Двигатель внутреннего сгорания

Оп ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПА 7 ЕйеУ(31) Р 261 1624,5 (33) ФРГ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик пп 978741(51) М, Кл,Г 02 В 23/08 1 ооударотвенный комнтет СССР по делам нзооретеннй н открцтнй(53) УДК 621. .436.73 (088,8) Дата опубликования описания 30,11.82 Иностранцы Альфред Урляуб и Франц Хиела(72) Авторы изобретения Иностранная фирма фМашиненфабрик Аугсбург-Нюрнберг АГф(54) ЛВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Изобретение относится к области ма- шиностроения, а именно, к двигателям внутреннего сгорания.Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндров с установленной в ней форсункой для впрыска жидкого топлива в виде струи на стенку камеры сгорания, выполненной в поршне и имеющей форму 1 р тела вращения, и устройство для зажигания топлива, размещенное в камере сгорания при положении поршня в верхней мертвой точке, причем форсунка расположена наклонно к продольной оси каме ры сгорания и центральный угол, образованный между плоскостью, перпендикулярной продольной оси, и линией, соединяющей сопло форсунки с точкой удара струи топлива о стенку камеры сгорания, р) составляет 145-160 . В таких двигателях впрыск топлива осуществляется на стенку камеры сгорания, расположенной в поршне. Благодаря небольшой кинетической энергии струи и вращению пото- пп ка воздуха в камере сгорания, топливораспространяется в виде тонкой пленкина стенке камеры сгорания, с которой иосуществляется его испарение. Устройс л фво для зажигания топлива, располагаемоевблизи указанной стенки, способствуетвоспламенению испаренного и перемешанного с воздухом топлива. В результатеэтого момент воспламенения оказываеэся регулируемым и устанавливается всоответствии с эксплуатационными параметрами двигателя 1Однако в известных двигателях не используются все возможности для улучшения воспламеняемости топлива, особеннотой его части, которая распределяетсяв виде пленки на участках камеры сгорания, близких к ее дну.11 ель изобретения - обеспечение надежного воспламенения и оптимального сгорания топливо-воздушной смеси.Указанная цель достигается тем, чтокамера сгорания снабжена плоским дноми суженной горловиной, точка удара струио стенку камеры сгорания удалена от41 фсечения, и точка 17 удара струи расположена ниже этого сечения. Длина участка С устройства для зажигания составляет 25-30% от диаметра наибольшегосечения камеры сгорания 6,Камера 6 сгорания смещена относительно оси 22 поршня. Угол о междуструей 16 топлива (фиг, 2) и линией,соединяющей сопло 14 форсунки 9 сосью стартового электрода 12, в плоскости, перпендикулярной оси 22, составляет 20-30, а расстояние О от осистартового электрода 12 до точки пересечения оси форсунки 9 и плоскости головки цилиндров составляет 25-30% отдиаметра наибольшего сечения камеры 6сгорания. Центральный угол Ъ, образованный в плоскости, перпендикулярнойоси 22, линкей, соединяющей сопло 14форсунки 9 с точкой 17 удара струи остенку 18 камеры сгорания 6, составляет 145-160.Устройство для зажигания топлива(фиг, 3) может быть выполнено в видестартового электрода 12 и расположенныхвокруг него нескольких частотных электродов, а именно, электродов 19-21,Двигатель работает следующим образом.Топливо впрыскивается форсункой 9 ввиде одной струи 16, от которой в процессе ее движения отделяется часть топлива в виде капель. После испарения иперемешивания с воздухом топлива к концу процесса впрыска тошево воспламеняют устройством для зажигания, Другаячасть топлива достигает стенки 18 камеры сгорания 6, после удара о которуюраспределяется в виде пленки по стенке18, Под воздействием движущегося заряда воздуха в камере сгорания происходит испарение топлива с поверхностипленки и его перемешивание с воздухом.При достижении фронта пламени воспламененной устройством для зажигания топливо-воздушной смеси поверхности камеры сгорания, по которой распределенапленка, осуществляется воспламенениеи дальнейшее сгорание испаренного споверхности пленки топлива, В результатеэтого достигается устойчивое воспламенение топлива в двигателе и дальнейшееего сгорание,Таким образом, предлагаемый двигатель позволяет достичь надежное воспламенение и оптимальное сгорание топливовоздушной смеси.Формула изобретения1. Двигатель внутреннего сгорания,содержаший по меньшей мере одни ци 3 0787наибольшего сечения камеры сгоранияна расстояние, равное 10-15% от диаметра этого сечения, а устройство длязажигания расположено между струейтоплива и стенкой камеры сгорания, фпричем расстоянйе между точками пересечения плоскости головки цилиндровосями устройства для зажигания и форсунки составляет 25-30% от наибольшего сечения камеры сгорания.1 ОУгол между струей топлива и линией,соединяющей сопло форсунки с осью устройства для зажигания, в плоскости,перпендикулярной продольной оси, составляет 20-30 О, 1Кроме того, устройство для зажиганиявыполнено в виде стартового электрода,образующего один из полюсов устройства, и расположенных вокруг него частичных электродов, образующих другой полюс устройства.При этом длина участка устройствадля зажигания, размещенного в камересгорания при положении поршня в верхней мертвой точке, составляет 25-30% 2от диаметра наибольшего сечения камеры сгорания.Продольная ось камеры сгорания смещена относительно оси поршня.На фиг, 1 изображена часть головки 30цилиндров и поршня описываемого двигателяпродольный разрез; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - вариантисполнения устройства для зажиганиятоплива35цилиндр 1 (фиг. 1) снабжен головкой2, стык между ними уплотнен при помощи уплотнителя 3. В цилиндре 1 размещен поршень 4, имеющий в своем днище5 камеру 6 сгорания, выполненную в,цвиде тела вращения и снабжещную плоским дном 7 и суженной горловиной 8.Б головке цилиндров установлены форсунка 9, сообщенная с полостью 10 цилиндра 1 через канал 11, и устройство длязажигания топлива, выполненное в видестартового электрода 12 и частичногоэлектрода 13. Сопло 14 форсунки 9 расположено таким образом, чтобы еговпрыскивающее отверстие 15 находилосьв плоскости головки 2 цилиндров. Подача тш 1 лива в камеру 6 сгорания черезфорсунку 9 осуществляется струей 16,точка 17 удара которой о стенку 18 камеры 6 сгорания расположена на расстоянии Ь от наибольшего сечения каме- ффры сгорания при положении поршня вверлией мертвой точке. Величина расстояния Ъ равна 10-15% от диаметра этого5 9787 линдр с размещенным в нем поршнем, головку ципцццюв с установленной в ней форсункой дюг впрыска жидкого топлива в виде струи на стенку камеры сгорания, выполненной в поршне и имеющей форму тела вращения, и устройство для зажигания топлива, размещенное в камере сгорания при положении поршня в верхней мертвой точке, причем форсунка расположена наклонно к продольюй оси каме ф ры сгорания и центральный угол, обра. зованный в плоскости, перпендикулярной продольной оси, линией, соединяющей сопло форсунки с точкой удара струи о стенку камеры сгорания, составляет 145-160,1 отличающийс ятем, что,с целью обеспечения надежного воспламенения и оппмального сгорания топливо- воздушной смеси, камера сгорания снабжена плоским дном и суженной горловинойф точка удара струи о стенку камеры сгорания удалена от наибольшего сечения камеры сгорания на расстояние, равное 10-15% от диаметра этого сечения, а устройство для зажигания расположено 2 между струей топлива и стенкой камеры сгорания, причем расстояние между точками пересечения плоскости головки ци лиидров осями устройства для зажигания и форсунки составляет 25-30% от диамет 41 бра наибольшего сечения камери сгорания,2, Двигатель по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, угол между струейтоплива и линией, соединяющей соплофорснуки с осью устройства для зажигания, в плоскости, перпендикулярной продольной оси, составляет 20-30 .3. Двигатель по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что устройство длязажигания выполнено в виде стартовогоэлектрода, образующего один из полюсовустройства, и расположенных вокруг негочастичных электродов, образуюших дру-.гой полюс устройства.4. Двигатель по пп.1 3, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что длина участкаустройства для зажигания, размещенногов камере сгорания при положении порция в верхней мертвой точке, составляет2530% от диаметра наибольшего сечения камеры сгорания,5. Двигатель по пп. 1-4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что продольнаяось камеры сгорания смещена относительно оси поршня.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Иф 3534714,кл 1 23 32 е Опублик 1970исяое Р наб., д, 4/ Филиал ППП Патент, г, Ужгород, у 3/79 Тираж 552 Подп ВНИИПИ Государственного комите по детам изобретений и открь 113035, Москва, Ж, Раушская