Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК F02B19/04 

Изобретение относи-тся к машиностроению, в частности к двигателестроеиию, а именно к предкамерным дизелям. Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие размещенную в головке цилиндра предкамеру с топли ной форсункой, сообщенную перепускны каналом, снабженным распыливающими отверстиями, с основной камерой, oi- раниченной днищем поршня, имеющим центральный выступ, отсекающий пред камеру от основной камеры сгорания и регулирующий перепуск горячих га30Bi:i. В этих двигателях происходящее вблизи ВМТ воздействие на центральны выступ на поршне вытекающих с высок ми скоростями горячих газов и топли ва из предкамеры в основную камеру сгорания через предусмотренный для этой цели кольцевой зазор между перепускным каналом и центральным выступом на поршне приводит к эрозии поверхности выступа, увеличению зазора и тем самым к нарушению заданного закона истечения и следовательно, к ухудшению экономичности двигателя. Кроме того, при радиальном расположении распыливающих отверстий а стенках перепускного канала горячие газы и топливо, вытекающие через них из предкамеры в основную камеру сгорания, омывают огневое днище головки цилиндра, что ухудшает качество смесеобразования и сгорания. Цель изобретения - повышение экономичности двигателя внутреннего сгорания путем улучшения качества смесеобразования. Для достижения поставленной цели в устройстве отношение диаметра перепускного канала к Диаметру центрального выступа выбрано равным 1,051,18, а оси распыливающих отверстий наклонены под углом 60-80® к оси цилиндра, причем суммарная площадь се. 31 чения распыливающих отверстий выполйена в соответствии с соотношением: f(0,15-0,35)..n.cr. где f т суммарная площадь сечения распыливающих отверстий, i диаметр цилиндра, м; - ход поршня, м; частота вращения коленчатого вала; О - относительный объем предкамеры. На чертеже изображен предлагаемый двигатель внутреннего сгорания. Двигатель содержит размещенную в головке цилиндра 1 предкамеру 2 с топливной форсункой 3 сообщенную перепускным каналом 4, снабженным распыливающими отверстиями 5) с осно НОЙ камерой 6, ограниченной днищем поршня 7) имеющим центральный выступ 8. Отношение диаметра перепускного канала 4 к диаметру центрального выступа ,8 равно 1,,18, а оси распы ливающих отверстий 5 наклонены под у ломо бО-80° к оси цилиндра, при это суммарная площадь сечения распыливающих отверстий f выполнена в соответ ствии с соотношением: f(0,15-0,35)-10 где D - диаметр цилиндра; S - ход поршня, п - частота вращения коленчатого сГ - относительный объем предкаме ры. Двигатель работает следующим образом. На такте сжатия воздух из основной камеры 6 через перепускной канал 4 и распыливающие отверстия 5 поступает в предкамеру 2. Вблизи ВМТ выступ 8 на поршне входит в перепускной канал 4 и перекрывает его. Воздух из основ ной камеры продолжает поступать в предкамеру через распыливающие отвер стия 5. Через форсунку 3 в предкамеру впрыскивается топливо, в результате воспламенения которого давление в пре камере растет, и из предкамеры через распыливающие отверстия в основную камеру выбрасываются факелы газов с горящим и подготовленным к сгоранию топливом, где оно полностью сгорает 8 в условиях достаточного количества в воздуха. На такте расширения, когда выступ 8 на .поршне выходит из перепускного канала , оставшиеся в предкамере газы с остатками подготовленного к сгоранию топлива поступают через перепускной канйл в центральную часть основной камеры, где остатки топлива встречаются с неиспользованным кислородом воздуха и быстро сгорают. В результате выбранное отношение диаметра перепускного канала к диаметру центрального выступа на поршне, наклон распыяивающих отверстий и суммарная площадь сечения распыливающих отверстий позволяют повысить экономичность двигателя путем улучшения смесеобразования в предкамере и основной камере. Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания, содержащий размещенную в головке цилиндров предкамеру с топливной форсункой, сообщенную перепускным каналом, снабженным распыливающими отверстиями, с основной камерой, ограниченной днищем поршня, имеющим центральный выступ, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности двигателя, отношение диаметра перепускного кана{1а к диаметру центрального выступа равно 1,05-1,18, а оси распыливающих отверстий наклонены под углом 60-80 к оси цилиндра, причем суммарная площадь сечения распыливающих отверстий выполнена в соответствии с соотношением: (о; 5-0,35 )), где f - суммарная площадь сечения распыливающих отверстий, м ; D - диаметр цилиндра, м; S - ход поршня, м; п - частота вращения коленчатого и - относительный объем предкамеры . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ W , кл. F 02 В 19/04, опублик. 1975.