SU1002630A1

SU1002630A1 - Двигатель внутреннего сгорани

Info

Publication number: SU1002630A1
Application number: SU792714022A
Authority: SU
Inventors: Арон Иосифович Басс; Юлий Арсеньевич Васильев; Марк Хаимович Вейнблат; Михаил Петрович Орфани
Original assignee: Предприятие П/Я М-5978
Priority date: 1979-01-17
Filing date: 1979-01-17
Publication date: 1983-03-07

Description

1

Изобретение относитс к машиностроению , а именно двигателестроению , в частности к двигател м внутреннего сгорани с камерами сгорани , имеющими особую форму дл улу1«1ени рабочего процесса.

Известны двигатели внутреннего сгорани с непосредственным впрыском топлива, содержащие размещенную в днище поршн и ограниченную головкой .,, цилиндров камеру сгорани , выполненную в форме тела вращени и содержащую две сопр женные между собой и разделенные буртом полости: периферийную с конусной образующей и централь-,5 ную, выполненную с плоским дном, и форсунку, размещенную соосно с поршнем и снабженную распыливающими отверсти ми , оси которых направлены в зону камеры, примыкающую к бурту .20

Неоптимальна форма камеры сгорани применительно к направлению топливных струй, впрыскиваемых из сопел форсунки в зону камеры, примыкающую

к бурту, не позвол ет достичь полного сгорани топлива путем организации рабочего процесса в два этапа и снижени вследствие этого максимального давлени сгорани и скорости нарастани давлени . Кроме того неоптимальна форма камеры сгорани вызывает увеличение веса и высоты поршн и, следовательно, увеличени веса и габаритов двигател , а также снижение его надежности.

Цель изобретени - упрощение конструкции .

Дл достижени поставленной цели в устройстве центральна полость выполнена цилиндрической и конусна образующа периферийной полости сопр жена с ее наружной кромкой по криволинейной поверхности, а при положении поршн в верхней мертвой точке взаимное расположение камеры относительно форсунки выполнено 6 соответ ствии с соотношением d(1,2-1,7) d, где d(t, - диаметр окружности, проход щей мерез точки пересечени осей распыливающих отверстий плоскостью, касательной к кромке бурта, d;;;. - диаметр окружности касани плоскости с буртом Двигатель внутреннего сгорани с непосредственным впрыском топлива м жет выполн тьс так, что центральна цилиндрическа полость выполнена с диаметром, равным 0,25-0,3 диаметра поршн и глубиной не менее 0,1 диаметра поршн . На фиг. 1 показан двигатель внутреннего сгорани (две), продольный разрез по центру поршн в момент поступлени топлива в камеру сгорани , на фиг. 2 - то же, по центру поршн ,, при его положении в верхней мертвой точке, на фиг. 3 представлена центральна полость. две содержит размещенную в днище поршн 1 и ограниченную поверхностью головки цилиндров 2 камеру 3 сгорани ограниченную двум полост ми, из которых центральна полость имеет ци линдрическую образующую 5 и плоское дно 6, а сопр женна с ней наружной кромкой по криволинейной поверхности 7 бурта 8 периферийна полость 9 выполнена с конусной образующей 10. Топливна форсунка 11, размещенна соосно с поршнем 1 и снабженна распыливающими отверсти ми 12, оси которых направлены в зону камеры 3 сгорани , примыкающую к бурту 8, при чем при положении поршн 1 в верхней мертвой точке взаимное расположение камеры 3 относительно форсунки 11 выполнено в соответствии с соотно шением (i,2-1,7)djj,. В центральную полость (фиг. 3) при положении поршн 1 в верхней мерт вой точке направлены топливные струи таким образом, что при пересечении с плоскостью, касательной к кромке бур та 8, образуют окружность d(h (поз. 12 а при пересечении этой плоскости с ,буртом образуьэт окрух{ность di, (поз. 1 Работа двигател внутреннего его рени осуществл етс следующим образом . В процессе впрыска топливные факе лы достигают стенки периферийной полрсти 9. а затем вследствие перемещени поршн 1 вверх на такте сжати начинают попадать на боковую поверхность цилиндрической полости Ц, раетека сь по ней в виде пленки, что затем приводит к снижению максимального давлени рабочего цикла и скорости нарастани давлени . После воспламенени топлива в периферийной полости 9 гор чие газы при возрастании давлени поступают в центральную полость k, способству быстрому испарению топливной пленки и сгоранию паров топлива. Сгорание топлива в центральной полости 4 и перемещение поршн 1 вниз на такте рабочего хода вызывают обратный переток рабочего тела из центральной полости в периферийную полость 9, что увеличивает турбулизацию и интенсифицирует процесс сгорани . Величина отношени , характеризующего при положении поршн 1 в верхней мертвой точке взаимное расположение топливных факелов и кромки криволинейной поверхности 7 бурта 8, прин та равной 1,2-1,7- При значени х , больших 1,7, увеличиваетс количество топлива, поступающего на боковую, поверхность центральной плоскости , что приводит к увеличению продолжительности сгорани и, как следствие, к снижению экономичности и увеличени температуры отработавших газов. I При значени х , меньших 1-,2, увеличиваетс максимальное давление рабочего цикла в св зи с уменьшением количества топлива, поступающего на стенки центральной полости , и соответствующим увеличением доли топлива, участвующего в объемном смесеобразовании. Величина отношени диаметра центральной цилиндрической полости 4 к диаметру поршн 1 прин та равной 0,25-0,3. Увеличение указанного отношени приводит к возрастанию расхода топлива и температуры отработавших газов в св зи с увеличением количества топлива, поступающего на стенки цилиндрической полости 4, а уменьшение - приводит к возрастанию максимального давлени сгорани из-за увеличени количества топлива, участвующего в объемном смесеобразовании . Величина отношени глубины центральной полости к диаметру поршн превышает 0,1. Дальнейшее уменьшение величины этого отношени приводит к снижению экономичности двига

Claims

Формула изобретения

1. Двигатель внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топлива, содержащий размещенную в днище поршня и ограниченную головкой цилиндров камеру сгорания, выполненную в форме '5 тела вращения и содержащую две сопряженные между собой и разделенные буртом полости, периферийную с конусной образующей и центральную, выполненную с плоским дном,и форсунку,разме- <0 щенную соосно с поршнем и снабженную

0_Κ=(1,2-Ι,7)ά_φ, где d·

Ф

- диаметр окружности, проходящей через точки пересечения осей распиливающих отверстий плоскостью, касательной к кромке буртаJ

- диаметр окружности касания плоскости с буртом.

2. Двигатель по π. 1, отличающий с я тем, что центральная цилиндрическая полость выполнена с диаметром равным 0,25-0,3 диаметра поршня и глубиной не менее 0,1 диаметра отверстиями, оси котов зону камеры, примыкаотличающий с целью упрощения кон-25 поршня.