СПОСОБ ОРГАНИЗАЦИИ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
METHOD OF COMBINED MIXTURE FORMATION IN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Область техники.
Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано при конструировании и разработке простых и экономичных двигателей внутреннего сгорания.
Известен двигатель внутреннего сгорания (ДВС), газораспределительный механизм (ГРМ) которого содержит один главный клапан, открывающий газовый канал переходящий во впускной и выпускной каналы, открываемые клапанами с электроприводом. Камера сгорания тороидальной формы выполнена в углублении поршня размером более диаметра тарелки клапана и глубиной не менее длины хода клапана. Форсунка впрыска топлива установлена с возможностью впрыска топлива в начале такта впуска.
RU 2361093, опубл. 10.07.2009. Патент выдан на имя автора.
В предлагаемом изобретении раскрывается способ организации смесеобразования в данном двигателе.
Уровень техники.
Известен способ организации вихревого движения топливовоздушной смеси в расположенной в поршне тороидальной камере сгорания.
(SU 266454, 17.03.1970)
Вихревое движение образуется при сжатии воздуха в надпоршневом пространстве и его перетекании через кольцевой зазор, образуемый горловиной камеры сгорания и обтекателем.
Недостатком известного технического решения является отсутствие продувки камеры сгорания, что снижает мощность двигателя. В известном техническом решении для завихрения топливовоздушной смеси использовано сжатие. Автору неизвестны технические решения, в которых для завихрения топливовоздушной смеси используется разрежение.
Раскрытие изобретения.
Способ направлен на улучшение смесеобразования и повышение экономичности работы двигателя. Предлагаемый способ отличается от известных тем, что топливовоздушную смесь направляют в камеру сгорания в виде кольцевой струи через кольцевой зазор между поршнем и клапаном, под действием разрежения, создаваемым клапаном в камере сгорания при ходе поршня от верхней мертвой точки.
Вследствие этого большая часть топлива во время такта впуска будет находиться в камере сгорания и вблизи ее в вихреобразном состоянии, конденсация частиц топлива на стенках цилиндра уменьшится, что улучшит экономичность двигателя. Камера сгорания может иметь торообразную или цилиндрическую с винтовой нарезкой форму. Для создания кольцевой струи в конце такта сжатия целесообразно тарелку клапана дополнить обтекателем. Торообразный или кольцевой вихрь в камере сгорания улучшат качество смесеобразования.
Описание позиций.
1 поршень, 2 форсунка впрыска топлива, 3 впускной канал, 4 впускной управляющий клапан, 5 выпускной управляющий клапан, 6 выпускной канал, 7 клапан, 8 камера сгорания, 9 обтекатель.
Осуществление изобретения.
Предлагаемый способ можно реализовать в двигателе, представленном на чертеже. При ходе поршня 1 вниз от ВМТ в камере сгорания 8 под тарелкой клапана 7 создается разрежение, куда через кольцевой зазор, образуемый тарелкой клапана и поршнем, подается топливовоздушная смесь в форме кольцевой струи. Топливо подается через форсунку 2. Заполняя объем камеры сгорания, струя преобразуется в кольцевой или тороидальный вихрь в зависимости от формы камеры. Для создания кольцевой струи в конце такта сжатия тарелка клапана 7 снабжена обтекателем 9. В конце такта сжатия обтекатель 9 выходит в камеру сгорания, уменьшая ее проходное сечение, при этом воздух входит в камеру сгорания через кольцевой зазор, образуемый камерой сгорания и обтекателем.
Осуществление описанного способа позволяет улучшить смесеобразование и повысить экономичность двигателя.