PL60494B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.VIIL1970 60494 KI. 46 a, 23/06 MKP F 02 b, 23/06 m$m2* Wlasciciel patentu: VEB Wissenschaftlich — Technisches Zentrum Auto- mobilbau Hohenstein-Ernstthal (Niemiecka Republika Demo¬ kratyczna) Silnik spalinowy tlokowy Przedmiotem wynalazku jest silnik spalinowy tlokowy zaopatrzony w komore spalania o ksztalcie hiperboloidalnej bryly obrotowej.Znane sa silniki spalinowe tlokowe z komora spalania wykonana w postaci hiperboloidalnej bry¬ ly obrotowej usytuowanej zwlaszcza w tloku, w których wprowadzane powietrze przeplywa wiru¬ jac przez cylinder i komore spalania, a paliwo zostaje wtrysniete do wirujacego strumienia po¬ wietrza przez dysze wtryskowa umieszczona w poblizu krawedzi otworu komory spalania w nie¬ wielkiej od niej odleglosci. Os strumienia trys¬ kajacego z dyszy jest usytuowana równolegle do jednej z prostych tworzacych pobocznice hiper- boloidy, w kierunku zgodnym z kierunkiem zawi¬ rowania powietrza w komorze spalania. Opisane usytuowanie dyszy wzgledem komory wydatnie powieksza dlugosc osi swobodnego strumienia pa¬ liwa w stosunku do wysokosci komory spalania.W opisanych wyzej znanych silnikach górna i dolna czesc hiperboloidalnej komory spalania ma w przyblizeniu te sama wielkosc. Innymi slowy os glówna (pozioma) hiperboloidalnej komory przebiega w przyblizeniu w polowie jej glebokosci.Taki ksztalt komory spalania pozwala jedynie na zmiane wielkosci srednicy komory w jej najwez¬ szym miejscu w stosunku do srednicy jej otworu w dnie tloka. Ogranicza to wydatnie mozliwosc dostosowania przeplywu gazów w komorze do warunków pracy silnika oraz uzyskania najbar¬ io 15 dziej dogodnego oddzialywania zawirowania po¬ wietrza na strumien wtryskiwanego paliwa.Celem wynalazku jest usuniecie tych niedogod¬ nosci i zmiana ksztaltu hiperboloidalnej komory spalania dla lepszego jej dostosowania do warun¬ ków pracy silnika.Istota wynalazku polega na zmianie ksztaltu hiperboloidalnej komory spalania tak, ze odstep miedzy osia symetrii tej komory a plaszczyzna dna tloka wynosi w przyblizeniu od 60 do 80% odstepu miedzy ta osia a plaszczyzna zasadnicza stanowiaca graniczna plaszczyzne hiperboloidal- nego obrysu komory spalania, lub ze odstep miedzy osia symetrii komory a wspomniana plaszczyzna zasadnicza wynosi w przyblizeniu od 60 do 80% odstepu miedzy ta osia a plaszczyzna dna tloka.Zmiana ksztaltu obu czesci komory spalania wedlug wynalazku pozwala na zmienianie w szer¬ szym zakresie warunków tworzenia sie mieszanki i warunków jej spalania. Mozna bowiem za po¬ moca opisanych zmian ksztaltu komory zmieniac zarówno warunki doplywu i wyplywu gazów, jak i skuteczniej wykorzystywac wplyw predkosci po¬ wietrza na dlugosci obydwu czesci strumienia pa- 25 liwa. Mianowicie w przypadku skrócenia górnej czesci komory spalania, jej przewezenie silniej wplywa na doplywajace i wyplywajace gazy, zas maksymalny moment _pedu wirujacego powietrza, wystepujacy w miejscu najwiekszego przewezenia 30 komory, dziala na górna czesc strumienia paliwa 20 604943 0 slabym rozproszeniu. Odwrotnie skrócenie dol¬ nej czesci komory spalania powoduje równoczes¬ nie wydluzenie i rozszerzenie jej czesci górnej po stronie dna tloka, a w tym przypadku moment pedu powietrza dziala szczególnie intensywnie na dolna, bardziej rozproszona czesc strumienia pa¬ liwa.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w przekroju osiowym czesc tloka z hiperboloidalna komora spalania o skró¬ conej czesci górnej (powyzej osi symetrii), a fig. 2 — podobny tlok z komora o skróconej czesci dol¬ nej (ponizej osi symetrii).Jak pokazano na rysunku górne czesci tloków 1 i 1' posiadaja wspólosiowe komory spalania 2 i 2' o ksztalcie hiperboloidy. Obie komory sa za¬ konczone dnem 3 o wkleslej powierzchni, z tym, ie hiperboloidalny obrys komory spalania konczy sie na linii 4 stanowiacej slad przeciecia plasz¬ czyzny rysunku przez plaszczyzne graniczna.W rozwiazaniu pokazanym na fig. 1 wysokosc Z górnej czesci 7 hiperboloidy powyzej osi syme¬ trii HA jest skrócona o 20 do 40% w stosunku do wysokosci X dolnej czesci hiperboloidy miedzy osia HA a plaszczyzna zasadnicza 4, stanowi wiec od 60 do 80% wysokosci dolnej czesci.W odmianie rozwiazania pokazanej na fig. 2 wysokosc Z' dolnej czesci 9 hiperboloidy ponizej osi symetrii HA jest skrócona o 20 do 40% w sto¬ sunku do wysokosci X' górnej czesci hiperboloidy miedzy osia HA a plaszczyzna dna 6 tloka.W przypadku pokazanym na fig. 1 najwieksze przewezenie komory spalania jest przesuniete- w kierunku dna 6 tloka 1, a równoczesnie srednica wlotu komory ulega zmniejszeniu. Strumien po¬ wietrza doplywajacego do komory spalania oraz wieksza czesc strumienia gazów spalinowych wy¬ plywajacych z komory zostaja silnie przyspieszone i zawirowane. Równoczesnie górna czesc 10 stru¬ mienia paliwa jest krótsza od jego dolnej czesci lu. Najwieksze zawirowanie powietrza, wystepu¬ jace w strefie maksymalnego przewezenia komo¬ ry spalania, dziala glównie na górna czesc 1Q stru- 4 mienia paliwa 5, która to czesc charakteryzuje sie niewielkim rozproszeniem. ] W przypadku pokazanym na fig. 2, gdy skróco¬ na jest dolna czesc 9 komory spalania, maksymal- 5 ne przewezenie komory znajduje sie blizej dna 3, na skutek czego przeplywa przez nie tylko mniejsza czesc powietrza lub gazów spalinowych, mianowicie ta ich czesc, która miesci sie w dol¬ nej czesci 9 komory spalania. Skrócenie dolnej 10 czesci komory powoduje równoczesne wydluzenie i rozszerzenie jej czesci górnej w poblizu dna 6 tloka, co ulatwia wplywanie do komory po¬ wietrza i wyplywanie z niej gazów spalinowych.Dzieki przesunieciu ku dolowi komory maksymal- 15 nego przewezenia, dlugosci 10' górnej czesci stru¬ mienia paliwa jest wieksza od' dlugosci lu' dolnej czesci tego strumienia, a w strefie maksymalnego zawirowania powietrza lezy dolna, bardziej roz¬ proszona czesc strumienia. 20 PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Silnik spalinowy tlokowy z komora spalania wykonana w postaci hiperboloidalnej bryly ob- 25 rotowej, w którym wprowadzane powietrze prze¬ plywa wirujac przez cylinder i komore spalania, a paliwo zostaje wtrysniete poprzez umieszczona w poblizu krawedzi otworu komory spalania w niewielkiej od niej odleglosci dysze wtryskowa, 30 której os strumienia jest usytuowana równolegle do jednej z prostych tworzacych pobocznice hiper¬ boloidy, znamienny tym, ze hiperboloidalna komo¬ ra spalania (2) jest wykonana tak, iz odleglosc (Z) osi symetrii (HA) od plaszczyzny dna (6) tloka (1) wynosi od 60% do 80% odleglosci (X) pomiedzy osia symetrii (HA) a plaszczyzna zasadnicza (4) sta¬ nowiaca graniczna plaszczyzne hiperboloidalnego obrysu komory spalania.

2. Odmiana silnika spalinowego tlokowego we- 40 dlug zastrz. 1, znamienna tym, ze odleglosc (Z') osi symetrii (HA) od plaszczyzny zasadniczej (4), stanowiacej graniczna plaszczyzne hiperboloidal¬ nego obrysu komory spalania, wynosi od 60% do 80% odleglosci (X*) pomiedzy osia symetrii (HA) 45 a plaszczyzna dna (6) tloka (1).KI. 46 a, 23/06 60494 MKP F 02 b, 23/06 Fig.1 PL PL