Двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с камерами сгорания, имеющими особую форму для улучшения рабочего процесса. Цель изобретения - улучшение топливной экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов. Форсунка 6 установлена в головке 3 цилиндра 1 с эксцентриситетом относительно оси горловины полости 7 в поршне 2. Камера 4 -1| сгорания выполнена в виде двух полостей 7 и 10. Полость 7 размешена в поршне 2 и выполнена в форме усеченного конуса 8, обрашенного меньшим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 9 полости 7 по радиусу. Полость 10 размещена в головке 3 соосно с полостью 7 и выполнена в виде усеченного конуса 11, обращенного большим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 12 полости 10 по радиусу и с конусом 8 при положении поршня в верхней мертвой точке. Объем полости 10 составляет 0,02-0,03 объема камеры 4. Центры радиусов сопряжений конусов 8, 11 с их днищами 9, 12 размещены на одной линии, выходящей из верщины конуса 8 и наклоненной к его оси под углом, равным 22-32°. За счет организации в камере сгорания более интенсивного перемешивания факелом топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация процессов смесеобразования и тем самым обеспечивается повышение полноты сгорания топлива, повышается экономичность двигателя, снижается токсичность и дымность отработавших газов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил./ S (Л сд оо IS

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

m 4 F 02 В 23/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4245579/25-06 (22) 14.05.87 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (71) Филиал Научно-исследовательского и конструкторско-технологического института тракторных и комбайновых двигателей и Производственное объединение «Челябинский тракторный завод им. В. И. Ленина» (72) Е. Г. Пономарев, Л. Н. Басистый, О. Б. Рябиков, М. С. Гитис, М. Н. Клинкевич и В. А. Поваляев (53) 621.436.056 (088.8) (56) Автомобильные двигатели./Под ред.

М. С. Ховаха. — М.: Машиностроение, 1977, с. 322, рис. 211д. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания с камерами сгорания, имеющими особую форму для улучшения рабочего процесса. Цель изобретения — улучшение топливной экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов.

Форсунка 6 установлена в головке 3 цилиндра 1 с эксцентриситетом относительно оси горловины полости 7 в поршне 2. Камера 4

„„SU„„1453070 А1 сгорания выполнена в виде двух полостей 7 и 10. Полость 7 размещена в поршне 2 и выполнена в форме усеченного конуса 8, обращенного меньшим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 9 полости 7 по радиусу. Полость 10 размещена в головке 3 соосно с полостью 7 и выполнена в виде усеченного конуса 11, обращенного большим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 12 полости 10 по радиусу и с конусом 8 при положении поршня в верхней мертвой точке. Объем полости 10 составляет

0,02 — 0,03 объема камеры 4. Центры радиусов сопряжений конусов 8, 11 с их днищами

9, 12 размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса 8 и наклоненной к его оси под углом, равным 22 — 32 . 3а счет организации в камере сгорания более интенсивного перемешивания факелом топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация процессов смесеобразования и тем самым обеспечивается повышение полноты сгорания топлива, повышается экономичность двигателя, снижается токсичность и дымность отработавших газов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1453070

Формула изобретения

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания с камерами сгорания, имеющими особую форму для улучшения рабочего процесса.

Целью изобретения является улучшение топливной экономичности и снижение токсичности отработавших газов.

На фиг. 1 представлен двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 2 — схема расположения тороидального вихря в камере сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр 1, поршень 2, головку 3 цилинд|ра 1, камеру 4 сгорания с горловиной 5 и форсунку 6, установленную в головке 3 с экс( .центриситетом относительно оси 00 горловины 5. Камера 4 сгорания выполнена в виде двух полостей. Первая полость 7 размещена в поршне 2 и выполнена в форме усеченного конуса 8, обращенного меньшим основанием к горловине 5 и сопряженного с плоским

,дном 9 полости 7 по радиусу R„c образующей, наклоненной к оси камеры сгорания под углом в, равным, например, 40 — 45 .

Вторая дополнительная полость 10 размещена в головке 3 соосно с полостью 7 в поршне 2 и выполнена в виде усеченного конуса

11, обращенного большим основанием к горловине 5 и сопряженного с плоским дном 12 дополнительной полости 10, параллельным днищу 13 поршня 2, по радиусу R причем конус 11 дополнительной полости 10 сопряжен с конусом 8 полости 7 в поршне 2 прн положении поршня 2 в верхней мертвой точке. Наилучшие результаты обеспечиваются при объеме дополнительной полости 10, рав ном 0,02 — 0,03 объема камеры 4 сгорания,, при этом центры О, и 0 радиусов R u

R сопряжений конусов 8 и 11 полостей 7 и 10 с их днищами 9 и 12 размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса 8 полости 7 в поршне 2 и наклоненной к его оси под углом, равным 22 — 32 .

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом.

При движении поршня 2 к верхней мертвой точке на такте сжатия воздух вытесняется из надпоршневого пространства через горловину 5 в полость 7 в днище поршня 2.

Далее перемещается вдоль конуса 8 и вовлекает во вращательное движение воздух, находящийся в полости 7. Благодаря тому, что боковые стенки полости 7 плавно сопряжены с днищем 13, образуется кольцевой торообразный вихрь воздуха. Топливо впрыс25

50 кивается форсункой 6 так, чтс топливные факелы касаются поверхности конуса 8, при этом наличие дополнительной полости

10 позволяет избежать касания топливных факелов головки 3 цилиндра 1 при оптимальном выступания носка распылителя форсунки 6.

При прохождении поршнем 2 верхней мертвой точки топливовоздушный поток устремляется к головке 3 цилиндра 1 и, попадая в дополнительную полость 10, образует вытянутый торообразный вихрь, при этом интенсивность основного вихря в камере сго-. рания не снижается и не теряет своей ориентации. 3а счет организации в камере сгорания более интенсивного перемешивания факелов топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация прг цессов смесобразования и, тем самым, повышение полноты сгорания топлива, повы.нается экономичность двигателя, снижается токсичность и дымность отработавших газов.

1. Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра, камеру сгорания, выполненную в поршне в виде осесиммстричной полости в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном полости по радиусу, и форсупку, установленн ю в головке с эксцентриситетом относительно оси горловины полости в поршне, отличающийся тем, что с целью улучшения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, камера сгорания снабжена дополнительной полостью, выполненной в головке соосно с полостью в поршне с плоским дном, параллельным днищу поршня, и в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном дополнительной полости по радиусу и с конусом полости в поршне при положении последнего в верхней мертвой точке, причем объем дополнител: ной полости составляет 0,02 — 0,03 объема камеры сгорания.

2..Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что центры радиусов сопряжений конусов полости в поршне и дополнительной полости в головке с их днищами размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса полости в поршне и наклоненной к его оси под углом, равным 22 — 32 .

1453070

Составитель Л. Павлович

Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 7153/29 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1133035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., n. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4