Двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1981 года по МПК F02B19/10 

(5) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению, и, в частности, к конструкциям двигателей с форкамерами.

Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие основную камеру сгорания, ограниченную головкой цилиндра, поршнем и цилиндром, и сообщенную с патрубком подвода топливо-воздушной jo смеси через впускной канал и вспомогательную камеру сгорания, размещенную в цилиндрическом корпусе, снабженную свечой зажигания и сообщенную с основной камерой сгорания посредством is по меньшей мере двух факельных каналов, оси которых направлены под острым углом к оси корпуса, причем наружное отверстие первого факельного канала расположено со стороны впускного 20 клапана и его продольная ось расположена в плоскости, проходящей через ось впускного клапана и ось корпуса вспомогательной камеры, а внутренние отверстия первого и второго каналов раз-25

мещены на внутренней поверхности днища корпуса вспомогательной камеры процессе работы двигателя по известному устройству бедную топливовоздушную смесь вытесняют на такте сжатия из основной камеры сгорания во вспомогательную итам воспламеняют при помощи свечи зажигания. Полученное при этом пламя проходит И основную камеру и поджигает находящуюся там бедную топливовоздушную смесь. Однако продукты сгорания, образовавшиеся во время предыдущего такта, остаются во вспомогательной камере сгорания, что затрудняет воспламенение смеси во время последующего такта,

(

Цель изобретения - улучшение воспламеняемости путем обеспечения перемещения смеси по траектории петли.

Поставленная цель достигается тем, что внутреннее отверстие второго факельного канала удалено от плоскости, проходящей через ось впускного канала и ось корпуса вспомогательной камеры. В предлагаемом устройстве вспомо гательная камера сгорания сообщена Основной с помощью дополнительного факельного канала, размещенного симметрично второму по отношению к указаиной плоскости. На фиг. 1 изображен разрез двигателя внутреннего сгорания, снабженного вспомогательной камерой сгорани с конусной перегородкой, разделяющей факельные каналы, а также указаны направления продувки потоком всасываемого газа-, на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1 (вид на днище корпуса вспомогательной камеры); на фиг, 3 разрез Б-Б на фиг. 2. Предлагаемый двигатель содержит о новную камеру 1 сгорания, ограниченн головкой 2 цилиндра, поршнем 3, цилиндром k, и сообщенную с патрубком подвода-топливовоздушной смеси (не показан) через впускной канал 5 с продольной осью 6. Двигатель внутреннего сгорання содержит вспомогательную камеру 7 сгорания, размещенную в цилиндрическом корпусе 8, снаб женную свечой зажигания 9 и сообщенную с основной камерой 1 посредством по меньшей мере двух факельных каналОв 10 и 11, оси 12 и 13 которых (со ответственно) направлены, под острым углом к оси 1 корпуса 8 вспомогател ной камеры 7 сгорания, причем наружное отверстие 15 первого факельного канала 10 расположено со стороны впускного клапана 16, и его продольная ось 12 расположена в плоскости, проходящей через ось 16 впускного клапана 16 и ось 1,корпуса 8 вспомо гательной камеры 7 сгорания, а внут--ренние отверстия 17 и 18 соответстве но первого 10 и второго 11 каналов раз.Mrv QO 1 Л 1 Р-.-Ч 11 1х-ч.1-ннх « -.-. мещены на вну Ьенней поверхности 19 днища 20 корпуса 8 вспомогательной камеры 7 сгорания. Вспомогательная камера 7 сгорания может быть сообщена с основной камерой 1 с помощью дополнительного фа кельного канала 21, размещенного симметрично второму каналу 11 по отношению к указанной плоскости, причем в предлагаемом двигателе ограничено не количество факельных каналов, а площадь их поперечного сечения для того, чтобы сделать пламя во вспомога тельной камере 7 сгорания пригодным для сжигания бедной топливовоздушной смеси в основной камере 1 сгорания. Выполнение без продольной перегородки корпуса 8 вспомогательной камеры 7 не препятствует организации продувочного потока. Во впускном канале 5 размещен трубопровод 22 для подвода богатой топливо воздушной смеси. Работа устройства осуществляется следующим образом. Поток 0. всасываемого воздуха, втягиваемый через канал 1Q, выполненный под углом к продольной оси 1 корпуса 8, поворачивается внутри вспомогательной камеры 7, последовательно ударяясь в ее верхнюю часть. Отклоняемый таким образом поток вытекает через каналы 11 и 21 и движется по траектории Q. подобно кривой, по которой движется поток при осуществлении петлевой продувки двухтактного.двигателя. Каналы 11 и 21 выполнены под углом к оси 1 корпуса 8 для обеспечения плавного выпуска отклоненного потока Q. На такте впуска, когда поршень двигателя внутреннего сгорания (ДВС), установленный в цилиндре, осуществляет движение вниз, открывается впускной канал 5, и из него всасывается бедная, топливовоздушная смесь. Поток всасываемого газа течет в основную камеру сгорания по траектории, показанной стрелкой Q. Часть этого потока Q отклоняется тарелкой впускного клапана 16 и втягивается во вспомогательную камеру 7 через канал 10 в корпусе 8. Поступивший таким образом поток Q. совершает поворот в виде петли и выходит через каналы 11 и 21. При такой конструкции богатая топливовоздушная смесь из под-..ал IUHJIHBU воздушная смесь из по водящего трубопровода 22 смешивается .и. . только с упомянутым всасываемым потоком Q и при этом уменьшает долю воздуха во вспомогательной камере 7 мто облегчает воспламенение смеси в этой камере. Кроме того, эта конструкция позвояет увеличить долю воздуха в бедной опливовоздушной смеси, всасываемой ерез впускной канал 5. Вспомогательная камера 7 может быть ыполнена в головке цилиндра как одно елое с ней. Не обязательно должен ыть предусмотрен оо впускном канале также трубопровод 22, подводящий огатую топливовоздушную смесь во спомогательную камеру 7. поскольку ля варианта, когда в ней отсутствует пускной клапан, в камеру 7 может 5 всасываться и бедная топливовоздушна смесь. Осуществление петлевого разворота потока всасываемого газа, втягиваемо го во внутрь вспомогаУельной камеры позволяет очистить полость камерц 7 от газообразных продуктов сгорания, образованных во время предыдущего такта, и оставшихся в зоне вокруг электрода свечи зажигания, и таким образом улучшить воспламеняемость см си во вспомогательной камере 7 и повысить коэффициент полезного действи двигателя и его надежность. Вместе с тем, отсутствие в камере 7 продольной перегородки устраняет возможность ее перегрева, повышает долговечность вспомогательной камеры 7 и предотвращает случаи преждевременного зажигания вследствие ее местного перегрева, кроме того освобождает внутреннюю полость камеры 7 для более эффективной установки свечи зажигания 9Таким образом, предлагаемое устройс во позволяет улучшить воспламеняемость смеси путем обеспечения перемещения смеси по траектории петли. Формула изобретения 1. Двигатель внутреннего сгорания содержаций основную камеру сгорания, ограниченную головкой цилиндра, порш нем и цилиндром, и сообщенную с патрубком подвода топливо-воздушной сме7си через впускной канал и вспомогательную камеру.сгорания, размещенную в цилиндрическом корпусе, снабженную свечой зажигания и сообщенную с основной камерой сгорания посредством по меньшей мере двух факельных каналов, оси которых направлены под острым углом к оси корпуса, причем наружное отверстие первого факельного канала расположено со стороны впускного клапана и его продольная ось расположена в плоскости, проходящей через ось впускного клапана и ось корпуса вспос могательной камеры, а внутренние отверстия первого и второго каналов размещены на внутренней поверхности днища корпуса вспомогательной камеры, отличающийся тем, что, с целью улучшения воспламеняемости путем обеспечения перемещения смеси по траектории петли, внутреннее отверстие второго факельного канала удалено от плоскости, проходящей через ось впускногЬ канала и ось корпуса вспомогательной камеры.Q 2. Двигатель по п. 1, отличающий ся тем, что вспомогательная камера сгорания сообщена с основной с помощью дополнительного факельного канала, размещенного симметрично второму по отношению к указанной плоскости. Источники информации, принятые во внимание При экспертизе; 1. Заявка Японии № 9-70010, ;« КЛ. 51 В 2, 197.