Двигатель внутреннего сгорания с принудительным зажиганием

ОП ИСАНИЗОБРЕТЕНИЯ ОЕОО)ОЗ.- - И-"И" Союз Советских Сочиалистических Республик(22) Заявлено 19. 07, 76 (21) 2390385/24-06 Р 02 В 23/08 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Госухарствеиимй комитет СССУ ио яелаи изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Г. Н. Злотин, М. М. Галимов, Е. А. Федянов, С, С, Кузнецов, В. П, Дмитриев и М. С. Столбов Волгоградский политехнический институт(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ЭЮКИГАНИЕМ Изобретение относится к машино-, строению, а именно, двигателестроению и может найти распространение в быстроходных поршневых двигателйх внутреннего сгорания с принудитель ным зажиганием и с расслоением заряда.Известны двигатели внутреннЕго сгорания с принудительным зажиганием, содержащие поршень с расположенной 19 в его днище камерой сгорания, головку цилиндра с установленной в ней Форсункой, снабженной соплом, распыливающим топливо в конце такта сжатия, свечу зажигания, размещенную 15 в непосредственной близости от форсунки 11Однако расположение свечи зажигания в известных двигателях, приводит к образованию нагара на электродах и о к нестабильности разряда при попадании капель топлива между ними.Известны двигатели внутреннего сгорания, в которых повышенное нагарообразование устраняется значитель ныч удалением свечи зажигания.от Форсунки, так, что топливный Факел размывается потоком воздуха и для создания у свечи зоны скоэффициентом избытка воздуха, соответствующим верх- ЗО 2нему пределу воспламеняемости необходийо впрыснуть достаточно большое количество топлива 2) .Однако из-за удаления свечи от форсунки работа таких двигателей на режимах холостого хода и малых нагрузках неэкономична.Известны также двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, содержащие поршень с расположенными в его днище камерой сгорания и дополнительной выемкой, головку цилиндра с топливной форсункой снабженной распылнвающим соплом и свечу зажигания, электроды которой при положении. поршня в верхней мертвой точке размещены в дополнительной выемке, переходящей в спиральный направляющий канал, частично открытый вдоль наибольшей окружности камеры сгорания 3 .Однако глубокое погружение свечи зажигания в камеру сгорания вызывает ее перегрев. На режимах холостого хода и малых нагрузках вследствие малых значений коэффициента избытка воздуха в целом по камере, работа двигателя неэкономична. Кроме того, спиральный направляющий канал доволь,но сложен в изготовлении.формула изобретения 60 2. Двигатель по п. 1, от л и ч аю щ и й с я тем; что расстояние от центра искрового промежутка, образованйого "электрбдамй"свечи зажигания,дбднищапоршня выполнено равным0,2-0,4 радиуса выемки.Цель изобретения - обеспечениестабильности"воспламенения топливана различных режимах путем устранения перегрева свечи.Поставленная цель достигается темчто в поршне двигателя внутреннегосгорания с принудительным зажиганием,"вйрыском топлива на такте сжатия; выполнена дополнительнаявыемка в Формесферы с центром в точке пересечениявертикальной плоскости, проходящей"через ось распыливающего сопла Форсунки; с расположенной на,днище кром. кой камеры сгорания и радиусом, составляющим 0,1-0,2 расстояния от вы" ходйого сечения распыливающего соп" "ла Форсунки до центра сферй, приЧемэто расстояние равно 0,3-0,4 диа "метра поршня, а центр выходного сечения форсунки совмещен с плоскостью,занимаемой днищемпоршня пРи положении поршня в верхней мертвой точке иугол,обраэованнйй оСью сопла Фор=сунки с днищем поршня, равен 10-20 О .Расстояние от центра искрового промежутка, образовайнбгб электродамисвечи зажигания, до днища поршняможет быть выполнено равным 0,2"0,4радиуса выемки.На фиг. 1 изобраЖена камеры сго райййв"момент начала впрыска топлива; на фиг. 2 - то же, в момент разряда на свече зажигания.В головке двигателя 1, расположенытопливная форсунка 2 и свеча,3 зажигания, выходящая в камеру сгорания,состоящую из основной камеры 4 идополнительной выемки 5.Для создания зоны с малым коэффициентом избытка воздуха дополнительная-Выемка выполнена в месте контактта "топливного Факела со стенкой ос.;, новной "камеры сгорания. С целью час" " "тйчного- отражения топливного факела, в-сторону свечизажигания,выемка выполнена в форме сферы с центром, рас " полоЖьнйым-вточке"пересечения вертикальной плоскости, проходящей черезось"распыливающего сопла форсунки срасположенной на днище кромкой камерысгцййй 3 Гй"Радиусой; составМюЬщим"0,1-0,2 расстояния от выходного сечения распыливающей сопла Форсункидо центра сферы;причем это расстояиие равно 0,3-0,4 диаметра поршня,а центр выходного сеченйяфбрбуй 3 си сФймещен с плоскостью занимаемой дни"щем поршня при положении в верхнеймертвой точке и угол, образованныйосью сопла Форсунки в днище поршня,равен 10-20 О .Крометого расстояние от щентраискрового промежутка, обраэованного = элейтрьдййи свечизажигания, до днища поршня может быть выпОлнено равник 0,2-0,4 радиуса "выемки,"При подходе йоршйя к верхнеи мерт=вой точке-, топливная Форсунка 2вйрьк."кйзает"-тойлйво=в-направлФййе-до-. олнительной выемки 5 камеры сгорания.асть топливного факела, попадая настенку дополнительной выемки 5, частично отражается от нее в сторонусвечи 3 зажигания, а частично растакается, испаряясь. При этом в дополнительной выемке 5 образуется относисительно спокойная зона " обогащен-ной смесью, т.е. с коэффициентом избытка воздуха, близким к единице.Часть топливного факела, не попавшая 10 в дополнитеЛьную выемку 5, испаряясь,увлекается воздушным вихрем в основной камере 4 сгорания, образуя беднуюсмесь, т,е. с козффициентом избыткавоздуха немного больше единицы. Вбли зи" верхней мертвой точки электродысвечи 3 зажигания входят в дополнительную выемку камеры сгорания, и приразряде происходит процесс воспламене"ния богатой смеси. Далее горение рас пространяется на более бедную смесьв основной камере 4 сгорания.Выполйение в поршне дополнительнойвыемки сферической Формы, в сочетаниис определенным расположением топливного факела и свечи зажигания, позволяет стабильно создавать у свечизажигания зону с надежно воспламеняемым составом смеси. Двигатель внутреннего сгорания с принудительным зажиганием, содержащий поршень с расположенными в его днище камерой сгорания и дополнительной выемкой, головку цилиндра с топлйвной форсункой, снабженной распыливающим соплом, и свечу зажигания,электроды которой размещены в допол нительной выемке при положении поршня в верхней мертвой точке (ВМТ), о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения стабильности воспламенения"топлива на различных режимах путем устранения перегрева свечи, 45 дополнительная выемка выполнена поФорме сферы с центром в точке пересечения вертикальной плоскости, проходящей через ось распыливающего сопла форсунки, с расположенной на дни-ще крбмкой камеры сгорания и радиусом", составляющим 0,1-0,2 расстоянияот выходного сечения распыливающегобойла форсунки до центра сферы, причемэто расстояние равно 0,3-0,4 диаметра поршня, а центр выходного сеченияфорсунки совмещен с плоскостью, занимаемой днищем поршня в ВМТ, и угол,образованный осью сопла форсунки сднищем поршня, равен 10-20 О,781376Источники инФормации," 2. Свиридов О. В. и др. Проблемй принятые во внимание- при экспЕртизЕ"токсичности автомобильных двигателей1. Гершман И. И н др. Многотоплив" в США. М., НИИавтопром, 1975. ные дизельные двигатели с посторонним 3. Патент ФРГ В 1526,320, зажиганием. М НИИавтопром, 1975. кл. Р 02 В 23/08, 1974 (прототип).иг. ВНИИПИ Заказ 8089Тираж 608 Подписно Филиал ППП фПатент", .Ужгород,ул.Проектна