Составной поршень дизеля Советский патент 1980 года по МПК F02F3/26 

Изобретение относится к области конструкций двигателей внутреннего сгорания а именно к конструкциям поршней дизель ных авигателей. Известны поршни дизеля, содержащие сьемную головку, отделенную от тела поршня слоем теалонзоляцин и камеру сгорания тороидной формы, изготовленной из жаропрочной стали. В центре камеры сгорания на ее рабочей поверхности закреплен заостренный стержень,, размещенный соосно с форсункой, который способствует лучшему распыливанию топлива и позволяет снизить давление перед форсункой . Недостатком указанного поршня явлйется то, что камера сгорания не обеспечивает организацию быстрого смесеобразования по всему объему камеры с одновременным формированием равномерно распределенных нескольких очагов самовоспламенения топливо-возлушной смеси. Конструктивные особенности данного не позволяют производить подбор и регул1фовку оптимальньсх температур огневой поверхности камеры сгорания и воздушного заряда в конце такта сжатия в , зависимости от сорта топлива и сезонных изменений температуры воздуха на впуске.Указанные недостатки обусловливают жесткости н дьшности при работе дизеля. Цель изобретения - повьпле ние экономичности и снижение жесткости работы двигателя, а также снижение теплоотво-да в стенки цилиндра. Указанная цель достигается тем, что составной поршень дизеля содержит сьемную головку, отделенную от тела поршня слоем теплоизоляции и камеру сгорания из жаропрочного материала, выполненную в форме чаши равномерной толщины с центральным шипом конусной формы и размещенную в головке поршня. Причем камера сгорания снабжена дополнительными шипами, равномерно размещенными концентрично центральному, а головка поршня отделена от тела поршня теплоизолирующими прокладками таким образом, что вытеснитель головки поршня имеет внутри теплоизолирующее кольцо, размешенное вдоль е боковой поверхности. А между головкой поршня и корпусом размещена дисковая теплоизолирующая прокладка, обеспечиваю щая возможность подбора и регулировки оптимальной температуры огневой поверхности камеры сгорания и воздушного зар да в конце такта сжатия. На фиг. 1 показан составной поршень д зеля, общий вид в продольном сечении; на фиг. 2 - камера сгорания, вид сверху. Составной поршень дизеля содержит корпус 1, съемную головку 2, камеру сгорания 3 с центральным и концентрически равномерно в ней размешанными шипами 4 и соответствующими им впадинами 5 с обратной стороны. Вытеснитель 6 съемной головки 2 имеет внутренний кольцевой паз 7, в котором размещено теплоизолирующее кольцо 8. Между съем ной головкой 2 и корпусом 1 установлен дисковая теплоизолирующая регулировочная прокладка 9 и металлические дисковые прокладки 10. Работа составного поршня дизеля во время первой фазы сгорания топлива (периода задержки воспламенения) характеризуется следующими особенностями. Во время такта сжатия воздух, загоняемый вытеснителем 6 в камеру сгорания 3, интенсивно завихряется около шипов 4 в различных направлениясх. Струи топливных факелов, направляемых форсункой 11 меЖ1у шипами 4 сильно дробятся вихрями воздуха. Частицы топлива, проле тающие между шипами 4 ускоренно прогреваются и испаряются за счет высокой температуры шипов 4. Более крупные час тицы топлива достигают боковой поверхности камеры сгорания 3 и быстро испаряются за счет температуры воздушного заряда и повышенной температуры боково поверхности камеры сгорания 3. Таким образом в камере сгорания 3 образуется однородная топливо-воздушная смесь, очаги самовоспламенения которой возникают у верхней части щипов 4, так как в зоне их верщин топливо-воздушная смесь 61удет наиболее равномерно прогретой температурой головки блока 12 и вершин шипов 4. Температура огневой поверхности камеры сгорания 3 подбирается оптимальной для быстрого испарения различных сортов топлива путем установки соответствующей теплоизолирующей регулировочной прокладки 9, Теплоизолирующее кольцо 8, размещенное во внутреннем кольцевом пазу 7 вытеснителя 6 камеры сгорания 3, не допускает перегрева жарового пояса 13 камеры сгорания 3 и ограничивает его теплоотдачу. Использование указанного составного поршня дизеля позволит улучшить экономичность и снизить жесткость работы дизеля. Формула изобретения 1.Составной поршень дизеля, содержашкй съемную головку, отделенную от тела поршня слоем теплоизоляции и камеру сгорания с центральным шипом конусной формы, размещенную в г оловке поршня, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и снижения жесткости работы двигателя, камера сгорания снабжена дополнительными шипами, равномерно размещенными конценгрично центральному. 2.Поршень ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью снижения теплоотвода в стенки цилиндра, головка поршня отделена от тела поршня дисковой и кольцевой теплоизолирующими прокладками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ПНР № 56546,кл. 4б 54, опублик. 1968..