Двигатель внутреннеого сгорания Советский патент 1979 года по МПК F02B17/00 F02M25/06 F02B47/08 

(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

. Изобретение относится к области двига-. телестроения и может быть исгюльзовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.

Известны двигатели внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащие камеру сгорания,снабженную форсункой и соединенную с впускным и выпускным трубопроводами через впускной и выпускной каналы, и канал рециркуляции, сообщенный с камерой сгорания и выпускным трубопроводом 11.

В таких двигателях внутреннего сгорания отработавшие газы смешиваются равномерно со всем объемом вводимого, воздуха, что снижает содержание окислов азота в отработавших газах, но соответствен но увеличивает содержание в них окиси углерода и углеводородов и ухудщает мощностные и экономические показатели Двигателя при увеличении количества рециркулируемых газов.

Окислы азота в двигателях образуются в локальных зонах камеры сгорания Г1ри высокой температуре и большой концентрации воздуха. Эти зоны обычно ограничены зоной впрыска топлива.

Задача изобретения заключается в создании, двигателя внутреннего сгорания с воспламенением отсжатия; в котором начальная фаза воспламенения и сгорания происходила бы с малой . концентрацией воздуха и большой концентрацией отработавших газов, а последующая фаза сгорания - при больших концентрациях воздуха,

что позволит в начальной фазе сгорания уменьшить образование окислов азота, а в последующей фазе сгорания дожечь окись углерода и углеводороды при сохранении мощностных и экономических показателях двигателя.

Целью изобретения является снижение содержания токсичных веществ в отработавших газах дбигателя.

Для этого в предложенно.м двигателе выходное отверстие канала рециркуляции

расположено в зЬне форсунки, причем впускной трубопровод может быть выполнен с перегородкой, а впускной -- с ширмой, образующими канал рециркуляции. На фиг. i схематически изображен впускной клапан при впуске; на фиг. 2 показано положение, иллюстрирующее йпрыск топлива в конце сжатия; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство рециркуляцин двигателя. Двигатель внутреннего сгорания с воспЛаменЬнием от сжатия содерл ит камеру сгорания 1, снабженную форсункой 2 и соединенную через впускной клапан 3 с впускным трубопроводом 4 и через выпускной клапан 5 - с выпускным трубопроводом 6. Камера сгорания 1 сообщена с выпускным трубопроводом б через канал 7 рёциркуляции, вьтходное отверстие 8 которого расположено в зоне и. расположения форсунки 2. Впускной трубопровод 4 «-выполнен с перегородкой 9, а впускной клапан ширмой 10, которые образуют канал 7 рециркуляции. В канале 7 рециркуляции расположен запорный орган 11, подключенный к датчику 12 параметров двигателя, например к датчику нагрузки.. При работе двигateля во время впуска/ в камеру сгорания 1 всасываетсявоздух по впускному трубопроводу 4. По каналу 7 рециркуляции в камеру сгорания 1 поступают отработавшие газы, подачу которых увеличивают с увеличением нагрузки запорным органом 1,1- Ширма 10 на впускном клапане 5 направляет отработавшие газы. к форсунке 2, а воздух - в противополож.мую сторону в зону р, В процессе впуска и воздух и отработавшие газы частично перемешиваются, и к концу сжатия и началу впрыска топлива в камере сгорания 1 образуются зона .ct повышенной концентрации отработавших газов и зона 5, концентрация отработавших газов в которой уменьшается донуляпо.мере удаления от зоны , В зону Л производят впрыск топлива. При сгорании первая его фазапроисхоДИт при недостатке кислорода, что снижает образование окислов азота, -а последующая Ч фаза - при избытке кислорода и малом содержании отработавших газов, что способствует повын1ению полноты сгОрания и снижению содержания окиси углерода и углеводородов в отработавших газах. После расширения открывается выпускной клапан 5 и отработавшие газы по выпускному трубопроводу 6 выходят в атмосферу. Часть отработавших газов из выпускного трубопровода б отбирается в канал 7 рециркуляции для повторного использования в двигателе. Предложенный двигатель позволяет при отношениях отработавшие газы/воздух, ис.пользуемых в известных двигателях внутpentiero сгораНия с воспламенением от ежатия, снизить образование окислов азота, увеличить полноту сгорания улучшением дожигания окиси углерода и углеводородов и повысить экономические и мощностные пО казатели. Формула изобретения I. Двигатель внутреннего сгорания, с воспламенением от сжатия, содержащий камеру сгорания, снабженную форсункой и соединенную с впускнБш и выпускным трубопроводом- через впускной и выпускной клапаны, и канал рециркуляции, сообщенный с камерой сгорания и выпускным трубопровоДом, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания токсичных веществ в отработавших газах, выходное отверстие канала рециркуляции расположено в зоне форсунки. 2. Двигатель по п. ,отличаюи ийся тем. что впускной трубопровод выполнен с перегородкой, а впускной клапан - с ширмой, образующими канал рециркуляции. - Р1сточники информации. принятые во внимание при экспертизе К Патент Японии № 49-17966, кл. 51 С 6, 1974.

А-А

иг.З

Фиг.г

3

I

/

/

- 7

//

1г

ФагЛ