Форкамера для двигателя внутреннего сгорания

Форкамера для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

° ма ; ем пй,. =., H0. °, "ни чеекеет т °;, . и т

Союз Советсник

Соцкалисткческик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.06.75 (21) 2 148901/25-06 (51)М. Кл.

Г 02 В 19/16 с присоединением заявки ¹

Госудерстееииый комитет (23) Приоритет— (gg) УДК "" ..056 (088.8} до делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05,80. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 26.05.80

Г. Я. Литвин, A. П. Голиков, Н. Н. Голикова и А. Н. Анчуков (72) Авторы изобретения

Волжское объединение по производству легковых автомобилей им. 50-летия СССР (71) Заявитель (54} ФОРКАМЕРА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть испопьзовано в двигатепях внутреннего сгорания с форкамерно-факельным зажиганием.

Известны форкамеры дпя двигателя внутреннего сгорания, содержащие попость, ограниченную поверхностью с осью симметрии, в которой установлена свеча зажигания и выпопнены канал дпя подвода топливо-воздушной смеси и два факельных канала с осями, распопоженными тангенциапьно к поверхности попости и пересекающими ее ось (1)

Однако в известных форкамерах затруднена их вентиляция от отработавших газов и недостаточно расслоение смеси, что увеличивает токсичность выхлопных газов.

Целью изобретения является упучшение расслоения смеси в форкамере.

Дпя этого кацапы выполнены со скрещи вающимис я ос я ми.

На фиг. 1 схематически изображена камера сгорания с форкаморой, выполнен2 ной непосредственно в головке ципиндров разрез; на фиг. 2 — камера сгорания с форкамерой, образованной с помощью топстостенной вставки, разрез; на фиг.. 3— сечение камеры сгорания по перепускным каналам и по оси свечи с форкамерой, образованной непосредственно в головке цилиндров; на фиг. 4 — то же, но с форкамерой, образованной вставкой; на фиг. 5показана схема образования вихря в фор1О камере; на фиг. 6 схема спбжения векторов вихрей и образования резупьтирующего вихря. форкамера дпя двигателя внутреннего сгорания содержит полость 1, ог15 раниченную поверхностью 2 с осью симметрии 3, в которой установлена свеча зажигания 4 и выполнены канал 5 дпя подвода топливо-воздушной смеси и два факельных канала 6 и 7 с осями 8 и 9

20-соответственно; факельные канапы 6 и 7 расположены тангенциапьно к поверхности 2 попости 1 и пересекают ее ось 3.

Факельные каналы 6 и 7 соединяют по73581

15 лость 1 с камерой сгорания 10 двигателя.

Оси 8 и 9 факельных каналов 6 и 7 скрещиваются в полости 1 и направлены тангенциально к стенкам камеры cro рания 10. Поверхность 2 может быть образована непосредственно в теле головки 11 цилиндров, либо толстостенной вставкой 12, установленной в головке 11.

При работе в камеру сгорания 10 подают бедную смесь через впускной канал

13, а в полость 1 — богатую смесь через клапан 14 канала 5. Во время сжатия происходит перетекание бедной смеси из камеры сгорания 10 через факель» ные каналы 6 и 7 в полость- 1

Поток бедной смеси по факельному каналу 6 (см. фиг. 6) создает вихрь в полости 1, осью вращения которого будет вектор "а", аналогичным образом вектор

"в" будет обозначать ось вращения вих ря, образуемого потоком из факельного канала 7. В результате сложения этих двух векторов получим вектор с", соответствующий квектору результирующего вихря, который фактически будет образовываться в полости l. При этом интенсивность вихря зависит от велйчиВ ны угла V . Максимальная интенсивность -"0 вихря будет при Ч = 0.

При сгорании смеси в полости 1 из нее по факельным каналам 6 и 7,направленным -по отношению к камере сгорания тангенциально и в противоположные сто1 роны, вырываются факелы, образующие два вихря с противоположными вращениями, которые обеспечивают срыв пленки со стенок камеры сгорания 10, уменьшая выброс углеводородов в отработавших га40 зах, так как горение в камере сгорания

10 начинается в зоне факела из форкамеры по периферии, и образование вихрей приведет к интенсивному массообмену.

Сгоревшие продукты, как более легкие „ будут оттесняться центробежными силами в центр вихря,а свежая смесь бу. дет перемещаться на периферию, обеспе- чивая стабильное горение. Примыкающие к полости 1 с противоположных сторон факельные каналы 6 и 7 обеспечивают процесс стабильного вихреобразования без турбулизации смеси даже при некотором отклонении формы полости 1 от формы тела вращения, вносимом, например, конструк.55

2 4 цие и клапана 1 5, а также при уменьшении ут ла f до 90, что позволяет задавать нужную интенсивность вихря путем выбора величины угла.

Кроме того, величину угла Ч> между сфакельными каналами 6 и 7 можно выбирать из условий оптимальной организации процесса горения и камере сгорания

10 в пределах от 90 до 180 без заметного ухудшения процесса вихреобразования в полости 1. Факельные каналы 6 и

7, соединяющие камеру сгорания 10 с полостью l,позволяют направить ось свечи 4 радиально по отношению к цилиндру двигателя в плоскости диаметрального сечения, что наиболее удобно по компоновочным соображениям.

Оттеснение богатой смеси в полости

1 к центру и расположение ее rio ocu свечи без существенного перемешивания с бедной смесью позволяет уменьшить переобогащение смеси, подаваемой от форкамерной части карбюратора (на чертеже не показана) в форкамеру до о „ =

0,4-0,6, что значительно упрощает условия ее подготовки и распределения по форкамерам. Это обеспечивает стабильность процесса горения и равномерность хода двигателя при меньшей интенсивности подогрева, что необходимо для устройства с безвихревыми форкамерами

При этом улучшаются условия для уп равления работой двигателя, снижается токсичность отработавших газов, повышается экономичность, надежность и долговечность двигателя. формула изобретения форкамера для двигателя внутреннего сгорания," содержащая полость ограниченную поверхность с осью симметрии, в которой установлена свеча зажигания и выполнены канал для подвода топливовоздушной смеси и два факельных канала с осями, расположенными тангенциально к поверхности полости и пересекаюшими ее ось, отличающаяся тем, что с целью улучшения расслоения смеси, каналы выполнены со скрещивающимися осями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Выложенная заявка Японии

N 49-20509, кл. 51 В 2, 1974.

735812 фиаб

Составитель И. Кузнецов

Редактор Т. Клюкина Техред Я. Бирчак. Корректор Н. Степ

Заказ 2391/27 Тираж 608 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП " Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4