RU182232U1

RU182232U1 - Combustion chamber of a four-valve cylinder on an internal combustion engine

Info

Publication number: RU182232U1
Application number: RU2017125375U
Authority: RU
Inventors: Алексей Александрович Максимов
Original assignee: Алексей Александрович Максимов
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2018-08-08

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению для применения в камерах сгорания поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС).The utility model relates to the field of engineering, namely, engine building for use in combustion chambers of reciprocating internal combustion engines (ICE).

Камера сгорания, представляющая собой полость, ограниченная поверхностью головки двигателя с клапанами и свечей зажигания, стенками цилиндра и днищем поршня с лунками для клапанов, отличается от указанных в описании ближайших аналогов тем, что на поверхности головки установлены два экрана в виде стенок по обе стороны от свечи, направленные продольно двигателю между клапанами; а на середине днища поршня размещен выступ с уклонами в виде желобов, установленных по противоположным сторонам в продольном направлении понижающимися от центра к краям. Таким образом, с помощью установки экранов и выступа с уклонами начальный факел пламени расширяют свое действие, поджигая весь объем рабочей смеси, что приводит к увеличению крутящего момента и мощности двигателя.

The combustion chamber, which is a cavity bounded by the surface of the engine head with valves and spark plugs, the cylinder walls and the piston bottom with valve holes, differs from those specified in the description of the closest analogues in that two screens are installed on the surface of the head in the form of walls on either side of candles directed longitudinally to the engine between the valves; and in the middle of the piston bottom there is a protrusion with slopes in the form of grooves mounted on opposite sides in the longitudinal direction, decreasing from the center to the edges. Thus, by installing screens and a protrusion with slopes, the initial flame torch expands its action, igniting the entire volume of the working mixture, which leads to an increase in torque and engine power.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к двигателестроению, для применения в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания ДВС.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to engine building, for use in the combustion chamber of an internal combustion engine of an internal combustion engine.

Камера сгорания, представляет собой полость между головкой двигателя и днищем поршня в цилиндре.The combustion chamber is a cavity between the engine head and the piston crown in the cylinder.

Известна выбранная в качестве ближайшего аналога камера сгорания двигателя внутреннего сгорания Ваз 2112 Руководство по ремонту издательство РусьАвтокнига 2003 г., представляющая собой полость, образованную поверхностью головки цилиндра, стенками цилиндра и торцевой поверхностью днищем поршня, содержащую четыре клапанные лунки. Поверхность головки состоит из двух плоскостей, расположенных под углом друг к другу с размещенными в ней клапанами и свечей зажигания.Known as the closest analogue is the combustion chamber of an internal combustion engine VAZ 2112 Repair Manual Publishing House RusAvtoknig 2003, which is a cavity formed by the surface of the cylinder head, cylinder walls and the end surface of the piston crown containing four valve holes. The surface of the head consists of two planes located at an angle to each other with valves and spark plugs placed in it.

Недостатком вышеуказанного аналога является неэффективная организация процессов горения узкий факел горения в начальной стадии, при которой в камере сгорания по противоположным сторонам и продольной плоскости разреза двигателя возникают поздно зажигаемые зоны рабочей смеси. Объемы этих зон не поджигаются сразу, так как находятся далеко от фронта горения. Они просто догорают в выхлопной системе - коллекторе, приемной трубе и окончательно в нейтрализаторе, не производя никакой полезной работы.The disadvantage of the aforementioned analogue is the ineffective organization of combustion processes, a narrow combustion flame in the initial stage, in which late ignition zones of the working mixture arise in the combustion chamber on opposite sides and the longitudinal plane of the engine cut. The volumes of these zones are not ignited immediately, since they are far from the combustion front. They simply burn out in the exhaust system - the manifold, exhaust pipe and finally in the converter, without producing any useful work.

Технической проблемой, решаемой настоящей полезной моделью, является создание камеры сгорания ДВС, конструкция которой позволяет получить процесс горения с широким в продольной плоскости фронтом пламени для равномерного поджигания всего объема рабочей смеси в камере сгорания.The technical problem solved by this utility model is the creation of an internal combustion engine combustion chamber, the design of which allows to obtain a combustion process with a wide flame front in order to uniformly ignite the entire volume of the working mixture in the combustion chamber.

Технический результат, получаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в повышении эффективности горения и полноты сгорания рабочей смеси в камере сгорания, что увеличивает мощность и снижает удельный расход топлива. Это достигается за счет того, что камера сгорания четырехклапанного на цилиндр двигателя внутреннего сгорания, состоящая из полости, ограниченной поверхностью головки двигателя с клапанами, с свечей зажигания, стенками цилиндра и днищем поршня с лунками для клапанов, отличающаяся тем, что на поверхности головки установлены два экрана, в виде стенок по обе стороны от свечи, направленные продольно двигателю между клапанами, а на середине днища поршня размещен выступ с уклонами в виде желобов, установленных по противоположным сторонам в продольном направлении, понижающимися от центра к краям. Изготавливаются экраны и выступ с уклонами сразу при отливке головки и поршня из того же материала.The technical result obtained by using the inventive utility model is to increase the efficiency of combustion and the completeness of combustion of the working mixture in the combustion chamber, which increases power and reduces specific fuel consumption. This is achieved due to the fact that the combustion chamber of the four-valve cylinder of the internal combustion engine, consisting of a cavity bounded by the surface of the engine head with valves, spark plugs, cylinder walls and the piston bottom with valve holes, characterized in that two are mounted on the surface of the head screen, in the form of walls on both sides of the spark plugs, directed longitudinally to the engine between the valves, and on the middle of the piston bottom there is a protrusion with slopes in the form of grooves installed on opposite sides in partite direction decreases from the center to the edges. Screens and a protrusion with slopes are made immediately when casting the head and piston from the same material.

Техническое решение полезной модели поясняется графическими изображениями фигурами 1, 2, 3. На фигуре 1 изображена поверхность днища поршня с выступом 2, с уклонами 3, 4, с клапанными лунками 5, 6, 7, 8. На фигуре 2 изображен продольный разрез камеры сгорания 1 с выступом 2, экраном 9, незадействованными зонами 11, 12. На фигуре 3 изображен поперечный разрез камеры сгорания 1 с выступом 2, уклоном 4, экраном 9, 10, клапанами 13, 14 и свечой зажигания 15.The technical solution of the utility model is illustrated by graphic images of figures 1, 2, 3. The figure 1 shows the surface of the piston bottom with a protrusion 2, with slopes 3, 4, with valve holes 5, 6, 7, 8. The figure 2 shows a longitudinal section of the combustion chamber 1 with a protrusion 2, a screen 9, unused zones 11, 12. Figure 3 shows a cross section of the combustion chamber 1 with a protrusion 2, a slope 4, the screen 9, 10, valves 13, 14 and the spark plug 15.

Выступ с уклонами на поверхности днища поршня и экраны на поверхности головки цилиндра работает следующим образом. Рабочая топливно-воздушная смесь засасывается через впускной клапан в цилиндр ДВС. Сжатую поршнем рабочую смесь искра от электродов свечи зажигания поджигает. Огонь, а значит волна давления распространяется по камере сгорания, часть ее отражается от стенки экранов, попадает на желоба уклонов, концентрируется и приобретает направление расширяющее фронт горения в продольном направлении, т.е, фронт пламени из узкого становится более широким, так достигается эффект, при котором, поджигаются незадействованные зоны рабочей смеси, и, как следствие, в заявленной полезной модели происходит более полное сгорание, увеличивается скорость нарастания и величина особенно в средней части амплитуды индикаторного давления, действующего на поршень.The protrusion with slopes on the surface of the piston bottom and the screens on the surface of the cylinder head works as follows. The working fuel-air mixture is sucked through the intake valve into the engine cylinder. Compressed by the piston, the working mixture ignites the spark from the electrodes of the spark plug. Fire, which means a pressure wave propagates through the combustion chamber, part of it is reflected from the wall of the screens, falls on the slope of the slopes, concentrates and acquires the direction of expanding the combustion front in the longitudinal direction, i.e., the flame front from a narrow one becomes wider, so the effect is achieved, in which unused zones of the working mixture are set on fire, and, as a result, more complete combustion occurs in the claimed utility model, the slew rate increases and the indicator especially in the middle part of the amplitude pressure acting on the piston.

Применение заявленной полезной модели представляется возможным на четырехклапанном на цилиндр ДВС, что подтверждено на опытном двигателе, который значительно ускорил разгон автомобиля, что подтверждает увеличение крутящего момента и мощности ДВС.The application of the claimed utility model seems possible on a four-valve cylinder on an internal combustion engine, which is confirmed by an experimental engine that significantly accelerated the acceleration of the car, which confirms the increase in torque and power of the internal combustion engine.

Claims

The combustion chamber of a four-valve internal combustion engine on a cylinder, consisting of a cavity bounded by the surface of the engine head with valves with spark plugs, cylinder walls and the piston bottom with valve holes, characterized in that on the surface of the head there are two screens in the form of walls on either side of candles directed longitudinally to the engine between the valves, and on the middle of the piston bottom there is a protrusion with slopes in the form of grooves installed on opposite sides in the longitudinal direction, lowering I am from the center to the edges.