Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия Советский патент 1983 года по МПК F02B19/00 

(54) ДВИГАТЕЛБ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ

Изобретение относится к машиностроению, а именно двигателестроению и, в частности, к устройству двигателей внутреннего сгорания ,с предкамерами, периодически отсоединяемыми от цилиндров с помощью выступа на днище порщня. Известен двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий основную камеру сгорания, ограниченную головкой цилиндра и днищем порщня, снабженным центральным выступом и кольцевым заглублением вокруг выступа, сопряженным с последним по радиусу, дополнительную цилиндрическую камеру с вставкой и центральной форсункой, размещенную в головке цилиндра, сообщенную с основной камерой и перекрываемую выступом на поршне, размещенным во вставке, при положении в верхней мертвой точке 1. Недостатками устройства являются значительные потери при перетекании заряда из дополнительной камеры в основную и неблагоприятная теплонапряженность деталей в камере сгорания. Цель изобретения - снижение теплонапряженности и потерь на перетекание заряда. Указанная цель достигается тем, что вставка установлена в дополнительной камере с кольцевым зазором и зафиксирована при помощи перегородки с отверстиями, сообщающими дополнительную камеру с основной, а центральный выступ и кольцевое заглубление днища вокруг него выполнены в виде отдельной накладки, причем суммарная площадь сечения отверстий перегородки между вставкой и дополнительной камерой составляет 1 -1,5 площадки кольцевого зазора между выступом на поршне и вставкой. При этом радиус сопряжения выступа с кольцевым заглублением составляет 0,07-0,1 диаметра поршня, а периферийный участок кольцевого заглубления в поршне выполнен наклонным к оси поршня под углом 30-60°. На фиг. 1 изображен двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Двигатель содержит основную камеру сгорания 1, ограниченную головкой 2 цилиндра 3 и днищем поршня 4, и дополнительную цилиндрическую камеру 5, в которой размещены вставка 6 и центральная форсунка 7. Днище порщня 4 снабжено центральным выступом 8, вокруг которого выполнено кольцевое заглубление 9. Центральный выступ 8 сопряжен с заглублением 9 в днище поршня по радиусу R, предпочтительно равному 0,07-0,1 диаметра поршня.

Вставка 6 установлена в дополнительной камере 5 с кольцевым зазором 10 и зафиксирована в ней с помошью, перегородки 11 с отверстиями 12. При положении поршня в верхней мертвой точке центральный выступ 8 разобщает основную 1 и дополнительную 5 камеры, образуя кольцевой зазор 13 с внутренними стенками вставки 6. Суммарная площадь сечения отверстий 12 составляет 1 -1,5 площади кольцевого зазора 13. Выступ 8 и заглубление 9 вокруг него выполнены в виде отдельной накладки, при этом периферийный участок 14 кольцевого заглубления 9 предпочтительно выполнить наклонным к оси поршня под углом 30-60°.

Двигатель работает следующим образом.

При сжатии воздух в дополнительную камеру 5 поступает в основном через зазор 10 и отверстия 12 в перегородке 11, охлаждая при этом перегородку и вставку.

Форсунка 7 впрыскивает топливо в направлении вершины выступа 8, где и происходит начало сгорания.

Горящая смесь из дополнительной камеры 5 в надпоршневое пространство поступает в основном через кольцевой зазор 13 между выступом 8 и втулкой 6, омывая выступ 8 по радиусу, что приводит к подводу газа к стенке камеры сгорания.

Зазор 10 снижает теплоотвод в наиболее теплонапряженные места головки цилиндра, в частности, - перемычками между стенками основной камеры и седлами клапанов (не показаны).

Такое выполнение устройства обеспечивает снижение теплонапряженности деталей путем распределения потока газа при перетекании заряда из основной камеры сгорания в дополнительную и снижение потерь на перетекание.

Формула изобретения

1 -1,5 площади кольцевого зазора между выступом на поршне и вставкой,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Патент Франции № 2086996, кл. F 02 В 19/00, опублик. 1971.