Двигатель внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХРЕСПУБЛИК 68788 АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Сущность изобретения: в поршне преимущественно из алюминиевого сплава выполнена осесимметричная камерасгорания, имеющая форму тела вращения иснабженная заниженной горловиной величина занижения определена в соответствии Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению.и может быть использовано в конструкции поршней с осесимметричной камерой сгорания, имеющей форму тела вращения.Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий поршень преимущественно из алюминиевого сплава, размещенную в поршне осесимметричную камеру сгорания и имеющую форму тела вращения и снабженную горловиной, диаметр которой меньше наибольшего диаметра камеры сгорания, заниженной относительно плоскости днища. Поршень известного двигателя имеет в камере сгорания верхнюю полость, отделенную от нижней горловиной, при этом образующая верхней полости скруглена. Тас соотношением Ь = (0,004 - 0,012), где- расстояние от периметра днища до горловины. Профиль днища поршня в поперечном сечении на участке от периметра до горловины выполнен по лемнискате Бернулли, узловая точка которой размещена на периметре поршня, а касательная к лемнискате в этой точке лежит в плоскости периметра днища, При работе двигателя поршень нагревается и его профилированное днище принимает плоскую форму, В результате чего обеспечивается наименьший надпоршневой объем, увеличивается доля воздушного заряда, активно участвующего в процессах смесеобразования и сгорания. 1 ил. кая конструкция предотвращает контакт поршня с головкой цилиндров и улучшает смесеобразование. Однако в известном поршне верхняя полость камеры сгорания, объем которой составляет 10 - 300/ от камеры сгорания, содержит часть воздушного заряда, неактивно используемого в процессах смесеобразования и сгорания, наличие "потерянного объема" препятствует дальнейшему снижению удельного расхода топлива и дымности отработавших газов.Цель изобретения - снижение расхода топлива и дымности отработавших газов,Поставленная цель достигается тем, что в двигателе внутрен него сгорания, содержащем поршень, преимущественно из алюминиевого сплава, размещенную в поршнеосесимметричную камеру сгорания, имеющую форму тела вращения и снабженную горловиной, диаметр которой меньше наибольшего диаметра камеры сгорания, заниженной относительно плоскости днища 5 поршня, профиль днища поршня в поперечном сечении на участке от периметра до горловины выполнен по лемнискате Бернулли, узловая точка которой размещена на периметре днища, касательная к лемниска те и ее узловой точке лежит в плоскости периметра днища, а величина занижения горловины Л относительно плоскости днища определена в соответствии с соотношением: 15Л = (0,004 - 0,012)1,где- расстояние от периметра днища догорловины камеры сгорания,На чертеже представлен разрез поршняс профилем днища от периметра до горловины, выполненным по лемнискате Бернулли,Поршень 1 содержит головку 2 с размещенной в ней осесимметричной камерой 3сгорания, имеющую форму тела вращения, 25наибольший диаметр Окс которой большедиаметра горловины Ог, и ограниченнуюднищем 4 с периметром 5. Профиль днищавыполнен по лемнискате б Бернулли, точкаперегиба которой лежит на периметре 5, 30Горловина 8, отстоящая от периметра 5 нарасстоянии (., занижена относительно плоскости периметра 5 на величину Л, определяемую в соответствии с соотношениемЛ = (0,004 - -0,012)1., Профиль днища может 35быть выполнен отрезками прямой, вписанными в лемнискату или описанными околонее,При работе двигателя поршень 1 нагревается и в результате температурной деформации профилированное днище 4принимает плоскую форму, Профилирование позволяет избежать выпучивания днища в зоне горловины и предотвратить контакт поршня с головкой цилиндра при минимальном надпоршневом зазоре, при этом объем зоны, ограниченной плоскостями, проходящими через периметр 5 и горловину 8, практически исчезает, обеспечивая вовлечение в процессы смесеобразования и сгорания наибольшей части воздушного заряда, что улучшает экономические и экологические показатели двигателя,Результаты испытаний и расчетно-экспериментальных исследований подтверждают оптимальность выбранной формы профиля и величины занижения в указанном диапазоне. Использование предлагаемого поршня позволяет снизить удельный расход топлива на 2-3 г/л.с.ч и дымность отработавших газов на 8 - 20 О по шкале дымомера Хартридж. Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания, содержащий поршень преимущественно из алюминиевого сплава, размещенную в поршне осесимметричную камеру сгорания в форме тела вращения, снабженную горловиной, диаметр которой меньше наибольшего диаметра камеры сгорания, заниженной относительно плоскости днища поршня, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения расхода топлива и дымности отработавших газов, профиль днища в поперечном сечении на участке от периметра до горловины выполнен по лемнискате Бернулли, узловая точка которой размещена на периметре днища, касательная к лемнискате в ее узловой точке лежит в плоскости периметра днища, а величина Л занижения горловины относительно плоскости днища определена из соотношения Л = (0,004 - 0,012)1, где 1 - расстояние от периметра днища до горловины камеры сгорания,1768788 Составитель В, БелоусовТехред М,Моргентал Корректор С. Пекарь Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3629 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5