SU1009281A3

SU1009281A3 - Двигатель внутреннего сгорани с принудительным зажиганием

Info

Publication number: SU1009281A3
Application number: SU772480960A
Authority: SU
Inventors: Лач Райнхард
Original assignee: Роберт Бош Гмбх (Фирма)
Priority date: 1976-05-14
Filing date: 1977-05-13
Publication date: 1983-03-30
Also published as: FR2351256B1; SE7705565L; SE437180B; DE2621554A1; JPS52139811A; US4170979A; FR2351256A1; DE2621554C2; BR7703127A; GB1580399A

Abstract

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРИНУДИТЕЛЬНЬМ ЗАЖИГАНИЕМ, содержащий основную камеру сгорани и сообщенную с ней при помощи тангенциального канала кгилеру зажигани , размещенную в стакане, закрепленном в головке цилиндра и примыкающем к ее полости охлаждени ,.и снабженную средством воспламенени и устройством дл регулировани температуры , установленным между каме:рой зажигани и полостью охлаждени , отличающи.йс тем, что, с целью повышени надежности , устройство дл регулировани температуры камеры зажигани выполнено в виде замкнутой-испарительной емкости, охватывающей KciMepy зажигани , частично заполненной испар йщейс охлаждающей средой и снабженной ограничительными стенками, причем последние имеют капилл рную структуру. 2.Двигатель по п. 1, отличающийс тем, что ста .кан:камеры зажигани снабжен охлаж дающей полостью. - е 3.Двигатель по пп. 1 и 2, 6т личающийс тем, что в (Л качестве испар ющейс охлаждающей среды использован калий или натс рий, стабилизированные инертным газом, например гелием или аргоном со ю 00

Description

Фиг.}

Изобретение относитс к машиностроению/ в частности к двигателестроению , а именно к двигател м внутреннего сгорани с принудительным зажиганием.

Известен двигатель внутреннего сгорани с принудительным зажиганием , содержащий основную камеру сгорани и сообщенную с ней при помощи тангенциального канала камеру зажигани , размещенную в стакане , закрепленном в головке цилиндра и примыкающем к ее полости охлаждени , и снабженную средством воспламенени и устройством дл регулировани температуры, установленным между камерой зажигани и полостью охлаждени fl3Однако известный двигатель недостаточно надежен.

Цель изобретени - повышение надежности .

Поставленна цель достигаетс тем, что в двигателе внутреннего сгорани с принудительным зажига;нием , содержащем основную камеру сгорани и сообщенную с ней при помощи тангенциального канала камеру зажигани , размещенную в стакане , закрепленном в головке цилиндра и примыкающем к ее полости охлаждени , и снабженную средством воспламенени и устройством дл регулировани температуры, установленным между камерой зажигани и полостью охлаждени , устройство дл регулировани температуры камеры за , жигани выполнено в виде замкнутой испарительной емкости, охватывающей камеру зажигани , частично заполненной испар ющейс охлаждающей средой и снабженной ограничительными стенками, причем последние имеют капилл рную структуру.

Стакан камеры зажигани может быть снабжен охлаждающей полостью.

В качестве испар ющейс охлаждающей среды может быть использован калий или натрий, стабилизированные инертным газом, например гелием или аргоном,

На фиг. 1 п JДcтaвлeнa зависимость энергии Q, необходимой дл зажигани смеси, от коэффициента избытка воздуха Д; на фиг. 2 -. зависимость энергии Q, необходимой дл зажигани смеси,, от температ-уры Т смеси в момент зажигани дл различных Л; на фиг. 3 - зависимости рассто ни А до стенки, камеры зажигани от скорости U и температуры Т топливовоздушной смеси,(где Т - указанна зависимость дл двигател с нерегулируемым тепловым состо нием камеры зажигани ; Т 2 указанна зависимость дл двигател с регулируемым тепловым состо нием камеры зажигани , А - толщина

пограничного сло ); на фиг, 4 - предлагаемый двигатель; на фиг. 5 - то- же, вариант; на фиг. 6 - верхн часть камеры зажигани по фиг. 5; на фиг. 7 - то же, вариант; на

фиг. 8 - вариант предлагаемого двигател ; на фиг. 9 - разрез А-А на фиг. 8.

Двигатель (фиг. 4) содержит основную камеру 1 сгорани и сообщенную с ней при помощи тангенциального канала 2 камеру 3 зажигани . Корпус 4 камеры 3 прочно сварен со стаканом 5, который закреплен в головке б цилиндра (не показан) при

5 помощи резьбы, фиксируетс шпонкой 7 и Примыкает к полости 8 охлаждени головки 6. Через стенку камеры 3, противоположную каналу 2, в нее введен первый электрод 9. Камера

3 зажигани снабжена устройством

дл регулировани ее температуры. Это устройство представл ет собой теплопровод щую плиту 10, выпол- ненную из меди и прочно сваренную с электрододержателем 11, с зазором

12 мелщу плитой 10 и корпусом 4 камеры 3 и с зазором 13 между корпусом 4 и стаканом 5. Зазор 12 может быть изменен при вращении плиты 10 или электрододержател 11.

0 Корпус 4 выполнен из металла, обладающего хорошей теплопроводностью и относительно большим коэффициентом теплового расширени , например из меди. Электрододержатель 11

5 несет на себе изол тор -14 с цапфой 15 дл соединительного кабел . зажигани . Изол тор 14 в плите 10 переходит в трубку 16, в которой размещен в.торой электрод 17. Между

0 электродами 9 и 17 существует промежуток , пробиваемый искрой при зажигании. Дл фиксации плиты 10 относительно стакана 5 предназначена коитргайка 18. Вместо электродов 9 и 17 могут быть использованы обычные свечи зажигани (не показаны).

В варианте (фиг. 5) между корпусом 4 камеры 3 и 10 может быть установлено упругое кольцо 19, например из асбеста. Плита 10 ввер0 нута по резьбе в головку 6. Кроме того, в плите 10 выполнена щель 20 дл компенсации теплового расширени электрододержател 11. Электроды 9 и 17 св заны между собой упругим

5 элементом 21, например изогнутым проводом. Наличие кольца 19 при тепловой деформации корпуса 4 обеспечивает лучший отвод тепла.

В варианте (фиг. б ) дл дополнительного отвода тепла от электрода 9 служит утолщение 22, в месте образовани которого трубка 16 имеет меньшую толщину, что создает условий более интенсивной теплопередачи 5 к корпусу 4 или, к плите 10.

В варианте . 7 ) корпус 4 выполнен выт нутым с конической поверхностью, что увеличивает его тепловую деформацию и теплопередающую поверхность. Ввиду уменьшени термической нагрузки в месте зажи . гани электрод 9 может быть введен дальше в камеру 3. Дл обеспечени искры при любых обсто тельствах в камеру 3 введен электрод 23 заземлени .

В варианте (фиг. 8) устройство дл регулировани температуры выполнено в виде замкнутой испарителной емкости 24, котора охватывает корпус 4. С другой стороны емкость 24 ограничена теплопроводным элементом 25 и закрыта крышкой 26, прваренной к стакану 5. В крышке 26 дл дополнительного охлаждени стакана 5 выполнена, охлаждающа полость 27. Емкость 24 имеет испарительную часть 28, примыкающую к корпусу 4 вблизи канала 2, и конденсаторную часть 29, расположенную у крышки 26. В испарительной .части 28 размещено кольцо 30 из мелкой сетки. Кроме того, ёмкость 24 снабжена ограничительными стенками 31 с капилл рной структурой и частично заполнена испар ющейс охлаждающей средой, в качестве которой может быть использован натрий или калий, стабилизированные инертным газом, например гелием или аргоном. .

В месте выхода электрода 9 в камеру 3 стенка корпуса 4 выполнена с выступом 32. ..

Двигатель работает следующим образом.

Топливовоздушна смесь подаетс из основной Кс1меры 1 в камеру 3 зажигани через тангенциальный канал 2, что обеспечивает удовлётво-. рительное перемешивание воздуха и топлива благодар закручиванию потока и потенциальной турбулентности, В области пристеночного пограничного сло скорость смеси невелика и в ней происход т незначительные колебани , т.е. степень турбулентности мала.. Электрод 9 введен в этот пристеночный пограничный слой на небольшую глубину, что создает весьма благопри тные услови дл поджигани даже очень ббедненной

10 смеси. Воспламенение смеси обеспечиваетс скольз щей искрой, проскакивающей между электродом 9 и стенкой корпуса 4. В вариантах {фиг.7и8) искра проскакивает меж- . ду электродом 9 и электродом 23

5 заземлени или выступом 32. Чтобы снизить до минимума количество энергии, необходимой дл зажигани смеси, температуру корпуса 4 камеры 3 измен ют до температуры,

0 близкой к температуре воспламенени . Это достигаетс саморегулированием за счет того, что корпус 4 с увеличением температуры расшир етс , вследствие этого зазор 12

5 и в относительно меньшей мере зазор 13 уменьшаютс , в результате чего к стакану 5 и от него к головке б и полости 8 отводитс больше тепла . Это приводит к охлаждению

0 корпуса 4, увеличению зазоров 12 и 13, уменьшению отвода тепла и повторному подогреву корпуса 4.

В варианте (.фиг. в) регулирование температуры корпуса 4 камеры

5 3 обеспечиваетс передачей тепла от корпуса к испарительной части 28 емкости 24. В результате этого натрий (калий) испар етс , пары поступают в конденсатную часть 29, и сконденсировавшийс натрий снова

0 поступает в испарительную часть по капилл рам стенок 31.

Таким образом, реализаци предлагаемого изобретени позволит повысить надежность двигател .

5

/10

(puzJ

;/Гг

Г

Фиг. 3

ЦТ

It

№

Z

Фиъ.5

Claims

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРИНУДИТЕЛЬНЫ* ЗАЖИГАНИЕМ, содержащий основную камеру сгорания и сообщенную с ней при помощи тангенциального канала камеру зажигания, размещенную в стакане, закрепленном в головке цилиндра и примыкающем к ее полости охлаждения,.и снабженную средством воспламенения и устройством для регулирования температуры, установленным между каме рой зажигания и полостью охлажде- ‘ ' ния, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, устройство для регулирования температуры камеры зажигания выполнено в виде замкнутой -испарительной емкости, охватывающей камеру зажигания, частично заполненной испаряющейся охлаждающей средой и снабженной ограничительными стенками, причём последние имёют капиллярную структуру.

2. Двигатель по π. 1, отличающийся тем, что стакан камеры зажигания снабжен охлаждающей полостью.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, о т личающийся тем, что в качестве испаряющейся охлаждающей среды использован калий или натрий, стабилизированные инертным газом, например гелием или аргоном.