Камера сгорания для компактного двигателя внутреннего сгорания с боковым расположением впускного и выпускного клапанов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»999986 (22) Заявлено29.08.77 (21) 251 3756/2506 (5l) М. Кл.

F02 Â23 08 (23) Приоритет - (32) Ьоу®арственнв|Ф квинтет ьь ВР оо делам взебра ени» и оерьпий (31) (33) Опубликовано 23.02.83.Бюллетень М 7 (53) УДК 621.43. .056 (088.8) Дата опубликования описания 25.02

Иностранцы у,; w, ""- 7; fg

Киенобу Инда, Есио Тани и КоМи С гайя з@ ;. (Яония) р р?,";, 1 Ь1 | 4Ф (Ивострвноая фирма

Укубота Лтдю (Япония) (72) Авторы изобретения (71) ЗаавителЬ (54) КАМЕРА СГОРАНИЯ ДЛЯ КОМПАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ

В НУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С БОКОВЫМ РАСПОЛСФКЕНИЕМ

ВПУСКНОГО И ВЫПУСКНОГО КЛАПАНОВ

Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателестроению, а конкретно к камерам сгорания двигателей внутреннего сгорания с принудитель ным зажиганием.

Известны камеры сгорания для компактного двигателя внутреннего сгорания с боковым расположением впускного и выпускного клапанов, образование поверхностями цилиндра двигателя, поршня и профильного углубления, расположенного в головке цилиндра, охватывающего клапаны и перекрывакнцего от 1/3 до 2/3 сечения цилиндра с постепенным уменьшением ширины по мерв удаления от клапанов симметрично относительно осевой плоскости, проходящей посередине между клапанами и через ось цилиндра, и со держашая свечу зажигания с искровыми промежутком между электродами t, 1).

Известные камеры расчитаны на применение контактных сйстем зажигания.

В то же время известю, что бесконтактные системы зажигания, у которых время зажигания составляет 1/20 - 1/10 времени зажигания or магнето коитактйо го типа (50-100 мкс), обеспечивают увеличение полноты сгорания. Применение этих систем в известных камерах на практике приводит к пропускам зажигании, особенно при работе без нагрузки, costa вая неравномерный шум и неудобства об спуживания, т.е. известные камеры не

<о обеспечивают увеличения полноты сгорания в случае применения бесконтактной системы зажигании.

Бель изобретения - повышение полно ты сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что в камере сгорания для.кампактюго двигателя с боковым расположением впускного н выпускного клапанов, образованной поверхностями цилиндра двигатеро ля, поршня и профильного, углубления, расположенного в головке цилиндра, охва тывающего клапаны и перекрывающего от 1/3 до 2/3 сечения цилиндра с поста пенным уменьшением ширины по мере удаления от . клапанов, симметрично отно

999 ром 14. В головке 15 цилиндра, установленной на цилиндре и закрывающей его, расположено профильное углубление 16, образующее с поверхностями цилиндра 2 и поршня 11 камеру сгорания. Впускной . клапан 17 и выпускной клапан 18 раоположены сбоку цилиндра и связаны с кулачковым валом 19 через кулачки 20. . 33

Стержень 21 впускного клапана расположен параллельно оси цилиндра и соединен с конической поверхностью тарелки

22 клапана. Тарелка клапана сопрягается с коническим седлом 23, образованным в отверстии впускного канала 13, для периодического открытия отверстия. Угол конусности каждого из этих элементов

3 сительно осевой плоскости, проходящей .посредине между клапанами и через ось цилиндра, и содержащем свечу зажигания с искровым промежутком между электро» дами, искровой промежуток свечи зажигания размещен в осевой плоскости на Раи. ных расстояниях от линии, соединяющей; центры клапанов, и от центра цилиндра.

На фиг. 1 приведена фронтальная про-. екция с частичным разрезом, показываю- О щая предлагаемый двигатель; на фиг. 2камера сгорания, вертикальное сечение; на фиг. 3 - разрез двигателя по осн камеры сгорания; на фиг. 4 — иллюстрация работы камеры во время всасывания; 15 на фиг. 5 - то же, so время сжатия; на фиг. 6 - графическое изображение частоты пропусков зажигания предлагаемой камеры в сравнении с другими.

На основе 1 двигателя установлен дй цилиндр 2. Бесконтактная.система 3 зажигания СЭ98 установлена так, чтобы минимально подвергаться температурным воздействиям, и содержит катушку 4 зажигания и узел 5 электронных элемен- 2$ тов для регулировки зажигания во времени СО9, а именно заряжающий диод, конденсатор и другие элементы, которые заключены в оболочку из синтетической резины. На фиг. 1 показана катушка 6 щ регулировки во времени, зарядная катушка 7 конденсатора р магнитный стальной элемент 8, находящийся на. кольцевой внутренней периферической поверхности закрепленного на коленчатом валу 9 маховика-вентилятора 10, эти элементы соединены свинцовыми проводами. Поршень 11 перемещается возвратно-поступательно внутри цщтиндра 2 и соединен с коленчатым валом при помощи шатуна.

12. Впускной канал 13 расположен вблизи цилиндра 2 и соединен с карбюрато986 ф составляет 40-50 (предпочтительно

45 ), т.е. угол между кажем из конических участков и поверхностью 24 стыка цилиндра с головкой составляет 4050

Углубление 16 в головке, как показано на фиг. 4 и 5, охватывает клапаны и перекрыва.ет от 1/3 до 2/3 сечения цилиндра с постепенным уменьшением ширины по мере удаления от клапанов симметрично относительно осевой плоскости, проходящей посередине между клапанами и через ось цилиндра.

Свеча зажигания 25 ввинчивается в головку 15 цилиндра так, что ее искровой промежуток 26 обращен внутрь каМергг сгорания и размещен в ядре потоков 27 в осевой плоскости, проходящей через центр 28 цилиндра и точку 29, лежащую на линни, соединяющей центры клапанов. Расстояние между искровым промежутком 26 и точкой 28, а также между тем же промежутком и точкой 29 в осевой плоскости 30, в которой лежат эти точки, равны между собой, т.е. искровой промежуток расположен посередине между ними. Поток 31, направленный во время сжатия из надпоршневого пространства в углубление 16, также омывает искровой промежуток. Вс время хода scaсывания поршня 11 топливо-воздушная смесь поступает через впускной клапан

17 в его открытом положении в камеру сгорания через зазор между тарелкой 22 и седлом 23. Смесь поступает в узел в виде двухмерного потока,. имеющего толщину, ограниченную коническими участками тарелки 22 клапана и седла 23. Так как искровой промежуток 26 свечи зажигания 25 расположен так, чтобы противлежать ядру потоков 27, а также размещен в осевой плоскости 30 на равных расстояниях от центра 28 цилиндра и от линии, соединяющей центры клапанов, ro он продувается свежими струями, которые уносят остаточные газы, образующиеся в предыдущем цикле сгорания. В реэультаге, эти газы не скапливаются вблизи искрового промежутка 26. Далее, во вре мя процесса сжатия, показанного на фиг.5, сжатая топливо-воздушная смесь находится в таком состоянии, что поток 31 смеси, имеющей относительно малую кон центрацию, направляется, как показано стрелками, вдоль плоскости 30 к средней точке 29 между клапанами 17 и 18.

Представленное выше расположение искрового промежутка обеспечивает возможность востшаменения заряда и получения пламэ5 999 ни. Так достигается высокая эффективность зажигания без пропусков при работе без нагрузки. Когда время зажигания мало, возможность зажигания уменьшается иээа скопления остаточных газов вблизи so- g крового промежутка, что может привести к пропускам зажигания, однако очищающее действие потока 27 обеспечивает зажигание без пропусков.

График, приведенный на фиг. 6, иллюс-30 трирует сравнительную частоту пропусков зажигания в предлагаемой и сравниваемой камерах. По оси абсписс отложено чиоло оборотов (частота вращения), а по оси ординат - частота пропусков. Испы- 15 тания проводилйсь на одном и том же двигателе. ,Пинии А и В представляют результаты испытаний сравниваемой камеры, а линия

С - результаты испытаний камеры пред- 20 лагаемой камеры. В примере А камера сгорания имеет ту же систему С39 (speмя зажигания 100 мкс), что и предлагаемая камера С, но свеча находится бпоже к впускному и выпускному клапанам. В примере В применена та же сиа тема С39 с большим временем зажига ния (500 мкс).

Приведенные результаты испытаний показывают, что при работе без нагруз- 30

: ки с малой скоростью предлагаемая шмера сгорания С дает резкое уменьшение частоты перерывов зажигания по гравие нию с примером А и почти те же результаты, что и в примере В.

Таким образом, предлагаемая камера сгорания для компактного двигателя с боковым расположением клапанов, снабжен» ная компактной системой C2i9 скоистру» ирована так, что искровой промежуток свечи автоматически очищается при. каж»

986 4 дом ходе поршня. Это способствует работе двигателя без, пропусков зажигания, обеспечивает работу свечи зажигания беэ тления в течение длительного времени, способствует уменьшению выбросов не-. сгоревшего углерода, что является ре

: эультатом отсутствия пропусков зажигания и, следовательно, способствует уменьшению вредных выбросов.

Таким образом, изобретение дает воз можность создавать компактные двигатели с боковым расположением клапанов и с применением компактной системы зажигания С39.

Формула изобретения

Камера сгорания для компактного двигателя внутреннего сгорания с боковым расположением, впускного .и выпускного клапанов, образованная .поверхностями пилиндра двигателя, поршня. и профильного углубления, расположенного к головке пилиндра, охватывакипего клапаны и перекрывающего от 1/3 до 2/3. сече ння пилиндра с постепенным уменьшением ширины по мере удаления от клапанов > симметрично относительно осевой плоокости, проходящей посередине между клапанами и через ось аилиндра, и содержа щая свечу зажигания с искровым проме жутком между электродами, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повыше» ния полноты сгорания, искровой промежду ток свечи зажигания размещен в осевой плоскости.на равных расстояниях от линии,.соединяющей пентры клапанов, и от пентра пилиндра.

Источили информапии, принятые во внимание при экспертизе

1-. Патент Гермаиии % 457911, кл. 46а, 10, опублик. 1928.

999986 w 2д ф

ЙЮ ЯИ 240 ЯО щф у) щ йЬрдт,щ

Фиi,l

ВНИИПИ Закаа 1 193/81 Тираж 546 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4