[发明专利]定容燃烧弹及具有该定容燃烧弹的燃烧装置

权利要求书

1.一种定容燃烧弹，用于内燃机的燃烧模拟，其特征在于，该定容燃烧弹 包括：

弹体，其为内部具有空腔作为燃烧腔的立方体结构，该弹体具有六个工作面 以作为主安装面、以及位于八个顶角上加工出的副安装面，其中各所述主安装面 和副安装面上均开设有中心通孔，以分别作为主安装孔和副安装孔；

主安装座，其容置在两相对布置的主安装孔中，用于安装喷油器以向弹体内 的燃烧腔喷油；

玻璃安装座，其容置在另外的两相对布置的主安装孔中，用于安装玻璃作为 观测燃烧腔内燃烧状况的观测窗口；

磁耦合风扇，其容置在最后的两相对布置的主安装孔中，以用于旋转驱动弹 体燃烧腔内的混合气使之形成涡流；以及

副安装座，其容置在所述副安装孔中，其内设置有传感器，以用于测量弹体 燃烧腔内的压力和温度。

2.根据权利要求1所述的一种定容燃烧弹，其中，所述主安装座包括套在 所述主安装孔上且具有台阶通孔的哑塞、通过螺栓同轴套装设置在所述哑塞台阶 通孔内的喷油器座，两者之间设置有密封器、以及通过与所述弹体螺纹连接以用 于将所述哑塞固定在所述弹体上的主螺纹压盖。

3.根据权利要求1或2所述的一种定容燃烧弹，其中，所述玻璃安装座包 括套在所述主安装孔上且具有与中心通孔的石英玻璃座、套装在该石英玻璃座的 中心通孔上的石英玻璃、通过螺钉固定在所述石英玻璃座上以用于将所述石英玻 璃压紧在该石英玻璃座上的石英玻璃盖板、以及通过与所述弹体螺纹连接以用于 将所述石英玻璃盖板压紧的主螺纹压盖。

4.根据权利要求3所述的一种定容燃烧弹，其中，所述石英玻璃座的中心 通孔呈喇叭状，套装在其中的所述石英玻璃适应性地呈椎体形。

5.根据权利要求3或4所述的一种定容燃烧弹，其中，所述石英玻璃与玻 璃安装座以耐油耐高温室温固化硅橡胶粘连固接。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种定容燃烧弹，其中，所述磁耦合风 扇包括风扇安装座、从动旋转件、主动旋转套和隔离套，其中所述风扇安装座一 端固定安装在所述燃烧弹体上，另一端用于固定安装风扇电机，所述主动旋转 套同轴固定在与所述风扇电机输出轴固连的主动旋转轴上并同步旋转，所述隔 离套同轴套在主动旋转套中并与燃烧弹体固定连接，所述从动旋转件同轴套在 该隔离套内并通过从动传动轴与风扇叶片固定连接，以同步转动，风扇电机带 动安装在主动传动轴上的主动磁主件旋转，使得从动磁主件由于磁力作用跟随主 动磁主件的旋转，从而带动固连在从动旋转件上的从动旋转轴旋转，进而带动风 扇叶片旋转。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种定容燃烧弹，其中，所述副安装座 包括传感器座和传感器座垫片，其中所述传感器座同轴套装在所述副安装孔中， 并通过螺钉固定在弹体上，所述传感器座垫片设置在传感器座和燃烧弹体之间， 以用于密封。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种定容燃烧弹，其中，所述各副安装 孔的中心轴线均相交于弹体燃烧腔中心。

9.一种具有权利要求1-8中任一项所述的定容燃烧弹的燃烧装置。

10.一种具有权利要求1-8中任一项所述的定容燃烧弹的燃烧装置，其特征 在于，该燃烧装置还包括电控配气系统、电控喷油和点火系统、以及图像与压力 采集系统，其中，所述电控配气系统主进气管、燃烧弹体阀和角安装座，其通过 该主进气管经由燃烧弹体阀和角安装座与燃烧弹体连通，用于精确控制各分支气 路中相应组分气体的进气量，所述电控喷油和点火系统与弹体中的喷油器和火花 塞连通，其用于实现点火与喷油的时序控制，最终实现燃烧室内燃气的预混燃 烧以及燃油喷射过程，所述图像与压力采集系统包括安装在定容弹上的玻璃视 窗和压力传感器，分别用于采集燃烧腔内压力与图像信息，以通过控制器处理反 馈至电控配气系统和电控喷油和点火系统，用于作为配气电磁阀的开闭控制参 数，以及用于电控喷油系统控制喷油时刻。