Дизель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИЛЛИСТИ ЕСКИХРЕСПУБЛИК 19 у (11) 776 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АТЕНТУ гатс нвапол к дви зелям топли ия, рас ее здаюв цинку споло ния с зырьы сгоым со ность,ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Рыбинское моторостроительное производственное объединение(73) Рыбинское моторостроительное производственное объединение(57) Сущность изобретения: дизель содержит по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головкуцилиндра с выполненным в ней впускнымканалом, создающим вращательное движение воздуха в цилиндре, расположенную вднище поршня камеру сгорания с горловиной, зауженной кольцевым козырьком, сопряженным со стенкой камеры сгорания иднищем поршня и выполненным со сквозИзобретение относится лестроению, а именно к ди посредственным впрыском неразделенную камеру сгоран женнуюв поршне,Известен дизель (1), который им головке цилиндра впускной канал, со щий вращательное движение воздуха линдре - осевой вихрь, форсу многасопловым распылителем, рас женную в днище поршня камеру сгор горловиной, зауженной кольцевым ко ком, сопряженным со стенкой камер рания и днищем поршня и выполненн сквозными выточками, причем поверх(51)5 Е 02 В 23/06, Е 02 Г 3/2 ными выточками, и топливную форсунку с распыливающими отверстиями, причем поверхность, сопрягающая кромку козырька и днище поршня, выполнена с углом наклона к горизонтали, плавно уменьшающимся и ри переходе от днища поршня к кромке козырька, а расстояние от козырька до днища поршня составляет 0,100,25 от глубины камеры сгорания. При этом отношение угла наклона к горизонтали поверхности, сопрягающей кромку козырька и днище поршня, у последнего к углу ее наклона козырька составляет 1,82,2, отношение радиуса кривизны поверхности, сопрягающей кромку козырька с днищем поршня, к радиусу кривизны поверхности. сопрягающей кромку козырька со стенкой камеры сгорания, составляет 1,52,5, а выточка кольцевого козырька выполнены на глубину, совпадающую со стенкой камеры сгорания, и число их равно количеству распыливающих отверстий форсунки, 3 3. и. ф-лы, 3 ил,сопрягающая кромку козырька и днище поршня, выполнена с углом наклона к горизонтапи, плоено уменкшающимоя при переходе ОН от днища поршня к кромке козырька, и расстояние от козырька до днища поршня соотаапяет 0,1,0,2 б от гпубгкнц камера сгорания,Наличие зауженной горловины увеличи- Ы вает турбулизацию воздуха, перетекающего в камеру сгорания из надпоршневого зазора при движении поршня к верхней мертвой точке. При этом происходит размазывание топливной пленки и перемешивание топлива с воздухом, что улучшает смесеобразование и экономичность дизеля и снижает1777627 токсичность отработанных газов. Наиболее интенсивная турбулизация достигается при наличии острой кромки у козырька камеры сгорания, но при этом, как показываетопыт козырька 5 плавно уменьшается с а 1 до а 2 таким образом, что отношение а 1/а 2 равно 1,82,2. Поверхность 6 имеет кривизну радиусом В 1, Поверхность 9, соэксплуатации дизелей с подобной камерой прятающая торец 8 козырька 5 с боковой поверхностью 10 камеры сгорания 4 име. ет кривизну радиусом Я 2, причем для повышения пристенной турбулизации воздуха в камере сгорания 4 радиусы сгорания, из-за малой толщины,и ограниченного теплоотвода в этой кромке возникают термоусталостные трещины, ведущие к разрушению поршня и.отказу дизеля вце-,лом, При массивном козырьке со скруглен ной кромкой резко ухудшается турбулизация воздуха, перетекающего в камеру сгорания, и ухудшаются экономические показатели дизеля при увеличении выброса вредных веществ с отработанными 15 газами.Целью изобретения является обеспечение улучшенного за счет повышенной турбулизации воздушного. заряда в камере кривизны В 1 и.йг выполняются в соотношении Я 1/В 2 = 1,5.2,5. В козырьке 5 имеются выточки 11 до диаметру О камеры сгорания 4, Число вытачек преимущественно равно количеству сопловых отверстий распылителя 2.Дизель работает следующим образом, Всасываемый через канал 1 воздух приводится во вращение и в цилиндре возникает осевой вихрь. В процессе такта сжатия сгорания смесеобразования и горения топвращающийся воздух перетекает из над 20 поршневого зазора в камеру сгорания 4 и при этом из-за срыва потока на козырьке 5 ливо-воздушной смеси, а следовательно, и снижения расхода топлива дизелем при снижении токсичности отработанных газов. Указанная цель достигается тем, что отвозникает дополнительная интенсивная пристенная. турбулизация воздуха; что увеличивает скорость смесеобразования и ношение угла наклона к горизонтали повер хности, сопрягающей кромку козырька и улучшает сгорание топлива. При впрыске днище поршня, у последнего к углу ее каждый факел топлива ударясь о козырек 5 наклона у кромки козырька составляет разделяется и часть топлива в виде мелко,82,2. Для улучшения п.ристенной турбу- распыленных частиц и пленки перемещаетлизации воздуха в камере сгорания радиус 30 ся над.и по поверхности 6, Другая часть кривизны поверхности, сопрягающей кром- топлива перемещается вобьем камеры сгоку козырька с днищем поршня, и, радиус рания 4 и на ее стенку по диаметру.О под кривизны поверхности, сопрягающей кром- козырьком 6. Ориентация факелов топлива ку козырька со стенкой камеры сгорания относительно кромок выточек 11 обеспечисоотносятся как 1,5.2,5, а выточки в. ко ваетсрывтопливной пленкиосевымвихрем зырьке выполняются на глубину, совпадаю- вобьемкамеры сгорания с повышенной турщую со стенкой камеры сгорания.Причем, булвэацией воздуха, что таккеспособствует число выточек в кольцевом козырьке равно улучшению смесеобразования и сгорания количеству распыливающих отверстий фор- топлива.сунки, .40 Предлагаемое расположение козырькаНа фиг,1 показан частичный Разрез ди, а также предлагаемоесочетание характезеля по оси цилиндра; на фиг.2 - схема ко- ристик поверхностей, его образующих, при эырька и его сопряжение с камерой наличии выточек 11 обеспечивают снижесгорания; на фиг.З - примеР выполнения ние термомеханических напряжения за счет выточек в козырьке .45 более качественного воздухообмена в камеБуквенные обозначения: ре сгорания, оптимизированного теплоот-Н - глубина камеры сгорания; ., вода от кромки козырька 5 в тело поршня 3 О - диаметр камеры сгорания; .. и позволяет выполнять козырек 5 с мини- В - толщина торца козырька;мальным по ширине торцем Ь.Ь - величина смещения козырька от дни Совокупность предлагаемых решений ща в глубину камеры сгорания,позволяет снизить расход топлива и токсичДизель имеет в головке блока цилинд-ность отработавших газов при сохраненииров впускной, например винтовой, канал 1, надежности дизеля.форсунку 2 с многосопловым распылителем;поршнем 3 с камерой сгорания 4, Камераформула изобретения сгорания 4 имеет кольцевой козырек,5, рас, Дизель, содержащий по меньшей меположенный на расстоянии Ь =0,100,25.от ре один цилиндр с размещенным в нем порднища поршня 3. Угол наклона к горизонта- шнем, головку цилиндра с выполненным в ли сопрягающей поверхности 6 по мере пе- ней впускным каналом, создающим вращарехода от днища 7 поошня 3 к торцу 8тельное движение воздуха в цилиндре, расположенную в днище поршня камеру сгорания с горловиной, зауженной кольцевым козырьком, сопряженным со стенкой камеры сгорания и днищем поршня ивыполнен ным со сквозными выточками, и топливную форсунку с распыливающими отверстиями, причем поверхность, сопрягающая кромку козырька и днищепоршня, выполнена с углом наклона к горизонтали, плавно умень шающимся при переходе от днища поршня к кромке козырька, и расстояние от козырька до днища поршня составляет 0,1-0,25 от глубины камеры сгорания, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышенийтоплив ной экономичности и снижения токсичности отработавших газов, отношение угла наклона к горизонтали поверхности, сопрягаю; щей кромку козырька и днище поршня, у последнего к углу ее наклона у козырька составляет 1,8-2,2.2. Дизель по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что отношение радиуса кривизны по. верхности, сопрягающей кромку козырька с днищем поршня,к радиусу кривизны поверхности, сопрягающей кромку козырька со стенкой камеры сгорания, составляет 1,5- 2,5,3. Дизель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что выточки кольцевого козырька выполнены иа глубину, совпадающую со стенкой камеры сгорания,4, Дизель по пп, 1 - 3, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что число выточек кольцевого козырька равно количеству распыливающих отверстий форсунки,.Курк едакт аказ 4132 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10