Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГО' РАНИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр с поршнем и головку цилиндра, образующие камеру сгорания, форкаме-ру, частично размещенную в камере сгорания и сообщенную с ней при помощи радиальных отверстий, расположенных под острым углом к оси цилиндра, и, по меньшей мере, одну форсунку, размещенную в форкамере и снабженную сопловьми отверстиями,.соосными с радиальньми отверстиями форка- I- меры, о тли чающий ся тем, что, с целью повышения мощности и экономичности, объем форкамеры выполнен равным 25-50% от суммарного объема камеры сгорания и форкамеры.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 F 02 В 19/18

OllH0AHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

CO

C)

Сл

СЛ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2706887/25-06 (22) 02 ° 01.79 (46) 30.03.86. Бюл. й- 12 (72) С.С.Соколов, Л.И.Власов и Н.И.Демидова (53) 621.43.056(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 544738, кл. F 02 В 19/18, 1977, (54) (57) 1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С BOCIUIAMEHEHHEM ОТ СЖАТИЯ, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр с поршнем и головку цилиндра, образующие камеру сгорания, форкамеру, частично размещенную в камере сгорания и сообщенную с ней при помощи радиальных отверстий, расположенных под острым углом к оси цилиндра, и, по меньшей мере, одну форсунку, размещенную в форкамере и снабженную сопловыми отверстиями,.соосными с радиальньии отверстиями форкамеры, о тличающий ся тем, что, с целью повышения мощности и экономичности, объем форкамеры выполнен равным 25-50Х. от суммарного объема камеры сгорания и форкамеры.

2. Двигатель по п. 1 ° о т л ич а ю шийся тем, что в форкамере размещен дополнительный распылитель, ориентированный внутрь форкамеры.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что допол799556 нительный распылитель выполнен в виде второй форсунки.

4. Двигатель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и fi с я тем, что дополнительный распылитель выполнен в виде вспомогательного отверстия форсунки.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, а именно к конструкциям камер сгорания двигателей внутреннего сгорания, форсированных по среднему эффективному давлению и имеющих ограничения по максимальному давлению сгорания.

Известны двигатели внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащие, по меньшей мере, один цилиндр с поршнем и головку цилиндра, образукнцие камеру сгорания, форкамеру, частично размещенную в камере сгорания и сообщенную с ней при помощи радиальных отверстий, расположенных под острым углом к оси цилиндра и, по меньшей мере, одну форсунку, размещенную в форкамере и снабженную сопловыми отверстиями, соосными с радиальными отверстиями форкамеры.

На ходе расширения воздух из форкамеры и топливо из распылителя фор.сунки через отверстия в боковых стенках форкамеры совместно поступают в основную камеру сгорания, где происходит основное сгорание, Однако неоптимальное соотношение размеров форкамеры и основной камеры сгорания не позволяет достичь полного сгорания топлива.

Цель изобретения - повышение мощности и экономичности двигателя.

Для достижения поставленной цели объем форкамеры выполнен равньм 2550Х от суммарного объема камеры сгорания и форкамеры.

В форкамере может быть размещен дополнительный распылитель, ориентированный внутрь форкамеры. Дополнительный распылитель может быть выполнен в виде второй форсунки и/или в виде вспомогательного отверстия форсунки.

На фиг. -1 представлен двигатель внутреннего сгорания в разрезе через диаметр цилиндра; на фиг. 2 — вариант двигателя, когда распылитель ори" ентирован внутрь форкамеры; на фиг.3вариант двигателя, когда распылитель выполнен в виде второй форсунки. !

О Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия содержит, по меньшей мере, один цилиндр 1 с поршнем 2 и головку 3 цилиндра, образующие камеру 4 сгорания, форкаме15 ру 5, частично размещенную в камере сгорания 4 и сообщенную с ней при помощи радиальных отверстий 6, расположенных под острым углом к оси 7 цилиндра 1, первую форсунку 8, раз20 мещенную в форкамере 5 и снабженную сопловыми отверстиями 9, соосными с радиальными отверстиями 6 форкамеры 5.

Форкамера 5 двигателя внутреннего

25 сгорания может быть снабжена дополнительньм распылителем 10, ориентированным внутрь форкамеры, причем этот распылитель может быть выполнен в виде второй форсунки 11.

30 Описанное устройство работает следующим образом. Воздух, необходимый для сгорания топлива, размещен в основной камере 4 сгорания, образованной головкой 3 цилиндра, гильзой цилиндра 1 и днищем поршня 2, и в форкамере 5, выполняющей функцию воздушного. аккумулятора,. Форсунка 8 расположена такйм образом, чтобы ось каждого топливного факела располага40 лась внутри радиального отверстия 6.

Вспрыск топлива форсункой 8 происходит при положении поршня 2 вблизи верхней мертвой точки. Так как на

10 5

Фиг,2 такте сжатия давление в камере сгорания 4 вышее, чем в воздушно-аккумулирующем объеме форкамеры 5, вследст вие незначительных по площади проходных сечений радиальных отверстий 6, то температура в основйой камере 4 сгорания в конце хода сжатия доста-. точна для самовоспламенения первых порций топлива, поступающих в нее из форсунки 8 через форкамеру 5. Топливо начинает гореть, используя воздух, находящийся в основной камере 4 сгорания.

В это время происходит увеличение объема основной камеры сгорания 4 за счет движения поршня 2 от верхней мертвой точки на такте расширения. Возникающая за счет уменьшения давления в основной камере 4 сгорания разность давлений между основной камерой сгорания и форкамерой 5, обеспечивает перетекание воздуха из форкамеры 5 через радиальные отверстия 6, в которые фосункой подается топливо, а образовавшаяся топливо-воздушая смесь поступает для горения в основную камеру 4 сгорания, обеспечивая за счет улучшения смесеобразования быстрое сгорание подаваемого топлива. Скорость сгора799556 4 ния может быть определена оптимальной за счет обеспечения соответствующего перепада давлений, который может регулироваться подачей части топлива в форкамеру 5. Это мероприятие осуществляется как эа счет подачи топлива через форсунку 8 через сопловое отверстие 9, образующее топливный .факел, так и за счет использования второй форсунки 11 ° Горящие газы, образующиеся при воспламенении струи топлива, вспрыснутой в форсунку 5, повышают в нем давление, обеспечивая поступление воздуха в отверстия 6 из форкамеры 5, что обеспечивает увеличение скорости смесеобразования и сокращает время

° сгорания топлива.

Применение описываемой камеры сгорания в двигателях внутреннего сгорания обеспечивает повышение. мощности дизеля при низком уровне значения максимального давления сгорания, существенно меньшем, чем при способе смесеобразования с открытой неразделенной камерой сгорания, повью шение экономичности, особенно при значениях среднего эффективного давления свыше 20 кгс/см2 .

799556

Корректор А. Зимоко сов

Техред И.Верес, Редактор Л.Письман

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул Проектная, 4

Заказ 1628/4 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5