Двигатель внутреннего сгорания для исследовательских работ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к двигателестроению и может найти применение в исследовательских работах по оценке эффективности теплоизоляции деталей двигателя и позволит расширить функциональные возможности двигателя. Для этого в двигателе, содержащем четырехклапанную головку цилиндров, рубашку с гильзой и охлаждаемый зонд, герметично закрепленный на месте одного из клапанов головки, на днище зонда со стороны камеры сгорания нанесено исследуемое теплозащитное покрытие. В корпусе зонда выполнена полость охлаждения, сообщенная с системой охлаждения двигателя. Днище зонда может быть выполнено из материала головки. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) 1S» 4 С О1 11 15/ОО, Р 02 В 77/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ ловки 1 и закреплен, например, гай.кой 9. При установке зонда 5 в головку 1 демонстрируется соответствующий привод механизма газораспределения.

На днище 1О зонда 5 со стороны камеры сгорания нанесено исследуемое теплоэащитное покрытие 11. Полость 7 в корпусе зонда 5 боннами 12 и 13 сообщена с системой охлаждения двигателя (соединение не показано). Соединение полости охлаждения зонда с системой охлаждения двигателя позволяет обеспечить граничные условия по теплопередаче от днища зонда в охлаждающую жидкость такими же, как в системе охлаждения двигателя. Днище 10 зонда 5 может быть выполнено из материала головки 1, например алюминиевого сплава. При этом, если днище зонда выполнено из стали, то оценивается тепловой поток в теплоизолированную часть гильзы цилиндра. Выполнение днища зонда из материала

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2 1) 4385203/25-06 (22) 29.02.88 (46) 23.11.89 ° Бюл. 11 43 (72) В.В.Егоров и А.И.Иинейчев (53) 621.436.001.5(088.8) (56) Поршневые и газотурбинные двигатели. — Экспресс-информация, 1987, N 43, с. 498. (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

ДЛЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ (57) Изобретение относится к двигателестроению и может найти применение в иссследовательских работах по оценке эффективности теплоизоляции детаИзобретение относится к области двигателестроения и может найти применение в исследовательских работах по оценке эффективности теплоизОляции деталей двигателей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей двигателя посредством обеспечения оценки влияния тепловой защиты на теплоотдачу в систему охлаждения.

На фиг. 1 изображен двигатель; на фиг. 2 — охлаждаемый зонд; на фиг.3 крепление теплозащитной накладки.

Двигатель (фиг. 1) содержит четырехклапанную головку 1 цилиндра, рубашку 2 с гильзой 3, поршень 4 и охлаждаемый зонд 5. В головке 1 и рубашке 2 цилиндра выполнены полости 6, образующие систему охлаждения двигателя. В корпусе зонда 5 (фиг.2) выполнена полость 7 охлаждения. Охлаждаемый зонд 5 герметично установлен в седле 8 одного из клапанов го2 лей двигателя и позволит расширить функциональные воэможности двигателя.

Для этого в двигателе, содержащем четырехклапанную головку цилиндров, рубашку с гильзой и охлаждаемый зонд, герметично закрепленный на месте одного иэ клапанов головки, на днище зонда со стороны камеры сгорания нанесено исследуемое теплозащитное по" крытие. В корпусе зонда выполнена полость охлаждения, сообщенная с системой охлаждения двигателя. Днище зонда может быть выполнено из материала головки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1523945

20 головки позволяет оценить тепловой поток в теплоизолированную головку цилиндра. В днище 10 зонда размещены по меньшей мере две термопары 14 и 15, подключенные к измерительному

Э прибору.

По замеренному перепаду температур hT между термопарами может быть определен тепловой поток через теплоизолированную поверхность днища 10 зонда в систему охлаждения по следующей формуле

b.0=Я 8 бт, (1) где d Ö вЂ” удельный тепловой поток, Вт/м . коэффициент теплопроводности материала днища зонда, Вт/м;

3 — расстояние между термопарами, м; Т - перепад температур, К.

В качестве теплозащиты может применяться жаропрочная стальная накладка (фиг. 3).

Двигатель работает следующим образом.

При перемещении поршня от в.м,т. к н.м.т. происходит процесс наполнения. Поскольку теплоизолированная поверхность (днище зонда) составляет небольшую часть общей поверхности камеры сгорания (2 — 53), то в процессе наполнения избыточный подогрев свежего заряда незначителен и не приводит к ухудшению процесса наполнения

35 по отношению к нетеплоиэолированному двигателю. По этой же причине не претерпевают изменения процессы смесеобраэования и сгорания.

В процессе сгорания тепловой поток в днище зонда идет через теплозащитное покрытие и его величина может быть определена по (1).

Для оценки различных покрытий двигатель должен быть разобран, с днища зонда удалено старое и нанесено (закреплено) новое теплозащитное покрытие. Могут быть применены несколько зондов с различными покрытия. ми днища.

Для того, чтобы исключить влияние на рабочий процесс замены одного из клапанов на зонд, в качестве исходных показателей двигателя принимаются те, которые получены с установленным зондом, но беэ теплозащиты его днища.

Предлагаемое решение по отношению к известному характеризуется техническими преимуществами, заключающимися в качественном расширении функциональных возможностей, а именно в выделении и измерении в чистом виде влияния теплозащиты на теплоотдачу в охлаждающую жидкость, Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания для исследовательских работ, содержащий четырехклапанную головку цилиндров, рубашку с гильзой, поршень, охлаждаемый зонд и по меньшей мере две термопары, причем в головке, рубашке цилиндра и в корпусе зонда выполнены полости охлаждения, зонд герметично закреплен на месте одного из клапанов головки, термопары установлены в его днище, а полости в головке и рубашке цилиндра включены в систему охлаждения двигателя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет оценки влияния теплоизоляции на теплоотдачу в систему охлаждения, на днище зонда со стороны камеры сгорания нанесено исследуемое теплозащитное покрытие, а полость в его корпусе сообщена с системой охлаждения двигателя.

2. Двигатель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что днище зонда выполнено из материала головки цилиндра.

1523945

Ае1

Раа. 2

Фиг. Р

Составитель Н. Патрахальцев

Редактор Н. Бобкова Техред А. Кравчук Корректор M,Ñàìáîðñêàÿ

Эакаэ 035/45 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытияи при ГКНТ CCCP

113335, Москва, 11-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат Патент, r.Óæãoðîä, ул,Гагарина, 101