Двигатель внутреннего сгорания

(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ;С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ(57) Изобретение позволяет повыситьэкономичность двигателя и снизитьтоксичность отработанных газов, Камера 4 сгорания с горловиной 5 выполнена в виде полостей б и 7. Форсунка8 установлена в головке 3 цилиндра 1наклонно к днищу 9 поршня 2 с размещением носка распылителя 10 на осикамеры 4. Полость 6 выполнена в поршне 2 в виде осесимметричной конусообразной полости. Полость 7 выполнена в головке 3 соосно с полостью 6в форме тела вращения объемом, сос-.тавляющим 0,02-0,03 объема камеры 4,Полость 7 м.б. выполнена в виде конуса,тороидальной полости, усеченного конуса, обращенного к горловине 5большим основанием, шарового сегмен" та, а также в виде сопряженных между собой цилиндра и конуса либо цилиндра и шарового сегмента, либо ввиде шарового усеченного сегмента,обращенного к горловине 5 большимоснованием. Ва счет организации вкамере сгорания более интенсивногоперемешивания факелов топлива с воздушным зарядом обеспечивается интенсификация процессов смесеобраэованияи тем самым обеспечивается повышение полноты сгорания топлива, повышается экономичность двигателя, снижается токсичность отработанных газов. 7 э.п. Ф-лы, 9 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частностик двигателям внут.реннего сгорания преимущественно с наддувом.Цель изобретения - повышение экономичности и снижение токсичностиотработанных газов.На фиг,1 представлен двигатель внутреннего сгорания, продольный разрез; на фиг,2 - схема расположения кольцевого тороидального вихря в камере сгорания; на Фиг.3 - двигатель внутреннего сгорания, в котором 15 полость в головке цилиндров выполнена в виде конуса; на фиг.4 - то же, полость в головке цилиндров выполнена в виде тора; на Фиг.5 - цилиндр двигателя с полостью в головке ци линдров в .виде усеченного конуса; на фиг.б - то же, с полостью в головке цилиндров в виде шарового сегмента; на фиг.7 - то же, с полостью в головке цилиндров в виде цилиндра, 25 сопряженного с конусом; на фиг.8 - то же, с полостью в головке в виде цилиндра, сопряженного с шаровым сегментом; на фиг.9 - то же, с полостью в головке цилиндра в виде ша рового усеченного сегмента.1Двигатель внутреннего сгорания,. содержит цилиндр 1 с поршнем 2, головку 3 цилиндра 1, камеру 4 сгорания с горловиной 5, выполненную в поршне 2 в виде двух полостей основной 6 и дополнительной 7, и форсунку 8, установленную в головке 3 наклонно к днищу 9 поршня 2 с размещением носка распылителя 1 О на оси ОО камеры 4 сгорания. Основная по-. лость 6 камеры 4 сгорания выполнена в поршне 2 в виде осесимметричной конусообразной полости, дополнительная полость 7 выполнена в головке 3 соосно с полостью б в поршне 2 в форме тела вращения и с объемом, составляющим 0,02"0,03 от объема камеры 4 сгорания. Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в виде конуса 11 с диаметром основания Й, ранвым диаметру Й горловины полости 6 в поршне 2, и высотой, равной (0,03-0,1)й(Фиг,3).Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в виде тороидальной полости 12 с диаметром образующей окружности й, превышаю й,щим в 1,2-1,5 раза радиус " гор -ловины 5 в поршне 2 (фиг.4).Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в виде усеченного конуса 13, обращенного к горловине 5 полости 6 в поршне 2 своим .большим основанием, диаметр Й кото"рого равен диаметру Йгорловины 5(фиг,5).Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в виде шарового сегмента 14, диаметр д с основания которого равен диаметру Йгорловины 5 полости б в поршне 2(Фиг6).Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в видесопряженных между собой цилиндра15 и конуса 16, причем диаметр йцилиндра и основания конуса равныдиаметру с 1 горловины 5 полости 6в поршне 2 (фиг.7),Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в видесопряженных между собой цилиндра 17и шарового сегмента 18, причем диаметры Й цилиндра и Йс основанияшарового сегмента равны диаметру с 1горловины 5 полости 6 в поршне 2(Фиг.8),Дополнительная полость 7 в головке 3 может быть выполнена в видешарового усеченного сегмента 19,обращенного к горловине 5 полости 6й в поршне 2 большим основанием,диаметр Йс которого равен диаметругорловины 5 (фиг.9)Двигатель внутреннего сгоранияработает следующим образом. При движении поршня 2 к верхней . мертвой точке на такте сжатия воздух вытесняется из надпоршневого пространства через горловину 5 в полость б, выполненную в днище 9 поршня 2, далее перемещается по конусообразной поверхности полости 6, вовлека" ет во вращательное движение воздух, находящийся в камере 4, с образованием кольцевого торообразного вихря воздуха. Топливо впрыскивается форсункой 8 так, что топливные факе лы касаются поверхности горловины 5 полости 6 поршня 2, при этом наличие дополнительной полости 7 позволяет избежать касания топливными факелами о головку 3 цилиндра 1 при оп734щим 0,02-0,03 от объема камеры сгорания.2. Двигатель по и.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительная полость в головке выполнена в виде конуса с диаметром основания, равным диаметру горловины полости в поршне, и высотой, равной 0,03-0,1 диаметра горловины полости в поршне.3. Двигатель по п.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что дополнительная полость в головке выполнена в виде тороидальной полости с диа. метром образующей окружности, превышающим в 1,2-1,5 раза радиус горловины полости в поршне.4, Двигатель по п,1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что дополнительная полость в головке выполнена в виде усеченного конуса, обращенного к горловине полости в поршне большим основанием, диаметр которого равен диаметру горловины.5. Двигатель по и.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что дополнительная полость в .головке выполнена 1. Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр,: с поршнем, головку цилиндра, камеру 4 О сгорания, выполненную в поршне в виде осесимметричной конусообразной полости с горловиной, и форсунку, установленную в головке наклонно к днищу поршня с размещением носка распылителя на оси камеры сгорания, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности отработавших газов, камера сгорания снабжена дополнительной полостью, выполненной в головке соосно с полостью в поршне в форме тела вращения и с объемом, составляюз 14603тимальном выступании носка распылителя форсунки 8,При прохождении поршнем 2 верхней мертвой точки (фиг.2) топливо 1воздушный поток устремляется к горловине 3 цилиндра 1 и, попадая в дополнительную полость 7, не разбивается, а образует благодаря профильной поверхности 10 вытянутый торообразный вихрь, интенсивность основного вихря в камере сгорания несжимается и не теряет своей ориентации.Воздушные потоки пересекают топливные струи, подаваемые форсункой8 с носком распылителя 1 О, расположенным на оси камеры сгорания, и отводят пары топлива, а после воспламенения и продукты сгорания в пространство между струями, причем перемещение продуктов сгорания в проме=жутках между струями не препятствуетпоступлению воздуха в зону горения.За счет организации в камере сгорания 25более интенсивного перемешивания факелов топлива с воздушным зарядомобеспечивается интенсификация процессов смесеобраэования и тем самым,повышение полноты сгорания топлива.При этом повышается экономичностьдвигателя, снижаетая токсичность и. дымность отработавших газов ДВС,Формула изобрет ения в виде шар,свого сегмента, диаметр основания которого равен диаметру горловины полости в поршне.6. Двигатель по п.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что дополнительная полость в головке выполнена в виде сопряженных между собой цилиндра и конуса, причем диаметры цилиндра и основания конуса равны диаметру горловины полости в поршне.7. Двигатель по и.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительная полость в головке выполнена в виде сопряженных между собой цилиндра и, шарового сегмента, причем диаметры цилиндра и основания шарового сегмента равны диаметру горловины полости в поршне. 8. Двигатель по и.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что,дополнительная полость в головке выполнена в виде шарового усеченного сегмента,обращенного к горловине полости впоршне большим основанием, диаметркоторого равен диаметру горловины.роизводственно-издательский комбинат Патент , г. Ужгород, ул. ГагаИ 1 10 Заказ 517/38 Тираж 482 ПодписноеНИИПК Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5