Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1981 года по МПК F02B19/18 

1

Изобретение относится к области машиностроения, а именно двигателестроения, в частности к выполнению камер сгорания разделенного типа.

Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие основную камеру сгорания, ограниченную поверхностями цилиндра и его головки и днищем поршня, и отсекаемую поршнем дополнительную камеру сгорания, снабженную форсункой и соединенную с основной камерой сгорания через зауженную горловину, торец которой размещен в основной камере сгорания, причем горловина снабжена профилированными перепускными каналами 1.

В известных двигателях вся вытекающая из зауженной горловины смесь горящих газов и топлива попадает на небольшую зону днища поршня, вызывая ее местный нагрев, причем в отдаленные зоны надпоршневого пространства топливо не попадает.

Целью изобретения является улучшение смесеобразования путем оптимизации формы и размещения перепускных каналов.

Для достижения этого концы каналов от торца горловины расположены на различной высоте.

Каналы могут быть выполнены в виде пазов, расположенных параллельно оси горловины, и/или с переменным по высоте сечением.

5 Каналы могут быть выполнены в виде пазов и размещенных между ними отверстий.

Оси каналов могут быть наклонены к оси горловины.

ilO На фиг. 1 показан продольный разрез двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - зауженная горловина камеры с перепускными каналами, параллельными оси горловины; на фиг. 3 - то же, с кй15 налами, расположенными на различной высоте от торца горловины; на фиг. 4 - горловина с переменным по высоте сеченнием каналов; на фиг. 5 - горловина, оси отверстий которой наклонены к оси горловины, причем оси рядом лежащих каналов пересекаются; на фиг. 6 - горловина с чередующимися пазами и каналами.

Двигатель внутреннего сгорания содер25. жит основную камеру сгорания 1, ограниченную поверхностями цилиндра 2, его головки 3 и днищем 4 поршня 5 и дополнительную камеру сгорания б, отсекаемую порщнем 5 и снабженную топливной фор30 сункой 7.

Дополнительная камера сгорания 6 выполнена с зауженной гороловиной 8, торец 9 которой размещен в углублении Ш основной камеры сгорания 1. Горловина 8 снабжена профилированными перепускными каналами 11, концы 12 которых от торца 9 расположены на различной высоте для достижения закручивания потока воздуха в дополнительной камере сгорания 6 при сжатии.

Каналы И могут быть выполнены в виде пазов 13, расположенных параллельно оси 4 горловины 8. Пазы 3 могут быть выполнены с переменным по высоте сечением для обеспечения оптимальной величины энергии перетекания газов из дополнительной камеры сгорания б в основную камеру сгорания 1 и могут быть расположены, чередуясь с каналами 11, выполненными в виде отверстий для создания вихря в надпоршневом пространстве.

Для обеспечения турбулизации потока оси 15 каналов 11 могут быть наклонены к оси 14 горловины 8 так, что оси рядом лежащих каналов пересекаются.

На такте сжатия, когда поршень 5 движется к верхней мертвой точке, снимающий воздух входит в дополнительную камеру 6 частично через каналы 11, а в основном - через нижнюю часть горловины 8 до тех пор, пока горловина 8 не начнет входить в углубление 10 поршня 5. После этого усиливается направленное истечение воздуха в дополнительную камеру 6 через каналы М.

Применение различных форм и расположений каналов в боковой поверхности горловины 8 позволяет добиться оптимального вихревого движения воздуха.

После воспламенения топлива в дополнительной камере сгорания 6 горящая смесь топлива и воздуха поступает в надпорщневое пространство через каналы 11. Смесь завихряется и достигает периферийные зоны надпоршневого пространства. За счет этого улучшается смесеобразование и использование воздуха в надпорщневом пространстве. Варьируя сечениями каналов 11, возможно достичь минимальных

потерь энергии на перетекание заряда между камерами.

В момент, когда поршень 5 уходит от верхней мертвой точки, горловина 8 выходит из углубления 10, полностью открывается и основное истечение оставшейся в дополнительной камере 6 горящей смеси происходит через открытую зауженную горловину 8 в направлении поршня 5.

Таким образом, воздействие горящей смеси газов на поршень 5 при этом будет незначительным, т. е. уменьшится местный нагрев поверхности поршня 5.

Формула изобретения

1.Двигатель внутреннего сгорания, содерл ащий основную камеру сгорания, ограниченную поверхностями цилиндра, его

головки и днищем поршня, и отсекаемую поршнем дополнительную камеру сгорания, снабженную форсункой и соединенную с основной камерой сгорания через зауженную горловину, торец которой, размещен в основной камере сгорания, причем горловина снабл ена профилированными перепускными каналами, отличающийся тем, что, с целью улучшения смесеобразования, концы каналов от торца

горловины расположены на различной высоте.

2.Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что каналы выполнены в виде пазов, расположенных параллельно оси горловины.

3.Двигатель по п. 2, отличающийс я тем, что пазы выполнены с переменным по высоте сечением.

4.Двигатель по пп. 1-3, отличающийся тем, что оси каналов наклоненц

к оси горловины.

5.Двигатель по п. 1, отличающийс я тем, что каналы выполнены в вйде пазов и размещенных между ними отвер-стий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 2347135, кл. 02 В 19/04, опублик. 1975.

.

А-А

Фиг. 2

8 0

iif

iX

/

8

/J

7

б У

fuz.S

ФигЛ

-У

Г

Of

Ф Ф

4

ФФи-. 6