[发明专利]大缸径单缸燃气内燃机以及多缸燃气内燃机

说明书

本发明提供了一种大缸径单缸燃气内燃机以及多缸燃气内燃机，包括气缸以及气缸盖，其特征在于，还包括：水冷预燃装置，设置在气缸上，用于点燃通入的预燃燃气后喷出火焰来点燃气缸的燃烧室内的气缸燃气；水循环管路，具有进水端和出水端，用于输送冷却水，进水端和出水端分别与水冷预燃装置连通；循环水泵，设置在水循环管路上，用于泵送冷却水；以及进气控制装置，具有进气口、与水冷预燃装置连通的第一出口以及与燃烧室连通的第二出口，用于控制预燃燃气和气缸燃气的进气量，本发明的大缸径单缸燃气内燃机以及多缸燃气内燃机不仅能够对预燃室壳体和火焰喷嘴进行冷却、散热，而且无需另外添加设备就能够实现冷却水循环利用，节约了资金。

技术领域

本发明涉及内燃机，具体涉及一种大缸径单缸燃气内燃机以及包含该大缸径单缸燃气内燃机的多缸燃气内燃机。

背景技术

大排量燃气内燃机一般采用预燃室点火技术，在给预燃室输送少量的燃料气后，预燃室壳体内的火花塞产生电火花点燃燃料气和空气的混合物产生火焰并通过喷嘴喷出，喷出的火焰在燃烧室中引燃大量的燃料气体混合物，进而燃烧做功。

现有技术中，内燃机的气缸盖与预燃室壳体紧密贴合，形成一个整体厚度较大的结构，预燃室壳体与外界几乎隔绝，散热效果极差，并使得预燃室在一段时间的工作后，预燃室壳体的温度高达几百度，同时火花塞的温度也非常高。

预燃室壳体的高温会出现很多问题，一方面，过高的温度有可能达到燃料气体混合物的燃点，这样会使得燃料气体混合物在与壳体接触时就会立即燃烧，而不受到火花塞点火的控制，也就是说，高温的预燃室壳体会使得燃气内燃机内部一直燃烧，而不能由火花塞点火来正常地控制并燃烧做功，即不能正常的工作。另一方面，过高的温度，会使得预燃室喷嘴因过热而融化损坏或是喷孔的方向发生偏移，而导致内燃机不能正常工作。

另外，火花塞的高温也会使得点火不安全，轻则发生蹿火现象，更严重话，可能会因热变形而发生炸裂，火花塞的使用寿命也会大大缩短。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种散热效率高、能够让预燃室壳体、火花塞、预燃室喷嘴进行有效降温、散热的大缸径单缸燃气内燃机以及多缸燃气内燃机。

本发明提供了一种大缸径单缸燃气内燃机，包括气缸以及设置在气缸上且具有内腔的气缸盖，其特征在于，还包括：水冷预燃装置，设置在气缸上，用于点燃通入的预燃燃气后喷出火焰来点燃气缸的燃烧室内的气缸燃气；水循环管路，具有进水端和出水端，用于输送冷却水，进水端和出水端分别与水冷预燃装置连通；循环水泵，设置在水循环管路上，用于泵送冷却水；以及进气控制装置，具有进气口、与水冷预燃装置连通的第一出口以及与燃烧室连通的第二出口，用于控制预燃燃气和气缸燃气的进气量，其中，水冷预燃装置包括：预燃室腔壳体，嵌入在气缸盖的内腔中，内部具有预燃室腔，预燃室上座，设置在气缸盖的内腔中，一端与预燃室腔壳体连接，内部具有用于安装火花塞的贯通孔，火焰喷嘴，可拆卸地安装在预燃室腔壳体上，包括具有空腔的圆柱筒体，该圆柱筒体上设置有多条贯通的火焰通道和与多条火焰通道相错开设置的若干条喷嘴冷却水道；预燃室水套，套在预燃室腔壳体和预燃室上座上，其外壁与气缸盖的内壁之间设置有第一通孔，该第一通孔作为进水通道，预燃室水套的内壁与预燃室腔壳体的外壁具有第一环形间隙，该第一环形间隙作为第一冷却水道和喷嘴冷却水道连通，预燃室上座的壁内设置有多个第二通孔，该第二通孔作为第二冷却水道，其一端与第一冷却水道连通，预燃室上座的壁内还设置有至少一个第三通孔，该第三通孔作为燃气通道，其一端与预燃室腔连通，进水通道由水循环管路引入冷却水到喷嘴冷却水道中，该冷却水从喷嘴冷却水道流入到第一冷却水道，再从第一冷却水道流入到第二冷却水道后排出，预燃室腔从燃气通道引入预燃燃气，预燃燃气在预燃室腔中点火产生火焰，该火焰从火焰通道喷出。

在本发明提供的大缸径单缸燃气内燃机中，还可以具有这样的特征，还包括：燃气进气装置，与进气控制装置的进气口连通，用于输送燃料气，包括燃气进气管以及用于固定燃气进气管的支架。