RU2095584C1 - Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием - Google Patents

Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием Download PDF

Info

Publication number
RU2095584C1
RU2095584C1 RU94040664A RU94040664A RU2095584C1 RU 2095584 C1 RU2095584 C1 RU 2095584C1 RU 94040664 A RU94040664 A RU 94040664A RU 94040664 A RU94040664 A RU 94040664A RU 2095584 C1 RU2095584 C1 RU 2095584C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
cylinder
valves
axes
piston
Prior art date
Application number
RU94040664A
Other languages
English (en)
Other versions
RU94040664A (ru
Inventor
Э.М. Рубин
С.И. Куличков
Original Assignee
Акционерное общество "Заволжский моторный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Заволжский моторный завод" filed Critical Акционерное общество "Заволжский моторный завод"
Priority to RU94040664A priority Critical patent/RU2095584C1/ru
Publication of RU94040664A publication Critical patent/RU94040664A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2095584C1 publication Critical patent/RU2095584C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B69/00Internal-combustion engines convertible into other combustion-engine type, not provided for in F02B11/00; Internal-combustion engines of different types characterised by constructions facilitating use of same main engine-parts in different types
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Abstract

Область применения: в двигателестроении, в частности в конвертировании бензиновых двигателей с искровым зажиганием в дизельные. Сущность изобретения: многоцилиндровый дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием имеет головку 2 цилиндров 3 с шатровыми камерами сгорания 1, впускные клапаны 7 и выпускные клапаны 8, расположенные У-образно относительно друг друга, впрыскивающие форсунки 9 с многодырчатым распылителем 12, расположенные в камерах сгорания 1 вертикально вблизи продольной оси 10 каждого цилиндра 3, в нем на каждый цилиндр 3 приходится два впускных клапана 7 с одной стороны камеры 1 и два выпускных клапана 8 с другой стороны камеры 1, каждая камера сгорания 1 выполнена в виде поверхности вращения, например сферы 4 с цилиндрическими углублениями 5 под седла 6 и тарелки клапанов 7, 8 и имеет между впускными клапанами 7 пусковую накальную свечу 11, распылитель 12 каждой форсунки 9 имеет пять распыливающих отверстий, ось одного из которых лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси двигателя на стороне пусковой накальной свечи 11, угол между двумя любыми соседними осями распыливающих отверстий форсунки составляет в плане 72o, так что продолжение осей четырех распыливающих отверстий направлено в стороны четырех клапанов 7, 8 цилиндра 3, но смещено в плане относительно центров цилиндрических углублений 17 под тарелки клапанов 7, 8; оси распыливающих отверстий лежат на поверхности конуса, угол которого α подобран так, что продолжение этих осей проходит примерно через середину высоты цилиндрических поверхностей углублений 5 под тарелки клапанов 7, 8 в сферической поверхности 4 головки цилиндров 2, ниже седел клапанов 6. Сферическая поверхность 4 камеры сгорания в головке цилиндров имеет углубление 18 вблизи от распылителя 12 форсунки 9 над продолжениями осей 13 четырех отверстий распылителя 12, направленных в стороны впускных 7 и выпускных 8 клапанов двигатля, поршни 19 имеют плоско-сферическую форму днища, а зазор между сферическими поверхностями поршня 20 и головки цилиндров 4 при нахождении поршня 19 в верхней мертвой точке составляет 1+2% от диаметра цилиндра двигателя. Изобретение позволяет с наименьшими затратами конвертировать современный четырехклапанный бензиновый двигатель в современный дизельный двигатель с эффективным смесеобразованием и высокими техническими, экономическими и экологическими показателями. 3 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конвертированию бензиновых двигателей с искровым зажиганием в дизельные двигатели.
Потребность в подобном конвертировании обусловлена стремлением организовать производство дизельного двигателя на базе производства бензинового двигателя с искровым зажиганием с минимальными затратами, т.е. с максимальным использованием технологического оборудования, занятого в производстве бензинового двигателя.
Известны дизельные двигатели внутреннего сгорания с полуразделенными камерами сгорания, выполненными в поршне, например, двигатели "Татра" с торообразной камерой сгорания, двигатели "ЦНИДИ" с конической, а двигатели "Дейтц" с несимметричной камерами сгорания соответственно [1]
В ходе дальнейшего развития на указанных моделях двигателей стали применять пленочное смесеобразование, так называемый М-процесс, в котором 90% впрыскиваемого топлива подается на стенки сгорания в поршне под небольшим углом к ее поверхности для образования пленки на стенках камеры сгорания с организацией движения заряда в камере сгорания таким образом, чтобы обеспечить интенсивный отвод паров топлива от пленки без ее нарушения. Однако практика показала, что чисто пленочное смесеобразование имеет недостатки: сложность доводки рабочего процесса, плохие пусковые качества, повышенная токсичность отработавших газов и дымление при работе с малыми нагрузками. В последних моделях двигателей этих фирм применяется объемно-пленочное смесеобразование, при котором на стенки камеры сгорания, размещенной в поршне, подается 40-60% впрыскиваемого топлива, используются вихри вытеснения и тангенциальные составляющие вращательного движения заряда. Остальное топливо подается в объеме заряда камеры. Такая подача топлива осуществляется за счет многодырчатого распылителя форсунки, который некоторые струи топлива направляет на стенки камеры сгорания, а другие в объем воздушного заряда камеры сгорания.
Недостатками размещения камеры сгорания в поршне являются усложнение конструкции поршня и перегрев краев камеры сгорания, которые становятся слабым местом в поршне. Кроме того, стенка камеры сгорания с пленкой топлива движется вместе с поршнем, что усложняет оптимизацию взаимодействия впрыснутого топлива со стенкой камеры сгорания, так как при движении поршня меняются точка встречи струи со стенкой и угол падения топлива на криволинейную стенку камеры сгорания.
Другим недостатком расположения камеры сгорания в поршне является то, что качество рабочего процесса сильно зависит от взаимного расположения по вертикали отверстий распылителя и кромки камеры сгорания на верхней плоскости поршня, которое может сильно колебаться, так как зависит от допустимых отклонений длинной размерной цепочки, размеров деталей кривошипно-шатунного механизма и блока цилиндров. Но самым главным недостатком этой конструкции является то, что она требует значительных изменений в конструкции головки цилиндров и поршня в процессе конвертации бензинового двигателя с искровым зажиганием в дизель, что приводит к невозможности использования прежнего технологического оборудования и потере смысла самого конвертирования.
Наиболее близким техническим решением является дизель фирмы Татра, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием Татра 87 [2] Он имеет как и бензиновый двигатель шатровую камеру сгорания в головке цилиндров, непосредственный впрыск топлива форсункой с многодырчатым распылителем и поршень с сильно выпуклым днищем.
Недостатком этого двигателя является то, что он имеет неразделенную камеру сгорания с объемным смесеобразованием, при котором топливо впрыскивается в воздушный заряд. Распределение топлива в воздушном заряде при этом очень неравномерно, что приводит к увеличенным расходам топлива и токсичности отработавших газов. Кроме того, этот двигатель имеет по одному впускному и одному выпускному клапану на цилиндр, что снижает наполнение двигателя.
Технической задачей изобретения является конвертирование бензинового двигателя с искровым зажиганием в дизель, имеющий современное объемно-пленочное смесеобразование и соответственно высокие мощностные, экономические и экологические показатели, с обеспечнием возможности использования технологического оборудования для механической обработки как деталей бензинового 4-клапанного двигателя с искровым зажиганием, так и деталей дизеля. Последнее возможно только при сохранении камеры сгорания в головке цилиндров, прежнем местоположении клапанов и размещении впрыскивающей форсунки на месте прежней свечи зажигания.
Поставленная задача решается за счет того, что в многоцилиндровом дизельном двигателе внутреннего сгорания, конвертированном из бензинового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием и имеющем головку цилиндров с шатровыми камерами сгорания, впускные и выпускные клапаны, расположенные У-образно относительно друг друга, впрыскивающие форсунки с многодырчатым распылителем, расположенные в камерах сгорания вертикально вблизи продольной оси каждого цилиндра, согласно изобретению на каждый цилиндр приходится два впускных клапана, расположенных с одной стороны камеры, и два впускных клапана с другой стороны камеры; каждая камера сгорания выполнена в виде поверхности вращения, например, сферы с цилиндрическими углублениями под седла и головки клапанов и имеет между впускными клапанами пусковую накальную свечу; распылитель каждой форсунки имеет пять распыливающих отверстий, ось одного из которых лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси двигателя на стороне пусковой накальной свечи; угол между соседними осями отверстий распылителя форсунки составляет в плане 72o, так что продолжения осей четырех других отверстий распылителя направлены в стороны четырех клапанов цилиндра, но смещены в плане относительно центров цилиндрических углублений под тарелки клапанов: оси распыливающих отверстий лежат на поверхности конуса, угол которого подобран так, что продолжение этих осей проходят примерно через середину высоты цилиндрических поверхностей углублений под тарелки клапанов в сферической поверхности головки цилиндров, ниже седел клапанов; сферическая поверхность камеры сгорания имеет углубления вблизи от распылителя форсунки над продолжением осей четырех отверстий этого распылителя, направленных в сторону впускных и выпускных клапанов двигателя, поршни имеют плоскосферическую форму днища с плоскостью среза сферы днища, перпендикулярной или наклонной к оси цилиндра и впадинами на днище поршня под тарелки впускных и выпускных клапанов и пусковую накальную свечу или без всех или отдельных из этих впадин в зависимости от расположения и наклона плоскости среза сферы днища поршня и фаз газораспределения двигателя, а зазор между сферическими поверхностями головки цилиндров и поршня при нахождении последнего в верхней мертвой точке составляет 1-2% диаметра цилиндра двигателя. В вариантном исполнении днище поршня может иметь в зависимости от выбранного варианта смесеобразования и необходимой степени сжатия выпуклую сферическую или выпукло-вогнутую сферическую форму.
Расположение камеры сгорания в головке цилиндров, сохранение расположения клапанов как в конвертируемом бензиновом двигателе и размещение впрыскивающей форсунки на месте прежней свечи зажигания позволяет использовать для производства головки цилиндров дизеля то же технологическое оборудование, что и для производства бензинового двигателя. Использование двух впускных и двух выпускных клапанов на цилиндр улучшает наполнение двигателя, его мощностные и экономические показатели, что обуславливает перенос этого технического решения из базового бензинового двигателя в дизель при конвертации.
Выполнение шатровой камеры сгорания в головке цилиндров в виде тела вращения позволяет обрабатывать ее поверхность вращающимся режущим инструментом. Радиус и глубина камеры сгорания, а также цилиндрические углубления в сфере камеры сгорания соосно клапанам на глубину установки седел клапанов обеспечивают надежность заделки седел клапанов. Расположение впрыскивающей форсунки в центре камеры сгорания вблизи продольной оси цилиндра обеспечивает подачу топлива во все необходимые зоны камеры, а углубления в сфере головки цилиндров на осях /их продолжениями/ четырех распыливающих отверстий гарантируют свободное развитие топливного факела при впрыске.
Наличие и расположение пусковой накальной свечи обеспечивают более надежное и своевременное воспламенение топлива при пуске, на холостом ходу и малых нагрузках двигателя.
Форсунка с пятидырчатым распылителем дает 5 струй впрыскиваемого топлива, каждая из которых образует конус распыла топлива, ось которого является продолжением оси распыливающего отверстия. Одна из этих струй, ось которой лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси двигателя, направлена на пусковую накальную свечу, две другие струи направлены в стороны впускных клапанов, а две оставшиеся в стороны выпускных клапанов.
Угол между осями распыливающих отверстий и осями струй впрыскиваемого топлива, т.е. конусов распыления, составляет 72o, т.е. отверстия в распылителе и струи топлива расположены равномерно по окружности, что оказывает положительное влияние на работу форсунки. Угол конуса, на котором расположены оси отверстий и их продолжения оси конусов распыла топлива обеспечивает встречу струй топлива с боковыми цилиндрическими поверхностями углублений под тарелки клапанов в сферической поверхности камеры сгорания в головке цилиндров примерно в середине высоты этих поверхностей, а смещение в плане осей конусов распыла топлива относительно центров этих углублений обеспечивает встречу струй топлива с цилиндрическими поверхностями углублений под некоторым углом, способствующим образованию на этих поверхностях топливной пленки. Давление впрыска топлива и диаметр отверстий распылителя выбираются такими, чтобы на номинальном режиме на стенках цилиндрических углублений камеры сгорания оседало 40 60% топлива, остальное распределяется в объеме воздуха камеры сгорания в процессе движения струй топлива по камере. Распределение топлива в воздушном заряде достаточно равномерное благодаря равномерному распределению отверстий в распылителе и струй топлива по окружности камеры сгорания. Таким образом организуется объемно-пленочное смесеобразование. Сферическая часть днища поршня образует вытеснитель, который по мере движения поршня вверх вытесняет воздух в центр камеры сгорания и в цилиндрические подклапанные полости, на стенки и в объем которых впрыскивается топливо. При приближении поршня к верхней мертвой точке, когда расстояние между сферическими поверхностями поршня и головки цилиндров быстро сокращается и приближается к 1-2% диаметра цилиндра двигателя, это вытеснение воздуха еще больше интенсифицируется и усиливает вихреобразование в подклапанных полостях, что улучшает сгорание топлива.
Расстояние между сферическими поверхностями головки цилиндров и поршня при положении последнего в верхней мертвой точке равно 1-2% диаметра цилиндра двигателя для всех вариантов днища поршня. Боковые поверхности конусов впрыснутого топлива касаются "горячих" выпускных клапанов, "теплых" впускных клапанов и "прохладной" охлаждаемой поверхности камеры сгорания в зоне пусковой накальной свечи, поэтому подогрев топлива и воздуха в разных частях камеры сгорания неодинаков, что ведет к неодновременному воспламенению топлива в заряде и уменьшению жесткости работы двигателя.
Впадины в днище поршня обеспечивают необходимый зазор между тарелками клапанов, накальной пусковой свечой и днищем поршня при нахождении поршня в верхней мертвой точке. Наличие и величина этих впадин зависят прежде всего от фаз газораспределения двигателя, а также от расположения и наклона плоскости среза сферы поршня, а в варианте с выпукло-вогнутым сферическим днищем поршня от величины и расположения вогнутой поверхности днища поршня.
Центральное расположение форсунки и надлежащее давление впрыска топлива обеспечивают на номинальном режиме достижение струями топлива стенок цилиндрических углублений в камере сгорания за время, меньшее, чем период задержки самовоспламенения топлива для организации объемно-пленочного смесеобразования. На частичных нагрузочных режимах и частичных цикловых подачах топлива, когда впрыскиваются меньшие дозы топлива, дальнобойность струй топлива уменьшается и они не достигают стенок цилиндрических углублений в камере сгорания, поэтому двигатель переходит на более экономичное объемное смесеобразование. При расположении камеры сгорания в головке цилиндров расстояния от отверстий распылителя до кромок камеры сгорания, от которых зависит качество рабочего процесса /см. МТZ N 5 за 1992 г. с. 216, фиг.3/, более стабильны по сравнению с этими же расстояниями для двигателя с камерой сгорания в поршне, так как на них влияют допуски только двух размеров: глубины гнезда под форсунку в головке цилиндров и длины распылителя, поэтому в предложенном двигателе в процессе его доводки и производства обеспечивается более стабильный рабочий процесс с меньшими требованиями к точности деталей, образующих камеру сгорания.
На фиг. 1 показан двигатель, разрез /фрагмент/; на фиг. 2 вид в плане на слепок внутреннего объема камеры сгорания; на фиг. 3 разрез А-А слепка камеры сгорания по вертикальным плоскостям, проходящим через оси факелов впрыска топлива в стороны впускного и выпускного клапанов.
Камера сгорания 1 дизельного двигателя расположена в головке 2 цилиндров 3 двигателя, имеет форму шатра, выполненного в виде сферы 4, и имеет в сфере 4 цилиндрические углубления 5 соосно седлам клапанов 6. Два впускных клапана 7 расположены с одной стороны сферы 4 камеры сгорания 1. Два выпускных клапана 8 с другой стороны сферы 4 камеры сгорания 1. Оси впускных 7 и выпускных 8 клапанов расположены У-образно. Впрыскивающая форсунка 9 расположена вертикально, вблизи продольной оси 10 цилиндра 3. Камера сгорания 1 имеет на стороне впускных клапанов 7, а именно между ними, пусковую накальную свечу 11. Распылитель 12 форсунки 9 имеет пять распыливающих отверстий с осями 13, расположенными равномерно через 72o по окружности. Одно из этих отверстий подает струю топлива, образующую конус распыла 14 на пусковую накальную свечу 11. Струи топлива, образующие конусы распыла 15, направлены в сторону впусковых клапанов 7, а струи топлива, образующие конусы распыла 16, в сторону выпускных клапанов 8. Оси 13 конусов распыла 15 и 16 смещены в плане относительно центров 17 цилиндрических углублений 5 под тарелки клапанов 7 и 8. Оси 13 распыливающих отверстий и конусов 14, 15, 16 распыла топлива лежат на поверхности конуса, угол которого выбран так, что эти оси проходят примерно через середину высоты боковой цилиндрической поверхности углублений 5, расположенных под седлами 6 клапанов 7 и 8. Сферическая поверхность 4 камеры сгорания 1 имеет вблизи распылителя 12 форсунки 9 углубления 18 над осями 13 факелов 15 и 16 распыла топлива в стороны впускных 7 и выпускных 8 клапанов. Поршень 19 имеет плоско-сферическое днище, а сфера 20 днища поршня 19) - плоский срез 21. На фиг.1 плоскость среза 21 перпендикулярна оси 10 цилиндра 3, но в альтернативе она может быть расположена наклонно к оси 10 цилиндра 3. Высота среза 21 сферы 20 днища поршня 19 определяется необходимой степенью сжатия, наклон среза 21 поршня 19 влияет на сосредоточение рабочего тела в той или иной камере сгорания 1, на движение заряда, протекание рабочего процесса в камере сгорания и может быть выбран экспериментально в процессе доводки рабочего процесса. Днище поршня 19 может иметь впадину 22 под пусковую накальную свечу 11 и впадины 23 /на фиг. 1 показана одна такая впадина/ под впускные 7 и выпускные 8 клапаны. Впадина 22 обеспечивает зазор между пусковой накальной свечей 11 и днищем поршня 19 при нахождении последнего в верхней мертвой точке. Впадины 23 обеспечивают зазор между тарелками клапанов 7 и 8 и днищем поршня 19 при нахождении последнего в верхней мертвой точке. На наличие и размер впадин 22 и 23 влияют величина перекрытия фаз газораспределителя, высота среза сферы 20 поршня 19, а также угол и направление наклона плоскости среза 21 поршня 19. Сферическая часть 20 поршня 19 образует вытеснитель 24, который при движении поршня 19 вверх вытесняет воздух в центр камеры сгорания 1 и в цилиндрические подклапанные полости 5. При приближении поршня 19 к верхней мертвой точке расстояние между сферической поверхностью 20 и поршня 19 и сферической поверхностью 4 головки цилиндров 2 быстро сокращается, вытеснение воздуха интенсифицируется и приводит к вихреобразованию в подклапанных полостях 5, что улучшает сгорание топлива и уменьшает токсичность отработавших газов. При работе двигателя форсунка 9 обеспечивает впрыск топлива в зону пусковой накальной свечи 11 и в зоны каждого клапана 7 и 8. Впрыскиваемое топливо попадает на цилиндрические поверхности углублений 5 для тарелок клапанов 7 и 8 под углом к этим цилиндрическим поверхностям и образует на них топливные пленки 25, показанные на фиг.2 и 3. Углубления 18 в сферической поверхности 4 головки цилиндров 1 над осями 13 конусов 15 и 16 распыла топлива обеспечивают свободное развитие топливного факела при впрыске. На номинальном режиме работы двигателя на топливные пленки 25 приходится 40-60% топлива, остальное топливо распределяется в объеме воздуха в камере сгорания 1 достаточно равномерно благодаря наличию пяти струй топлива и их равномерному расположению в камере сгорания 1. Боковые поверхности конусов 15 и 16 распыла топлива касаются "горячих" выпускных клапанов 8, "теплых" впускных клапанов 7 и днища поршня 19 и "прохладной" поверхности 4 камеры сгорания 1 в зоне пусковой накальной свечи 11, что приводит к температурной неоднородности воздушного заряда в различных зонах камеры сгорания 1, разным периодам задержки воспламенения и, следовательно, уменьшению жесткости работы двигателя.
Кроме запуска свечи 11 обеспечивается более надежное воспламенение топлива на холостом ходу и малых нагрузках двигателя. Для получения различных степеней сжатия применяют поршни 19 с плоскосферическим днищем, но с различной высотой среза 21 сферы 20 поршня 19.
В вариантном исполнении могут быть различные камеры сгорания 1 за счет поршня 19 с наклонной плоскостью 21 среза, поршня 19 со сферическим или выпукло-вогнутым сферическим днищем, при неизменной части камеры сгорания сферической формы 4, расположенной в головке цилиндров 2.
Изобретение позволяет с наименьшими затратами конвертировать современный четырехклапанный бензиновый двигатель в современный дизельный двигатель с эффективным смесеобразованием и высокими техническими, экономическими и экологическими показателями.

Claims (9)

1. Многоцилиндровый дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, имеющий головку цилиндров с шатровыми камерами сгорания, впускные и выпускные клапаны, расположенные У-образно относительно друг друга, впрыскивающие форсунки с многодырчатым распылителем, расположенные в камерах сгорания вертикально вблизи продольной оси каждого цилиндра, отличающийся тем, что на каждый цилиндр приходится два впускных клапана с одной стороны камеры и два выпускных клапана с другой стороны камеры, каждая камера сгорания выполнена в виде поверхности вращения, например сферы с цилиндрическими углублениями под седла и тарелки клапанов, и имеет между впускными клапанами пусковую накальную свечу, распылитель каждой форсунки имеет пять распыливающих отверстий, ось одного из которых лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси двигателя на стороне пусковой накальной свечи, угол между двумя любыми соседними осями распыливающих отверстий форсунки составляет в плане 72o, так что продолжения осей четырех других распыливающих отверстий направлены в сторону четырех клапанов цилиндра, но смещены в плане относительно центров цилиндрических углублений под тарелки клапанов, оси распыливающих отверстий лежат на поверхности конуса, угол которого подобран так, что продолжения этих осей проходят примерно через середину высоты цилиндрических поверхностей углублений под тарелки клапанов в сферической поверхности головки цилиндров, ниже седел клапанов, сферическая поверхность камеры сгорания в головке цилиндров имеет углубления вблизи от распылителя форсунки над продолжениями осей четырех отверстий этого распылителя, направленных в стороны впускных и выпускных клапанов двигателя, поршни имеют плоскосферическую форму днища, а зазор между сферическими поверхностями поршня и головки цилиндров при нахождении поршня в верхней мертвой точке составляет 1 2% от диаметра цилиндра двигателя.
2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что плоскость среза сферической поверхности днища поршня перпендикулярна оси цилиндра двигателя.
3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что плоскость среза сферической поверхности днища поршня наклонена к оси цилиндра двигателя.
4. Двигатель по пп.1 и 2, отличающийся тем, что днище поршня имеет впадины под пусковую накальную свечу и тарелки впускных и выпускных клапанов или некоторые из этих впадин.
5. Двигатель по пп.1 и 3, отличающийся тем, что днище поршня имеет впадины под пусковую накальную свечу и тарелки впускных и выпускных клапанов или некоторые из этих впадин.
6. Многоцилиндровый дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, имеющий головку цилиндров с шатровыми камерами сгорания, впускные и выпускные клапаны, расположенные У-образно относительно друг друга, впрыскивающие форсунки с многодырчатым распылителем, расположенные в камерах сгорания вертикально вблизи продольной оси каждого цилиндра, отличающийся тем, что на каждый цилиндр приходится два впускных клапана с одной стороны камеры и два выпускных клапана с другой стороны камеры, каждая камера сгорания выполнена в виде поверхности вращения, например сферы с цилиндрическими углублениями под седла и тарелки клапанов, и имеет между впускными клапанами пусковую накальную свечу, распылитель каждой форсунки имеет пять распыливающих отверстий, ось одного из которых лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси двигателя на стороне пусковой накальной свечи, угол между двумя любыми соседними осями распыливающих отверстий форсунки составляет в плане 72o, так что продолжения осей четырех других распыливающих отверстий распылителя направлены в стороны четырех клапанов цилиндра, но смещены в плане относительно центров цилиндрических углублений под тарелки клапанов, оси распыливающих отверстий лежат на поверхности конуса, угол которого подобран так, что продолжения этих осей проходят примерно через середину высоты цилиндрических поверхностей углублений под тарелки клапанов в сферической поверхности головки цилиндров, ниже седел клапанов, сферическая поверхность камеры сгорания в головке цилиндров имеет углубления вблизи от распылителя форсунки над продолжениями осей четырех отверстий этого распылителя, направленных в стороны впускных и выпускных клапанов двигателя, поршни имеют сферическую форму днища, а зазор между сферическими поверхностями поршня и головки цилиндров при нахождении поршня в верхней мертвой точке составляет 1 - 2% от диаметра цилиндра двигателя.
7. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что днище поршня имеет впадины под пусковую накальную свечу и тарелки впускных и выпускных клапанов или некоторые из этих впадин.
8. Многоцилиндровый дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, имеющий головку цилиндров с шатровыми камерами сгорания, впускные и выпускные клапаны, расположенные У-образно относительно друг друга, впрыскивающие форсунки с многодырчатым распылителем, расположенные в камерах сгорания вертикально вблизи продольной оси каждого цилиндра, отличающийся тем, что на каждый цилиндр приходится два впускных клапана с одной стороны камеры и два выпускных клапана с другой стороны камеры, каждая камера сгорания выполнена в виде поверхности вращения, например, сферы с цилиндрическими углублениями под седла и тарелки клапанов, и имеет между впускными клапанами пусковую накальную свечу, распылитель каждой форсунки имеет пять распыливающих отверстий, ось одного из которых лежит в плоскости, перпендикулярно продольной оси двигателя, на стороне пусковой накальной свечи, угол между двумя любыми соседними осями распыливающих отверстий форсунки составляет в плане 72o, так что продолжения осей четырех других распыливающих отверстий распылителя направлены в стороны четырех клапанов цилиндра, но смещены в плане относительно центров цилиндрических углублений под тарелки клапанов, оси распыливающих отверстий лежат на поверхности конуса, угол которого подобран так, что продолжения этих осей проходят примерно через середину высоты цилиндрических поверхности головки цилиндров, ниже седел клапанов, сферическая поверхность камеры сгорания в головке цилиндров имеет углубления вблизи от распылителя форсунки над продолжениями осей четырех отверстий этого распылителя, направленных в стороны впускных и выпускных клапанов двигателя, поршни имеют сферическую выпукло-вогнутую форму днища, а зазор между выпуклой сферической поверхностью днища поршня и сферической поверхностью головки цилиндров при нахождении поршня в верхней мертвой точке составляет 1 2% от диаметра цилиндра двигателя.
9. Двигатель по п.8, отличающийся тем, что днище поршня имеет впадины под пусковую накальную свечу и тарелки впускных и выпускных клапанов или некоторые из этих впадин.
RU94040664A 1994-09-20 1994-09-20 Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием RU2095584C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94040664A RU2095584C1 (ru) 1994-09-20 1994-09-20 Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94040664A RU2095584C1 (ru) 1994-09-20 1994-09-20 Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94040664A RU94040664A (ru) 1996-08-20
RU2095584C1 true RU2095584C1 (ru) 1997-11-10

Family

ID=20162261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94040664A RU2095584C1 (ru) 1994-09-20 1994-09-20 Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2095584C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517953C1 (ru) * 2012-11-06 2014-06-10 Эмель Борисович Ахметов Двигатель внутреннего сгорания для сжиженного или сжатого газового топлива или бензина
RU182232U1 (ru) * 2017-07-14 2018-08-08 Алексей Александрович Максимов Камера сгорания четырехклапанного на цилиндр двигателя внутреннего сгорания

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей / Под ред. Орлина А.С. и Круглова М.Г. - М.: Машиностроение, 1983, с. 113 - 117. 2. Бюссинен. Автомобильный справочник, т. 2, - М.: Машгиз, 1959, с. 609, рис. 109, 111. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517953C1 (ru) * 2012-11-06 2014-06-10 Эмель Борисович Ахметов Двигатель внутреннего сгорания для сжиженного или сжатого газового топлива или бензина
RU182232U1 (ru) * 2017-07-14 2018-08-08 Алексей Александрович Максимов Камера сгорания четырехклапанного на цилиндр двигателя внутреннего сгорания

Also Published As

Publication number Publication date
RU94040664A (ru) 1996-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4207843A (en) Compression ignition direct injection internal combustion engine
US5868112A (en) Deep angle injection nozzle and piston having complementary combustion bowl
US5617823A (en) Spark-ignited reciprocating piston engine having a subdivided combustion chamber
US4318377A (en) Internal combustion engine with fuel injection
JP4280928B2 (ja) 直接噴射火花点火内燃機関
RU116905U1 (ru) Поршень с неглубокой чашей и форсунка для бензинового двигателя с прямым впрыском (варианты)
US5735240A (en) Direct injected engine
US20050205050A1 (en) Internal combustion engine with auxiliary combustion chamber
US5074265A (en) Rotary valve with facility for stratified combustion in the internal combustion engine
US4009702A (en) Piston with turbulence inducing face configuration
US5421301A (en) Direct cylinder fuel injection system for internal combustion engines
US7441536B2 (en) Internal combustion engine with direct fuel injection
US4771748A (en) Spark-ignition, air-compressing, internal combustion engine
US11053838B2 (en) Combustion chamber geometry
US4122805A (en) Diesel engine combustion chambers
EP1098074A2 (en) A direct-injection spark-ignited internal combustion engine
US20040154579A1 (en) Piston for spark-ignited direct fuel injection engine
RU2095584C1 (ru) Дизельный двигатель внутреннего сгорания, конвертированный из бензинового двигателя с искровым зажиганием
KR100306600B1 (ko) 직접분사식가솔린엔진의피스톤
RU2309271C2 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
JPH0517369B2 (ru)
CN114109584A (zh) 火花塞辅助高辛烷值燃料压燃开式燃烧室
JPS631710A (ja) 火花点火方式燃料噴射層状給気燃焼方式並びに多種燃料高圧縮層状燃焼機関
US2674983A (en) Internal-combustion engine
CN216554103U (zh) 一种火花塞辅助高辛烷值燃料压燃开式燃烧室