SU1305415A1 - Compression ignition internal combustion engine - Google Patents

Compression ignition internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
SU1305415A1
SU1305415A1 SU853880639A SU3880639A SU1305415A1 SU 1305415 A1 SU1305415 A1 SU 1305415A1 SU 853880639 A SU853880639 A SU 853880639A SU 3880639 A SU3880639 A SU 3880639A SU 1305415 A1 SU1305415 A1 SU 1305415A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
axis
cylinder
piston
nozzle
acute angle
Prior art date
Application number
SU853880639A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Бутов
Владимир Владимирович Егоров
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2302
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2302 filed Critical Предприятие П/Я В-2302
Priority to SU853880639A priority Critical patent/SU1305415A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1305415A1 publication Critical patent/SU1305415A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0696—W-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0618—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston having in-cylinder means to influence the charge motion
    • F02B23/0621—Squish flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
    • F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
    • F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
    • F02B23/0648—Means or methods to improve the spray dispersion, evaporation or ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к двига- телестроению и позвол ет повысить экономичность двигател . Величина острого угла (/, , образованного пр молинейной образующей выступа 10 и осью 16 соплового отверсти  распылител  14, составл ет 0,65-2 от величины острого угла ос i образованного осью 16 и поверхностью (П) 5 головки 2 цилиндра 1. Объем V, , заключенный между конусом, проход щим через оси 16, и П днища поршн  7 при его положении в верхней мертвой точке, составл ет 0,2-0,26 от объема V камеры сгорани . Превышение h высоты центрального конического выступа 10 над торцовой П периферийного бурта 9 выполнено в зависимости от суммы (S + 1), где 5 - расс то ние от П 5 до бурта 9 при положении поршн  в верхней мертвой точке, 1 - рассто - ние от П 5 до точки пересечени  осей 16 с осью 12 цилиндра. В результате оптимизации соотношений и а также оптимизации превышени  oi,/(X-i. h высоты выступа 10 над П бурта 9, исключаетс  касание распылител  поршнем и обеспечиваетс  наиболее полное вытеснение воздуха на периферию камеры . 2 ил. S (Л 18 ТО 16 00 о ел 4; сл Фиг.1The invention relates to engine building and allows an increase in engine efficiency. The magnitude of the acute angle (/, formed by the rectilinear protrusion 10 and the axis 16 of the nozzle orifice of the atomizer 14 is 0.65-2 of the acute angle of the axis i formed by the axis 16 and the surface (P) 5 of the head 2 of the cylinder 1. Volume V , enclosed between the cone passing through the axes 16 and the P piston 7 at its position at the top dead center is 0.2-0.26 of the volume V of the combustion chamber. The height h of the height of the central conical protrusion 10 above the end P peripheral collar 9 is made depending on the sum (S + 1), where 5 is the resolution about t P 5 to collar 9 when the piston is at the top dead center, 1 is the distance from P 5 to the point of intersection of the axes 16 and the cylinder axis 12. As a result of the optimization of ratios and also the optimization of oi, / ( 10 over P collar 9, the piston does not touch the piston and provides the most complete displacement of air to the periphery of the chamber. 2 ill. S (L 18 TO 16 00 about 4; 4)

Description

113113

Изобретение относитс  к двигателе- строению,преимущественно к быстроходным дизел м.The invention relates to engine construction, mainly to high-speed diesel engines.

Целью изобретени   вл етс  повышение экономичности двигател .The aim of the invention is to increase the efficiency of the engine.

На фиг.1 представлен двигатель внутреннего сгорани , разрез через ось цилиндраJ на фиг.2 - узел I на фиг.1.Figure 1 shows the internal combustion engine, a section through the axis of the cylinder J in figure 2 - node I in figure 1.

Двигатель внутреннего сгорани  содержит цилиндр 1, его головку 2 и камеру 3 сгорани , ограниченную их поверхност ми 4 и 5 соответственно и днищем 6 поршн , 7 и выполненную в виде торообразной выемки 8,, сопр женной с периферийным плоским буртом 9 и возвышающимс  над ним центральным коническим выступом 10, часть боковой поверхности 11 которого выполнена пр молинейной. В центре камеры 3 сгорани , по ее оси 12, совпадающей с осью цилиндра, размещена топливна  форсунка 13, снабженна  распылителем 14 с сопловыми отверсти ми 15,оси 16 которых пересекаютс  в точке,расThe internal combustion engine contains a cylinder 1, its head 2 and the combustion chamber 3, bounded by their surfaces 4 and 5, respectively, and the bottom 6 of the piston, 7 and made in the form of a toroidal recess 8, conjugated to the peripheral flat flange 9 and elevated above it a conical protrusion 10, part of the side surface 11 of which is made straight. In the center of the combustion chamber 3, along its axis 12, coinciding with the axis of the cylinder, is placed a fuel injector 13, equipped with a spray gun 14 with nozzle holes 15, the axes 16 of which intersect at a point

положенной на оси 12 цилиндра, и составл ют с пр молинейной боковой поверхностью 11 выступа 10 острый угол (X., J вершина которого обращена к оси 12 цилиндра 1. Центральный выступ 10 имеет скругленную вершину 17, плавно сопр женную у основани  торообразной выемки 8 с периферийной конической поверхностью 18.an acute angle (X., J whose top faces the axis 12 of cylinder 1. Central protrusion 10 has a rounded apex 17, smoothly mating at the base of the toroidal notch 8 s peripheral conical surface 18.

Величина этого угла оС, , образованного продолжением пр молинейной боковой поверхности 11 центрального конического выступа 10 поршн  и осью 16 соплового отверсти  15. распылител  14, составл ет 0,65-2 от величины острого угла oi, ,образованного осью 16 соплового отверсти  15 распылител  14 и поверхностью 5 головки 2 цилиндра 1.The value of this angle оС, formed by the continuation of the rectilinear side surface 11 of the central conical protrusion 10 of the piston and the axis 16 of the nozzle orifice 15. the spray gun 14 is 0.65-2 of the acute angle oi, formed by the axis 16 of the nozzle orifice 15 of the spray 14 and the surface 5 of the head 2 of the cylinder 1.

Превьш ение h высоты центрального конического выступа 10 над торцовой поверхностью периферийного бурта 9 выполнено в зависимости от величины суммы рассто ний 8 + 1, где 8 - рассто ние от поверхности 5 головки 2 цилиндра 1 до периферийного бурта 9 поршн  7 при его положении в верхней мертвой точке, а 1 - рассто ние от поверхности 5 головки 2 цилиндра 1 до точки пересечени  осей 16 сопловых отверстий 15 распылител  14 с осью 12 цилиндра 1. Величина объема камеры сгорани , заключенного междуThe h of the height of the central conical protrusion 10 above the end surface of the peripheral collar 9 is made depending on the sum of the distances 8 + 1, where 8 is the distance from the surface 5 of the head 2 of the cylinder 1 to the peripheral collar 9 of the piston 7 when it is in the upper dead position point, and 1 is the distance from the surface 5 of the head 2 of the cylinder 1 to the intersection point of the axes 16 of the nozzle openings 15 of the atomizer 14 with the axis 12 of the cylinder 1. The volume of the combustion chamber between

5five

00

конусом, проход щим через ось 1Ь сопловых отверстий 15 распылител  14, и поверхностью днища 9 поршн  7 при его положении в верхней мертвой точке обозначено V,. Объем камеры сгорани  при положении поршн  в верхней мертвой точке - Va cone passing through the axis 1b of the nozzle holes 15 of the atomizer 14, and the surface of the bottom 9 of the piston 7 when it is located at the top dead center is V ,. The volume of the combustion chamber with the piston in the top dead center - V

Оси 16 сопловых отверстий 15 распылител  14 направлены на периферийную коническую поверхность 18 поршн  7 и пересекаютс  с ней в точке А. Оси сопловых отверстий взаимно пересекаютс  в точке В, котора  лежит на оси цилиндра 1.The axes 16 of the nozzle holes 15 of the spray gun 14 are directed to the peripheral conical surface 18 of the piston 7 and intersect with it at point A. The axes of the nozzle holes intersect each other at point B, which lies on the axis of the cylinder 1.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

На такте сжати  рабочего воздушного зар да в торообразную выемку 8 камеры сгорани  перетекает больша  часть воздушного зар да. Затем в эту полость 8 через форсунку 13 подаетс  топливо, распыл емое в объеме этойDuring the compression stroke of the working air charge, a large part of the air charge flows into the toroidal recess 8 of the combustion chamber. Then into this cavity 8 through the nozzle 13 the fuel is sprayed in the volume of this

2525

30thirty

полости.cavities.

При взаимодействии топливных факелов с периферийной конической поверхностью 18 выемки 8 циклова  подача топлива делитс  на две части.Часть топлива, унесенного пристеночным потоком в надпоршневой зазор, равный S . смешиваетс  с наход щимс  там воздухом и сгорает. Втора  (меньша ) часть отражаетс  в сторону торообразной выемки 8. При сгорании этой порции топлива, а также топлива, рас- пределенного по длине факела со стороны поршн , используетс  воздух,количество которого пропорционально величине объема V.Оптимизаци  соотношени  V( /V в пределах 0,2-0,26, ot, пределах 0,65-2, а также опт, тимизаци  превышени  h высоты центрального конического выступа 10 над торцовой поверхностью бурта 9, исключающа  касание распылител  поршнем и обеспечивающа  наиболее полное вытеснение воздуха на периферию камеры , позвол ет обеспечить наилучшую экономичность.When fuel torches interact with a peripheral conical surface 18 of the notch 8, the fuel supply is divided into two parts. A part of the fuel carried by the near-wall flow in the piston clearance is equal to S. mixed with the air there and burned. The second (smaller) part is reflected in the direction of the toroidal recess 8. During the combustion of this portion of fuel, as well as fuel distributed along the length of the flare from the side of the piston, air is used, the amount of which is proportional to the value of the volume V. 0.2-0.26, ot, within 0.65-2, as well as wholesale, mitigating the elevation h of the height of the central conical protrusion 10 above the end surface of the collar 9, preventing the sprayer from touching the piston and ensuring the most complete displacement of air to the periphery of the chamber, allowingie to provide the best efficiency.

00

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Двигатель внутреннего сгорани  с воспламенением от сжати , снабженный коленчатым валом, содержащий по меньшей мере один цилиндр, его головку , камеру сгорани , ограниченную их поверхност ми и днищем поршн  и выполненную в последнем в виде торс-3 13A compression-ignition internal combustion engine fitted with a crankshaft, comprising at least one cylinder, its head, a combustion chamber bounded by their surfaces and the bottom of the piston and made in the latter in the form of torso-3 13 образной выемки, сопр женной с периферийным плоским буртом и возвышающимс  над ним центральным коническим выступом, по меньшей мере часть боковой поверхности которого выполнена пр молинейной, и топливную форсунку, снабженную распылителем с сопловыми отверсти ми, оси которых пересекаютс  в точке, расположенной на.оси цилиндра и составл ют с пр молинейной образующей выступа острый угол,вершина которого обращена к оси цилиндра, отличающийс  тем, что, с целью повьш ени  экономичности двигател , величина острого угла,обра- зованного пр молинейной образующей выступа и осью соплового отверсти  распылител , составл ет О, величины острого угла, образованного осью соплового отверсти  распылите- л  и поверхностью головки цилиндра, величина объема, заключенного между конусом, проход щим через оси сопло154a shaped recess mating with a peripheral flat collar and a central conical protrusion above it, at least a part of the side surface of which is made straight, and a fuel nozzle equipped with a nozzle with nozzles whose axes intersect at a point located on the cylinder axis and form an acute angle from the rectilinear protuberance, the apex of which faces the axis of the cylinder, characterized in that, in order to increase the efficiency of the engine, the magnitude of the acute angle formed by the protrusion olineynoy forming the protrusion and the axis of the nozzle spray orifice, is O, the magnitude of the acute angle formed by the axis of the atomizer nozzle orifice and the surface of the cylinder head, the volume of the quantity enclosed between the cone passing through the axis soplo154 вых отверстий распылител  и поверхностью днища, поршн  при его положении в верхней мертвой точке, составл ет 0,2-0,26 от объема камеры сгорани , а превышение высоты центрального конического выступа над торцовой поверхностью периферийного бурта определено из соотношени the outlets of the spray gun and the bottom surface, the piston at its position at the top dead center, is 0.2-0.26 of the volume of the combustion chamber, and the elevation of the height of the central conical protrusion above the end surface of the peripheral shoulder is determined from the ratio h Rh R 5+1 R5 + 1 R - (.0,06-0,125) ,- (.0.06-0.125), де 8 - рассто ние от поверхностиde 8 - distance from the surface головки цилиндра до периферийного бурта поршн  при его положении в верхней мертвой точкеjcylinder head to the peripheral collar of the piston at its position at the top dead center j J - рассто ние от поверхности головки цилиндра до точки пересечени  осей сопловых отверстий распылител  с осью цилиндра;J is the distance from the surface of the cylinder head to the point of intersection of the axes of the nozzle orifices of the atomizer with the axis of the cylinder; R - радиус кривошипа коленчатого вала.R is the crankshaft crankshaft radius. ;; Редактор Л. ЛангазоEditor L. Langazo Составитель В. МорозовCompiled by V. Morozov Техред Л.Олейник Корректор А. ЗимокосовTehred L.Oleynik Proofreader A. Zimokosov 1411/331411/33 Тираж 504 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРCirculation 504 Subscription VNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 Фцг.2Fzg.2
SU853880639A 1985-04-08 1985-04-08 Compression ignition internal combustion engine SU1305415A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853880639A SU1305415A1 (en) 1985-04-08 1985-04-08 Compression ignition internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853880639A SU1305415A1 (en) 1985-04-08 1985-04-08 Compression ignition internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1305415A1 true SU1305415A1 (en) 1987-04-23

Family

ID=21171830

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853880639A SU1305415A1 (en) 1985-04-08 1985-04-08 Compression ignition internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1305415A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5664535A (en) * 1993-08-26 1997-09-09 P. Van Tilburg-Bastianen Revisie B.V. Gas combustion engine, and method of manufacturing the gas combustion engine
RU2459964C2 (en) * 2007-10-30 2012-08-27 Вольво Ластвагнар Аб Reduction device of hazardous emissions of internal combustion engine of transport vehicle
RU2489580C2 (en) * 2007-12-19 2013-08-10 Рено С.А.С. Ice combustion chamber
RU2490486C2 (en) * 2007-12-19 2013-08-20 Рено С.А.С. Combustion chamber for thermal engine with direct injection and with supercharging

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Иванченко Н.Н. и др. Высокий наддув дизелей. - М.: Машиностроение, 1983, с. 43-50, рис. 2.21. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5664535A (en) * 1993-08-26 1997-09-09 P. Van Tilburg-Bastianen Revisie B.V. Gas combustion engine, and method of manufacturing the gas combustion engine
RU2459964C2 (en) * 2007-10-30 2012-08-27 Вольво Ластвагнар Аб Reduction device of hazardous emissions of internal combustion engine of transport vehicle
RU2489580C2 (en) * 2007-12-19 2013-08-10 Рено С.А.С. Ice combustion chamber
RU2490486C2 (en) * 2007-12-19 2013-08-20 Рено С.А.С. Combustion chamber for thermal engine with direct injection and with supercharging

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100588315B1 (en) Combustion system for direct injection diesel engines
KR900007815B1 (en) Structure of combustion chamber in diesel engine
CN100507259C (en) Fuel injector nozzle for an internal combustion engine
CN100376786C (en) Fuel injection valve
CN101460722B (en) Method for operating an internal combustion engine and internal combustion engine for such a method
CN100489283C (en) Fuel injection system and method for injection
US5357924A (en) Direct-injection type compression-ignition internal combustion engine
CN101375034A (en) Method and apparatus for a spark-ignited direct injection engine
CN112879149B (en) Asymmetric combustion chamber system suitable for high power density diesel engine
US6098588A (en) Injection device and combustion process for an internal combustion engine
SU1305415A1 (en) Compression ignition internal combustion engine
US6659074B2 (en) Spark ignition direct injection engine with shaped multihole injectors
US5724937A (en) Internal combustion engine with direct fuel injection
US5158055A (en) Combustion chamber of internal-combustion engine
CN113653560A (en) Gasoline engine ignition mechanism containing strong turbulence jet flow precombustion chamber
US7506631B2 (en) Internal combustion engine
SU1576697A1 (en) Intake combustion diesel engine
US20070261667A1 (en) Spark ignition internal combustion engine with direct fuel injection
US4489687A (en) Piston having fuel diverting barrier means
US6938607B1 (en) Fuel injection apparatus and control method thereof
US20070261664A1 (en) Internal combustion engine with direct fuel injection
RU2078967C1 (en) Internal combustion engine with pistons moving in opposite directions
SU1657689A1 (en) Diesel engine
SU1100415A1 (en) Diesel engine combustion chamber
RU2135790C1 (en) Diesel engine for automobiles and tractors