，降低生产成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。