预燃室及预燃室系统

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种预燃室及预燃室系统。

背景技术

发动机是汽车重要的零部件，提高热效率是包括混动专用发动机在内的汽油机发展方向，稀薄燃烧是未来超高热效率发动机的主流技术路线，稀薄燃烧是指空燃比大于理论空燃比(14.7:1)时的燃烧。这是提高燃油经济性的重要手段，发动机稀薄燃烧技术是为了让混合气得到更加充分的燃烧，达到降低油耗和排放的目的。

超稀薄燃烧(λ>1.8，λ是指过量空气系数，即实际供给燃料燃烧的空气量与理论空气量之比)下传统的点火线圈-火花塞式点火系统难以满足要求，因为超稀薄燃烧状态下燃气浓度低，按照常规方法无法点燃，主动型预燃室式点火系统是当前主流的解决方案。现有的预燃室式点火系统方案都是通过增加一个额外的喷油器和传统火花塞组成一个小型燃烧室，预燃室通过小孔与主燃室相连。燃烧过程起始于预燃室，从预燃室喷出的高温喷射流随后会在主燃室中传播，采用这种方式成本较高且在空间布置上受到很大限制。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中稀薄燃烧发动机的预燃室式点火系统方案成本较高且在空间布置上受到很大限制的问题。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种预燃室，包括壳体组件和点火组件，壳体组件内形成有空腔，壳体组件的一端设置有进气孔，另一端设置有通孔，进气孔和通孔分别与空腔连通，点火组件可移动地设置于空腔内。壳体组件的另一端还设置有密封部，点火组件上设置有密封面，壳体组件的一端还设置有位于空腔内的控制部件和复位部件，控制部件和复位部件能够控制点火组件相对于壳体组件在第一位置和第二位置之间切换。

当点火组件位于第一位置时，密封部与密封面密封抵接，并将空腔分割为独立且互不连通的第一空间和第二空间，第一空间与进气孔连通，第二空间与通孔连通。

当点火组件位于第二位置时，密封部与密封面分离，复位部件被压缩，进气孔被点火组件封闭且进气孔与空腔不连通，空腔与通孔连通并形成预燃空间。

采用上述技术方案，这种结构的预燃室其结构简单、紧凑，且体积较小，预燃室的外形直径等同于常见的火花塞，安装方便，容易布置，并且这种结构的预燃室的预燃空间形成于点火组件和外壳体之间，预燃室体积较小，能够根据不同的内燃机的大小对预燃室的直径和长度进行调整，对内燃机的改动较小，适用于喷油器中置的缸内直喷发动机以及喷油器偏置的缸内直喷发动机。

进一步地，当点火组件位于第一位置时，预燃室处于进气状态，密封部与密封面密封抵接，形成两个独立且互不连通的第一空间和第二空间，第一空间内充有从进气孔进入的燃气，第二空间内具有从通孔进入的新鲜空气。当点火组件位于第一位置时，预燃室处于点火状态，密封部与密封面分离，第一空间和第二空间连通形成预燃空间，燃气和新鲜空气混合，点火组件点火即可点燃预燃空间内的混合气。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，壳体组件包括上端盖和外壳体，进气孔设置于上端盖的中心位置，控制部件和复位部件设置于上端盖上；并且控制部件设置为电磁线圈，复位部件设置为弹簧。

其中，当点火组件位于第一位置时，弹簧被压缩，以提供给点火组件一预紧力，使得点火组件保持在第一位置。

当电磁线圈通电时，点火组件相对于壳体组件朝向进气孔的方向运动，且继续压缩弹簧，直至运动到第二位置；当电磁线圈断电时，通过弹簧的弹性回复力，使得点火组件相对于壳体组件朝背离进气孔的方向运动至第一位置。

采用上述技术方案，将进气孔设置在上端盖的中心位置，方便燃气进入空腔内。将控制部件设置为电磁线圈，复位部件设置为弹簧，便于点火组件工作点火，具体地：

当点火组件位于第一位置时，电磁线圈处于断电状态，弹簧也处于压缩状态，弹簧的弹力将点火组件推动抵靠在密封部上，弹簧向点火组件提供一个预紧力，以使密封部和密封面接触并将空腔分割为独立且互不连通的第一空间和第二空间，点火组件位于第一位置时，预燃室内能够充入燃气和空气。当点火组件位于第二位置时，电磁线圈处于通电状态，此时点火组件被电磁线圈吸附并且点火组件的上端和电磁线圈接触，弹簧被继续压缩，点火组件位于第二位置时，预燃室内的燃气混合并进行点火。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，电磁线圈和弹簧均设置为环形结构，且电磁线圈和弹簧的轴线与进气孔的轴线重合，弹簧的一端和上端盖连接，另一端和点火组件连接。

采用上述技术方案，这种结构的电磁线圈和弹簧使得电磁线圈在通电时能够将点火组件吸附，并且弹簧在电磁线圈断电时将点火组件弹开。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，点火组件包括冲击块、压电陶瓷、绝缘体、陶瓷体、放电导线以及金属阀座；其中，冲击块连接于压电陶瓷中靠近进气孔的一端，压电陶瓷的外部包覆有绝缘体，放电导线设置于压电陶瓷远离冲击块的一端，放电导线的外部包覆有陶瓷体，放电导线的一端与压电陶瓷连接，另一端突出于陶瓷体并位于空腔内，金属阀座包覆于绝缘体和陶瓷体外部，金属阀座靠近进气孔的一端与复位部件连接。

采用上述技术方案，金属阀座设置于点火组件的最外端，金属阀座的上端和电磁线圈对应，电磁线圈通电时，能够吸附金属阀座向靠近金属阀座的位置运动并吸附在一起，冲击块设置在点火组件靠近上端盖的一端，金属阀座在电磁线圈的吸附下和电磁线圈接触时，运动速度较快，冲击块会和上端盖接触并发生冲击，冲击块的另一端和压电陶瓷直接接触，将冲击力传递至压电陶瓷，压电陶瓷在受冲击时会产生电荷。

进一步地，压电陶瓷的外部包覆有绝缘体，绝缘体能够防止压电陶瓷产生的电荷流向金属阀座，并且在压电陶瓷的正极一端连接有一根放电导线，放电导线伸入预燃空间内，并且放电导线的外部包覆有陶瓷体，保证压电陶瓷产生的电荷只能通过放电导线通入预燃空间内，进而使得点火组件在电磁线圈的吸附作用下向上运动时，在冲击块的冲击作用下使得压电陶瓷放电，并通过放电导线将电荷释放在预燃空间内，进而点燃预燃空间内的燃气。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，冲击块靠近进气孔的一侧设置有盲孔，当点火组件位于第二位置时，点火组件的金属阀座与壳体组件的上端盖的内壁面抵接且密封，冲击块抵靠于壳体组件的上端盖，盲孔将进气孔封闭。

采用上述技术方案，冲击块靠近进气孔的一侧设置有盲孔，使得冲击块的截面呈“U”形结构，冲击块既能在点火组件从第一位置向第二位置运动时产生冲击，同时还能在点火组件位于第二位置时，通过盲孔对进气孔进行封闭。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，上端盖的内部靠近点火组件的位置也设置有倾斜的、环状的抵接面，当点火组件位于第二位置时，金属阀座靠近上端盖的一端和抵接面密封抵接。

采用上述技术方案，密封面设置为倾斜的、环状的斜面，当点火组件位于第一位置时，倾斜的抵接面和金属阀盖的上端部接触并密封，以提高预燃室在点火时的封闭性，防止燃气从进气孔的位置发生泄漏，并且通过冲击块的盲孔和金属阀盖的上端部进行二次密封，进一步提高预燃室在点火时的密封性和安全性。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，压电陶瓷靠近冲击块的一端为负极，靠近放电导线的一端设置为正极，放电导线的一端和正极连接，另一端伸入预燃空间内。

采用上述技术方案，当电磁线圈通电时，点火组件从第一位置向第二位置运动，并且冲击块和上端盖发生冲击，并将冲击传递给压电陶瓷，压电陶瓷受到冲击产生电荷，放电导线将正极的电荷输送至预燃空间内，点燃混合燃气。采用这种压电点燃的方式更加简单快捷，不需要额外设置火花塞点燃预燃室中的燃气，从而减小预燃室的体积，并且方便点火组件进行点火。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室，壳体组件上还设置有外螺纹，壳体组件通过外螺纹可拆卸地设置于内燃机缸盖上，密封面设置为环状的斜面，壳体组件的密封部为台阶面，台阶面将壳体组件分为第一部分和第二部分，第一部分的直径大于第二部分的直径，第二部分上设置有多个通孔；当点火组件位于第一位置时，斜面和台阶面密封抵接。

采用上述技术方案，壳体组件上设置的外螺纹方便壳体组件也即预燃室安装在内燃机缸盖上，安装和拆卸时方便快捷。点火组件上的密封面为环状的斜面，壳体组件的密封部为台阶面，台阶面将壳体组件分为第一部分和第二部分，当点火组件位于第一位置时，斜面和台阶面密封抵接，壳体组件的第一部分和点火组件之间的空腔形成第一空间，壳体组件的第二部分和点火组件之间的空腔形成第二空间，并且此时第一空间和进气孔连通充入燃气，第二空间和通孔连通充入新鲜空气。

本发明的实施方式公开了一种预燃室系统，包括上述任意一项所公开的预燃室，还包括供油部件和内燃机；其中供油部件设置为储液罐，储液罐通过管路与进气孔连通。

预燃室可拆卸地设置于内燃机的缸盖上，壳体组件的外壳体下端伸入到内燃机的主燃室内，通孔将预燃空间与主燃室连通。

采用上述技术方案，本发明公开的预燃室系统还包括储液罐和内燃机，储液罐用于向预燃室提供烷类燃料，储液罐通过管路和进气孔连通，在预燃室处于进气状态时充入烷类燃料，烷类燃料能迅速吸热膨胀并气化，极易点燃。

进一步地，壳体组件的外壳体下端伸入到内燃机的主燃室内，通孔将预燃空间与主燃室连通，点火组件点燃预燃室内的混合燃气时，火焰能够通过通孔喷射至主燃室内，进而点燃主燃室内的稀薄燃气。

本发明的实施方式还公开了一种预燃室系统，当点火组件位于第一位置时，预燃室系统处于进气状态，储液罐内的燃气进入第一空间，内燃机的活塞将新鲜空气压入第二空间。

当点火组件从第一位置切换至第二位置时，预燃室系统处于点火状态，点火组件点燃预燃空间内的燃气，预燃空间燃烧的火焰通过通孔喷入主燃室内，点燃主燃室内的稀薄燃气。

采用上述技术方案，该预燃室系统处于进气状态时，点火组件位于第一位置，储液罐内的燃料进入第一空间，主燃室内的发动机活塞在压缩行程中将缸内的新鲜空气经通孔压入第二空间内。当发动机活塞临近压缩上止点前的点火时刻时，发动机控制单元控制电磁线圈通电，点火组件快速抬升，第一空间内的燃气和第二空间内的空气混合，并且点火组件向上运动和上端盖发生冲击，压电陶瓷被瞬间压缩产生电荷，电荷通过放电导线快速放电，点燃预燃空间内的燃气，燃气燃烧后火焰通过多个通孔喷射进主燃室内，进而点燃稀薄燃气。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种预燃室及预燃室系统，预燃室包括壳体组件和点火组件，壳体组件内形成有空腔，点火组件可移动地设置于空腔内。点火组件相对于壳体组件能够在第一位置和第二位置之间切换。当点火组件位于第一位置时，空腔被分割为独立且互不连通的第一空间和第二空间，第一空间与进气孔连通，第二空间与通孔连通。当点火组件位于第二位置时，第一空间和第二空间连通形成预燃空间，进气孔被封闭，燃气混合点火组件进行点火。这种结构的预燃室结构紧凑，不需要额外设置火花塞，并且大小等同于内燃机的火花塞，容易布置在缸盖燃烧室中心，并且长度也可以根据实际需求自由设计，对缸盖的改动小，适用范围广。

进一步地，本发明中的预燃室系统还包括低压储液罐和内燃机，低压储液罐内储存烷类燃料，预燃室安装在内燃机缸盖上并且下端伸入到内燃机主燃室内，当预燃室系统处于进气状态时，点火组件位于第一位置，储液罐内的燃料进入第一空间，主燃室内的发动机活塞在压缩行程中将缸内的新鲜空气经通孔压入第二空间内。当发动机活塞临近压缩上止点前的点火时刻时，发动机控制单元控制电磁线圈通电，点火组件快速抬升，第一空间内的燃气和第二空间内的空气混合，并且点火组件向上运动和上端盖发生冲击，压电陶瓷被瞬间压缩产生电荷，电荷通过放电导线快速放电，点燃预燃空间内的燃气，燃气燃烧后火焰通过多个通孔喷射进主燃室内，进而点燃稀薄燃气。

附图说明

图1为本发明实施例提供的预燃室的点火组件位于第一位置时的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的预燃室的点火组件位于第二位置时的结构示意图。

附图标记说明：

100、壳体组件；

110、空腔；

111、第一空间；112、第二空间；113、预燃空间；

120、上端盖；

121、进气孔；122、控制部件；123、复位部件；124、抵接面；

130、外壳体；

131、通孔；132、密封部；

200、点火组件；

210、冲击块；

211、盲孔；

220、压电陶瓷；230、绝缘体；240、陶瓷体；250、放电导线；

260、金属阀座；

261、密封面。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本实施例的实施方式公开了一种预燃室，如图1所示，包括壳体组件100和点火组件200，壳体组件100内形成有空腔110，壳体组件100的一端设置有进气孔121，另一端设置有通孔131，进气孔121和通孔131分别与空腔110连通，点火组件200可移动地设置于空腔110内。壳体组件100的另一端还设置有密封部132，点火组件200上设置有密封面261，壳体组件100的一端还设置有位于空腔110内的控制部件122和复位部件123，控制部件122和复位部件123能够控制点火组件200相对于壳体组件100在第一位置和第二位置之间切换。

如图1所示，当点火组件200位于第一位置时，密封部132与密封面261密封抵接，并将空腔110分割为独立且互不连通的第一空间111和第二空间112，第一空间111与进气孔121连通，第二空间112与通孔131连通。

如图2所示，当点火组件200位于第二位置时，密封部132与密封面261分离，复位部件123被压缩，进气孔121被点火组件200封闭且进气孔121与空腔110不连通，空腔110与通孔131连通并形成预燃空间113。

具体的，在本实施例中，壳体组件100的另一端设置的密封部132可以是密封台阶面、密封条、或者其他密封结构和密封面261密封配合。优选地，本实施例中是在壳体组件100的另一端设置密封台阶面。

更为具体的，在本实施例中，控制部件122可以是电动式的控制部件122，例如电磁线圈，电动推杆等常见的可以进行位置状态控制的构件；也可以是机械式的控制部件122，例如弹簧，弹性杆等常见的可以进行位置状态控制的构件，复位部件123可以设置为复位弹簧、螺旋弹簧、碟形弹簧等，本领域技术人员可以根据实际需求进行选用和替换，使得控制部件122和复位部件123能够带动或控制点火组件200相对于壳体组件100在第一位置和第二位置之间切换即可。

更为具体的，在本实施例中，通孔131可以设置有4个、5个、8个或者其他数目，多个通孔131可以在壳体组件100上均匀且有间隔地设置，也可以是不均匀地设置，通孔131的数量、位置可根据燃烧系统进行匹配设计，本实施例对此不做具体限定。

采用这种结构的设计，这种预燃室的结构简单、紧凑，且体积较小，预燃室的外形直径等同于常见的火花塞，安装方便，容易布置，并且这种结构的预燃室的预燃空间113形成于点火组件200和外壳体130之间，预燃室体积较小，并且能够根据不同的内燃机的大小对预燃室的直径和长度进行调整，对内燃机的改动较小，适用于喷油器中置的缸内直喷发动机以及喷油器偏置的缸内直喷发动机。

进一步地，当点火组件200位于第一位置时，预燃室处于进气状态，密封部132与密封面261密封抵接，形成两个独立且互不连通的第一空间111和第二空间112，第一空间111内充有从进气孔121进入的燃气，第二空间112内充有从通孔131进入的新鲜空气。当点火组件200位于第一位置时，预燃室处于点火状态，密封部132与密封面261分离，第一空间111和第二空间112连通形成预燃空间113，燃气和新鲜空气混合，点火组件200点火即可点燃预燃空间113内的混合气。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，壳体组件100包括上端盖120和外壳体130，进气孔121设置于上端盖120的中心位置，控制部件122和复位部件123设置于上端盖120上；并且控制部件122设置为电磁线圈，复位部件123设置为弹簧。

其中，当点火组件200位于第一位置时，弹簧被压缩，以提供给点火组件200一预紧力，使得点火组件200保持在第一位置。

当电磁线圈通电时，点火组件200相对于壳体组件100朝向进气孔121的方向运动，且继续压缩弹簧，直至运动到第二位置；当电磁线圈断电时，通过弹簧的弹性回复力，使得点火组件200相对于壳体组件100朝背离进气孔121的方向运动至第一位置。

具体的，在本实施例中，上端盖120和外壳体130可以是通过一体成型、焊接、卡接或者其他连接方式进行设计，本实施例对此不做具体限定。

更为具体的，在本实施例中，进气孔121优选地设置于上端盖120的中心位置，方便燃气进入空腔110内。本领域技术人员可根据需求对其位置进行调整。如图1和图2所示，控制部件122优选为电磁线圈，复位部件123为弹簧，便于点火组件200工作点火。电磁线圈和弹簧可以根据需求设置1个、2个、3个或者其他数目，以使得点火组件200能够快速地从第一位置运动至第二位置。并且如图1所示，进气孔121设置在电磁线圈内部，电磁线圈设置在弹簧的内部。

更为具体的，在本实施例中，当点火组件200位于第一位置时，电磁线圈处于断电状态，弹簧也处于压缩状态，弹簧的弹力将点火组件200推动抵靠在密封部132上，弹簧向点火组件200提供一个预紧力，以使密封部132和密封面261接触并将空腔110分割为独立且互不连通的第一空间111和第二空间112，点火组件200位于第一位置时，预燃室内能够充入燃气和空气。当点火组件200位于第二位置时，电磁线圈处于通电状态，此时点火组件200被电磁线圈吸附并且点火组件200的上端和电磁线圈接触，弹簧被继续压缩，点火组件200位于第二位置时，预燃室内的燃气混合并进行点火。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，电磁线圈和弹簧均设置为环形结构，且电磁线圈和弹簧的轴线与进气孔121的轴线重合，弹簧的一端和上端盖120连接，另一端和点火组件200连接。

具体的，在本实施例中，弹簧的一端和上端盖120连接，另一端和点火组件200连接。这种结构的设计使得电磁线圈在通电时能够将点火组件200吸附，此时弹簧被进一步压缩，弹簧此时具有弹性势能，上端盖120是固定的，电磁线圈断电在断电以后，弹簧将点火组件200弹开，从第二位置运动至第一位置。

更为具体的，在本实施例中，弹簧的一端和上端盖120的连接、弹簧的另一端和点火组件200连接可以是焊接、卡接、一体成型或者其他连接方式，本领域技术人员可以根据实际需求进行设计，本实施例对此不做具体限定。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，点火组件200包括冲击块210、压电陶瓷220、绝缘体230、陶瓷体240、放电导线250以及金属阀座260；其中，冲击块210连接于压电陶瓷220中靠近进气孔121的一端，压电陶瓷220的外部包覆有绝缘体230，放电导线250设置于压电陶瓷220远离冲击块210的一端，放电导线250的外部包覆有陶瓷体240，放电导线250的一端与压电陶瓷220连接，另一端突出于陶瓷体240并位于空腔110内，金属阀座260包覆于绝缘体230和陶瓷体240外部，金属阀座260靠近进气孔121的一端与复位部件123连接。

具体的，在本实施例中，压电陶瓷220也可以设置为压电单晶、压电薄膜、压电高分子材料等本领域技术人员常用的压电材料，本实施例对此不做具体限定。

更为具体的，在本实施例中，金属阀座260设置于点火组件200的最外端，电磁线圈和金属阀座260的上端对应设置，电磁线圈通电时，能够吸附金属阀座260向靠近金属阀座260的位置运动并吸附在一起，冲击块210设置在点火组件200靠近上端盖120的一端，金属阀座260在电磁线圈的吸附下和电磁线圈接触时，运动速度较快，冲击块210会和上端盖120接触并发生冲击，冲击块210的另一端和压电陶瓷220直接接触，将冲击力传递至压电陶瓷220，压电陶瓷220在受冲击时会产生电荷。

进一步地，压电陶瓷220的外部包覆有绝缘体230，绝缘体230能够防止压电陶瓷220产生的电荷流向金属阀座260，并且在压电陶瓷220的正极一端连接有一根放电导线250，放电导线250伸入预燃空间113内，并且放电导线250的外部包覆有陶瓷体240，使得压电陶瓷220产生的电荷只能通过放电导线250通入预燃空间113内，进而使得点火组件200在电磁线圈的吸附作用下向上运动时，在冲击块210的冲击作用下使得压电陶瓷220放电，并通过放电导线250将电荷释放在预燃空间113内，进而点燃预燃空间113内的燃气。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，冲击块210靠近进气孔121的一侧设置有盲孔211，当点火组件200位于第二位置时，点火组件200的金属阀座260与壳体组件100的上端盖120的内壁面抵接且密封，冲击块210抵靠于壳体组件100的上端盖120，盲孔211将进气孔121封闭。

具体的，在本实施例中，冲击块210靠近进气孔121的一侧设置有盲孔211，使得冲击块210的截面呈“U”形结构，冲击块210既能在点火组件200从第一位置向第二位置运动时产生冲击，同时还能在点火组件200位于第二位置时，通过盲孔211对进气孔121进行封闭。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，上端盖120的内部靠近点火组件200的位置也设置有倾斜的、环状的抵接面124，当点火组件200位于第二位置时，金属阀座260靠近上端盖120的一端和抵接面124密封抵接。

具体的，在本实施例中，密封面261设置为倾斜的、环状的斜面，当点火组件200位于第一位置时，倾斜的抵接面124和金属阀盖的上端部接触并密封，以提高预燃室在点火时的封闭性，防止燃气从进气孔121的位置发生泄漏，并且通过冲击块210的盲孔211和金属阀盖的上端部进行二次密封，进一步提高预燃室在点火时的密封性和安全性。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，压电陶瓷220靠近冲击块210的一端为负极，靠近放电导线250的一端设置为正极，放电导线250的一端和正极连接，另一端伸入预燃空间113内。

采用这种技术方案，当电磁线圈通电时，点火组件200从第一位置向第二位置运动，并且冲击块210和上端盖120发生冲击，并将冲击传递给压电陶瓷220，压电陶瓷220受到冲击产生电荷，放电导线250将正极的电荷输送至预燃空间113内，点燃混合燃气。采用这种压电点燃的方式更加简单快捷，不需要额外设置火花塞点燃预燃室中的燃气，从而减小预燃室的体积，并且方便点火组件200进行点火。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室，壳体组件100上还设置有外螺纹，壳体组件100通过外螺纹可拆卸地设置于内燃机缸盖上，密封面261设置为环状的斜面，壳体组件100的密封部132为台阶面，台阶面将壳体组件100分为第一部分和第二部分，第一部分的直径大于第二部分的直径，第二部分上设置有多个通孔131；当点火组件200位于第一位置时，斜面和台阶面密封抵接。

具体的，在本实施例中，本领域技术人员可以根据实际需求将外螺纹设置在壳体组件100的外壁面的上部，通过外螺纹方便壳体组件100也即预燃室安装在内燃机缸盖上，并且安装和拆卸时方便快捷。并且可以根据预燃室伸入内燃机主燃室的长度调节外螺纹的长度和位置，本领域技术人员可根据实际需求和具体情况设计，本实施例对此不做具体限定。

更为具体的，在本实施例中，壳体组件100上设置的点火组件200上的密封面261为环状的斜面，壳体组件100的密封部132为台阶面，台阶面将壳体组件100分为第一部分和第二部分，当点火组件200位于第一位置时，斜面和台阶面密封抵接，壳体组件100的第一部分和点火组件200之间的空腔110形成第一空间111，壳体组件100的第二部分和点火组件200之间的空腔110形成第二空间112，并且此时第一空间111和进气孔121连通充入燃气，第二空间112和通孔131连通充入新鲜空气。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室系统，包括上述任意一项所公开的预燃室，还包括供油部件和内燃机(图中未示出)；其中供油部件设置为储液罐，储液罐通过管路与进气孔121连通。

预燃室可拆卸地设置于内燃机的缸盖上，壳体组件100的外壳体130下端伸入到内燃机的主燃室内，通孔131将预燃空间113与主燃室连通。

具体的，在本实施例中，储液罐具体为低压储液罐，储液罐内储存有丙烷、丁烷等易燃烧的烷类燃料，工作时这类燃料能迅速吸热膨胀并气化，极易点燃。低压储液罐可以放置在车厢或者发动机舱、底盘等任何有空间的地方。

更为具体的，在本实施例中，储液罐通过管路和进气孔121连通，在预燃室处于进气状态时充入烷类燃料，烷类燃料比汽油等燃料便宜，能迅速吸热膨胀并气化，极易点燃。

进一步地，壳体组件100的外壳体130下端伸入到内燃机的主燃室内，通孔131将预燃空间113与主燃室连通，点火组件200点燃预燃室内的混合燃气时，火焰能够通过通孔131喷射至主燃室内，进而点燃主燃室内的稀薄燃气。

本实施例的实施方式还公开了一种预燃室系统，当点火组件200位于第一位置时，预燃室系统处于进气状态，储液罐内的燃气进入第一空间111，内燃机的活塞将新鲜空气压入第二空间112。

当点火组件200从第一位置切换至第二位置时，预燃室系统处于点火状态，点火组件200点燃预燃空间113内的燃气，预燃空间113燃烧的火焰通过通孔131喷入主燃室内，点燃主燃室内的稀薄燃气。

具体的，在本实施例中，当预燃室系统处于进气状态时，点火组件200位于第一位置，储液罐内的燃料进入第一空间111，主燃室内的发动机活塞在压缩行程中将缸内的新鲜空气经通孔131压入第二空间112内。当发动机活塞临近压缩上止点前的点火时刻时，发动机控制单元控制电磁线圈通电，点火组件200快速抬升，第一空间111内的燃气和第二空间112内的空气混合，并且点火组件200向上运动和上端盖120发生冲击，压电陶瓷220被瞬间压缩产生电荷，电荷通过放电导线250快速放电，点燃预燃空间113内的燃气，燃气燃烧后火焰通过多个通孔131喷射进主燃室内，进而点燃稀薄燃气。

综上，本实施例提供了一种预燃室及预燃室系统，预燃室包括壳体组件100和点火组件200，壳体组件100内形成有空腔110，点火组件200可移动地设置于空腔110内。壳体组件100的一端还设置有位于空腔110内的控制部件122和复位部件123，控制部件122和复位部件123能够控制点火组件200相对于壳体组件100在第一位置和第二位置之间切换。当点火组件200位于第一位置时，空腔110被分割为独立且互不连通的第一空间111和第二空间112，第一空间111与进气孔121连通，第二空间112与通孔131连通。当点火组件200位于第二位置时，第一空间111和第二空间112连通形成预燃空间113，进气孔121被封闭，燃气混合点火组件200进行点火。这种结构的预燃室结构紧凑，不需要额外设置火花塞，并且大小等同于内燃机的火花塞，容易布置在缸盖燃烧室中心，并且长度也可以根据实际需求自由设计，对缸盖的改动小，适用范围广。

进一步地，本发明提供的预燃室系统还包括低压储液罐和内燃机，低压储液罐内储存烷类燃料，预燃室安装在内燃机缸盖上并且下端伸入到内燃机主燃室内，当预燃室系统处于进气状态时，点火组件200位于第一位置，储液罐内的燃料进入第一空间111，主燃室内的发动机活塞在压缩行程中将缸内的新鲜空气经通孔131压入第二空间112内。当发动机活塞临近压缩上止点前的点火时刻时，发动机控制单元控制电磁线圈通电，点火组件200快速抬升，第一空间111内的燃气和第二空间112内的空气混合，并且点火组件200向上运动和上端盖120发生冲击，压电陶瓷220被瞬间压缩产生电荷，电荷通过放电导线250快速放电，点燃预燃空间113内的燃气，燃气燃烧后火焰通过多个通孔131喷射进主燃室内，进而点燃主燃室内的稀薄燃气。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。