Двигатель внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 53070 2 В 23/06 Я Т ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Филиал Научно-исследовательского иконструкторско-технологического институтатракторных и комбайновых двигателей и Производственное объединение Челябинскийтракторный завод им. В. И. Ленина(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение относится к двигателямвнутреннего сгорания с камерами сгорания,имеющими особую форму для улучшения рабочего процесса. Цель изобретения - улучшение топливной экономичности двигателяи снижение токсичности отработавших газов.Форсунка 6 установлена в головке 3 цилиндра 1 с эксцентриситетом относительно осигорловины полости 7 в поршне 2. Камера 4 сгорания выполнена в виде двух полостей 7 и 10. Полость 7 размещена в поршне 2 и выполнена в форме усеченного конуса 8, обращенного меньшим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 9 полости 7 по радиусу. Полость 10 размещена в головке 3 соосно с полостью 7 и выполнена в виде усеченного конуса 11, обращенного большим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном 12 полости 10 по радиусу и с конусом 8 при положении поршня в верхней мертвой точке. Объем полости 10 составляет 0,02 - 0,03 объема камеры 4. Центры радиусов сопряжений конусов 8, 11 с их днищами 9, 12 размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса 8 и наклоненной к его оси под углом, равным 22 - 32. За счет организации в камере сгорания более интенсивного перемешивания факелом топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация процессов смесеобразовани я и тем самым обеспечивается повышение полноты сгорания топлива, повышается экономичность двигателя, снижается токсичность и дымность отработавших газов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.5 10 15 20 Формула изобретения 1Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания с камерами сгорания, имеющими особую форму для улучшения рабочего процесса.Целью изобретения является улучшение топливной экономичности и снижение токсичности отработавших газов.На фиг. 1 представлен двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг. 2 - схема расположения тороидального вихря в камере сгорания.Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр 1, поршень 2, головку 3 цилиндра 1, камеру 4 сгорания с горловиной 5 и форсунку 6, установленную в головке 3 с эксцентриситетом относительно оси 00 горловины 5. Камера 4 сгорания выполнена в виде двух полостей. Первая полость 7 размещена в поршне 2 и выполнена в форме усеченного конуса 8, обращенного меньшим основанием к горловине 5 и сопряженного с плоским дном 9 полости 7 по радиусу Кс образующей, наклоненной к оси камеры сгорания под углом в, равным, например, 40 - 45. Вторая дополнительная полость 10 размещена в головке 3 соосно с полостью 7 в поршне 2 и выполнена в виде усеченного конуса 11, обращенного большим основанием к горловине 5 и сопряженного с плоским дном 12 дополнительной полости 10, параллельным днищу 13 поршня 2, по радиусу К, причем конус 11 дополнительной полости 10 сопряжен с конусом 8 полости 7 в поршне 2 прн положении поршня 2 в верхней мертвой точке, Наилучшие результаты обеспечиваютсяпри объеме дополнительной полости 10, равном 0,02 - 0,03 объема камеры 4 сгорания, , при этом центры О, и 0 радиусов К, и К сопряжений конусов 8 и 11 полостей 7 и 10 с их днищами 9 и 12 размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса 8 полости 7 в поршне 2 и наклоненной к его оси под углом, равным 22 - 32.Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом. При движении поршня 2 к верхней мертвой точке на такте сжатия воздух вытесняется из надпоршневого пространства через горловину 5 в полость 7 в днище поршня 2. Далее перемещается вдоль конуса 8 и вовлекает во вращательное движение воздух, находящийся в полости 7. Благодаря тому, что боковые стенки полости 7 плавно сопряжены с днищем 13, образуется кольцевой торообразный вихрь воздуха. Топливо впрыс 25 30 35 40 45 50 кивается форсункой 6 так, что топливные факелы касаются поверхности конуса 8, при этом наличие дополнительной полости 10 позволяет избежать касания топливных факелов головки 3 цилиндра 1 при оптимальном выступания носка распылителя форсунки 6.При прохождении поршнем 2 верхней мертвой точки топливовоздушный поток устремляется к головке 3 цилиндра 1 и,попадая в дополнительную полость 10, образует вытянутый торообразный вихрь, при этом интенсивность основного вихря в камере сго-. рания не снижается и не теряет:воей ориентации. За счет организации в камере сгорания более интенсивного перемешивания факелов топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация прг цессов смесобразования и, тем самым, повышение полноты сгорания топлива, повы цается экономичность двигателя, снижается токсичность и дымность отработавших газов. 1, Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с поршнем, головку цилиндра, камеру сгорания, выполненную в поршне в виде осесимметричной полости в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном полости по радиусу, и форсупку, установленную в головке с эксцентриситетом относительно оси горловины полости в поршне, отличающийся тем, что с целью улучшения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, камера сгорания снабжена дополнительной полостью, выполненной в головке соосно с полостью в поршне с плоским дном, параллельным днищу поршня, и в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к горловине и сопряженного с плоским дном дополнительной полости по радиусу и с конусом полости в поршне при положении последнего в верхней мертвой точке, причем объем дополнительной полости составляет 0,02 - 0,03 объема камеры сгорания.2.,Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что центры радиусов сопряжений конусов полости в поршне и дополнительной полости в головке с их днищами размещены на одной линии, выходящей из вершины конуса полости в поршне и наклоненной к его оси под углом, равным 22 - 32.Составитель Л. ПавловичРедактор О. Юрковецкая Техред И. Верес Корректор А. ОбручарЗаказ 7153/29 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР1133035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4 5Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11 роектная, 4