一种点燃式柴油发动机的制作方法

本发明涉及发动机点火技术领域，尤其是一种点燃式柴油发动机。

背景技术：

传统柴油发动机采用压燃式启动方式，经济性好，热效率高且扭矩大，但柴油燃点高，压缩比高，缸内压力大对机体材料强度要求高柴油燃点高，启动负荷大对启动能量需求高，连杆冲程大转速低，导致柴油发动机机体质量重，启动难度大，发动机占用空间大。

如中国实用新型CN206617257U公开了一种环保型高度集成式多用途柴油发动机，包括柴油发动机本体、电子控制单元、电控VE分配柴油泵、P型喷油器以及油箱，所述柴油发动机本体的齿轮室上安装有打气泵，柴油发动机本体的右侧安装有飞轮壳，飞轮壳内安装有飞轮，飞轮上安装有水泵机组用PTO输出轴，此种柴油发动机的柴油引燃方式为压燃式，需用气泵加压，对柴油喷油装置的要求高，导致柴油发动机体积增大，柴油发动机气缸内压力增大，柴油发动机启动难度增大。

技术实现要素：

一、要解决的技术问题

本发明针对现有技术所存在的上述缺陷，解决了现有技术中柴油发动机体积大、启动要求高和对发动机机体材料强度要求高的问题。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种点燃式柴油发动机，包括：发动机机体、气缸盖、控制装置和气缸；

气缸盖固定安装在气缸上，用于形成密闭的发动机燃烧室；

气缸盖上设置有喷油装置、缸温传感器、点火装置、加热装置；喷油装置与控制装置电连接，用于向燃烧室内喷射柴油；缸温传感器与控制装置电连接，用于检测燃烧室内的温度，并将检测到的温度信号反馈给控制装置；点火装置与控制装置电连接，用于为燃烧室内的柴油点火；加热装置与控制装置电连接，用于为燃烧室加热；通过设置加热装置，以降低柴油点燃的难度；

控制装置设置在发动机机体上，用于接收缸温传感器反馈的温度信号、控制加热装置为燃烧室加热、控制喷油装置向燃烧室内喷油和控制点火装置为燃烧室内的柴油点火。

其中，喷油装置包括安装座、初级喷油器和次级喷油器；初级喷油器与次级喷油器相连，并设置在安装座中部；次级喷油器用于对初级喷油器喷出的柴油进行加压再喷射。

其中，点火装置包括火花塞和点火线圈，火花塞与点火线圈电连接，点火线圈用于为火花塞提供电流电压，实现电点火。

其中，控制装置设置有预设温度值，当缸温传感器测量的温度值低于预设值时，控制装置控制加热装置为燃烧室加热；当缸温传感器测量的温度值不低于预设温度值时，控制装置控制喷油装置向燃烧室内喷油，并控制点火装置为燃烧室内的柴油点火；以保证燃烧室内的温度，达到柴油点燃的温度，并降低柴油发动机的启动难度。

其中，安装座还设置有通气道和通油道，用于将柴油和空气进行预混合后经初级喷油器和次级喷油器喷入燃烧室，可以提供雾化效果更好的柴油，使其燃烧更充分，提高本发明点燃式柴油发动机的整体效率。

其中，火花塞中部设置有螺纹，用于与气缸盖通过螺纹配合固定，使得装配起来简单方便，同时对火花塞起到保护作用。

其中，缸温传感器外层设置有隔热材料，用于降低气缸盖自身温度对缸温传感器对燃烧室内温度检测结果的影响，提高燃烧室内温度的检测精度。

其中，加热装置选用石英加热棒。

三、有益效果

与现有技术相比，本发明提供的一种点燃式柴油发动机，通过设置加热装置和缸温传感器，使得柴油发动机燃烧室的温度可以达到适宜柴油点燃的温度；通过设置初级喷油器和次级喷油器，提高了柴油喷入燃烧室时的压力，降低了柴油点燃的难度；从而使得柴油发动机内的柴油通过点燃燃烧，而无需通过加压燃烧，减轻了柴油发动机的重量，提高了柴油发动机的功重比，降低了对柴油发动机机体材料强度的要求，降低了柴油发动机的启动难度，燃烧效率更好，更经济。

附图说明

图1为本发明点燃式柴油发动机的爆炸图；

图2为本发明点燃式柴油发动机的喷油装置的爆炸图；

图3为本发明点燃式柴油发动机的点火装置的零件图；

图中：1为发动机机体、2为气缸盖、3为控制装置、4为喷油装置、5为缸温传感器、6为点火装置、7为加热装置、8为火花塞、9为点火线圈、10为安装座、11为初级喷油器、12为次级喷油器、13为通气道、14为通油道、15为缸体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

实施例1：

本发明点燃式柴油发动机如图1、图2和图3所示，包括：发动机机体1、气缸盖2、控制装置3、喷油装置4、缸温传感器5、点火装置6、加热装置7、火花塞8、点火线圈9、安装座10、初级喷油器11、次级喷油器12、通气道13、通油道14和缸体15；

气缸盖2固定安装在气缸15上，用于形成密闭的发动机燃烧室，在本发明中，设有两个燃烧室，根据实际功率需求，可以采用四个燃烧室或者更多燃烧室的设计。

控制装置3设置在发动机机体1上，可直接进行操作控制；

气缸盖2上设置有喷油装置4、缸温传感器5、点火装置6、加热装置7；喷油装置4与控制装置3电连接，当喷油装置4接收到控制装置3的喷油信号时，向燃烧室内喷射柴油；缸温传感器5与控制装置3电连接，实时检测检测燃烧室内的温度，并将检测到的温度信号反馈给控制装置3；加热装置7与控制装置3电连接，当加热装置7接收到控制装置3的加热信号时，加热装置7为燃烧室加热；点火装置6与控制装置3电连接，当点火装置6接收到控制装置3的点火信号时，点火装置6为燃烧室内的柴油点火；加热装置7可设置在缸体15内壁上，使得加热更直接快速，或者为了安装简单方便，可将加热装置7设置在气缸盖2上。

点火装置6包括火花塞8和点火线圈9，火花塞8与点火线圈9电连接，点火线圈9用于为火花塞8提供电流电压，实现电点火；

初级喷油器11与次级喷油器12相连，并设置在安装座10中部；次级喷油器12用于对初级喷油器11喷出的柴油进行加压再喷射，安装座10还设置有通气道13和通油道14，用于将柴油和空气进行预混合后经初级喷油器11和次级喷油器12喷入燃烧室，可以提供雾化效果更好的柴油，使其燃烧更充分，提高本发明点燃式柴油发动机的整体效率。

本发明点燃式柴油发动机的点火过程包括：

预先加温阶段：柴油发动机初次或冷机启动时，缸温传感器5实时检测燃烧室内温度并将温度信号反馈给控制装置3，当燃烧室内温度低于控制装置3的预设温度值时，控制装置3控制加热装置7对燃烧室加热。

点火启动:缸温传感器5实时检测燃烧室内温度并将温度信号反馈给控制装置3，当燃烧室内温度不低于控制装置3的预设温度值时，控制装置3控制加热装置7停止工作并起动发动机，曲轴连杆运动带动活塞向上止点移动压缩气体让温度再次升高，控制装置3控制喷油装置4向燃烧室内喷射高压混合柴油，混合柴油在燃烧室内加温雾化分解，活塞到达确定位置时，控制装置3控制点火线圈9及火花塞8在燃烧室内点火开始做功循环。

热机启动：热机运行状态下熄火，当燃烧室内温度还未冷却到低于控制装置3预设的温度值时，再次启动发动机时，控制装置3将控制跳过预先加温阶段，直接进入点火阶段。

实施例2：

本发明提出的一种点燃式柴油发动机还可以根据具体需要，改用汽油驱动，由于汽油的燃点较柴油更高，但易汽化，燃烧性好，所以在通过加热装置7为燃烧室加热后，喷入的汽油雾化后，通过吸收燃烧室内的热量，达到燃点，由点火装置6点燃，实现汽油驱动发动机的效果，即本发明的柴油发动机还可由汽油驱动。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。