Камера сгорания для форкамерного двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК F02B23/08 F02B19/10 

(54) КАМЕРА СГОРАНИЯ ДЛЯ ФОРКАМЕРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

1

Предложение относится к двигателестроению и может быть использовано в поршневых двигателях внутреннего сгорания с форкамерно-факельным эажига нием.

Известны камеры сгорания для форкамерного двигателя внутреннего сгорания, содержащие основную камеру, образованную донной и боковыми стенками головки цилиндров, подсоединенную через клапаны к впускному и выпускному патрубкам и соединенную с объемом цилиндра через горловину, и форкамеру, размещенную в головке, снабженную свечой зажигания и сообщенную с основной камерой двумя факельными каналами, оси которых симметричны относительно плоскости продольного сечения основной камеры Tj .

В известных камерах сгорания формирование вихрей не является оптимальным с точки зрения полноты сгорания, поскольку в ней затруднено сгорание смеси, находящейся в зазорах и пристеночных слоях основной Кё1меры/ что ухудшает экономичность двигателя и способствует увеличенному содержанию углеводородов в отра.ботавших газах. ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

целью является улучшение экономич ности и снижение токсичности отработавших газов.«

Цель достигается тем, что основ- ная камера в поперечном сечении выполнена в виде трапеции, меньшее основание которой образует горловину, а большее - донную стенку, и оси факельных каналов направлены вдоль бо10ковых стенок основной камеры.

На фиг. 1 покг.зан продольный разрез камерысгорания по основной камере и форкамерё; на фиг. 2 - разрез. А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2г в увеличенном

15 масштабе.

Камера сгорания содержит основную камеру 1г образованную донной стенкой 2 и боковыми стенками 3 головки 4 цилиндра 5. Основная камера 1 со20единена через клапан 6 с впускным патрубком 7. Через выпускной клапан основная камера 1 соединена с выпускным патрубком (не показан). Основная камера 1 сообщена с объемом 8 ци25линдра 5 через горловину 9.

В головке 4 цилиндра 5 расположена форпамера 10, снабженная свечой 11 и дополнительным впускным клапаном 12, отделяющим ее от трубопро-.

30 вода 13 для подвода богатой смеси. Форкамера 10 сообщена с основной ка мерой 1 через два факельных канала оси 15 которых симметричны относиTfJibHQ плоскости 16 продольного сеч ния основной камеры 1. ; Основная камера 1 в плоскостях, рёрттендхикулярных осям 15 факельных каналов 14 выйолнена в ввде трапеци меньшее основание которойобразован горловиной 9, а большее - донной -стенкой 2, и оси 15 факельных каналов 14 направлены вдоль боковых сте нок основной камеры 1, При работе заряд бедной топливойбЗдушЙой смеси поступает в цилиндр из впускного патрубка 7 через б, абога ;а 1 топливовоздущная смёйь в форкамеру 10 из трубопровода 13 через дополнительный впускной клапан 12. В процессе всасывания богатая смесь через факельные каналы 14 попадает в цилиндр 5. Таким образом, в цилиндре 5 смесь несколько богаче Чем смесь, пос.тупакидая из впускного патрубка 7. В процессе сжатия в основной пол ти 1 органиэ;ованы вихри 17 благодаря вытеснений заряда поршнем 18 чере горловину 9. Интенсивность вихрей 1 увеличивается по мере приближения поршня 18 к верхней мертвой точке. В это время богатая смесь в форкамере 10 несколько обеднена вследствие перетекания заряда через факельные каналы 14 в форкамеру 10. В конце сжатия происходит поджига ние смеси в форкамере 10 от свечи 11 Давление в форкамере 10 увеличиваетс и факелы 19 продуктов сгорания богатой смеси выбрасываются через факель ные каналы 14 в внхри 17 заряда основной камеры 1. Желательно, чтобы оси вращений вихрей 17 и оси 15 факельных каналов 14 лежали в одной плоскости. Что позволяет вихрям 17 обволакивать факелы 19 продуктов сго рания. Такая организация процессе сгорания позволяет использовать бедные смеси и полнее использовать заряд, (Находящийся в зазорах и пристеночной зоне основной камеры, благодаря расслоению заряда в вихрях 17 при сжатии смеси. В этом случае более бедная смесь сосредоточена в центре вихрей 17, а обогащенная - на их периферии. Продукты сгорания увлекаются в центр вихрей 17, так как они обладают меньшей плотностью, а фронт пламени продвигается к периферии вихря 17. В эту же зонудиффундируют оставшийся от сгорания воздух, способствующий полноте сгорания обогащенной смеси. Продукты сгорания не мешают процессу сгорания, что позволяет улучшить топливную экономичность Л1вигателя и снизить токсичность отработавших газов. Формула изобретения Камера сгорания для форкамерного двигателя внутреннего сгорания, содержащая основную камеру, образованную донной и боковыми стенками головки цилиндра, подсоединенную через клапаны к впускному и выпускному патрубкам и соединенную с объемом цилиндра через горловину, и форкамеру, размещенную в головке, снабженную свечой зажигания и сообщенную с основной камерой двумя факельными каналами, оси которых симметричны отнрсительноплоскости продольного сечения основной камеры, отличающаяся тем, что, с целью улучшения экономичности и снижения токсичности отработавших газов, основная камера в поперечном сечении выполнена в виде трапеции, меньшее основание которой образует горловину, а большее - донную стенку, и оси факельных каналов направлены вдоль боковых стенок основной камеры. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Патент Японии № 41-136, кл. 51 В 33, опублик. 1966.

ч xi xiiCi :i:i ixxx ; Si iiiv

А:А

Vi

liA / /