Форкамерный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1979 года по МПК F02B19/12 

(54) ФОРКАМЕРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к области ма-шиностроения, а именно, двигателёстроения, и предназначено для использования преимущественно на легковых автомобилях.

Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие основную камеру сгорания, размещенную в головке блока цилиндров, вспомогательную камеру сгорания со свечой зажигания и клапаном для подачи обогащенной смеси, сообщенную с основной камерой сгорания посредством винтовых канавок, выполненных на поверхности пробки, плотно сопряженной с отверстием между камерами Fll.

Продукты неполного сгорания выбрасываются из форкамеры в Kvine струй газов, вытекающих из винтовых канавок на поверхности пробки, эжектируюшая способность струй на отдельных режимах может быть невысокой, что вызывает цпкловую нестабильность сгорания, приводящую в отдельных циклах к недостаточно полному сгоранию топлива, и ПОВЫШОИПОЙ 1Х)КСИЧНОСТИ

отработавших газов, главным образом, за счет повышенного содержания углеводородов.

Целью изобретения является снижение токсичности отработавших газов путем увеличения полноты сгорания.

Зто достигается выполнением канавок на поверхности пробки в плоскости, гшагонально пересекающей пробку от одного ее торца к другому. Для улучшения срыва струй с кромок канавок и формировании факела пробка в зоне выхода канавок в основную камеру сгорания может иметь срез, перпендикулярный плоскости расположения канавок, а поверхность канавок для снижения теплонапряженности пробки может быть снабжена жаростойким покрытием, теплопроводность которого меньше теплопроводности материала пробки.

На фиг. 1 изображен поперечный раэрез верхней части двигателя; на фиг. 2 изображен разрез камер сгорания по свече зажигания. Осноьная камера сгорания 1 сообщает ся канавками 2 и 3 с вспомогательной камерой 4, размещенной в головке блока шшнкдров 5. Канавки 2 и 3 выполнены на поверхности пробки 6, установленной в между камерами 1 и 4, и лежат в плоскости, диагонально пересекающей продольную ось пробки от одного ее торца к другому. Во вспомогательной камере 4 установлена свеча зажигания 7 и клапан 8 для подачи обогащенной смеси. В основной камере сгорания 1 установлены впускной 9 и выпускной 10 клапаны. Пробка в зоне выхода канавок в основ ную камеру сгорания может иметь срез 11, перпендикулярный плоскости расположения канавок. Поверхность канавок может быть снаб жена жаростойким покрытием 12, теплопроводность которого меньше теплопровод ности материала пробки. При работе двигателя на такте впуска происходит продувка вспомогательной камеры переобогащенной смесью при перетекании газов из вспомогательной камеры в основную, а столкновение струй под острым углом приводит к дополнительном дроблению капель топлива, что особенно эффективно для непрогретого двигателя, Таким образом, в основной камере сгорашш сталкивающиеся струи образуют ориентированный преимущественно в плоскости ее наибольшего сечения плоский веерообразный факел, который при повышенной э екционной способности, определяющей высокий массообмен его со смесью основной камеры, характеризуется полем температур с малым градиентом по ходу потока, что предопределяет надежное развитие воспламенения от aктивfIЫx продуктов сгорания богатой смеси во всей зоне факела, а также движение фронта пламени в остальном объеме камеры по нормали к плоскости факела. На такие сжатия перетекание бедной смеси в камеру 4 также сопровождается столкновением струй в пристеночной зоне Вспомогательной камеры, генерированием быстрозатухающих мелкомасштабных пульсаций, что стабилизирует состав смеси во вспомогательной камере и, следовательно, характеристику факела активных продуктов сгорания. Стабилизация воспламенения и горения бедных смесей обеспечивает достижение поставленных целей. Формула изобретения 1, Форкамерный двигатель внутреннео сгорания, содержащий основную камеру сгорания и размещенную в головке блока цилиндров вспомогательную камеру сгорания со свечей зажигания и клапаном для подачи обогащенной смеси, сообщенную с основной камерой сгорания посредством канавок, выполненных на поверхности пробки, установленной в отверстии между камерами, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью снижения токсичности отработавших газов путем увеличения полноты сгорания, канавки расположены в плоскости, диагонально пересекающей продольную плоскость пробки от одного ее торца к другому. 2,Двигатель по п, 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что пробка в зоне выхода канавок в основную камеру имеет срез, перпендикулярный плоскости расположения канавок. 3.Двигатель по пп, 1,2, отличающийся тем, что поверхность канавок снабжена жаростойким покрытием, теплопроводность которого меньше теплопроводности материала пробки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Японии № 1139О6, кл. 51 В 2, опублик, 1974.

Фиг2