Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия Советский патент 1991 года по МПК F02B23/06 F02F3/26 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателест- роению, а именно к двигателям внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.

Цель изобретения - повышение эконо- мичности.

На чертеже представлен предлагаемый двигатель,

Двигатель содержит цилиндр 1 с размещенным в нем поршнем 2, головку 3 цилин- дра 1 с центрально установленной в ней форсункой 4, имеющей по меньшей мере одно распылительное отверстие 5, и камеру сгорания, ограниченную стенкой цилиндра 1, его головкой 3 и периферийной выемкой 6 в днище 7 поршня 2 в форме тела вращения, плавно сопряженной с центральным коническим выступом 8 и имеющей боковую стенку, на которую ориентирована ось распылительного отверстия 5 форсунки 4 при положении поршня 2 в верхней мертвой точке. Профиль боковой стенки выемки 6 образован центральным выпуклым элементом 9 и сопряженными с ним боковыми вогнутыми элементами 10, образующими кольцевые полости 11. Отношение длины хорды, образованной точками a, b сопряжения элемента 9 с элементами 10, к расстоянию I по оси распылительного отверстия 5 от последнего до середины хорды (точка с) составляет 0,08-0,2.

Элементы 9 и 10 могут быть образованы линиями второго порядка.

В варианте профиль элемента 9 может быть выполнен в виде прямой, совпадаю- щей с хордой ab.

Двигатель работает следующим образом.

При впрыскивании топлива через распылительное отверстие 5 форсунки в выем- ке 6 образуется ядро факела в форме конуса. Вершина конуса с углом ... 12° находится на выходе распылительного отверстия 5 а ось конуса совпадает с осью отверстия 5. Ядро факела представляет плотную зону пе- реобогащенной топливовоздушной смеси.

При достижении фронтом ядра факела выпуклого элемента 9 профиля боковой стенки выемки 6 происходит разделение ядра на два потока и заполнение последними кольцевых полостей 11, аккумулирующих воздушный заряд. Направление движения потоков в полостях 11 формируется за счет плавного сопряжения элементов 9 и 10. При этом происходит насыщение переобогащенной топливовоздушной смеси окислителем (воздухом), в результате чего создаются условия для более равномерного распределения топлива и воздуха в пристеночной зоне камеры сгорания и, как следствие, повышения полноты сгорания топлива и улучшения экономичности двигателя. Формула изо.бретения

1.Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем,головку цилиндра с центрально установленной в ней форсункой, имеющей по меньшей мере одно распылительное отверстие, и камеру сгорания, ограниченную стенкой цилиндра, его головкой и периферийной выемкой в днище поршня в форме тела вращения, плавно сопряженной с центральным коническим выступом и имеющей рельефную боковую стенку, на которую ориентирована ось распылительного отверстия форсунки при положении поршня в верхней мертвой точке, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, профиль боковой стенки выемки образован цилиндрическим выпуклым элементом и сопряженными с ним боковыми вогнутыми элементами, образующими кольцевые полости, причем отношение длины хорды, образованной точками сопряжения выпуклого элемента с вогнутыми, к расстоянию по оси распылительного отверстия от последнего до середины хорды составляет 0,08-0,2.

2.Двигатель по п.1, о т л и ч а ю щ и и - с я тем, что элементы боковой стенки выемки образованы линиями второго порядка.

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. В головке 3 цилиндра 1 двигателя центрально установлена форсунка 4 с по меньшей мере одним распылительным отверстием 5. Камера сгорания двигателя ограничена стенкой цилиндра 1, его головкой 3 и периферийной выемкой 6 в днище 7 поршня 2 в форме тела вращения, плавно сопряженной с централь ным коническим выступом 8 и имеющей боковую стенку, на которую ориентирована ось отверстия 5 форсунки 4 при положении поршня 2 в верхней мертвой точке Профиль боковой стенки выемки 6 образован центральным выпуклым элементом 9 и сопряженными с ним боковыми вогнутыми элементами 10 образующими кольцевые полости 11 Отношение длины хорды, образованной точками a, b сопряжения элемента 9 с элементами 10, к расстоянию I по оси отверстия 5 от последнего до середины хор ды (точка с) составляет 0,08-0,2 При впры- скивании топлива через отверстие 5 форсунки 4 в выемке 6 образуется ядро факела в форме конуса. Вершина конуса с углом ш 5-12° находится на выходе отверстия 5, а ось конуса совпадает с осью отвер