АДИАБАТИЧЕСКАЯ СВЕЧА ЗАЖИГАНИЯ
ADIABATIC SPARK-PLUG

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания с неэлектрическими системами зажигания, в частности к конструктивным средствам, позволяющим улучшить процесс сгорания.
Известна, принятая за прототип, система воспламенения энергоносителя двигателя внутреннего сгорания, содержащая выем и упор, которые при движении поршня в сторону головки цилиндра обеспечивают повышение давления между ними до температуры вспышки энергоносителя в объеме между выемом и упором, подвижная часть сопрягаемых постоянно выема и упора выполнена выступающей в камеру сгорания и способной взаимодействовать с неподвижной постоянно сопрягаемой частью корпуса вставки при движения поршня к головке цилиндра, а объем между выемом и упором снабжен каналами, которые сообщают его с надпоршневым объемом (патент RU №2103523, F02B 19/00, опубликовано 27.01.1998). В таком устройстве выем и упор соединены пружиной и располагаются в корпусе вставки, что не позволяет достаточно продуть образуемую форкамеру из-за того, что форкамера не отделяется от цилиндра.
Задачей изобретения является такое упрощение конструкции, которое улучшает процесс сгорания.
Для получения указанного технического результата в известной конструкции системы воспламенения энергоносителя двигателя внутреннего сгорания, содержащей выем и упор, которые при движении поршня в сторону головки цилиндра обеспечивают повышение давления между ними до температуры вспышки энергоносителя в объеме между выемом и упором, сопрягаемые выем и упор выполнены выступающими в камеру сгорания и способны взаимодействовать при движении поршня к головке цилиндра, а объем выема снабжен каналами, которые сообщают его с надпоршневым объемом, упор в виде сплошного цилиндра установлен на резьбе по оси поршня, выем выполнен в виде цилиндра с открытой цилиндрической полостью, установленного на резьбе в головку цилиндра соосно упору, и снабжен радиально направленными цилиндрическими или коническими каналами.
На фиг.1 показано сечение цилиндра с установленной системой воспламенения, на фиг.2 показано сечение системы в момент воспламенения. Системы подачи энергоносителя и выхлопа отработанного газа не показаны, так как выполняются по известной конструктивной схеме и не являются предметом технического решения.
Заявляемое устройство содержит корпус выема 1 с каналами 2 и упор 3, установленные соответственно в цилиндр 4 и поршень 5.
Устройство работает следующим образом. При завершении такта сжатия, поршень 5 вводит упор 3 в корпус выема 1. Из-за небольшого размера каналы 2 оказывают сопротивление выходу смеси из объема выема 1, играя роль сопел. Давление внутри выема мгновенно возрастает, адиабатические процессы нагревают смесь выше точки воспламенения паров бензина. Смесь моментально детонирует, резко поднимается температура и давление в объеме выема 1. Горячие газы вырываются из сопел со сверхзвуковой скоростью и воспламеняют смесь в цилиндре 4. Чем больше обороты двигателя, тем больше сопротивление сопел, тем выше скорость и температура газовых струй, исходящих из объема выема 1 через каналы 2, тем быстрее детонация смеси в главном цилиндре. После воспламенения топлива в цилиндре 4 поршень 5 движется от головки цилиндра, размыкая выем 1 и упор 3, тем самым улучшая условия сгорания топлива и качество продувки цилиндра.
Таким образом, от внедрения заявляемого устройства двигатель внутреннего сгорания получает следующие преимущества: простота и надежность системы воспламенения, широкая зона воспламенения, позволяющая работать как с низко-, так и с высокообогащенными смесями, улучшая пуск и работу двигателя при неточных настройках карбюратора, улучшение тяговой характеристики из-за ненужности опережения зажигания и, наконец, возможность совмещения с электрической системой зажигания в четырехтактном двигателе внутреннего сгорания для повышения надежности работы двигателя и уменьшения угла опережения зажигания.