一种点燃式重油发动机燃烧系统及点燃式重油发动机技术方案

本发明专利技术涉及一种点燃式重油发动机燃烧系统及点燃式重油发动机，属于航空发动机技术领域，解决了重油雾化效果差、不利于油气混合，导致燃烧室燃烧效率低的问题。本发明专利技术的点燃式重油发动机燃烧系统包括机体部件、传感器部件和机体控制部件；机体部件包括缸盖组件和燃油夹气喷射组件；缸盖组件包括缸盖体，缸盖体上连接有可调位预热塞；燃油夹气喷射组件，燃油夹气喷射组件包括加热体；传感器部件包括进气温度传感器和曲轴转速传感器；机体控制部件能够接收并存储进气温度传感器采集的温度值和曲轴转速值，向加热体和可调位预热塞发出电子控制令。本发明专利技术系统能优化重油雾化效果，使得燃烧室内混合油气充分混合燃烧，提高点燃式重油发动机的燃烧效率。发动机的燃烧效率。发动机的燃烧效率。

【技术实现步骤摘要】
一种点燃式重油发动机燃烧系统及点燃式重油发动机


[0001]本专利技术涉及航空发动机
，具体涉及一种点燃式重油发动机燃烧系统及点燃式重油发动机。

技术介绍

[0002]目前，在重油发动机基于汽油活塞发动机改制时，通常继承汽油发动机燃烧系统所采用的中心对称燃烧室以及单火花塞点火装置，高压缩比。
[0003]现有技术中，点燃重油发动机燃烧系统基本采用中心对称的燃烧室，以及单火花塞，高压缩比，固定式预热塞结构实现重油发动机燃烧系统的工作。
[0004]采用传统的汽油机燃烧系统的重油发动机中，由于重油发动机所采用的重油具有不易挥发、雾化效果差、辛烷值低等特点，重油与空气的混合速度低，容易导致燃烧慢、发动机失火(即，发动机打不着火)等情况的发生，使得重油发动机燃料燃烧效果不佳。
[0005]尤其是在高寒地区执行任务的飞行器的航空重油发动机，由于环境温度低，发动机燃烧系统不但起动点火更加困难，更容易因重油粘度大、雾化不充分而使燃烧室油气燃烧不充分，导致重油发动机不能满足即时起飞需要，重油发动机在飞行过程中工作效率较低。
[0006]航空用重油发动机燃烧系统急需解决由于重油燃料引起的上述缸内燃烧问题。

技术实现思路

[0007]鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种点燃式重油发动机燃烧系统及点燃式重油发动机，用以解决重油雾化效果差、不利于油气混合，导致燃烧室燃烧效率低、重油发动机飞行性能差的技术问题。
[0008]本专利技术通过如下技术方案实现：
[0009]一种点燃式重油发动机燃烧系统，包括机体部件、传感器部件和机体控制部件；所述机体部件包括缸盖组件和燃油夹气喷射组件；所述缸盖组件包括缸盖体，所述缸盖体上设置有可调位预热塞；所述燃油夹气喷射组件包括加热体；所述传感器部件包括进气温度传感器和曲轴转速传感器；所述机体控制部件能够接收并存储所述进气温度传感器采集的温度值和所述曲轴转速传感器采集的曲轴转速值并向所述加热体和可调位预热塞发出控制指令。
[0010]进一步的，所述缸盖体设置有燃烧室，所述可调位预热塞活动连接在所述缸盖体上。
[0011]进一步的，所述进气温度传感器设置在所述点燃式重油发动机的进气管管路上；所述机体控制部件根据所述温度值，向所述加热体发出加热控制指令以及向可调位预热塞发出进入所述燃烧室并加热的控制指令。
[0012]进一步的，所述曲轴转速传感器设置在所述点燃式重油发动机的曲轴处；所述机体控制部件根据所述曲轴转速值，向所述加热体发出停止加热控制指令以及向可调位预热
塞发出退出所述燃烧室并停止加热的控制指令。
[0013]进一步的，所述燃油夹气喷射组件包括夹气块和夹气喷射单元；所述夹气块上设置有喷油器通道和高压气稳压轨道；所述加热体设置在高压气稳压轨道内；所述夹气喷射单元设置在喷油器通道内。
[0014]进一步的，所述夹气喷射单元包括第一旋流器、第二旋流器和旋流器胶圈；所述旋流器胶圈设置在所述第一旋流器和第二旋流器之间。
[0015]进一步的，所述缸盖体上设置有缸盖喷油嘴和火花塞；2个所述火花塞径向对称设置在所述缸盖喷油嘴两侧180
°
的范围内；所述可调位预热塞设置在缸盖喷油嘴侧边。
[0016]进一步的，所述缸盖喷油嘴设置在相对发动机中心偏向进气口的方位，形成偏置的燃烧室。
[0017]进一步的，2个所述火花塞的点火位置相隔20
°
。
[0018]进一步的，所述机体控制部件包括电子控制单元，所述电子控制单元内置有控制策略软件单元，能够对所述可调位预热塞和加热体进行同时综合调控。
[0019]一种点燃式重油发动机，包括所述点燃式重油发动机燃烧系统。
[0020]进一步的，所述点燃式重油发动机的控制部件还包括线束、继电器、执行器；所述传感器部件还包括爆震传感器和排气氧传感器。
[0021]进一步的，所述爆震传感器连接在缸盖体上，所述排气氧传感器设置在发动机排气管上。
[0022]与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果：
[0023]本专利技术的点燃式重油发动机燃烧系统能够通过机体控制部件中内置有控制策略的电子控制单元，控制可调位预热塞和加热体对重油发动机进行加热状态下的二次雾化过程，明显提升了重油雾化效果。
[0024]上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0025]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本专利技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0026]图1为本专利技术的点燃式重油发动机燃烧系统工作示意图；
[0027]图2为本专利技术的机体部件结构示意图；
[0028]图3为本专利技术的燃油夹气喷射组件整体结构示意图一；
[0029]图4为本专利技术的燃油夹气喷射组件整体结构示意图二；
[0030]图5为本专利技术的夹气喷射单元整体结构示意图；
[0031]图6为本专利技术的第一旋流器整体结构示意图；
[0032]图7为本专利技术的第二旋流器整体结构示意图；
[0033]图8为本专利技术的喷油器整体结构示意图；
[0034]图9为本专利技术的缸盖整体结构示意图；
[0035]图10为图9的仰视图；
[0036]图11为图9中A
‑
A方向的剖视图；
[0037]图12为本专利技术可调位预热塞整体结构示意图；
[0038]图13为图12沿轴线剖切示意图；
[0039]图14为本专利技术高压气出气嘴结构示意图；
[0040]图15为本专利技术偏置燃烧室与中心燃烧室湍流强度对比图。
[0041]附图标记：
[0042]1.缸体组件；2.缸盖组件；21.缸盖体；211.缸盖混合气喷嘴安装孔；22.火花塞；221.进气侧火花塞；222.排气侧火花塞；23.可调位预热塞；231.预热体；2311.预热体密封安装台；232.预热塞座；233.密封罩；234.可调位预热塞加热电线；235.电磁圈通电线；236.电磁圈；237.弹簧；238.电磁铁；3.燃油夹气喷射组件；31.夹气块；32.压缩气进夹气块进气口；33.通气胶管；34.调压块；35.燃油压力调节阀；36.空气压力调节阀；37.喷油嘴；38.空气辅助喷嘴；39.加热体；310.高压气稳压轨道；311.高压气稳压轨道第一封堵；312.压缩气进高压气稳压轨道通道；313.旋流器组件进气口；314.高压气出气嘴；3141.高压气出口；3142.高压气出气嘴连接孔；315.夹气喷射单元；3151.第一旋流器；31511.高压油气混合区；31512.第一旋流器高压气进气口；3152.第二旋流器；31521.第二旋流器进气口；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点燃式重油发动机燃烧系统，其特征在于，包括机体部件、传感器部件和机体控制部件；所述机体部件包括缸盖组件(2)和燃油夹气喷射组件(3)；所述缸盖组件(2)包括缸盖体(21)，所述缸盖体(21)上设置有可调位预热塞(23)；所述燃油夹气喷射组件(3)包括加热体(39)；所述传感器部件包括进气温度传感器和曲轴转速传感器；所述机体控制部件能够接收并存储所述进气温度传感器采集的温度值和所述曲轴转速传感器采集的曲轴转速值并向所述加热体(39)和可调位预热塞(23)发出控制指令。2.根据权利要求1所述的点燃式重油发动机燃烧系统，其特征在于，所述缸盖体(21)设置有燃烧室(4)，所述可调位预热塞(23)活动连接在所述缸盖体(21)上。3.根据权利要求2所述的点燃式重油发动机燃烧系统，其特征在于，所述进气温度传感器设置在所述点燃式重油发动机的进气管管路上；所述机体控制部件根据所述温度值，向所述加热体(39)发出加热控制指令以及向可调位预热塞(23)发出进入所述燃烧室(4)并加热的控制指令。4.根据权利要求3所述的点燃式重油发动机燃烧系统，其特征在于，所述曲轴转速传感器设置在所述点燃式重油发动机的曲轴处；所述机体控制部件根据所述曲轴转速值，向所述加热体(39)发出停止加热控制指令以及向可调位预热塞(23)发出退出所述燃烧室(4)并停止加热的控制指令。5.根据权利要求4所述的点燃式重油发动机燃烧系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学虎，
申请(专利权)人：北京中航智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：