Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия Советский патент 1990 года по МПК F02B23/06 

3 1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению.

Цель изобретения - повышение топливной экономичности двигателя и снижение токсичности отработавших газов

На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель, разрез по оси цилиндра; на фиг. 2 - камера сгорания, вид сверху; на фиг. 3 кольцевая вставка.

Двигатель содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с размещенным в не поршнем 2, головку 3 цилиндра с плос ким днищем, расположенную в головке 3 цилиндра 1 топливную форсунку , камеру 5 сгорания, выполненную в днище 6 поршня 2 в виде цилиндрического углубления с днищем 7, и кольцевую вставку 8 с цилиндрической наружной боковой стенкой 9, установленную в камере 5 сгорания соосно с ней с образованием кольцевой полости 10 между боковой стенкой 11 камеры 5 сгора ния и наружной боковой стенкой 9 кольцевой вставки 8 и зазора между торцовой поверхностью 12 кольцевой вставки 8 и днищем 7 камеры 5 сгорания.

Кольцевая вставка 8 выполнена с сужением в нижней части 13, а ее внутренняя стенка И снабжена выступами

15,сопряженными по высоте с нижней суженной частью 13 кольцевой вставки 8. Наружная боковая стенка 9 кольцевой вставки 8 снабжена кронштейнами

16,при помощи которых кольцевая вставка 8 закреплена в камере 5 сгорания. Кронштейны 16 выполнены заодн с кольцевой вставкой 8 из металлокерамики в виде наклонных лопаток, размещенных в пазах боковой стенки 11 камеры 5 сгорания и зафиксированных

0

5

0

5

вращения заряда возрастает не только благодаря уменьшению его момента инерции, вызванному сокращением диаметра вихря, но и благодаря тому, что часть заряда, вытесняемая поршнем 2 с периферии надпоршневого пространства, направляется в кольцевую полость 10, где она закручивается лопатками кронштейнов 16 и через зазор между днищем 7 камеры 5 сгорания и торцовой поверхностью 12 кольцевой вставки 8 втекает во внутреннюю полость кольцевой вставки 8, дополнительно интенсифицируя вращение вихря, причем при обтекании выступов 15 на внутренней стенке 14 кольцевой вставки 8 поток формирует в районе выступов 15 местную мелкомасштабную турбулентность воздушного заряда. При подходе поршня 2 к верхней мертвой точке при помощи форсунки 4 на поверхность выступов 15 раскаленной метал- локерамической кольцевой вставки 8 впрыскивается топливо.

Местная мелкомасштабная турбулентность способствует сокращению периода задержки воспламенения, а процесс испарения топлива с пористой поверхности выступов 15 кольцевой вставки 8 снижает скорость нарастания давления в цилиндре 1. Благодаря подпитке вихря со стороны днища 7 камеры 5 сгорания достигается высокая полнота сгорания топлива.

Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с плоским днищем и расположенной в ней форсункой, камеру сгора

Изобретение позволяет повысить топливную экономичность двигателя с воспламенением от сжатия. Двигатель содержит цилиндр 1, головку 3 цилиндра с размещенной в ней форсункой 4 и поршень 2, в днище которого выполнена камера сгорания 5 с размещенной в ней соосно металлокерамической кольцевой вставкой 8. Вставка 8 укреплена в камере сгорания 5 с образованием кольцевой полости 10 и зазора между торцовой поверхностью 12 вставки и днищем 7 камеры сгорания 5 при помощи кронштейнов 16, выполненных в виде наклонных лопаток, размещенных в пазах боковой стенки 11 камеры сгорания 5. На такте сжатия часть воздушного заряда, вытесняемая поршнем 2 с периферии надпоршневого пространства, проходит через кольцевую полость 10, закручивается лопатками кронштейнов 16 и, втекая во внутреннюю полость кольцевой вставки 8, интенсифицирует вращение заряда в ней, что способствует повышению полноты сгорания топлива. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

при помощи винтов 17.Сопловые отверс- ния, выполненную в днище поршня в

50

тия форсунки 4 ориентированы в направлении выступов 15.

Двигатель работает следующим образом.

На такте всасывания благодаря тангенциальному направлению впускного канала (не показан) в полости цилиндра 1 формируется осевой воздушный вихрь, интенсивность которого на такте сжатия увеличивается вследствие увеличения плотности заряда и переме-55 щения основной его части в камеру 5 сгорания при подходе поршня 2 к верхней мертвой точке. При этом скооость

виде углубления в форме тела вращ ния, и кольцевую вставку, установл ную в камере сгорания соосно с не с образованием кольцевой полости ду боковой стенкой-камеры сгорани наружной боковой стенкой вставки зазора между торцовой поверхность вставки и днищем камеры сгорания помощи кронштейнов, расположенных пазах боковой стенки камеры сгор ния, отличающийся тем что, с целью повышения топливной номичности и снижения токсичности отработавших газов, боковая стенк

0

5

виде углубления в форме тела вращения, и кольцевую вставку, установленную в камере сгорания соосно с ней с образованием кольцевой полости между боковой стенкой-камеры сгорания и наружной боковой стенкой вставки и зазора между торцовой поверхностью вставки и днищем камеры сгорания при помощи кронштейнов, расположенных в пазах боковой стенки камеры сгорания, отличающийся тем, что, с целью повышения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, боковая стенка

515501966

камеры сгорания и наружная боковая 2. Двигатель по п.1, стенка вставки выполнены цилиндрическими, вставка выполнена в нижней части сужающейся, ее внутренняя стенка снабжена выступами, сопряженными по высоте с нижней частью вставки, а кронштейны выполнены в виде наклонных лопаток.

ющийся тем, что в нена из металлокерамики

8

отлющийся тем, что вставка нена из металлокерамики.

(риг 2

15 16