ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1996 года по МПК F02B23/06 F02F3/26 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, в основном к двигателям внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с непосредственным впрыском топлива.

Известен ДВС с воспламенением от сжатия с непосредственным впрыском топлива, с цилиндрической камерой сгорания в поршне.

Однако данная конструкция не обеспечивает оптимальных условий для эффективного процесса смесеобразования, так как в ней отсутствуют турбулизаторы. Наиболее близким из известных по технической сущности является поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания, выполненную в днище поршня в форме усеченного конуса с меньшим основанием, образующим дно камеры сгорания, в боковой стенке которой выполнены дугообразные углубления.

Однако данная конструкция не обеспечивает достижения оптимальных условий, гарантирующих эффективность процесса смесеобразования и сгорания, так как дугообразные углубления, выполняющие роль турбулизаторов, производят равномерное по высоте камеры сгорания завихрение воздушного заряда, без учета неравномерного распределения впрыскиваемого топлива по высоте камеры сгорания.

Цель изобретения уменьшение токсичности и дымности отработавших газов путем повышения эффективности процессов смесеобразования и сгорания.

Указанная цель достигается тем, что дугообразные углубления выполнены цилиндрическими, а их образующие параллельны оси поршня и описаны окружностью большего основания конуса.

Заявляемое техническое решение иллюстрируется чертежом,
где:
фиг.1 вид поршня в вертикальном разрезе;
фиг.2 вид поршня сверху.

Поршень 1 имеет камеру сгорания 2, выполненную в форме усеченного конуса с меньшим основанием 3 на днище камеры сгорания 2.

В боковой поверхности 4 конуса имеются цилиндрические дугообразные углубления 5, образующие 6 которых параллельны оси поршня.

При работе дизельных двигателей с непосредственным впрыском топлива при движении поршня вверх, в процессе такта сжатия, осевые потоки воздушного заряда сносят частицы впрыскиваемого топлива в глубь камеры сгорания, в которой возникает неравномерное распределение топлива по ее высоте. Это обстоятельство не всегда позволяет получить на двигателях с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания с объемным смесеобразованием наиболее оптимальное смесеобразование и эффективное сгорание.

Для рациональной организации процесса объемного смесеобразования желательно неравномерность распределения топлива по высоте камеры сгорания компенсировать более интенсивным завихрением воздушного заряда по мере приближения к днищу камеры сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом.

При работе двигателя топливные струи впрыскиваются через сопловые отверстия форсунки 7 в камеру сгорания 2 поршня 1. При этом за счет части камеры сгорания, выполненной в форме усеченного конуса с меньшим основанием 3 на днище, цилиндрические дугообразные углубления 5 с образующей 6 параллельной оси поршня по мере приближения к днищу 3 камеры сгорания 2, все больше внедряются в боковую поверхность 4 конуса, создавая неравномерное, увеличивающееся к днищу завихрение воздушного заряда.

Использование предлагаемой конструкции обеспечивает повышение эффективности смесеобразования и сгорания, а следовательно улучшает технико-экономические показатели двигателя.

Использование: в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с непосредственным впрыском топлива. Сущность изобретения: поршень 1 имеет камеру сгорания 2, выполненную в форме усеченного конуса с меньшим основанием 3 на днище камеры сгорания. В боковой поверхности 4 конуса выполнены цилиндрические дугообразные углубления, образующие которых параллельны оси поршня и описаны окружностью большего основания конуса. Цель - повышение эффективности смесеобразования и сгорания. 2 ил.

Поршень двигателя внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания, выполненную в днище поршня в форме усеченного конуса с меньшим основанием, образующим дно камеры сгорания, в боковой стенке которой выполнены дугообразные углубления, отличающийся тем, что дугообразные углубления выполнены цилиндрическими, а их образующие параллельны оси поршня и описаны окружностью большего основания конуса.