Двигатель внутреннего сгорания

 

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий основную камеру сгорания , образованную цилиндром, его головкой и углублением в дннще поршня с выступом, открытую предкамеру, выполненную в виде тела вращения с отверстием в донной части, установленную на головке; цилиндра, отсекаемую от основной камеры сгорания выступом порщня при его положении в верхней мертвой точке и снабженную форсункой, размещенной в головке цилиндра , в которой установлены впускные и выпускные клапаны, отличающийся тем, что, с целью повышения топливной экономичнрсти , предкамера расположена при положении поршня в верхней мертвой точке в углублении днища порщня, диаметр отверстия в донной части выполнен меньще диаметра открытой части предкамеры, и днище порщня снабжено концентрическими круговыми выемками , образованными цилиндрическими и коническими поверхностями, соосиыми оси цилиндра, причем образующие конических поверхностей наклонены к оси цилиндра. (Л 4ib О СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4СЮ F 02 В 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5

rib

1ф

ГОСУДАРСТВ=ННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3628362/25-06 (22) 01.06,83 (46) 07.04.85. Бюл. № 13 (72) А. Л. Новоселов, Д. Д. Матиевский, и М. А. Челяденков (71) Алтайский политехнический институт им. И, И. Ползунова (53) 621.432 (088.8), (56) 1. Авторское свидетельство СССР . № 987131, кл. F 02 В 19/00, 1981. (54) (57) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ, содержаший основную камеру сгорания, образованную цилиндром, его головкой и углублением в днище поршня с выступом, открытую предкамеру, выполненную в виде тела вращения с отверстием в донной части,. установленную на головке

15,„SU„„1149043 д цилиндра, отсекаемую от основной камеры сгорания .выступом поршня при его положении в верхней мертвой точке и снабженную форсункой, размещенной в головке цилиндра, в которой установлены впускные и выпускные клапаны, отличающийся тем, что, с целью повышения топливной экономичности, предкамера расположена при положении поршня в верхней мертвой точке в углублении днища поршня, диаметр отверстия в донной части выполнен меньше диаметра открытой части предкамеры, и днище поршня снабжено концентрическими круговыми выемками, образованными цилиндрическими и коническими поверхностями, соосными оси цилиндра, причем образующие конических поверхностей наклонены к оси цилиндра. а

1149043

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к выполнению камер сгорания двигателей внутреннего сгорания.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий основную камеру сгорания, образованную цилиндром, его головкой и углублением в днище поршня с выступом, открытую предкамеру, выполненную в виде тела вращения с отверстием в доннбй части, установленную на головке цилиндра, отсекаемую от основной камеры сгорания выступом поршня при его положении в верхней мертвой точке и снабженную форсункой, размещенной в головке цилиндра, в которой установлены впускные и выпускные клапаны 112

ts

Однако известная конструкция не позволяет увеличить турбулйзацию топливновоздушной смеси внутри предкамеры. Кроме того, при организации двойной подачи топлива имеет место отражение струй топлива с поверхности поршня на стенки цилиндра и головку цилиндра.

Цель изобретения — повышение топливной экономичности двигателя, преимущественно с двойной подачей топлива, путем интенсификации турбулизации топливно-воздушной смеси внутри предкамеры, а также путем экранирования струй топлива при подаче его в камеру сгорания и предотвращения отражения струй топлива с поверхности поршня на стенки цилиндров и головку.

Указанная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем основную камеру сгорания, образованную цилиндром, его головкой и углублением в днище поршня с выступом, открытую предкамеру, выполненн ю в виде тела вращения З с отверстием в донной части, установленную на головке цилиндра, отсекаемую от основной камеры сгорания выступом поршня при его положении в верхней мертвой точке и снабженную форсункой, размещенной в головке цилиндра, в которой установлены впускные и выпускные клапаны, предкамера расположена, .при положении поршня в верхней мертвой точке в углублении днища поршня, диаметр отверстия в донной части выполнен меньше диаметра открытой части 4 предкамеры, а днище поршня снабжено концентрическими круговыми выемками, образованными цилиндрическими и коническими поверхностями, соосными оси цилиндра, причем образующие конических поверхностей наклонены к оси цилиндра.

На чертеже представлен разрез двигателя по оси цилиндра.

Двигатель содержит основную камеру 1 сгорания, образованную цилиндром 2, его головкой 3 и углублением 4 в днище 5 порш- ня 6. В углублении 4 днища 5 поршня 6 выполнен выступ 7. На головке 3 цилиндра 2 установлена открытая предкамера 8, вы2 полненная в виде тела вращения с отверстием 9 в донной части. При положении поршня 6 в верхней мертвой точке выступ 7 поршня 6 расположен в отверстии 9 в донной части предкамеры 8.

Открытая предкамера 8 снабжена форсункой 10, размещенной в головке 3 цилиндра 2, в которой установлены впускной 11 и выпускной 12 клапаны. Предкамера 8 расположена при положении поршня 6 в верхней мертвой точке в углублении 4 днища 5 поршня 6. Диаметр отверстия 9 в донной части предкамеры 8 выполнен меньше диаметра открытой части 13 предкамеры.

Днище 5 поршня 6 снабжено концентрическими круговыми выемками 14, образованными цилиндрическими 15 и коническими 16 поверхностями, соосными оси цилиндра 2.

Образующие конических поверхностей наклонены к оси цилиндра 2.

Двигатель работает следующим образом.

На такте впуска при движении поршня 6 к нижней мертвой точке предкамера 8 через открытую часть 13 и отверстие 9 в донной части предкамеры 8 продувается чистым воздухом.

В начале такта сжатия в камеру 1 сгорания с помощью форсунки 10 осуществляется подача первой, порции топлива. Струи топлива при этом направлены на стенки горячей предкамеры 8.

Топливо, которое попадает на днище 5 поршня 6 через отверстие 9 в донной части предкамеры 8, останавливается в кольцевых выемках 14 на днище 5 поршня 6.

В конце такта сжатия воздушный заряд вытесняется из основной камеры 1 сгорания в открытую предкамеру 8 через ее открытую часть 13 и через отверстие 9 в донной части предкамеры 8, образуя интенсивную турбулизацию внутри предкамеры 8. При этом происходит впрыск основной порции топлива и воспламенение.

На та,кте расширения .продукты сгорания выбрасываются из открытой предкамеры 8 в основную камеру 1 сгорания. При этом часть продуктов сгорания, перетекающая из открытой предкамеры 8 в основную камеру 1 сгбрания через открытую часть 13 предкамеры 8, способствует турбулизации и сгоранию топлива из кольцевых канавок !

4, а другая часть продуктов сгорания по мере открывания выступом 7 поршня 6 устремляется в основную камеру 1 сгорания через отверстие 9 в донной части предкамеры 8 способствуя турбулизации и догоранию заряда на линии расширения.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить топливную экономичность двигателя внутреннего сгорания при организации двойной подачи топлива при его форсировании по литровой мощности.