Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02F1/18 

(21)4019678/25-06

(22)06.02,86

(46) 07.05.88. Бюл. № 17

(71)Завод транспортного машиностроения им. В.И.Ленина

(72)Б.Г.Егоров

(53)621.43.242.3(088.8)

(56)Патент США № 4344390, кл. F 02 В 75/08, 1982.

(54)ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

(57)Изобретение позволяет повысить экономичность и надежность работы двигателей, работающих на топливах с высоким цетановым числом, путем создания теплового аккумулятора в камере сгорания. Головка 1, жаропрочная проставка 3, цилиндр 4 и пакеты уплотнительных пластин 5 и 6, размещенных соответственно между головкой и проставкой и блоком и проставкой, стянуты через блок 7 шпильками. IIpoставка 3 выполнена как одно целое с жаропрочной накладкой. Последняя выполнена в виде выступа 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности, переменного сечения по периметру, огибающих клапаны впуска и вьтуска с зазором. Выступы 9 расположены в камере 12 сгорания в верхней ее части по днищу 13 головки с зазором Л от днища 13, сообщающимся с камерой сжатия. Низкая теплопроводность проставки 3 позволяет получить высокий перепад т-р на конце 15 выступа 9, где т-ра практически равна средней т-ре рабочего цикла 600- , а на периметре она значительно ниже за счет введения ребер 16 охлаждения. Выступь 9 прикрывают от лучистой энергии горящего топлива большую часть поверхности головки. 2 ил.

(Л

со

со СО СО

IND

. 1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое- нийз.

Цель изобретения - повьппение экономичности и надежности работы двигателя, работающего на топливах с высоким цетановым числом, путем создания теплового аккумулятора в камере сгорания.

На фиг. 1 показан узел соединения головки и цилиндра двигателя внутреннего сгоранияi на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1.

Двигатель содержит головку 1 с полостью 2 охлаждения, жаропрочную проставку 3 из материала с низкой теплопроводностью, цилиндр 4.

Головка 1, жаропрочная проставка 3, цилиндр 4 и пакеты уплотнительных пластин 5 и 6, размещенных соответственно между головкой и проставкой и блоком и проставко й, стянуты через блок 7 шпильками 8.

Жаропрочная проставка 3 выполнена как одно целое с жаропрочной накладкой. Последняя выполнена в виде выступов 9 из материала с низким коэффициентом теплопроводности, переменного сечения по периметру, огибающих клапаны впуска 10 и выпуска 11 с зазором $1 , оставляя достаточное проходное сечение для газообмена.

Выступы 9 жаропрочйой проставки 3 расположены в камере 12 сгорания в верхней части по днищу 13 головки с . зазором Д от днища 13 головки, сообщающимся с камерой сжатия. В предлагаемом варианте показано центральное расположение фо1)сунки 14, высту- пь1 9 имеют концы 15,

Двигатель работает следующим об- разом.

Низкая теплопроводность материала проставки 3 позволяет получить высокий перепад температур на конце 15 выступа 9, где температура практически может быть равна средней температуре рабочего цикла 600-800®С, а на периметре она значительно ниже за счет введения ребер 16 охлаждения,.

В зависимости от расположения форсунки 14 и клапанов 10 и 11 количество высоконагретых концов 15 может быть различно, что позволяет осуществить надежное многоточечное зажигание смеси и понизить за этот счет

динамику рабочего цикла, перенести горение за ВМТ.

Выступы 9 прикрывают от лучистой энергии горящего топлива большую часть поверхности головки, которая может быть заэкранирована.

При работе двигателя теплопередача от газов к- днищу головки на 60%

Q идет с помощью лучистой теплопередачи, которая хорошо экранируется выступами 9 и воздушным зазором Л между головкой 1 и выступом 9.

Высоконагретыа концы 15 выступов

5 9 являются центрами инициирования горения за счет сокращения периода индукции. Наличие высоконагретых концов выступов 15 и гopячe o аккумулятора - выступов 9 позволяет двигате0 лю надежно работать на топливах с высоким цетановым числом (керосин, бензин) на переходных режимах, малых нагрузках и режимах холостого хода.

5 Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания, , содержащий блок с размещенным в нем цилиндром-, головку цилиндра с клапа0 нами и полостью охлаждения, соединенную с,блоком при помощи шпилек, жаропро.чную накладку на огневое днище головки, проставку из материала с низкой теплопроводностью, разме- щенную между блоком и головкой, камеру сгорания, образованную нижней плоскостью жаропрочной накладки, внутренней цилиндрической образующей проставки и верхней частью днища

Q поршня, и пакеты уплотнительных пластин, размещенные соответственно межг ду головкой цилиндра и проставкой, блоком и проставкой, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности двигателя при его работе на топливе с высоким цетановым числом путем создания теплового аккумулятора в камере сгорания, жаропрочная на кладка и проставка выполнены как одно целое,

причем жаропрочная накладка размещена в верхней части проставки и выполнена в виде выступов, направленных от периферии камеры сгорания к центру и разнещенных в камере сгорания

с возможностью образования зазора

с нижней плоскостью головки, сообщающегося с камерой сгорания.

5

Фиг. 2