本發(fā)明涉及內(nèi)燃機，具體涉及一種大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及包含該大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機的多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機。

背景技術(shù)：

大排量燃?xì)鈨?nèi)燃機一般采用預(yù)燃室點火技術(shù)，在給預(yù)燃室輸送少量的燃料氣后，預(yù)燃室殼體內(nèi)的火花塞產(chǎn)生電火花點燃燃料氣和空氣的混合物產(chǎn)生火焰并通過噴嘴噴出，噴出的火焰在燃燒室中引燃大量的燃料氣體混合物，進而燃燒做功。

現(xiàn)有技術(shù)中，內(nèi)燃機的氣缸蓋與預(yù)燃室殼體緊密貼合，形成一個整體厚度較大的結(jié)構(gòu)，預(yù)燃室殼體與外界幾乎隔絕，散熱效果極差，并使得預(yù)燃室在一段時間的工作后，預(yù)燃室殼體的溫度高達幾百度，同時火花塞的溫度也非常高。

預(yù)燃室殼體的高溫會出現(xiàn)很多問題，一方面，過高的溫度有可能達到燃料氣體混合物的燃點，這樣會使得燃料氣體混合物在與殼體接觸時就會立即燃燒，而不受到火花塞點火的控制，也就是說，高溫的預(yù)燃室殼體會使得燃?xì)鈨?nèi)燃機內(nèi)部一直燃燒，而不能由火花塞點火來正常地控制并燃燒做功，即不能正常的工作了。另一方面，過高的溫度，會使得預(yù)燃室噴嘴因過熱而融化損壞或是噴孔的方向發(fā)生偏移，而導(dǎo)致內(nèi)燃機不能正常工作；并且火花塞的使用壽命也會大大縮短。另外，火花塞的高溫也會使得點火不安全，輕則發(fā)生躥火現(xiàn)象，更嚴(yán)重話，可能會因熱變形而發(fā)生炸裂。

為了對預(yù)燃室殼體和火花塞進行冷卻，一種方法是進行單獨的水冷，然而，水的沸點在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下為100℃，當(dāng)冷卻水與高達幾百度的預(yù)燃室殼體進行接觸時，預(yù)燃室腔殼體發(fā)生驟冷并有可能損壞，這樣使得預(yù)燃室腔殼體的使用壽命大大降低；另外一種方法是進行單獨的風(fēng)冷，但是，空氣的比熱容非常小，在對預(yù)燃室殼體進行降溫時需要通入大量冷卻空氣，大量的冷卻空氣會稀釋預(yù)燃室腔中燃?xì)鉂舛?，使得預(yù)燃室腔噴出的火焰變小變短，噴射力不足，從而不能使得燃燒室內(nèi)的混合氣不能完全燃燒。甚至預(yù)燃室混合氣過稀而造成預(yù)燃室不能點火。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種散熱效率高、能夠讓預(yù)燃室殼體、火花塞、預(yù)燃室噴嘴進行有效降溫、散熱的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機。

本發(fā)明提供了一種大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機，包括氣缸以及設(shè)置在氣缸上且具有內(nèi)腔的氣缸蓋，其特征在于，還包括：水套空冷式預(yù)燃裝置，設(shè)置在氣缸上，用于點燃通入的預(yù)燃燃?xì)夂髧姵龌鹧鎭睃c燃?xì)飧椎娜紵覂?nèi)的氣缸燃?xì)?；空氣進氣裝置，通過進氣管路與水套空冷式預(yù)燃裝置連通，用于吸入外界的空氣并將空氣鼓入至水套空冷式預(yù)燃裝置中；冷卻水進水裝置，具有進水端和出水端，用于輸送冷卻水，包括與水套空冷式預(yù)燃裝置連通的水循環(huán)管路以及設(shè)置在該水循環(huán)管路上的循環(huán)水泵；以及進氣控制裝置，具有進氣口、與水套空冷式預(yù)燃裝置連通的第一出口以及與燃燒室連通的第二出口，用于控制預(yù)燃燃?xì)夂蜌飧兹細(xì)獾倪M氣量，其中，水套空冷式預(yù)燃裝置包括：預(yù)燃室腔殼體，嵌入在內(nèi)腔中，內(nèi)部具有預(yù)燃室腔，下部具有至少一個噴孔，預(yù)燃室上座，設(shè)置在內(nèi)腔中，一端與預(yù)燃室腔殼體連接，內(nèi)部具有用于安裝火花塞的貫通孔，火花塞連接棒，設(shè)置在貫通孔內(nèi)，一端與火花塞連接，該火花塞連接棒與預(yù)燃室上座的內(nèi)壁之間具有第一環(huán)形間隙，該第一環(huán)形間隙作為空氣進氣通道，預(yù)燃室水套，套在預(yù)燃室腔殼體和預(yù)燃室上座上，其外壁與氣缸蓋的內(nèi)壁之間設(shè)置有第一通孔，該第一通孔作為進水通道，預(yù)燃室水套的內(nèi)壁與預(yù)燃室腔殼體的外壁具有第二環(huán)形間隙，該第二環(huán)形間隙作為第一冷卻水道和進水通道連通，預(yù)燃室上座的壁內(nèi)設(shè)置有多個第二通孔，該第二通孔作為第二冷卻水道，其一端與所述第一冷卻水道連通，預(yù)燃室上座的壁內(nèi)還設(shè)置有至少一個第三通孔，該第三通孔的一端與空氣進氣通道連通，另一端與預(yù)燃室腔連通，進水通道由冷卻水進水裝置引入冷卻水到第一冷卻水道中，該冷卻水再從第一冷卻水道流入到第二冷卻水道后排出，空氣進氣通道從空氣進氣裝置引入冷卻空氣到第三通孔中，冷卻空氣再從第三通孔進入預(yù)燃室腔，并通過預(yù)燃室腔后從噴孔排出。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征，還包括：燃?xì)膺M氣裝置，與進氣控制裝置的進氣口連通，用于輸送燃料氣，包括燃?xì)膺M氣管以及用于固定所述燃?xì)膺M氣管的支架。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，進氣控制裝置包括具有空腔的進氣閥體，該進氣閥體具有三個口，分別作為進氣控制裝置的進氣口、第一出口以及第二出口，進氣閥體的空腔內(nèi)從上到下依次設(shè)置有燃?xì)膺M氣門、燃?xì)膺M氣彈簧、燃?xì)膺M氣挺桿以及燃?xì)馔馆嗇S。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，進氣控制裝置還包括調(diào)節(jié)螺母，該調(diào)節(jié)螺母設(shè)置在燃?xì)膺M氣挺桿的上端，用于調(diào)節(jié)燃?xì)膺M氣門與燃?xì)膺M氣挺桿之間的間隙從而來調(diào)節(jié)燃?xì)膺M氣門上的燃料氣進氣量。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，進氣閥體下部的側(cè)壁上設(shè)置有調(diào)節(jié)窗口，該調(diào)節(jié)窗口上鉸接有透明的有機玻璃板，該有機玻璃板用于觀察調(diào)節(jié)螺母的調(diào)節(jié)量。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，第一出氣口通過預(yù)燃燃?xì)夤苈放c燃?xì)馔ǖ肋B通，第二出口通過氣缸燃?xì)夤苈放c燃燒室連通。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，預(yù)燃燃?xì)夤苈飞显O(shè)置有氣量調(diào)節(jié)針閥，該氣量調(diào)節(jié)針閥用于調(diào)節(jié)通入水套空冷式預(yù)燃裝置的預(yù)燃燃?xì)獾耐饬俊?/p>

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，水套空冷式預(yù)燃裝置還包括預(yù)燃室壓塊，該預(yù)燃室壓塊與預(yù)燃室上座的另一端固定連接，用于固定預(yù)燃室上座和預(yù)燃室水套，其上設(shè)置有與空氣進氣通道連通的進風(fēng)孔。

在本發(fā)明提供的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機中，還可以具有這樣的特征：其中，預(yù)燃室壓塊上還設(shè)置有與第二冷卻水道連通的環(huán)形出水槽，該環(huán)形出水槽用于將第二冷卻水道中的冷卻水流出。

本發(fā)明還提供了一種多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機，其特征在于，包括：至少兩個大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機；以及燃機總管，與單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機連通，用于從外部的燃?xì)庠匆肴細(xì)獠⑻峁┙o大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機。

發(fā)明的作用與效果

根據(jù)本發(fā)明所涉及的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機，因為該單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機具有預(yù)燃室腔殼體、預(yù)燃室上座、火花塞連接棒、預(yù)燃室水套、空氣進氣裝置以及冷卻水進水裝置，一方面進水通道能夠由水循環(huán)管路引入冷卻水到第一冷卻水道中，冷卻水再從第一冷卻水道流入到第二冷卻水道后排出；另一方面，空氣進氣單元從外界吸入空氣后通過進氣管路將空氣鼓入至空氣進氣通道中，空氣從空氣進氣通道進入至第二通孔后再從第二通孔進入預(yù)燃室腔，并通過預(yù)燃室腔后從噴孔排出。所以，本發(fā)明的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機通過水冷和空冷實現(xiàn)了對預(yù)燃室上座、火花塞、預(yù)燃室腔殼體以及噴嘴的降溫、散熱，而且無需另外添加設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻水循環(huán)利用，節(jié)約了資金。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施例中大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機的剖面示意圖；

圖2是本發(fā)明的實施例中進氣控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的實施例中水套空冷式預(yù)燃裝置、空氣進氣裝置以及冷卻水進水裝置與氣缸蓋的剖面示意圖；

圖4是圖3中b-b方向的剖視放大圖；

圖5是圖3中c-c方向的剖視放大圖；以及

圖6是圖3中d-d方向的剖視放大圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結(jié)合附圖對本發(fā)明的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機作具體闡述。

圖1是本發(fā)明的實施例中大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000包括燃?xì)膺M氣裝置100、進氣控制裝置200、水套空冷式預(yù)燃裝置300、冷卻水進水裝置400、空氣進氣裝置500、氣缸600以及氣缸蓋700。

燃?xì)膺M氣裝置100包括燃?xì)膺M氣管110和支架120。

燃?xì)膺M氣管110的一端與外部的燃?xì)饪偣?未畫出)連通，另一端通過輸氣管路130與進氣控制裝置200上的進氣口連通，燃料氣從燃?xì)饪偣苓M入至燃?xì)膺M氣管110內(nèi)，再由輸氣管路130輸送至進氣控制裝置200中，燃?xì)膺M氣管110的外部由抱箍140固定。

支架120為一段呈“┘”型的鋼板，它的橫板部分通過螺栓與燃?xì)膺M氣管110上的抱箍130固定連接，豎板部分通過螺釘固定在大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000的機體上。

圖2是本發(fā)明的實施例中進氣控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖2所示，進氣控制裝置200包括進氣閥體210、燃?xì)膺M氣門220、燃?xì)膺M氣彈簧230、調(diào)節(jié)螺母240、燃?xì)膺M氣挺桿250、滾輪體總成260以及燃?xì)馔馆嗇S270。從燃?xì)膺M氣管110通入的燃料氣進入到進氣控制裝置200中，經(jīng)過進氣控制裝置200的控制分別進入到預(yù)燃點火裝置300以及氣缸600中。

進氣閥體210的內(nèi)部具有空腔，該空腔分成三部分，從上至下依次為進氣腔211、供氣腔212以及氣門調(diào)節(jié)腔213。進氣腔211和供氣腔212相連通，進氣閥體210的壁上還具有三個開口，分別作為進氣口214、第一出口215以及第二出口216。進氣口214設(shè)置在進氣閥體210的頂部，它的上端通過輸氣管路140與燃?xì)膺M氣管110連通，下端與進氣腔211連通。第一出口215設(shè)置在進氣閥體210的側(cè)壁上，它的左端與供氣腔212連通，右端通過預(yù)燃燃?xì)夤苈?80與預(yù)燃點火裝置300連通。第二出口216也設(shè)置在進氣閥體210的側(cè)壁上，它的左端與供氣腔212連通，右端通過氣缸燃?xì)夤苈?90與氣缸600上的燃燒室連通。此外，進氣閥體210下部的外壁上具有一個調(diào)節(jié)窗口，此調(diào)節(jié)窗口上設(shè)置有一塊透明的有機玻璃板217，有機玻璃板217與進氣閥體210鉸接連接，當(dāng)大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000不工作時，工作人員可從該調(diào)節(jié)窗口來調(diào)整調(diào)節(jié)螺母240的位移量，當(dāng)大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000工作時，透過有機玻璃板217可以觀察調(diào)節(jié)螺母240的狀態(tài)。

燃?xì)膺M氣門220具有圓柄部和桿部，圓柄部設(shè)置在進氣腔211中，圓柄部的下表面為錐面，桿部與設(shè)置在燃?xì)膺M氣挺桿250上端的調(diào)節(jié)螺栓(未標(biāo)出)具有一定的間隙，通過調(diào)節(jié)這個調(diào)節(jié)螺栓來調(diào)整該間隙的大小從而來調(diào)節(jié)燃?xì)膺M氣門的位移量，進而來控制燃?xì)膺M氣門220的進氣量，當(dāng)燃?xì)膺M氣門220關(guān)閉時，燃?xì)膺M氣門220的圓柄部下表面的錐面與設(shè)置在進氣閥體210內(nèi)的進氣閥座(未標(biāo)出)上表面的錐面相配合密封，從而能夠隔絕進氣腔211和供氣腔212，當(dāng)燃?xì)膺M氣門220開啟時，圓柄部與進氣閥座210相分開，燃料氣能夠從進氣腔211進入到供氣腔212中。此外，燃?xì)膺M氣門220的桿部與供氣腔212底部的連接處套有氣門油封，該氣門油封用于密封供氣腔212中的燃?xì)?，使燃?xì)鉄o法下漏到氣門調(diào)節(jié)窗口213中，并且，密封氣門調(diào)節(jié)腔213中的潤滑油也不上竄到進氣腔體212中。氣門調(diào)節(jié)腔213中通入外部的潤滑油，用于潤滑燃?xì)膺M氣門220桿部、燃?xì)膺M氣彈簧230以及調(diào)節(jié)螺母240，氣門調(diào)節(jié)腔213中還連接有回油管(未畫出)，通入的潤滑油可以通過回油管回流入外部的滑油系統(tǒng)中。

燃?xì)膺M氣彈簧230設(shè)置在燃?xì)膺M氣門220的桿部上，且位于工作腔213中，燃?xì)膺M氣彈簧230的上下兩端均設(shè)置有彈簧座(圖中未標(biāo)出)，通過控制彈簧的的伸縮能夠控制燃?xì)膺M氣門220上下移動從而來控制進氣腔211的燃料氣進氣量。

調(diào)節(jié)螺母240設(shè)置在燃?xì)膺M氣挺桿250的上端的調(diào)節(jié)螺栓上，調(diào)節(jié)螺栓與進氣閥體210的桿部具有一定的間隙，控制調(diào)節(jié)螺母240來調(diào)節(jié)燃?xì)膺M氣彈簧230的伸縮量進而來調(diào)節(jié)進氣門220的燃料氣進氣量。

燃?xì)膺M氣挺桿250的上端處在工作腔213中，下端設(shè)置在進氣閥體210外。

滾輪體總成260固定在燃?xì)膺M氣挺桿250的下端，它用來與燃?xì)馔馆嗇S270接觸。

燃?xì)馔馆嗇S270具有一個突出部，該突出部與滾輪體總成260接觸，燃?xì)馔馆嗇S270與大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000上的曲軸通過齒輪傳動。在本實例中，大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000為四沖程發(fā)動機，曲軸轉(zhuǎn)2圈，燃?xì)馔馆嗇S270轉(zhuǎn)1圈。

圖3是本發(fā)明的實施例中水冷預(yù)燃裝置與氣缸蓋的剖面示意圖

如圖3所示，水套空冷式預(yù)燃裝置300與冷卻水進水裝置400連通，通過冷卻水進水裝置400引入冷卻水，水套空冷式預(yù)燃裝置300與第一出口215連通，通過預(yù)燃燃?xì)夤苈?80引入預(yù)燃燃?xì)?，預(yù)燃燃?xì)夤苈?80上還具有氣量調(diào)節(jié)針閥281，該氣量調(diào)節(jié)針閥281用來調(diào)節(jié)通入的預(yù)燃燃?xì)獾耐饬俊Ｔ诒緦嵤├?，水套空冷式預(yù)燃裝置300豎直地嵌入在內(nèi)燃機的氣缸蓋700的內(nèi)腔中，水套空冷式預(yù)燃裝置300包括預(yù)燃室腔殼體310、預(yù)燃室上座320、火花塞連接棒330、預(yù)燃室水套340以及預(yù)燃室壓塊350。

預(yù)燃室腔殼體310豎直地嵌入在氣缸蓋700的內(nèi)腔中，它的內(nèi)部具有一個呈倒錐形的預(yù)燃室腔311，預(yù)燃室腔殼體310的底部具有一個呈半球形的噴嘴312，噴嘴312的周壁上設(shè)置有孔徑為1～8mm的噴孔313，噴孔313有6～8個，這6～8個噴孔313在噴嘴312的周壁上的同一高度的上均勻地排布，預(yù)燃室腔311內(nèi)點燃的火焰從這6～8個噴孔313中噴出，此外，預(yù)燃室腔殼體310的下部的外壁上設(shè)置有環(huán)形的凸臺314，凸臺314用來卡住預(yù)燃室腔殼體310，從而對預(yù)燃室腔殼體310進行定位，在本實施例中，噴孔313的孔徑為5mm，噴孔313的個數(shù)為6個。

圖4是圖1中b-b方向的剖視放大圖。

圖5是圖1中c-c方向的剖視放大圖。

圖6是圖1中d-d方向的剖視放大圖。

如圖3、4、5、6所示，預(yù)燃室上座320安裝在氣缸蓋700的內(nèi)腔中，它的下端與預(yù)燃室腔殼體310的上端套接固定，預(yù)燃室上座320的內(nèi)部具有貫穿孔，該貫穿孔用來安裝火花塞321，火花塞321的下端與預(yù)燃室上座320內(nèi)部螺紋密封。預(yù)燃室上座320的內(nèi)壁與火花塞連接棒330之間具有第一環(huán)形間隙，該第一環(huán)形間隙作為空氣進氣通道322預(yù)燃室上座320的壁內(nèi)設(shè)置有多個第二通孔323，該第二通孔323作為第二冷卻水道。預(yù)燃室上座320的壁內(nèi)還設(shè)置有至少一個第三通孔324，第三通孔324的下端與預(yù)燃室腔311相連通。在本實施例中，第二通孔323有六個，六個第二通孔323呈圓周排布在預(yù)燃室上座320的壁內(nèi)，第三通孔324具有四個，四個第三通孔324呈圓周均勻排布在預(yù)燃室上座320的壁內(nèi)。

預(yù)燃室上座320的壁內(nèi)還設(shè)置有兩個第四通孔325，兩個第四通孔325一端與預(yù)燃燃?xì)夤苈?80相連通，另一端與預(yù)燃室腔311連通，第四通孔325作為燃?xì)膺M氣通道。預(yù)燃室上座320的上部的外壁上設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，該第一環(huán)形凹槽上套設(shè)有o形圈326，使得預(yù)燃室上座320的上部的外壁與預(yù)燃室水套340的內(nèi)壁密封；預(yù)燃室上座320的下部的外壁上具有第二環(huán)形凹槽，該第二環(huán)形凹槽上套設(shè)有o形圈326，使得預(yù)燃室上座320的下部的外壁與預(yù)燃室腔殼體310的內(nèi)部密封。此外，四個第三通孔324內(nèi)均設(shè)置有單向閥327，使得冷卻空氣從第三通孔324內(nèi)單向進入至預(yù)燃室腔311中。

火花塞連接棒330設(shè)置在貫穿孔中，它的下端與火花塞321的上端套接，上端從預(yù)燃室壓塊350中伸出，火花塞連接棒330的下端設(shè)置有圓孔，此圓孔用來容納火花塞321，火花塞321的內(nèi)壁設(shè)置有第一環(huán)形凹槽，第一環(huán)形凹槽上設(shè)置有o形圈326，使得火花塞連接棒330與火花塞321密封連接，火花塞321的上端還具有一根穿過火花塞連接棒330且與外界高壓點火線圈相連的火花塞連接線328，高壓點火線圈由外部的點火模塊(圖中未畫出)控制點火。在本實施例中，火花塞連接棒330采用聚四氟乙烯制成。

預(yù)燃室水套340套在預(yù)燃室腔殼體310和預(yù)燃室上座320上，它的外壁和氣缸蓋700的內(nèi)壁之間設(shè)置有可以插拔的插槽塊341，插槽塊341上具有寬度為2～10mm的方形的第一通孔(圖中未畫出)，該第一通孔作為進水通道，冷卻水進水裝置400中的冷卻水從進水通道進入，在本實施例中，進水通道的寬度為4mm。

預(yù)燃室水套340的內(nèi)壁和預(yù)燃室腔殼體310的外壁之間具有第二環(huán)形間隙，該第二環(huán)形間隙作為第一冷卻水道342，第一冷卻水道342的下端和進水通道連通，上端與第二冷卻水道連通。預(yù)燃室水套340的上部的外壁設(shè)置有第三環(huán)形凹槽，該凹槽上套設(shè)有o形圈326，用來和氣缸蓋700的內(nèi)壁密封。

預(yù)燃室壓塊350和預(yù)燃室上座320的上端通過螺釘固定，它用來固定預(yù)燃室上座320，預(yù)燃室壓塊350上設(shè)置有環(huán)形出水槽351，環(huán)形出水槽351和第二冷卻水道連通，換熱后的冷卻水從第二冷卻水道流到環(huán)形出水槽351中，再由環(huán)形出水槽351流入至冷卻水進水裝置400中。預(yù)燃室壓塊350內(nèi)還橫向設(shè)置有進風(fēng)孔352，進風(fēng)孔352的右端與空氣進氣通道322連通。

冷卻水進水裝置400包括水循環(huán)管路410和循環(huán)水泵420。

水循環(huán)管路410具有進水端和出水端，進水端與環(huán)形出水槽351連通，出水端與進水通道連通，與預(yù)燃室腔殼體310和預(yù)燃室上座320換熱后的水在水循環(huán)管路410中并通過外部的冷風(fēng)機(圖中未畫出)進行冷卻，冷卻后的水再返回至進水通道、噴嘴冷卻水道334、第一冷卻水道342以及第二冷卻水道中，從而對預(yù)燃室腔殼體310和預(yù)燃室上座320再進行冷卻、降溫，實現(xiàn)水的循環(huán)利用。在本實施例中，水循環(huán)管路410由不銹鋼管連接而成，

循環(huán)水泵420安裝在水循環(huán)管路410上，它用來對冷卻水進行加壓并泵送冷卻水，使得冷卻水通過水循環(huán)管路410進入到進水通道中。在本實施例中，循環(huán)水泵420采用高溫磁力泵，此外，還可以采用高溫離心泵。

空氣進氣裝置500通過進氣管路510與進風(fēng)孔352連通，它用來吸入外界的空氣并將空氣鼓入至進風(fēng)孔352中，再由進風(fēng)孔352進入到空氣進氣通道322中，空氣進氣裝置500包括抽氣設(shè)備520、空氣濾芯530以及空氣冷卻器540。

抽氣設(shè)備520具有進氣口和出氣口，它用來吸取外界的空氣，在本實施例中，抽氣設(shè)備520為渦輪增壓器，它由內(nèi)燃機自身產(chǎn)生的高溫廢氣驅(qū)動，這樣，實現(xiàn)了資源有效合理地利用，避免了另外配置設(shè)備造成的資源浪費。

空氣濾芯530通過螺栓固定安裝在渦輪增壓器的進氣口處，它用來濾除空氣中的灰塵、沙粒。在本實施例中，空氣濾芯530為過濾式空氣濾芯。

空氣冷卻器540與渦輪增壓器的出氣口連通，它用來將渦輪增壓器吸入的空氣進行冷卻降溫。空氣冷卻器540的出氣口與進氣管路510連通。

氣缸600包括缸筒(圖中未標(biāo)出)、缸套610、活塞620以及活塞銷630。缸筒為圓柱形的筒體，它設(shè)置在噴孔的下方。缸套610套在缸筒的內(nèi)壁上，活塞620設(shè)置在缸套內(nèi)，活塞620與缸套上部在氣缸蓋700內(nèi)共同形成燃燒室?；钊N630一端與活塞連接，另一端與曲柄連桿機構(gòu)連接(圖中未標(biāo)出)。

氣缸蓋700通過螺栓固定在氣缸600的上部，它的內(nèi)部具有進氣腔和排氣腔。

本實施例的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機的工作過程和原理為：

本實施例的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000分別采用冷卻水和冷卻空氣對火花塞連接棒330、火花塞321、預(yù)燃室上座320、預(yù)燃室腔殼體310以及噴嘴312進行降溫、散熱。

圖3中較小的短箭頭表示冷卻空氣流動方向，從外界空氣源吸入的冷卻空氣經(jīng)過進氣管路510進入到進風(fēng)孔352中，接著由進風(fēng)孔352進入到空氣進氣通道322中，然后，冷卻空氣從空氣進氣通道322進入到四個第三通孔324中，再經(jīng)過單向閥327的控制，進入到預(yù)燃室腔311中，在預(yù)燃室腔311中與從燃?xì)膺M氣通道通入的燃料氣混合進行點火，這一過程中，冷卻空氣實現(xiàn)了對火花塞連接棒330、火花塞321、預(yù)燃室上座320、預(yù)燃室腔殼體310以及噴嘴312的降溫、散熱。

圖3中較大短箭頭表示冷卻水流方向，水循環(huán)管路410流入的冷卻水經(jīng)過進水通道流入到第一冷卻水道342中，接著由第一冷卻水道342流入到第二冷卻水道，再從第二冷卻水道流到環(huán)形出水槽351中，最后返回到水循環(huán)管路410，這一過程，冷卻水同時對預(yù)燃室上座320、預(yù)燃室腔殼體310以及火花塞連接棒330接觸換熱，從而對預(yù)燃室上座320、預(yù)燃室腔殼體310以及噴嘴312降溫、散熱。

另外，燃料氣先從燃?xì)膺M氣管110進入到輸氣管路140，再由輸氣管路140進入至進氣腔211中，當(dāng)燃?xì)馔馆嗇S270旋轉(zhuǎn)時，突出部與滾輪體總成260接觸時，燃?xì)膺M氣門220被調(diào)節(jié)螺栓頂起，燃料氣從進氣腔211進入到供氣腔212內(nèi)，供氣腔212內(nèi)的燃料氣通過第一出口和第二出口分成預(yù)燃燃?xì)夂蜌飧兹細(xì)?，預(yù)燃燃?xì)馔ㄟ^預(yù)燃燃?xì)夤?80進入到預(yù)燃室腔中由火花塞點火，點燃后的火焰從噴孔313噴出，氣缸燃?xì)馔ㄟ^氣缸燃?xì)夤?90進入到燃燒室中后被噴孔313噴出的火焰點燃、爆炸，從而帶動活塞做功。

作為一種實施形態(tài)，本實施例還提供了一種多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機，它包括n(n≥2)臺大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000以及燃?xì)饪偣?未畫出)，n(n≥2)臺大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000均勻分布在燃?xì)饪偣苌?。燃?xì)饪偣芘c外部的燃?xì)庠催B接，用來引入燃?xì)獠⑻峁┙o大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機1000。

實施例的作用與效果

根據(jù)本實施例所涉及的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機，因為該單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機具有預(yù)燃室腔殼體、預(yù)燃室上座、火花塞連接棒、預(yù)燃室水套、空氣進氣裝置以及冷卻水進水裝置，一方面進水通道能夠由水循環(huán)管路引入冷卻水到第一冷卻水道中，冷卻水再從第一冷卻水道流入到第二冷卻水道后排出；另一方面，空氣進氣單元從外界吸入空氣后通過進氣管路將空氣鼓入至空氣進氣通道中，空氣從空氣進氣通道進入至第三通孔后再從第三通孔進入預(yù)燃室腔，并通過預(yù)燃室腔后從噴孔排出。所以，本實施例的大缸徑單缸燃?xì)鈨?nèi)燃機以及多缸燃?xì)鈨?nèi)燃機通過水冷和空冷實現(xiàn)了對預(yù)燃室上座、火花塞、預(yù)燃室腔殼體以及噴嘴的降溫、散熱，而且無需另外添加設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻水循環(huán)利用，節(jié)約了資金。

此外，在本實施例中，由于預(yù)燃室上座的下部的外壁設(shè)有第三環(huán)形凹槽，第三環(huán)形凹槽上設(shè)有o型圈與預(yù)燃室腔殼體的內(nèi)壁密封，使得預(yù)燃室上座能夠完整地與預(yù)燃室腔殼體密封貼合，防止冷卻空氣漏出，防止在預(yù)燃時發(fā)生危險，延長預(yù)燃室上座及預(yù)燃室腔殼體的使用壽命。

另外，在本實施例中，由于在氣缸蓋內(nèi)壁與預(yù)燃室水套之間設(shè)置有可以插拔的插槽塊，當(dāng)從水循環(huán)管路長時間引入冷卻水時，冷卻水中的水垢會存留在插槽塊的通孔中，冷卻效果很可能會受影響，此時，可以拔出插槽塊并對其進行清洗，使得冷卻水能夠順暢的從進水通道進入，冷卻效率變高。

另外，在本實施例中，由于進氣控制裝置能夠定時定量對燃料氣進氣進行控制，從而避免了燃料氣的浪費，燃料氣的熱效率變高。

最后，在本實施例中，由于在預(yù)燃室腔殼體的下部的外壁上設(shè)置有凸臺，該凸臺與氣缸蓋緊密壓合，從而能夠防止預(yù)燃室腔殼體移動并產(chǎn)生縫隙，進而能夠防止冷卻水漏出。

上述實施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護范圍。