Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

 

Изобретение позволяет повысить топливную экономичность двигателя с воспламенением от сжатия. Двигатель содержит цилиндр 1, головку 3 цилиндра с размещенной в ней форсункой 4 и поршень 2, в днище которого выполнена камера сгорания 5 с размещенной в ней соосно металлокерамической кольцевой вставкой 8. Вставка 8 укреплена в камере сгорания 5 с образованием кольцевой полости 10 и зазора между торцовой поверхностью 12 вставки и днищем 7 камеры сгорания 5 при помощи кронштейнов 16, выполненных в виде наклонных лопаток, размещенных в пазах боковой стенки 11 камеры сгорания 5. На такте сжатия часть воздушного заряда, вытесняемая поршнем 2 с периферии надпоршневого пространства, проходит через кольцевую полость 10, закручивается лопатками кронштейнов 16 и, втекая во внутреннюю полость кольцевой вставки 8, интенсифицирует вращение заряда в ней, что способствует повышению полноты сгорания топлива. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gô ф

7 7 7б Ю

7- 3

yy lD г? ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4424685/25-06 (22) 16.0».88 (46) 15.03.90. Вюл. I." 10 (71) Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова (72) А.Л.Новоселов, В.Ю.Русаков, В.А.Синицын и А.lO.Сергеев (53) 621.436.056 (088.8) (56) Заявка Франции 1" 1303297, кл. Г 02 В, опублик. 1962, (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ OT СЖАТИЯ (57) Изобретение позволяет повысить топливную экономичность двигателя с воспламенением от сжатия. Двигатель содержит цилиндр 1, головку 3 цилиндра с размещенной в ней форсункой 4 и поршень 2, в днище которого,выполнена камера 5 сгорания с размещенной в

„Л0„„1550196 А 1 (51) 5 F 02 В 23/06

2 ней соосно металлокерамической коль- . цевой вставкой 8. Вставка 8 укреплена в камере 5 сгорания с образованием кольцевой полости 10 и зазора между торцовой поверхностью 12 вставки и днищем 7 камеры 5 сгорания при помощи кронштейнов 16, выполненных в виде наклонных лопаток, размещенных в пазах боковой стенки 11 камеры 5 сгорания. На такте сжатия часть воздушного заряда, вытесняемая поршнем

2 с периферии надпоршневого пространства, проходит через кольцевую полость 10, закручивается лопатками кронштейнов 16 и, втекая во внутреннюю полость кольцевой вставки 8, интенсифицирует вращение заряда в ней, что способствует повышению полноты сгорания топлива. 2 з.п. Ф-лы, 3 ил.

1550196

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Цель изобретения - повышение топ5 ливнои экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель, разрез по оси цилиндра; на фиг. 2 - камера сгорания, вид сверху; на фиг. 3 - кольцевая вставка.

Двигатель содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с размещенным в нем поршнем 2, головку 3 цилиндра с плос- 15 ким днищем, расположенную в головке

3 цилиндра 1 топливную форсунку 4, камеру 5 сгорания, выполненную в днище 6 поршня 2 в виде цилиндрического углубления с днищем 7, и кольцевую вставку 8 с цилиндрической наружной боковой стенкой 9, установленную в камере 5 сгорания соосно с ней с образованием кольцевой полости 10 между боковой стенкой 11 камеры 5 сгора- 25 ния и наружной боковой стенкой 9 кольцевой вставки 8 и зазора между торцовой поверхностью 12 кольцевой вставки 8 и днищем 7 камеры 5 сгорания.

ЗО

Кольцевая вставка 8 выполнена с сужением в нижней части 13, а ее внутренняя стенка 14 снабжена выступами

15, сопряженными по высоте с нижней

:суженной частью 13 кольцевой вставки 8. Наружная боковая стенка 9 кольце35 вой вставки 8 снабжена кронштейнами

16, при помощи которых кольцевая вставка 8 закреплена в камере 5 сгорания. Кронштейны !6 выполнены заодно с кольцевой вставкой 8 из металлокерамики в виде наклонных лопаток, размещенных в пазах боковой стенки 11 камеры 5 сгорания и зафиксированных при помощи винтов 17.Сопловые отверстия форсунки 4 ориентированы в направлении выступов 15.

Двигатель работает следующим образом.

На такте всасывания благодаря тангенциальному .направлению впускного

50 канала (не показан) в полости цилиндра 1 формируется осевой воздушный вихрь, интенсивность которого на такте сжатия увеличивается вследствие увеличения плотности заряда и переме- щения основной его части в камеру 5 сгорания при подходе поршня 2 к верхней мертвой точке. При этом скорость вращения заряда возрастает не только благодаря уменьшению его момента инерции, вызванному сокращением диаметра вихря, но и благодаря тому, что часть заряда, вытесняемая поршнем 2 с периферии надпоршневого пространства, направляется в кольцевую полость 10, где она закручивается лопатками кронштейнов 16 и через зазор между днищем 7 камеры 5 сгорания и торцовой поверхностью 12 кольцевой вставки 8 втекает во внутреннюю полость кольцевой вставки 8, дополнительно интенсифицируя вращение вихря, причем при обтекании выступов 15 на внутренней стенке 14 кольцевой вставки 8 поток формирует в ра" îíå выступов 15 местную мелкомасштабную турбулентность воздушного заряда.. При подходе поршня 2 к верхней мертвой точке при помощи форсунки 4 на поверхность выступов 15 раскаленной металлокерамической кольцевой вставки 8 впрыскивается топливо, Местная мелкомасштабная турбулентность способствует сокращению периода задержки воспламенения, а процесс испарения топлива с пористой поверхности выступов 75 кольцевой вставки 8 снижает скорость нарастания давления в цилиндре 1 ° Благодаря подпитке вихря со стороны днища 7 камеры 5 сгорания достигается высокая полнота сгорания топлива, формула изобретения

1, Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с плоским днищем и расположенной в ней форсункой, камеру сгорания, выполненную в днище поршня в виде углубления в форме тела вращения, и кольцевую вставку, установленную в камере сгорания соосно с ней с образованием кольцевой полости между боковой стенкой камеры сгорания и наружной боковой стенкой вставки и зазора между торцовой поверхностью вставки и днищем камеры сгорания при помощи кронштейнов, расположенных в пазах боковой стенки камеры сгора" ния, отличающийся тем, что, с целью повышения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, боковая стенка

5 1550196 камеры сгорания и наружная боковая стенка вставки выполнены цилиндриющи ческими, вставка выполнена в нижней части сужающейся, ее внутренняя стенка снабжена выступами, сопряженными 3. по высоте с нижней частью вставки„ ющи а кронштейны выполнены в виде наклон- патки

;ных лопаток.

Двигатель по и.1, о т л и ч ай с я тем, что вставка выполз металлокерамики.

Двигатель по п.1, о т л и ч а и с я тем, что вставка и ловыполнены заодно.