專利名稱:用于燃氣發電機組的點火系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種點火系統。
背景技術:
發電機組在人們的生產中有著很多應用,由于汽油、柴油、煤等是不可再生能源, 價格昂貴,并且會給周圍環境造成較大污染,因此采用上述燃料的發電機組不僅發電成本較高,而且不夠節能環保。而燃氣作為一種可再生資源,燃燒后排放物對環境污染較小,因此人們現在開始大力發展燃氣發電機。點火系統作為燃氣發電機組的重要組成部分,尚存在諸多不足之處,例如點火精度差等。
實用新型內容本實用新型公開了一種用于燃氣發電機組的點火系統,其點火能量損失小,點火精確且壽命長。本實用新型的用于燃氣發電機組的點火系統,其包括點火線圈、高壓線和火花塞; 點火線圈通過支架固定在燃氣發電機組中發動機的進氣管一側,發動機中的每個缸對應一個點火線圈,點火線圈插接在高壓線的一端,火花塞插接在高壓線的另一端。火花塞優選為銥金火花塞。
圖1是包括本實用新型的點火系統的燃氣發電機組的結構示意圖。圖2是本實用新型的用于燃氣發電機組的點火系統的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本領域技術人員更清楚地理解本實用新型的目的、技術方案及優點,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖1所示,本實用新型燃氣發電機組1包括底座2以及位于底座2上的燃氣混合器3、點火系統4、發動機5和電子控制單元(ECU)6。燃氣混合器3和點火系統4均與發動機5連接,點火系統4與電子控制單元6連接。燃氣混合器3上具有燃氣入口 7和空氣入口 8。發動機5包括進氣管9和排氣管10。燃氣發電機組1還包括氧傳感器11和步進電機12,氧傳感器11垂直安裝在發動機5的排氣彎管上。步進電機12安裝在燃氣混合器3的燃氣入口 7,通過功率調節閥來調節燃氣流量。燃氣混合器3包括燃氣入口 7和空氣入口 8,天然氣通過燃氣入口 7進入燃氣混合器3,空氣通過空氣入口 8進入燃氣混合器3。天然氣和空氣在燃氣混合器中混合。根據不同的轉速和負荷,高速的空氣將一定量的天然氣從燃氣混合器散播孔吸出,并且在燃氣混合器喉口后方經過混和后進入進氣管。天然氣的供給量是通過步進電機的功率閥來調節的,通過實時控制閥的截面積來控制天然氣的流量,從而調整混和氣的目標空然比。安裝在發動機5的排氣管10上的氧傳感器11用于檢測廢氣中的氧濃度,氧傳感器11信號以電壓信號形式傳送到E⑶6,E⑶6對其進行分析,判斷混和氣的濃稀程度。如果氧傳感器11電壓高于E⑶6中設定的目標值,這就說明混和氣偏濃,于是E⑶6減小步進電機12功率閥的開度來限制燃氣流量;相反,如果氧傳感器11電壓低于ECU 6中設定的目標值,這就說明混和氣偏稀,于是ECU 6增大步進電機12功率調節閥的開度來增加燃氣流量。這樣,反復不斷地進行調節,形成閉環燃料控制,使混和氣的濃度在目標值上下很窄的范圍內波動,這樣可以保證發動機5的動力性,經濟性和排放性。如圖2所示,點火系統4包括點火線圈13和火花塞14 ;火花塞14優選為銥金火花塞;發動機5的每個缸對應一個點火線圈13。點火線圈13通過支架15固定在發動機5的進氣管9 一側,通過高壓線15與火花塞14連接。優選為點火線圈13插接在高壓線15的一端,火花塞14插接在高壓線15的另一端。點火線圈13可以提供4. 2萬伏的高壓電,并且具有足夠高的點火能量,提高點火的可靠性。與傳統的點火系統相比,由于發動機5的每個缸對應一個點火線圈13,因此點火能量損失小,點火提前角更加精確,而且免調整。由于火花塞14采用了銥金火花塞,可以提高發動機的動力性,經濟性,而且火花塞14的使用壽命延長。如圖1所示,燃氣發電機組1還包括磁電式凸輪軸位置傳感器16,真空度傳感器 17和水溫傳感器18。磁電式凸輪軸位置傳感器16和真空度傳感器17安裝于發動機5前部的齒輪室蓋板上,其與裝在發動機5內部的凸輪軸信號盤之間的間隙保持在1 士0. 25mm的范圍。水溫傳感器18自帶螺紋,其直接安裝于發動機5的氣缸蓋上。起動發動機5時,起動機帶動飛輪旋轉,同時帶動安裝在凸輪軸正時齒輪上的信號觸發盤旋轉。該信號觸發盤既可以用于判缸,又可以測量發動機轉速。當發動機5的起動轉速在150r/min以上時,凸輪軸位置傳感器16即可以獲得信號。正常工作時,E⑶6獲取從凸輪軸位置傳感器16傳來的轉速信號以及從真空度傳感器17傳來的負荷信號,對其進行處理后,通過設定在ECU 6中的點火脈譜圖,產生適合當前工況點的點火提前角。然后 ECU 6通過點火驅動器,按照發動機的工作循環,對各個缸進行點火。系統具有多次點火功能,即在發動機5轉速低于某一設定值時,ECU 6會啟用多次點火功能,使燃燒更加可靠,保證發動機怠速穩定性以及具有較低的排放性。在天然氣源和燃氣入口 7之間具有天然氣濾清器19、高壓截止電磁閥20、減壓器 21和步進電機22。燃氣發電機組1的點火開關具有關閉、點火、起動三個檔位。當開啟點火開關至點火檔時,發動機5準備啟動,ECU 6首先會控制打開天然氣初級截止電磁閥,緊接著打開減壓器上的次級截止電磁閥,這樣設計的目的是在發動機起動之前,對燃氣系統進行預充氣,使發動機起動更加容易。預充氣的時間可以設定為2秒或者 3秒,如果超過設定時間,ECU 6就會控制兩個電磁閥關閉。[0023]當開啟點火開關至起動檔時,ECU 6又會進行控制將兩個電磁閥開啟,在發動機起動運轉起來之后,兩個電磁閥會始終保持開啟狀態,以滿足天然氣的供給。一般來說,天然氣鋼瓶的最大儲氣壓力為20Mpa,鋼瓶與減壓器之間的管路為供氣系統的高壓管路,從天然氣鋼瓶出來,經過鋼瓶連接閥,初級截止電磁閥,高壓濾清器,最后到達減壓器。由于高壓氣體經過,所以這一段管路必須用高壓鋼管進行連接。高壓管路的壓力值可以通過安裝在減壓器高壓進氣端的壓力表讀取,此外,為了方便工作人員了解天然氣鋼瓶中的氣量,提醒工作人員對鋼瓶進行加氣,鋼瓶上可以安裝氣量顯示器,它可以大致反映鋼瓶中的氣量,當鋼瓶中的氣量快要不足時,紅色的LED指示燈就會發亮。從高壓管路進入減壓器的高壓氣體,通過減壓器的三級減壓和穩壓作用,變成壓力僅有0. 8 1. 5bar 的低壓氣體。當減壓器上的次級截止電磁閥通電開啟,經過二級減壓的天然氣就會進入三級減壓腔。從減壓器低壓燃氣輸出口到混合器之間的管路為供氣系統的低壓管路,中間裝有步進電機功率調節閥,由于低壓氣體經過,所以這一段管路可以用橡膠管進行連接。燃氣發電機組1還包括電子調速系統、水箱和斷路器等(未示出)。電子調速系統可以把發動機的轉速穩定在一個特定的轉速上,一般是穩定在1500轉每分鐘(50Hz)或 1800轉每分鐘(60Hz);自動控制發電機組的轉速加負載和減負載,并使轉速波動小于5%。 水箱中具有冷器總成,用于給發電機組降溫。斷路器用于外接用電設備,例如電燈。以上描述了本實用新型的具體實施方式
,但本領域技術人員在不背離本實用新型精神的情況下,可以對其做出各種相應的組合和變型,其都應屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種用于燃氣發電機組的點火系統,其特征在于,所述點火系統包括點火線圈、高壓線火花塞;所述點火線圈通過支架固定在所述燃氣發電機組中發動機的進氣管一側,所述發動機中的每個缸對應一個所述點火線圈,所述點火線圈插接在所述高壓線的一端,所述火花塞插接在所述高壓線的另一端。
2.如權利要求1所述的用于燃氣發電機組的點火系統,其特征在于,所述火花塞為銥金火花塞。
專利摘要本實用新型公開了一種用于燃氣發電機組的點火系統,其包括點火線圈、高壓線和火花塞;點火線圈通過支架固定在燃氣發電機組中發動機的進氣管一側,發動機中的每個缸對應一個點火線圈,點火線圈插接在高壓線的一端,火花塞插接在高壓線的另一端。火花塞優選為銥金火花塞。該點火系統的點火能量損失小,點火精確且壽命長。
文檔編號F02B63/04GK202202955SQ20112024874
公開日2012年4月25日 申請日期2011年7月15日 優先權日2011年7月15日
發明者高宗生 申請人:江蘇鴻派新能源發展有限公司