[发明专利]一种吸气式发动机等离子体点火系统

说明书

本发明公开了一种吸气式发动机等离子体点火系统，属于发动机点火技术领域，包括：引气管路、供油管路、供电电源及点火器壳体；所述点火器壳体内设有高压电极和低压电极，高压电极和低压电极均为中空的圆柱，低压电极同轴安装在高压电极外部，高压电极和低压电极之间形成环形空腔；所述供油管路的两端分别与发动机的供油系统及点火器壳体内的环形空腔相通；所述引气管路的两端分别与发动机的进气道及点火器壳体内的环形空腔相通；所述供电电源安装在发动机壳体内，并通过导线分别与点火器壳体内的高压电极和低压电极电性连接；该点火系统具有系统集成度高，点火范围宽，综合性能优的特点。

技术领域

本发明属于发动机点火技术领域，具体涉及一种吸气式发动机等离子体点火系统。

背景技术

为了满足宽域、远程、高机动的高速飞行器使用需求，发动机在转级、大机动飞行或工作状态大幅转变时，会受到瞬时或持续的复杂扰动，从而容易造成发动机工作熄火问题，因此需要发动机在大空域范围内具有快速响应、可靠稳定工作以及多次点火的能力。

目前国内外吸气式发动机通常采用烟火点火器、火花塞点火器作为点火装置，其中烟火点火器有点火性能良好，点火延迟时间短的特点，但不能实现发动机的多次点火，而火花塞点火无法满足发动机宽域点火要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种吸气式发动机等离子体点火系统，一方面可在较宽飞行马赫数范围和高度范围下实现发动机可靠点火，同时具有多次点火能力，可使飞行器更好地实现远程、高速、高机动飞行，提高其工作性能和生存能力；另一方面，等离子体点火系统采用发动机的来流空气和燃油进行掺混形成可燃混气，可以有效的实现系统共用，通过点火系统与发动机一体化集成设计，减小了点火系统产品重量和尺寸占用空间；该点火系统具有系统集成度高，点火范围宽，综合性能优的特点。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种吸气式发动机等离子体点火系统，包括：引气管路、供油管路、供电电源及点火器壳体；

所述点火器壳体的出气口与发动机的燃烧室的进气口连接，点火器壳体内设有高压电极和低压电极，高压电极和低压电极均为中空的圆柱，低压电极同轴安装在高压电极外部，高压电极和低压电极之间形成环形空腔；

所述供油管路的两端分别与发动机的供油系统及点火器壳体内的环形空腔相通；供油管路用于将供油系统内的燃油引入点火系统，引入的燃油作为点火系统工作的燃料和电离工质；

所述引气管路的两端分别与发动机的进气道及点火器壳体内的环形空腔相通；引气管路用于将进气道的空气气流引入点火系统，与发动机供油系统引入的燃油在点火器壳体内的环形空腔掺混形成可燃混气，引入的空气气流作为点火系统工作的氧化剂和电离工质；

所述供电电源安装在发动机壳体内，并通过导线分别与点火器壳体内的高压电极和低压电极电性连接；供电电源在发动机的点火控制信号的控制下，用于给高压电极和低压电极提供放电能量输入，高压电极和低压电极之间形成电势差，将点火器壳体内预混的部分可燃混气电离，形成等离子体。

进一步的，所述引气管路为两个，一个引气管路沿低压电极径向将空气气流引入点火器壳体内的环形空腔；另一个引气管路沿高压电极轴向将空气气流引入高压电极的中空部分。

进一步的，所述供油管路为两个，一个供油管路沿低压电极的径向将燃油引入点火器壳体的环形空腔；另一个供油管路沿高压电极的轴向将燃油引入高压电极的中空部分。

有益效果：