КАМЕРА СГОРАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОЗДУШНЫМ АККУМУЛЯТОРОМ Российский патент 2013 года по МПК F02B21/02 

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

Известны камеры сгорания двигателей внутреннего сгорания с воздушными аккумуляторами [1, стр.35], в которых с целью повышения экономичности двигателя улучшается процесс сгорания топлива за счет истечения сжатого воздуха из воздушного аккумулятора, в результате чего интенсифицируется перемешивание топлива с воздухом.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является камера сгорания двигателя внутреннего сгорания [2], ограниченная стенкой цилиндра, крышкой цилиндра и поршнем, имеющая дополнительную камеру-аккумулятор воздуха, соединенную соплом с камерой сгорания. Дополнительная камера-аккумулятор воздуха размещена в поршне, а ось сопла направлена через центр камеры сгорания.

Недостатком этого технического решения является большая площадь охлаждения рабочего тела, находящегося как в камере сгорания, так и в воздушном аккумуляторе, что затрудняет пуск двигателя, так как в процессе сжатия при пуске холодного двигателя рабочее тело сильно охлаждается.

Цель изобретения - повышение пусковых качеств двигателя внутреннего сгорания путем отключения воздушного аккумулятора в период пуска и прогрева двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором, ограниченной гильзой цилиндра, крышкой цилиндра и поршнем с размещенным в поршне воздушным аккумулятором, ось сопла которого направлена через центр камеры сгорания, отличающаяся тем, что сопло воздушного аккумулятора закрыто лепестковым клапаном, выполненным из материала, обладающего эффектом памяти формы установкой в камере сгорания лепесткового клапана, шторки которого выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы, закрывающего в период пуска двигателя сопло воздушного аккумулятора.

Новым в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором является установка в камере сгорания лепесткового клапана, шторки которого выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы, закрывающего в период пуска двигателя сопло воздушного аккумулятора.

На фиг.1 представлена камера сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором и лепестковым клапаном, закрывающим сопло воздушного аккумулятора в период пуска холодного двигателя; на фиг.2 представлена камера сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором и открытым лепестковым клапаном при работе двигателя.

Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания ограничена крышкой цилиндра 1, поршнем 2 и гильзой цилиндра 3. Внутри поршня 2 установлен воздушный аккумулятор 4. При пуске и прогреве холодного двигателя шторки лепесткового клапана 5 и 6 (фиг.1) прижаты к поверхности огневого днища поршня 2 и препятствуют движению воздуха через сопло воздушного аккумулятора; при работе двигателя шторки лепесткового клапана 5 и 6, выполненные из материала, обладающего эффектом памяти формы, открывают сопло воздушного аккумулятора и занимают рабочее положение (фиг.2).

Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором работает следующим образом. При пуске и прогреве холодного двигателя, фиг.1, шторки лепесткового клапана 5 и 6 прижаты к поверхности огневого днища поршня и препятствуют движению воздуха через сопло воздушного аккумулятора. Рабочее тело находится только в камере сгорания, площадь охлаждения рабочего тела минимальна и двигатель легче пускается и быстрее прогревается.

После пуска и прогрева двигателя в материале шторок лепесткового клапана 5 и 6 происходит мартенситное превращение [3], и они изменяют свою форму, отгибаются вверх и открывают сопло воздушного аккумулятора, занимая рабочее положение, показанное на фиг.2.

При остановке и остывании двигателя материал шторок лепесткового клапана охлаждается и в нем происходит обратное мартенситное превращение [3], в результате которого шторки лепесткового клапана принимают исходное положение.

Если пуск производится на горячем двигателе, шторки лепесткового клапана имеют температуру, равную температуре поршня, остаются в рабочем положении, обеспечивая надежное воспламенение топлива и пуск горячего двигателя.

Использование предлагаемого технического решения способствует повышению надежности пуска двигателя внутреннего сгорания с камерой сгорания с воздушным аккумулятором.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Павлович, Л.М. Камеры сгорания высокоэкономичных и малотоксичных дизелей / Л.М.Павлович // Сб. ЦНИИ информации и технико-экономических исследований по тяжелому и транспортному машиностроению. - М., 1981. - №4-81-32. - 52 с.

2. Патент РФ №2343296 C1, опубл. 10.01.2009, бюл. №1 «Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания (варианты)».

3. Применение эффекта памяти формы в современном машиностроении. / А.С. Тихонов, А.П. Герасимов, И.И. Прохорова - М.: Машиностроение, 1981, - 80 с.

Изобретение относится к машиностроению, повышает надежность пуска двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором. Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором имеет лепестковый клапан, закрывающий в период пуска и прогрева холодного двигателя сопло воздушного аккумулятора. Лепестки клапана выполнены из материала, обладающего эффектом памяти формы. Изобретение обеспечивает повышение надежности пуска двигателя внутреннего сгорания с камерой сгорания с воздушным аккумулятором. 2 ил.

Камера сгорания двигателя внутреннего сгорания с воздушным аккумулятором, ограниченная гильзой цилиндра, крышкой цилиндра и поршнем с размещенным в поршне воздушным аккумулятором, ось сопла которого направлена через центр камеры сгорания, отличающаяся тем, что сопло воздушного аккумулятора закрыто лепестковым клапаном, выполненным из материала, обладающего эффектом памяти формы.