Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02B23/00 

174

О

Ю

Oi

оо

05

rvj

Изобретение относится к 1машинострое- нию, в частности к двигателям внутреннего сгорания, и является усовершенствованием основного изобретения по авт. св. № 987133.

Целью изобретения является повышение экономичности путем интенсификации процессов смесеобразования и сгорания.

На фиг. 1 схематически изображен двигатель внутреннего сгорания, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, с тангенциальным подключением прорези, выполненной в поршне со стороны его образующей, каналу сообщения основной и дополнительной камер сгорания в области зоны Иримыкания последнего к дополнительной ка- Мере сгорания, поперечный разрез; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Двигатель внутреннего сгорания содержит картер (не показан), основную камеру 1 сгорания, ограниченную поршнем 2 и головкой 3 цилиндра 4, и дополнительную камеру 5, размещенную в поршне 2. Дополнительная камера 5 соединена каналом 6 с основной камерой 1 и каналом 7 с полостью 8 картера. В дополнительной камере 5 размещен золотник 9, который может перемещаться в вертикальном направ- |лении вдоль оси цилиндра 4. Поршень 2 содержит по меньшей мере одну цилиндри- Мескую прорезь 10, соединяющую образующую 11 поршня 2 в зоне докольцевого 12 или межкольцевого 13 участков поршня 2 с каналом 6 сообщения основной камеры сгорания с дополнительной камерой 5. Цилиндрическая прорезь может быть тангенциально подключена к каналу 6 сообщения основной камеры 1 сгорания с дополнительной камерой 5 в зоне примыкания последнего к дополнительной камере сгорания посредством участка 14. Прорезь 10 со стороны образующей поршня 2 может содержать заглущку 15, установленную с возможностью перемещения по оси прорези.

Двигатель работает следующим образом.

В конце хода сжатия инерционные силы, действующие на поршень 2, достигают максимальных значений, при этом достигается максимальная скорость перемещения золотника 9, вызывающая перетекание заряда из дополнительной камеры 5 в основную 1 через канал 6 сообщения камер 1 и 5. При этом в канале 6 сообщения образуется высокая скорость течения потока. Благодаря наличию цилиндрической полости 10, являющейся резонирующ.ей полостью, выходящей в канал 6, в последнем возбуждаются вынужденные высокочастотные колебания, обеспечивающие дополнительную турбулизацию заряда в основной камере 1 в конце хода сжатия, что приводит к увеличению скорости сгорания за счет образования гомогенной смеси, формируемой высокочастотными колебаниями из резонирующей цилиндрической

прорези 10. Выход прорези 10 на образующую II на участке поршня 2 в зонах докольцевого 12 или межкольцевого 13 участков позволяет заглушить прорезь 10 без перетечек газа в картер 8. При этом образуется в канале 10 остро направленное высокочастотное излучение, вплоть до ультразвукового, в зависимости от объема резонирующей полости цилиндрической прорези 10, регулируемой заглушкой 15 путем перемещения последней по длине прорези 10. В случае выполнения прорези 10 в зоне 14 примыкания канала 6 к дополнительной камере 5 и тангенциального выполнения цилиндрической прорези 10

е участка 14 канала 6 в последнем образуется вихревое высокочастотное колебание, обладающее повышенной устойчивостью к затуханию колебаний после прекращения воз- мущаюшего воздействия потока из тангенциального участка 14, формирующего вихрь прорези 10. При STOiM процесс сгорания в основной камере 1 облучается высокочастотными колебаниями из резонирующей полости 10 более длительно, что приводит к более эффективному смесеобразованию и более полному сгоранию рабочей смеси, что в конечном итоге повышает эконо.мич- ность двигателя.

Таким образом, за счет наличия цилиндрической прорези в поршне возможно дополнительно интенсифицировать процесс сгорания в двигателе путем наложения дополнительных высокочастотных колебаний на турбулентность заряда, что позволяет организовать более качественное сгорание рабочей смеси и снизить потери топлива от недожога, особенно на частичных режимах

5 работы двигателя.

Формула изобретения

0

5

0

I. Двигатель внутреннего сгорания по авт. св. № 987133, отличающийся тем, что, с

целью повышения экономичности путем интенсификации процессов смесеобразования и сгорания, в поршне со стороны его образующей выполнена по меньшей мере одна цилиндрическая прорезь, подключенная к каналу сообщения основной и дополнительной камер сгорания, причем выход прорези на образующую поршня размещен между днищем поршня и одним из поршневых колец.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся

тем, что подключение прорези к каналу сообщения основной и дополнительной камер Сгорания выполнено в зоне примыкания последнего к дополнительной камере сгорания.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что подключение прорези к каналу сообщения основной и дополнительной камер сгорания в зоне примыкания

последнего к дополнительной камере сгорания выполнено тангенциальным.

4. Двигатель по пп. 1-3, отличающийся тем, что прорезь со стороны образующей поршня снабжена заглушкой, установленной с возможностью перемещения по оси прорези.

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя путем интенсификации процессов смесеобразования и сгорания. В поршне 2 со стороны его образую- ш.ей выполнена по меньшей мере одна цилиндрическая прорезь (ЦП) 10, подключенная к каналу 6 сообшения основной и дополнительной камер 1 и 5 сгорания. Вы.ход ЦП 10 на образующую поршня размешен между дниш,ем поршня и одним из поршневы.х колец. Подключение ЦП 10 к каналу 6 м. б. выполнено в зоне примыкания последнего к камере 5. Подключение ЦП 10 к каналу 6 м. б. тангенциальным. Со стороны образующей поршня ЦП 10 м. б. снабжена заглушкой, установленной с возможностью перемещения по оси ЦП 10. Благодаря наличию ЦП 10 в поршне возможно дополнительно интенсифицировать процесс сгорания в двигателе путем наложения дополнительных высокочастотных колебаний на турбулентность заряда, что позволяет организовать более качественное сгорание рабочей смеси и снизить потери топлива от недожога. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. i сл

//

сриг2