Поршень двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить полноту сгорания топлива путем интенсификации его испарения в высокопористой жаропрочной вставке. Поршень содержит размещенную в выемке 3 жаропрочную высокопористую вставку 6, нижняя поверхность 9 которой ограничивает сверху камеру 7 сгорания, сообщенную с надпоршневым пространством горловиной 8. Снизу камера сгорания ограничена донной частью 5 выемки 3. Топливо интенсивно испаряется с поверхности вставки 6 и донной части 5. 3 з.п. ф - лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 F 02 F 3/12, F 02 В 23/00

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMV СВМДЕТЕЛЬСТВУ

5 9 7 8 Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4315714/25-06 (22) 14. 10.87 (46) 30.05.89. Бюл. № 20 (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (72) В. Б. Огородников, В. В. Бордуков, М. П. Конов и Д. И. Масляненко (53) 621.436.056 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 3110292, кл. F 02 F 3/12, опублик. 1982.

„„ЯЦ„„1483072 А 1

2 (54) ПОРШЕНЬ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить полноту сгорания топлива путем интенсификации

его испарения в высокопористой жаропрочной вставке. Поршень содержит размещенную в выемке 3 жаропрочную высокопористую вставку 6, нижняя поверхность 9 которой ограничивает сверху камеру 7 сгорания, сообщенную с надпоршневым пространством горловиной 8. Снизу камера сгорания ограничена донной частью 5 выемки 3.

Топливо интенсивно испаряется с поверхности вставки 6 и донной части 5. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1483072

Формула изобретения

Составитель Л. Павлович

Редактор Т. Лазоренко Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2796/27 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания (ДВС).

Цель изобретения — повышение полноты сгорания.

На чертеже схематически представлен поршень ДВС.

Поршень содержит головку 1, днище 2 с выемкой 3. В выемке 3 с зазором 4 в ее донной части 5 размещена жаропрочная вставка 6. В зазоре 4 размещена камера

7 сгорания, частично ограниченная вставкой 6 и плавно сопряженная с горловиной 8. Снизу камера 7 сгорания ограничена донной частью 5 выемки 3. Поверхность 9 жаропрочной вставки 6, обращенная к донной части 5 выемки 3 может быть выполнена по конусу или по сфере.

Жаропрочная вставка 6 выполнена из высокопористого материала со сквозными порами, в частности в качестве высокопористого материала может быть использована многослойная сетка.

Работа поршня основана на теплозащитных и теплоаккумулирующих свойствах пористой вставки 6 с использованием капиллярного испарительного эффекта и заключается в следующем. При работе двигателя топливо впрыскивается, например форсункой (не показана), через горловину 8 в камеру 7 сгорания. Струя распыленного топлива, встречая на своем пути донную часть

5 выемки 3 ударяется в нее, заполняет поры вставки 6 и оседает пленкой в пространстве камеры 7 сгорания. Так как температура вставки 6 и донной части 5 при работе двигателя высокая, топливо интенсивно испаряется с поверхности вставки 6 и донной части 5 и через сквозные поры вставки 6 поступает в надпоршневое пространство, создавая тем самым развернутый фронт нагретых паров топлива, хорошо взаимодействующих со свежим воздушным зарядом в цилиндре.

Формирование пленки на днище 2 поршня и ее испарение обеспечивает практически постоянную толщину пленки, что позволяет обеспечить стабильное и более интенсивное испарение топлива на всех режимах работы. Кроме того, вставка 6 обладает экранирующим эффектом, который препятствует проникновению открытого пламени в донную часть 5 и, как следствие, снижает ее нагрев и потерю тепла рабочего тела через поршень. В то же время вставка

6 является хорошим аккумулятором тепла

10 для стабилизации процесса горения в ДВС.

Тепло вставки 6 вследствие ее капиллярности рационально расходуется на испарение топлива пропорционально его количеству, т.е. процесс горения в ДВС автоматически регулируется в соответствии с расходом топлива, 1. Поршень двигателя внутреннего cro20 рания, содержащий головку с выемкой в его днище, жаропрочную вставку, выполненную в виде тела вращения и размещенную в выемке с зазором в ее донной части, и камеру сгорания, частично ограниченную вставкой и плавно сопряженную с горловиной, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты сгорания топлива, камера сгорания размещена в зазоре и ограничена снизу донной частью выемки, а жаропрочная вставка выполнена из высокопористого

30 материала со сквозными порами.

2. Поршень по п. 1, отличающийся тем, что поверхность жаропрочной вставки, обращенная к донной части выемки, выполнена по конусу.

3. Поршень по и. 1, отличающийся тем, что поверхность жаропрочной вставки, обращенная к донной части выемки, выполнена по сфере.

4. Поршень по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что в качестве высокопористого материа40 ла вставки использована многослойная сетка.