Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1984 года по МПК F02B23/04 

о со. о со

о

4 Изобретение относится к двигател строению, а именно к двигателям вну реннего сгорания с воспламенением от сжатия. Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий головку цилиндра и поршень с выемками по их центру, центральную форсунку, разме щенную в выемке головки цилиндра, и камеру сгорания, состоящ-утс из центральной и периферийной полостей разобщенных при положении поршня в верхней мертвой точке, при этом центральная полость ограничена стен сами выемок головки и поршня, а периферийная - периферийными поверх ностями днища поршня и головки Cl3Недостатком известного двигателя является недостаточно полное исполь зование возможностей для качественкого смесеобразования и сгорания. Целью изобретения является улучы ние смесеобразования и сгорания. Указанная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорани содержащем головку цилиндра и поршень с выемками по их центру, центрзлпзкуго форсунку, размещенную в выемке головки цилиндра, и камеру его ранЕШ, состоящую из центральной и париферийной полостей, разобщенных при положении поршня в верхней мертвой точке, при этом центральная по лость ограничения стенками выемок гол ки и поршня, а периферийная - перифери ными поверхностями днища поршня и головки5 выемка в днище поршня вы полнена цилиндрической, периферийная поверхность днища поршня выполмена конической с .меньшим основание конуса, обращенным вверх, а периферийная поверхность головки выполнена плоской. I На фиг. 1 изображен двигатель, поперечньп 1 разрез, на фиг, 2 - то же, в процессе начала подачи топлив Б центральную полость камеры сгорания, на фиг. 3 - то же, в процессе воспламенения и выгорания топлива в центральной полости; на фиг. 4 то же, в процессе подачи топлива в периферийную полость. Двигатель содержит головку 1 цилиндра 2 и поршень 3 с выемками, 4 и 5 по их центру, центральную фор сунку 6, размещенную в выемке 4 головки 1, и камеру 7 сгорания. Камера 7 сгорания состоит из двух по1лостей - центральной 8 и периферийНОЙ 9. Центральная полость 8 ограничена стенками выемок 4 и 5, а периферийная полость 9 - конической периферийной поверхностью 10 днища поршня 3 и плоской периферийной поверхностью 11 головки 1. Верхняя часть конической периферийной поверхности 10 представляет собой горловину 12, образующую с поверхностью выемки 4 кольцевой зазор 13. Угол наклона конуса периферийной поверхности 10 днища во избежание попадания струй топлива на днище поршня 3 составляет с осью цилиндра 2 угол, равный или меньший угла наклона распыливающих отверстий форсунки 6 относительно этой же оси. Объем периферийной полости 9 превьш1ает объем центральной полости 8, а оптимальное соотношение этих объемов выбирается в зависимости от конкретных условий: способа смесеобразования (объемный, пленочный и т.д.).и особенностей конструкции двигателя. При работе двигателя часть топлива, пропорциональная объему центральной полости 8, подается из форсунки 6 вблизи мертвой точки в полость 8 (фиг. 2) так, что при воспламенении и выгорании этой части топлива поршень 3 достигает верхней мертвой точки (фиг. 3). При этом между горловиной 12 и поверхностью выемки 4 образуется минимальный зазор 13, препятствующий перетеканию продуктов сгорания из центральной полости 8 в периферийную полость 9 с заключенным в ней воздушным зарядом. При перемещении поршня 3 вниз (фиг. 4) между горловиной 12 и поверхностью выемки 4 образуется кольцевая щель, сквозь которую в полость 9 поступают топливо из форсунки 6 в количестве, пропорциональном объему полости 9, и продукты сгорания из полости 8. При этом происходит интенсивное перемешивание топлива со свежим воздушным зарядом как за счет вихревого движения последнего при сжатии, так и за счет кинетической энергии продуктов сгорания, поступивших из полости 8, после чего эта порция топлива воспламеняется и выгорает. Использование предлагаемого устройства позволяет интенсифицировать выгорание заключительных порций топлива, поступающих в цилиндр в течение процесса впрыска, за счет

реализации предварительно зарезерви рованной части воздушного заряда в процессе сжатия в полости 9. По-, вышение скоростей сгорания достигается в основной период сгорания, являющийся наиболее продолжительным в процессе сгорания, что позволяет

10909044

-, добиться его сокращения и сокращения вследствие этого процесса сгорания в целом. Сокращение продолжитель-ности процесса сгорания топлива и по5 вышение полноты его выгорания позволяет повысить экономичность дизеля и уменьшить дьмность отработавших газов.

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий головку цилиндра и поршень с выемками по их центру, центральную форсунку, размещенную в выемке головки цилиндра, и камеру сгорания, состоявшую из центральной и периферийной полостей, разобщенных при положении поршня в верхней мертвой точке, при этом центральная полость ограничена стенками выемок головки и поршня, а периферийная периферийными поверхностями днища поршня и головки, отличающийся тем, что, с целью улучшения смесеобразования и сгорания, выемка в днище пораня выполнена цилиндрической, периферийная поверхность днища поршня выполнена конической с меньшим основанием конуса, обращенным вверх, а периферийная i поверхность головки выполнена плоской. (Л С

13 12 8 В fj П 8

фи.2 7 6 ГЗ 11

Фиг. 6