本發(fā)明涉及的是一種發(fā)動機點火器，具體地說是船用大缸徑氣體發(fā)動機的點火器。

背景技術：

目前能源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的瓶頸問題，開發(fā)和利用清潔的石油替代能源已經(jīng)成為世界公認的有效解決當前問題的重要技術途徑之一。天然氣以其資源豐富和燃燒清潔的優(yōu)勢成為當前替代石油的最現(xiàn)實可行的方案。

天然氣在車用氣體發(fā)動機上首先被推廣應用，而在船舶和水上運輸領域剛剛開始試點和計劃推廣。船舶動力主要是柴油機，而船用柴油機的技術水平與車用發(fā)動機相比存在較大差距。我國船舶保有量較大，截止2013年6月我國內(nèi)河船舶有23萬艘、8105萬總噸，因此船舶柴油機產(chǎn)生的排放是內(nèi)河和沿岸的主要污染源。為了優(yōu)化我國能源消費結構，實現(xiàn)節(jié)能減排目標，國家各大部委正加速推動船用氣體燃料發(fā)動機技術的研究和推廣應用。

目前天然氣在船舶發(fā)動機上應用主要采用兩種方式：雙燃料和純氣體發(fā)動機。雙燃料發(fā)動機有燃料切換靈活的優(yōu)勢，但是需要兩套燃料存儲和供給系統(tǒng)，系統(tǒng)比較復雜，而且成本相對較高。而以當前的技術狀態(tài)，簡單采用混燃的方式實現(xiàn)減排的效果不明顯。而單一燃料氣體燃料發(fā)動機通過燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化設計和采用稀薄燃燒技術可以提高效率和大幅度降低NOx排放，且不產(chǎn)生硫排放和微粒排放。但是，隨著混合氣變稀，發(fā)動機的燃燒循環(huán)變動增加，HC排放急劇增加。如果循環(huán)變動被消除，在消耗相同燃料的情況下發(fā)動機功率可以提升10％，同時大幅降低污染物排放。

船舶發(fā)動機處于相對密閉的船艙內(nèi)，因此稀燃發(fā)動機的單次失火就有可能導致排氣管爆炸等嚴重的后果，威脅船上人員和設備的安全，因此保證船用氣體發(fā)動機可靠著火和正常燃燒更為重要。加強點火是避免船用氣體發(fā)動機失火的重要手段，但是目前市場上銷售的點火器多為車用J型火花塞，如專利201380042245.4。但是這種車用火花塞無法滿足船用氣體發(fā)動機的高能量和高可靠性要求。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供能夠可靠點火和改善燃燒穩(wěn)定性的一種船用大缸徑氣體發(fā)動機強化放電點火器。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明一種船用大缸徑氣體發(fā)動機強化放電點火器，其特征是：包括接線螺母、絕緣體、金屬殼體、接線螺桿、中心電極、側電極，中心電極設置在金屬殼體里，金屬殼體與中心電極之間通過安裝絕緣體進行隔離，中心電極自上而下為第一-第四圓柱體，絕緣體里設置接線螺桿，第一圓柱體上端與接線螺桿相接觸，第二圓柱體上加工有與絕緣體配合的外螺紋，第三圓柱體外表面上安裝一階放電中心電極，第四圓柱體外表面上安裝二階放電中心電極，一階放電中心電極和二階放電中心電極均包括三個方形柱體子電極，金屬殼體的下端部通過螺紋方式安裝側電極，側電極上設置一階放電側電極和二階放電側電極，一階放電側電極和二階放電側電極均擁有三個J形子電極，三個一階放電側電極的J形子電極周向上間隔120°，三個二階放電側電極的J形子電極周向上間隔120°，一階放電側電極和二階放電側電極的J形子電極之間相互交替布置，每個一階放電側電極的J形子電極分別與一個一階放電中心電極的方形柱體子電極構成放電回路，每個二階放電側電極的J形子電極分別與一個二階放電中心電極的方形柱體子電極構成放電回路。

本發(fā)明還可以包括：

1、每個一階放電側電極的J形子電極與其相鄰的兩個二階放電側電極的J形子電極周向上均間隔60°，一階放電側電極的J形子電極的長度小于二階放電側電極的J形子電極。

2、側電極的側面加工有帶內(nèi)螺紋的定位孔，金屬殼體上與其對應的位置加工有凹坑，通過在定位孔和凹坑里安裝螺釘?shù)姆绞绞箓入姌O與金屬殼體固定。

3、第三圓柱體的表面上加工有2個互相平行的用于中心電極安裝和擰緊的凹槽，絕緣體下端加工有環(huán)槽，環(huán)槽里安裝開口卡簧。

4、一階放電側電極的J形子電極與其對應的一階放電中心電極的方形柱體子電極之間的間隙為1-1.5mm，二階放電側電極的J形子電極與其對應的二階放電中心電極的方形柱體子電極之間的間隙為1-1.5mm。

本發(fā)明的優(yōu)勢在于：通過中心電極和側電極的結構設計和匹配，實現(xiàn)船用大缸徑氣體發(fā)動機缸內(nèi)的多數(shù)量和多維度的高能點火，放電能力得到大大強化，這對于提高稀燃條件下船用氣體發(fā)動機的點火穩(wěn)定性、降低循環(huán)變動和改善發(fā)動機燃料經(jīng)濟性和排放性具有重要作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖；

圖2a為側電極剖視圖，圖2b為側電極的仰視圖；

圖3a為中心電極主視圖，圖3b為中心電極仰視圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細地描述：

結合圖1-3，本發(fā)明船用大缸徑氣體發(fā)動機強化放電點火器包括接線螺母1、絕緣體2、上側墊圈3、金屬殼體4、接線螺桿5、下側墊圈6、中心電極7，密封墊片8、側電極9和開口卡簧10構成。金屬殼體4與中心電極7通過絕緣體2進行隔離，金屬殼體4外表面有兩段螺紋，一個螺紋是用于把強化放電點火安裝到發(fā)動機汽缸蓋上，另一端螺紋是用于固定側電極9。側電極9和金屬殼體4是相互獨立，能夠確保電極的可維修性。側電極9的側面加工有帶內(nèi)螺紋的定位孔13，金屬殼體4的相應位置加工有凹坑，利用螺釘防止側電極9的松動和脫落。為了保證高能點火器能夠順利安裝到發(fā)動機缸蓋上，側電極9的外部直徑小于金屬殼體4外側與汽缸蓋連接的螺柱部分直徑。絕緣體2中心孔內(nèi)裝有接線螺桿5和中心電極7，接線螺桿5和中心電極7都是通過螺紋安裝在絕緣體2中心孔內(nèi)，首先將中心電極7從絕緣體2的下端裝入絕緣體2中心孔內(nèi)，然后利用開口卡簧10將中心電極7鎖死，利用扳手擰動中心電極7，確保中心電極7與開口卡簧10緊密接觸，然后將接線螺桿5從絕緣體2上側裝入中心孔，利用扭矩扳手進行加固擰緊，確保接線螺桿5與中心電極的a圓柱體16緊密接觸，同時避免由于力度太大導致絕緣體2損壞。在強化放電點火安裝完畢后，檢查中心電極7的一階放電中心電極14和二階放電中心電極14子電極與側電極9的一階放電側電極14和二階放電側電極14子電極的相對位置和間隙，根據(jù)不同發(fā)動機的需要，通過對側電極9子電極的微調(diào)，確保側電極9與中心電極7子電極之間的間隙在1-1.5mm左右。

金屬殼體4與中心電極7通過絕緣體2進行隔離，金屬殼體4內(nèi)腔與絕緣體2之間有上側墊圈3和下側墊圈6；中心電極7經(jīng)由絕緣體下側通過螺紋安裝在絕緣體2中心孔內(nèi)，通過開口卡簧10進行鎖緊，通過擰動中心電極7調(diào)整中心電極7與并與開口卡簧10的接觸力度；接線螺桿5從絕緣體2的上部裝入絕緣體2中心孔，并通過扭矩扳手將接線螺桿5進行加力，確保接線螺桿5與中心電極7的a圓柱體16緊密接觸。側電極9與金屬殼體4之間相互獨立，金屬殼體4外側加工有兩段不同規(guī)格的兩種螺紋，位于金屬殼體4中下部分的螺紋用于和發(fā)動機汽缸蓋上點火器安裝孔配合連接，位于金屬殼體4末端的螺紋用于安裝側電極9。側電極9的側面加工有帶內(nèi)螺紋的定位孔13。金屬殼體4的相應位置加工有凹坑，利用螺釘防止側電極9的松動和脫落。金屬殼體4上的六角螺母用于點火器的安裝和擰緊，而密封墊片8用于密封氣缸內(nèi)高壓氣體。

圖2是側電極剖視圖和仰視圖。側電極9具有一階放電側電極11和二階放電側電極12，一階放電側電極11和二階放電側電極12各自擁有3個結構尺寸一致J形子電極，均布于側電極9的下邊緣，即一階放電側電極11和二階放電側電極12各自3個子電極在側電極9下邊緣的周向上間隔120°，一階放電側電極11的子電極與相鄰二階放電側電極12的子電極間隔60°，一階放電側電極11子電極的長度小于二階放電側電極12子電極的長度。側電極9的側面加工有帶內(nèi)螺紋的定位孔13，金屬殼體4的相應位置加工有凹坑，利用螺釘防止側電極9的松動和脫落。

圖3是中心電極主視圖和仰視圖。中心電極7具有4階圓柱結構：a圓柱體16，b圓柱體17，c圓柱體18和d圓柱體19。a圓柱體16上端同接線螺桿5緊密接觸，a圓柱體16下端為b圓柱體17，b圓柱體17上加工有外螺紋，用于同絕緣體2的配合安裝；中心電極7的一階放電中心電極14和二階放電中心電極15分別位于c圓柱體18和d圓柱體19的外表面上，且一階放電中心電極14和二階放電中心電極15各自擁有3個方形柱體子電極，分別均布在c圓柱體18和d圓柱體19的外表面，即方形柱體子電極的徑向中心線位于同一截面內(nèi)相互且間隔120°；在c圓柱體18上加工有2個表面相互平行的凹槽20，用于中心電極7的安裝和擰緊。