[实用新型]一种活塞燃烧室燃气发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种内燃式发动机设备，更具体地说，本实用新型涉及一种以燃气作为能源的内燃发动机。

背景技术

汽车在国家工业化发展的进程中起着不可替代的重要作用，汽车工业的迅猛发展，促进了社会发展，给社会带来了巨大的财富。

但传统的汽车动力，主要是以柴油和汽油为燃料，随之而来的是严重的环境污染和不合理的资源耗用，环境污染包括空气污染、水污染、噪声污染、生活和工业垃圾等污染，其中燃油发动机的废气和噪声污染已成为城市的主要污染源。随着城市汽车不断增加，汽车尾气对大气污染也将日益加剧，汽车尾气中CO、CH、NO、PB等对市民健康有严重危害，它对人体伤害及环境污染近几年内是有目共睹的，汽车尾气作为城市污染源的重点治理对象，在世界各个国家引起了十分广泛的重视。世界上污染严重的前10名城市中，中国就有7个城市，解决环境污染成为当务之急。统计资料表明，城区70％以上环境污染来源于汽车，北京、上海、广州等大城市的汽车保有量几乎每年以15％速率在增长，其中的一些地区，特别是一些主要道路上污染已达到相当严重程度。根据中国环保部门提供的数据，在北京、上海、广州等大城市，机动车对CO、HC、NOx的影响率已经超过50％，有的甚至达到90％以上。这意味着机动车已经成为中国大城市大气污染的主要污染源。控制汽车排气污染已经成为十分急迫的问题。

怎样解决汽车工业的促进作用与环境危害和能源结构之间的矛盾显得尤为重要。未来，利用电能、风能、太阳能和氢能等新的能量资源为主要汽车动力，将会成为可能，但是，在目前相当长的一段时间内，发动机燃用气体燃料(如天然气、液化石油气)仍将是最为现实和比较成熟的。由于天然气和液化石油气低污染排放的环保功效、低燃料费用和资源的合理配置功效，以致近年来在国际上日益受到重视。现在世界已探明的气体燃料，按照全世界发展对燃料的需求可用70年，而已探明的石油只能使用20年，气体燃料将有可能为21世纪主导能源之一。

天然气是一种清洁的能源，天然气用于汽车动力，可望大幅度降低汽车尾气排放。但现在国内使用的燃气发动机，多仍以两用燃料和混合燃料为主，推出的部份单燃料燃气发动机，是在现有的柴油机或汽油机上改造，因改进不甚合理、燃气燃料与空气的混合效果、燃烧效率、乃至动力性能等均不甚理想，结果是不能充分发挥燃气燃料的优点，浪费了清洁能源，还导致发动机动力下降、低污染排放也不理想。

发明内容

针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种活塞燃烧室燃气发动机，该燃气发动机具有如下优点：对于天然气类的燃气燃料，具有高的燃烧效率、强大的发动机动力、优良的节能效果、稳定的排放性能和高的工作可靠性。

为此，本实用新型的技术解决方案是一种活塞燃烧室燃气发动机，其包括缸体、缸盖、活塞、曲柄连杆机构、配气机构、润滑系统、冷却系统、燃料供给系统和控制系统，而所述燃气发动机还包括点火系统，所述活塞的顶部形成有圆筒形燃烧室，且缸盖上形成有斜向的、开口指向圆筒形燃烧室上方的火花塞安装孔。

本实用新型的燃气发动机，采用在缸盖上形成开口指向圆筒形燃烧室上方的火花塞安装孔，而在活塞的顶部上形成的圆筒形燃烧室，火花塞等部件安装就位后达到的综合效果，使得使燃气和空气混合得到进一步改善，燃气的分布更趋合理、火花塞的位置、角度使得燃烧充分、能耗比也得到提高，燃烧温度也更低一些。

使用证明：本实用新型的技术可广泛快捷地用于KPY(KE)493ZQ型(日本五十铃的4JB1型系统柴油机)系列柴油机的改造上，主要通过改进活塞(发动机燃烧室放在活塞上)、缸盖等零部件的结构设计，就能在较低的开发改造成本下，使得传统柴油机改造成为性能良好的燃气发动机。

本实用新型燃气发动机还包括如下进一步改进：

为能更好适应KPY(KE)493Q型系列柴油机的改造、获得较好的燃气和空气混合效果，所述圆筒形燃烧室直径为30～370mm、高度为5～23mm。所述燃气发动机为直列结构。

为能更好适应KPY(KE)493Q型系列柴油机的改造、获得较好的动力性能，所述发动机的缸径为60—400毫米；圆筒形燃烧室的顶面与侧面间的过渡圆角的直径为6—18mm，弧度为1.57度。所述活塞的高度为35～380mm、直径为60～400mm，所述燃气发动机的活塞行程为60—450毫米。所述缸体、缸盖上都形成有冷却水道。所述燃气发动机为四冲程燃气发动机，

为了适应各种非燃气燃料，所述燃气发动机压缩比为9：1～12：1。