[实用新型]一种高压气体压燃式发动机

说明书

本实用新型公开的一种高压气体压燃式发动机，包括气缸缸体、活塞和缸盖，活塞安装于气缸缸体由缸盖封闭密封后形成用于燃料工作的燃烧室，缸盖上分别设有进气门和排气门；还包括：燃料供给系统，其燃料箱中的燃料经燃料通道并由泵体加压后供给至气缸缸体的燃烧室内；燃料喷射装置，用于将燃料喷射至进气门；压燃点火系统，其连接于排气道上或外部气源处并将燃烧室做功冲程排掉的部分尾气能量回收或吸入外部气源、并压缩后存储于压燃储气罐中，在缸盖上设有用来压燃燃烧室内喷入燃料的压燃气阀组件；将排掉的气体能量或外部气源增压成高压气体，不受燃料的抗爆震性能限制，用于燃烧室自动压燃点火，降低油耗和减少污染，有效提高压缩比和动力性。

【技术领域】

本实用新型涉及内燃发动机技术，尤其涉及一种高压气体压燃式发动机。

【背景技术】

目前，作为安装在诸如轿车或卡车等车辆上的诸如汽油发动机或柴油发动机的内燃发动机，大多采用直接喷射式或缸内喷射式内燃发动机，在这种内燃发动机中，燃料直接喷射至燃烧室(气缸)中而不是喷射至进气口中。在所述直接喷射式内燃发动机中，当进气门开启时，从相应的进气口将空气吸入燃烧室中，并且，在进气行程期间或在活塞上升以便压缩进气的压缩行程期间，燃料喷射阀(喷射器)直接将燃料喷射至燃烧室中。因而，高压空气和雾状燃料彼此混合，且所得到的燃料～空气混合气被火花塞点燃以在燃烧室中燃烧做功。然后，当排气门开启时，废气经排气口排出。在直接喷射式内燃发动机的燃料系统中，电动低压燃料泵汲取燃料箱中的燃料并将所述燃料的压力升高至既定低压，并且高压燃料泵升高所述低压燃料的压力以提供高压燃料。随后，将高压燃料储存于输送管路中，且安装于所述输送管路上的多个燃料喷射阀(喷射器)以微粒形式将燃料喷射至相应的燃烧室中。

现有的直接喷射式或缸内喷射式内燃发动机，通过活塞压缩空气燃油混合气、再借助火花塞进行点火产生动能，即现有的发动机使用高压缩比来进行点火，空气燃油混合气有可能在压缩比还没达到最大时就点火成功，在压缩做工时受燃料的抗爆震的性能影响，一般的压缩比控制在8.5～9.5之间，压缩比再大，燃烧的空气燃油混合气再继续压缩，气缸工作时就容易产生爆震，进而出现爆缸，损坏整个发动机；因此，发动机在压缩行程时受燃料的抗爆震性能限制，压缩比不能设计高于燃料的抗爆震性能，造成汽车发动机在设计阶段，会根据压缩比设定所用燃油的标号，导致发动机存在动能损失过大的缺陷。

所以，压缩比是发动机的一个非常重要的结构参数，它表示活塞在下止点压缩开始时的气体体积与活塞在上止点压缩终了时的气体体积之比。从动力性和经济性方面来说，压缩比应该越大越好；压缩比高，动力性好、热效率高，车辆加速性、最高车速等会相应提高。但是，受气缸材料性能以及燃料燃烧爆震的制约，发动机的压缩比又不能太大。综上情况，高压缩比车动力性好、热效率高，车辆加速性、最高车速等会相应提高；反之，低压缩比车发动机压缩比较低，油耗大，车辆加速慢、无力。

【实用新型内容】

本实用新型针对压缩行程时受燃料的抗爆震性能限制，压缩比不能设计高于燃料的抗爆震性能问题，提供一种将做功行程排掉的能量回收，不受燃料的抗爆震性能限制，通过对回收气体增压至高压气体、用于自动压燃点火，降低油耗、减少污染物的排放量，有效提高压缩比、热效率、动力性和经济性的高压气体压燃式发动机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高压气体压燃式发动机，包括气缸缸体、活塞和缸盖，所述活塞安装于气缸缸体由缸盖封闭密封后形成用于燃料工作的燃烧室，缸盖上分别设有与进气道连通的进气门和与排气道连通的排气门；还包括：

燃料供给系统，其燃料箱中的燃料经燃料通道并由泵体加压后供给至气缸缸体的燃烧室内；

燃料喷射装置，其设置于所述燃烧室，用于将所述燃料喷射至燃烧室内；