Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности k двигателестроению. Целью изобретения является повышение экономичности путем интенсификации смесеобразования . Двигатель содержит камеру 10 сгорания, образованную головкой 4 и днищем 11 поршня 3, впускной 7 и выпускной 8 клапаны и форсунку. В камере 10 сгорания установлена вставка 14 с равномерно расположенными врздухораздающими отверстиями 15. Верхняя часть 18 вставки выполнена с кольцевым зазором 19, а нижняя часть 16 имеет посадочный, поясок 17. При работе двигателя 1 впускной воздух разделяется на вихревые потоки во вставке 14, при сжатии в потоки форсункой впрыскивается топливо. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s F 02 В 23/00, F 02 F 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Д

17 (21) 4787352/06 (22) 26;01.90 (46) 29,02.92. Бюл. t4 8 (72) В.А.Журавский и У.С.Ахтямов (53) 621.436 (088.8) (56) Поршневые и газотурбинные двигатели.

Экспресс-информация. М.: ВИНИТИ, 1989.

N- 8, с. 1-3.

Авторское свидетельство СССР

N- 808673, кл. F 02 В 23/04, 1981.

Патент Великобритании М 1235506, кл, F 02 F 3/28, F 1 В, опублик.

1971. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ (57) Изобретение относится к машиностроен и ю, в частности K двига тел ест роен и ю.

Целью изобретения является повышение экономичности путем интенсификации смесеобраэования. Двигатель содержит камеру

10 сгорания, образованную головкой 4 и днищем 11 поршня 3, впускной 7 и выпускной 8 клапаны и форсунку. В камере 10 сгорания установлена вставка 14 с равномерно расположенными воздухораздающими отверстиями 15. Верхняя часть 18 вставки выполнена с кольцевым зазором 19, а нижняя часть 16 имеет посадочный. поясок 17. При работе двигателя 1 впускной воздух разделяется на вихревые потоки во вставке 14, при сжатии в потоки форсункой впрыскивается топливо. 1 з.п, ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.

Известен двигатель внутреннего сгорания со спиральным впускным каналом и камерой сгорания тороидальной формы, расположенной в поршне, в котором интенсификации вихря на такте сжатия осуществляется путем перепуска воздуха из полости надпоршневого пространства в камеру поршня и распределения топливного факела в указанной камере сгорания j1j.

К недостатку данного двигателя относится неоднородность распределения горючей смеси в объеме камеры сгорания, обусловленная неравномерным подводом воздуха к топливному факелу, вследствие чего отмечаются дымление и повышенный выход несгоревших углеводородов.

Известен также двигатель с интенсивным закручиванием заряда или изменением структуры течения путем использования различных каналов, сложных поверхностей, выполняемых на днищах головок и поршней

Основным недостатком данного двига-. теля следует считать низкое качество смесеобразования, не обеспечивающее эффективного сжигания топлива.

Известен двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с впускным и выпускным патрубками, в которых установлены соответственно впускной и выпускной клапаны, устройство для разделения заряда на вихревые потоки, расположенное в головке цилиндра, камеру сгорания, образованную днищем поршня, стенкой цилиндра и устройствсл для разделения заряда, и форсунку с распылителем, установленную в головке (31.

Однако интенсивность смесеобразованиЪ в данном двигателе достаточно низка; что приводит к высоким расходам топлива.

Цель изобретения — повышение экономичности двигателя путем интенсификации смесеоб разования.

Поставленная цель достигается тем, что а двигателе внутреннего сгорания, содержащем по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с впускным и выпускным патрубками; в которых установлены соответственно впускной и выпускной клапаны, устройство для разделения заряда на вихревые потоки, расположенные в головке цилиндра, камеру сгорания, образованную днищем поршня, стенкой цилиндра и устройством для разделения заряда, и форсунку с распылителем, установленную в головке, устройство для

4-

50 разделения заряда на вихревые потоки выполнено в виде вставки с равномерно расположенными воздухораздающими отверстиями, нижняя часть которой снабже5 на посадочным пояском, диаметр которого равен диаметру цилиндра, а верхняя выполнена с образованием кольцевого зазора между последней и стенкой цилиндра, и камера сгорания ограничена нижней частью

0 вставки. Верхняя часть вставки может быть выполнена с распределительными каналами, связанными с углублением в головке под впускной клапан, а нижняя — с цилиндрической полостью, отверстием под выпускной

5 клапан и гнездам пад форсунку.

На фиг. 1 показан поперечный разрез двигателя са стбраны впускного клапана, на фиг, 2 — то же, са стороны выпускного клапана; на фиг. 3 — вставка, аксонометрия; на фиг. 4 — тоже, вид сверху; на фиг. 5 — то же, вид снизу.

Двигатель 1 внутреннего сгорания содержит по меньшей мере один цилиндр 2 с размещенным в нем поршнем 3, головку 4

5 цилиндра 2 с впускным и выпускным патрубками 5, 6 соответственно, в которых установлены впускной и выпускной клапаны 7, 8 соответственно, устройства 9 для разделения заряда на вихревые потоки, располо0 женное в головке 4 цилиндра 2, камеру 10 сгорания, образованную днищем 11 поршня

3, стенкой 12 цилиндра 2 и устройством 9 для разделения заряда, и форсунку 13, установленную в головке 4. Устройство 9 для

5 разделения заряда на вихревые потоки выполнено в виде вставки 14 с равномерно расположенными воздухораздающими отверстиями 15, нижняя часть 16 которой снабжена пасадочньил пояском 17, диаметр которога равен диаметру цилиндра 2, а верхняя часть 18 выполнена с образованием кольцевого зазора 19 между последней и стенкой 12 цилиндра 2, при этом камера 10 сгорания ограничена нижней частью 16 . вставки 14, Работа двигателя осуществляется следующим образом.

Происходит впуск воздушного заряда через впускной клапан 7 в камеру 10 сгорания в виде распределенных струй, которыми в результате их взаимодействия между собой генерируется турбулентность . Нагретая предварительна на такте рабочего хода вставка 14 отдает часть тепла всасываемому

5 воздуху, На такте сжатия повышается давление в кольцевом зазоре 19 и камере 10 сгорания.

Осуществляется впрыск топлива, в процессе которого топливные факелы направляются встречно воздушным струям либо под

17161 Ы углом к ним. Происходит воспламенение заряда в камере 10, сопровождающееся повышением давления в ней и нагревом вставки

14. Поршень 3 совершает рабочий ход, и когда давление в кольцевом зазоре 19 будет 5 больше давления в камере 10 сгорания, происходит истечение газов иэ кольцевого зазора в камеру сгорания, На такте выпуска открывается выпускной клапан 8 и газы выбрасываются в атмос- 10 феру.

Формула изобретен ия.

1 ° Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещен- 15 ным в нем поршнем, головку цилиндра с впускным и выпускным патрубками, в которых установлены соответственно впускной и выпускной клапаны, устройство для разделения заряда на вихревые потоки, распо- 20 ложенное в головке цилиндра, камеру сгорания, образованную днищем поршня, стенкой цилиндра и устройством для разде- = ления заряда, и форсунку, установленную в головке, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации смесеобразования, устройство для разделения заряда на вихревые потоки выполнено в виде вставки с равномерно расположенными воздухораэделяющими отверстиями, нижняя часть которой снабжена посадочным пояском, диаметр которого равен диаметру цилиндра, а верхняя выполнена с образованием кольцевого зазора между последней и стенкой цилиндра, и камера сгорания ограничена нижней частью вставки.

2. Двигатель по п.1, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что верхняя часть вставки вы-:олнена с распределительными каналами, связанными с углублением в головке под впускной клапан, а нижняя — с цилиндрической полостью, отверстием под выпускной клапан и гнездом под форсунку.

1716183

1715183

Фиг. 5 ., Составитель А.Вятин

Техред М,Моргентал Корректор. Д.Патей

Редактор H,Öàëèõèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент",.r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 597 Тираж . - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5