CS230561B2 - Compression ignotion chamber engine with continuous injection - Google Patents

Description

(54) Vznětový komůrkový motor s nepřímým vstřikem : b h

Vznětový komůrkový motor má spalovácí komoru upravenou tak, že první klínová část spalovací komory o největším průřezu přivráceném k šlehovému kanálu plamene omezená, dolní šikmou rovinnou plochou hlavy motoru v jejím klínovém vybrání kolmou osám ventilů motoru, čelní rovinnou stěnou klínového vybrání hlavy motoru s horní rovinnou plochou klínového výstupku čela pietu, je spojena v místě nejmenšího průřezu s druhou, válcovou částí spalovací komory omezenou dolní rovinnou plochou hlavy motoru, horní rovinnou plochou čela pístu a z ní vybíhající horní šikmou rovinnou plochou klínového výstupku čela pístu a rovinnou čelní plochou klínového výstupku čela pístu, přičemž část druhé válcové části spalovací komory, přivrácená k šlehovému kanálu plamene, je v horní uvrati pístu oddělena od první klínové části spalovací komory rovinnou čelní plochou klínového výstupku čela pístu, ležící těsně u čelní rovinné stěny klínového vybrání hlavy motoru.

Předložený vynález se týká vznětového komůrkového motoru s nepříným vstřikem a jeho spalovací komory s komůrkou vhodné pro užití u jakéhokoli moooru s přeplňováním nebo bez něj.

Jsou známy návrhy čtyřdobých zážehových motorů s vnitřním spalováním s ventily . v hlavě válce, se spalovacími komorami trojúhelnkoového průřezu. Takové spalovací komory jsou omezeny stěnami. V jedné z omeeujících stěn spalovací komory je v podstatě rovinná, jsou upravena sedla venn,ilů s rovnoběžnými osami.

Jelikož je nutno, aby rovinná stěna spalovací komory byla kolmá k osám vennilů, pak pokud jsou tyto osy skloněny vůči podélné ose válce, je rovinná stěna spalovací ' komory rovněž skloněna vůči ose válce a příčný řez spalovací komorou má tvar trojúhelníku.

To je obzvláště výhodné proto, že takové uspořádání umožňuje užl^tí vennilů s rovnoběžnými osami, které mohou být ovládány jediným vačkovým hřídelem, umístěným například nad hlavou válců moooru. Dále je toto uspořádání konstrukčně jednoduchá, a zážehové motory, opatřené takovými spalovacími komorami, mají dobrou účinnost.

Dále je známo, že za účelem zvýěení výkonu moooru je nutné maximální zvětšení hlav vennilů. To činí u zážehových mooorů nezbytným, umííttt předkom.ůrku vůči spalovací komoře bočně s výsledkem, že před pracovním zdvihem je vzdálenost, kterou musí čelo plamene, vy^ šlehnuvšího z předkomúrky překonat za účelem dosažení - nejvzdálenějších oblealí spalovací komory od předkomůrky, poněkud větší než pro ostatní oblasti, což vyžaduje různou dobu pro homooeensaci spalování a má v důsledku různou dobu šíření čela plamene.

Úkolem vynálezu je návrh vznětového motoru se spalovací komorou, která by odatraňovala popsané nevýhody a nedostatky nebo je alespoň snižovala a u něhož by- bylo dosahováno plynulého, pravidelného a úplného spalování paliva ve spalovací komoře. Provedení vynálezu jsou obzvláště vhodná pro užití u motorů se vstřkkováním s komůůrkarni. Toto je mimo jiné dosahováno tím, že se aby bylo palivo, vstřikované do spalovací komory, podrobeno značnému víření, způsobenému tvarem spalovací komory za účelem dosažení vývoje dokonalého a postupného spalování.

Úkol byl podle vynálezu vyřešen návrhem vznětového komůrkového motoru s nepřímým vstřikem se spalovací komorou, uspořádanou z části v hlavě moooru a sacím a výfukovým ventilem, jejichž osy leží ve společné rovině, skloněné vůči ose válce, . takže první klínová část spalovací komory o největším průřezu přivráceném k šletovému kanálu plamene omezená dolní Šikmou rovinnou plochou hlavy motoru v jejím klínovém vybrání kolmou osám vennilů motoru, čelní rovinnou stěnou klínového vybrání hlavy motoru a horní rovinnou plochou klínového výstupku čela pístu, je spojena v místě nejmenšího průřezu s druhou válcovou částí spalovací komory omezenou dolní rovinnou. plochou hlavy moooru, horní rovinnou plochou čela pístu a z ní v^^^1í^^í^S^^:í^cí horní šikmou rovinnou plochou klínového výstupku čela pístu a rovinnou čelní plochou klínového výstupku čela pístu, přičemž část druhé válcové části spalovací komory, přivrácená k šlehovému kanálu plamene, je v horní úvrati pístu oddělena od prsní klínové části spalovací komory rovinnou čelní plochou klínového výstupku čela pístu, ležící těsně u čelní rovinné stěny klínového vybírání hlavy íooovu.

Dále podle vynálezu dolní šUmá rovinná plocha hlavy motoru v klínovém vybírání hlavy motoru svírá s dolní rovinnou plochou hlavy motoru úhel v mezích 7° až 17°.

Dále podle vynálezu horní rovinná plocha klínového výstupku čela pístu svírá s rovinnou kolmou k osám ventilů úhel v mmzích 2° až 10°.

Rovněž podle vynálezu horní rovinná plocha klínového výstupku čela pístu svírá s rovinnou tolmou k osám ventH-ů ^úhel v mezích ²° ^{až 1}θ°·

Konečně podle vynálezu osa vrtání hlavy motoru po uložení vstřikovací komůrky svírá se svislou osou x vďice ^úhel v mezíc^{h 1}5° ' až 25°.

Výhodou vznětového motoru se spalovací komorou podle vynálezu je, že v důsledku změnSovíání příčného řezu spalovací komorou se v závislosti na vzdálenosti od předkomůrky se dosahuje zvýěení rychlostního gradientu čela plamene, šlehajícího z předkomůrky, který podněcuje větší víření v krajních obvodových pásmech válce, čímž se dociluje dokonalejší spalování paliva v části spalovací komory, tvořené rovinnou plochou čela pístu, čelní částí dolní rovinné plochy hlavy válce a tlouštku těsnicí vložky hlavy válců.

Je-li v tomto popise užito výrazu hlavní část spalovací komory, je zřejmé, že tento výraz označuje tu část spalovací komory ve válci motoru s vnitřním spalováním, která zbývá, je-li píst у poloze horní úvrati.

Jedno provedení předmětu vynálezu bude dále popsáno podrobně na příkladu ve vztahu k připojenému výkresu, znázorňujícímu svislý nárysný řez částí komůrkového vznětového motoru s ·nepřímým vstřikováním.

U provedení, znázorněného na výkrese, je znázorněn píst £, který koná vratný pohyb ne válci 2_ vytvořeném v bloku £ válců £. Několik válců .2, podobných znázorněnému válci £, například čtyři, šest nebo více, leží pod neznázorněiým·vačkovým hřídelem motoru a jejich osy x leží všechpy ve společné rovině.

S blokem J válců 2. je spojena hlava % válců £ moooru, v jejíž rovinné ploše

2, ležící proti válci £, je vyhořeno kkínové vybrání jehož svislý řez rovinnou pro- cházeeící osou x válce £ kklmo V vose vpítníOo čepu má tvar tDú^l^ennk^u. V hlavě £ válců 2 motoru je vytvořeno vrtání 8, v němž je uložena· vstřikovací tryska (neznázorněna) a vložka, tvořící vstřikovací předkomůrku 2, uspořádanou bočně mimo osu x vvácc £, jejíž osa svírá s osou x válce £ Vúee v vmzííc V va 6θθ, výýoHnn·v vmzícc £20 V 5⁰.

, Mezi horní čelní pl.ocO.ou bloku £ válců £ a dolní rovinnou plochou 7, hlavy £ je vloženo ploché těsnění .o. Klínové vybrání £, které tvoří hlavní část spalovací komory moooru, při poloze pístu v horní úvrst,!, je otevřeno směrem dolů k válci £. Klínové vybrání £ má trojúOelnkkový průřez a je omezeno nahoře rovinnou plochou ££, která je kolmá k osám sacích a výfukových vennilů moooru, vzájemně rovnoběžných, přičemž na výkrese je patrna pouze jedna z nicO, a sice osa 11. Rovinná plocha 10 probíhá kolmo napříč pouze k části průměru válce £, ačkoli obrněného provedení, které není znázorněno, může probíhat kolmo po celém průměru válce 2.

Rovina, obsahující osu 11 vennilu, a osy všech vennilů ostatních válců, je kolmá k rovině výkresu a skloněna vůči ose x válce £ kolmé k dolní rovinné ploše 7, bloku £ válců 2 v úhlu v rozmezích 5° až 30°,výhodně v úhlu 12° - 5⁰. Rovinná plocha 10 je tudíž skloněná pod stenným úhlem vzhledem k dolní rovinné ploše £ bloku £ válců 2. Na nejvyšší straně je klínové ^^^irájnzí 4, omezeno rovinnou stěnou 12.

V rovinné stěně 12 je upraven výstupní otvor 13 spojený šlehavým kanálem 14 plamene s vstřikovací předkomůrkou £ ve vložce, uložené ve vrtání £ hlavy válce 2. Vvtřikovací předkomůrka 2 sestává z válcové části 1 5, která slouží k uložení konce vstřikovací trysky (eezeázoreёnol, druhé válcové části 1 _ '6.' třetí válcové části ££ a z části £8 tvaru komolého kužele. Tření válcová část 17 komůrky je spojena s klínovým vybráním £ šlehavým kanálem 14 plamene končícím otvorem 13.

Píst J. nese na čele a v poloze, ldppoííatící poloze klínového vybrání £ v hlavě £ válců £ klínový výstupek £2> jehož svislý řez rovinou procháázeící osou x válce £ kolmo k ose pístového čepu, má rovněž tvar trojúhelníku. Horní stěna klínového výstupku ££ je tvořena horní rovinnou plochou £0, jejíž sklon se liší od sklonu rovinné plochy 10.

Straňa klínového výstupku J ležící pro 1ti rovinné stěně 12 klínového vybírání 4, je tvořena rovinnou čelní plochou 21 a klínový výstupek [9 jako celek je umístěn 8 dimenzován pro vnikání do klínového vybírání . v horní -dvrat.1 pístu V tého poloze leží rovinná stěna 12 klínového vybrání Д a rovinná čelní plocha 21 klínového výstupku [9 těsně vedle sebe a téměř se vzájemně dotýkají.

Spalovací komora mu tudíž hlavní část, omezenou·rovionou stěnou 12 klínového vybírání horní rovinnou plochou 10 klínového vybrání 4 a skloněnou horní rovinnou plochou 20 klínového výstupku 19· pístu _1, která vybíhá do horní rovinné plochy .22. pístu . . který, společně s dolní rovinnou plochou·1 hlavy 1 válců'2, určuje část hlavní části spalovací komory, nejvzdááeněJfií od předkomůrky 2·

Rovinná plocha 10 klínového vybírání 4 ⁰ horní ·· rovinná plocha 20 klínového výstupku 19 čela pístu J, nejsou . · vzájemně rovnoběžné, nýbrž svírají ostrý úhel, rozbi^he^;^iLcí se směrem k rovinné stěně 12 klínového vybrání . v mezi 2° až 10°.

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (4)

1. Vznětový · komůrkový motor s nepřímým vstřákem se spalovací komorou, uspořádanou z části v hlavě motoru a sacím a výfukovým ventilem, jejichž osy leží ve společné rovině, skloněné vůči ose válce, Vyznačené tím, že první klínová část spalovací komory o největším průřezu přivráceném k šlehovému kanálu (14) plamene otužená·, dolní šíIotou rovinnou plochou (10) hlavy (5) motoru v je^j^m klínovém vybrání (4) kolmou osám .(11) vennilů motoru,, čelní rovinnou stěnou (12) klínového vybírání (4) hlavy (5) motoru a horní rovinnou plochou (20) klínového výstupku (19) čela pístu (1), je spojena v místě nejmenšího průřezu s druhou, válcovou částí spalovací · komory, omezenou dolní roviinou plochou (7) · hlavy (5) moooru, horní rovinnou plochou (22) čela pístu (1) a z ní vybíhájící horní šilmou rovinnou plochou (20) klínového výstupku (19) čela pístu (1) a rovinnou čelní plochou (21) klínového výstupku (19) čela pístu (1), přičemž část druhé válcové části spalovací komory, přivrácená k šlehovému kanálu (14) plamene, je v horní úvvati pístu · (1) oddělena od první klínové části spalovací komory rovinou čelní plochou (21) klínového výstupku (19) čela pístu (1), ležící těsně u čelní rovinné stěny (12) klínového vybrání (4) hlavy (5) motoru.

2. Vznětový komůrkový motor podle bodu 1, vyznačený tím, že dolní šikmá rovinná plocha (10) hlavy (5) motoru v klínovém vybrání (4) hlevy (5) motoru svírá s dolní rovinnou plochou (7) hlavy (5) motoru, úhel v mezích 7° až 17°.

3. Vznětový komůrkový · motor podíle bodu 1 nebo 2, vyznačený tím, že horní rovinná plocha (20) klínového výstupku (19) čela pístu (1) svírá s rovinou kolmou k osám (11) vennilů úhel v mezích 2° až 13°.

4. Vznětový komůrkový motor podle kteréhokoliv z bodů 1 až 3, vyznačený tím, že osa vrtání (Θ) hlavy (5) motoru po uložení vstřikovací komůrky (9) svírá se svislou osou x válce (2) úhel v mmeích 15° až 25°.