CS259652B1 - Spalovací proator - Google Patents

Abstract

Řešení se týká spalovacího prostoru vznětového motoru, bud v pístu nebo v oddělené komůrce, který má stěny opatřeny porézní vrstvou. Porézní vrstva může být s výhodou uspořádána v několika oddělených vloženýoh kamenech.

Description

Vynález se týká spalovacího prostoru, zvláště v pístu spalovacího motoru, opatřeného na svém povrchu vrstvou porézního materiálu.

Z výsledků výzkumu tvoření směsi ve vznětových motorech vyplývá poznatek, že se palivo mísí se vzduchem ve spalovacím prostoru jen v plynné fázi po odpaření z tekuté ho nebo kapkovitého stavu. Rychlost odpařování volného paprsku rozprášeného paliva je při kvalitním rozprášení dosti vysoká, přesto však dochází k tomu, že převážná část

O hmoty vstřikovaného paliva posahuje stěny spalovacího pros toruo Směw drobných kapek i par paliva má zde tendenci srá žet se a proudí souvislou vrstvou po stěně komory ve směru vstřikování. Současně však dochází k převažujícímu se odpařování pod vlivem poměrně vysokého kompresního tepla a také teploty samotné stěny komory. V současné době převládá názor, že u přeplňovaných spalovacích motorů s velkými dávkami vstřikovaného paliva na jednotku objemu spalovací komory dochází více než z 90 jřk odpařování na stěně komory a jen malý zbytek se odpaří na trase mezitryskou a stěnou.

Z toho důvodu je důležitým faktorem motoru rychlost odpařování paliva na stěně komory. Tato rychlost má být co nej vyšší, aby nedocházelo k velkým prodlevám zážehu, které je nutno kompenzovat větším předstihem začátku vstřikovární před horní úvratí pístu. Velký předstih totiž zhoršuje účinnost tepelného oběhu, zvyšuje hluk spalování i koncentraci kysličníků· dusíku ve výfukových plynech.

Další známé spalovací prostory jsou na svých stěnách po celé ploše opatřeny vrstvou keramického materiálu, který může být porézní. Nevýhodou těchto spalovacích prostorů je zpomalení odpařování paliva na. povrchu vlivem nižší teplotní setrvačnosti porézního materiálu, přestože se poměrně zvýší povrch, na kterém se palivo odpařuje. Další nevýhodou je obtížné spojování dvou fyzikálně různorodých hmot.

Cílem vynálezu je vytvoření spalovacího prostoru, ve kterém dochází k rychlému odpaření paliva a tím možnosti snížení předstihu začátku vstřikování, přičemž jě zajištěno dobré spojení částí spalovacího prostoru o různých materiálech. Podstata spalovacího prostoru podle vynálezu . spočívá v tom, že vrstva porézního materiálu je uspořádána na vzájemně oddělených kamenech a je umístěna proti výstřikovým otvorům vstřikovací trysky.

Výhodou spalovacího prostoru podle vynálezu je rychlé odpaření paliva v místě styku paliva s povrchem spalovacího prostoru, přičemž celkově je Uchována jeho dostar· tečná tepelná setrvačnost. Další výhodou, spalovacího prostoru je vytvoření kovových můstků v materiálu pístu vzniklé mezi jednotlivými vloženými kameny, které mají význam pevnostních žeber zajištující potřebnou pevnost a stabilitu spojení s vloženými kameny.

Na přiloženém výkresu - je zřejmý spalovací prostor v pístu 1 spalovacího motoru. Na stěnách 2 je uspořádána porézní hmota £ v několika vložených kamenech. Porézní stěna poskytuje mnohem větší plochu přestupu tepla než hladká, zvyšuje sé tím její tepelný výkon několikanásobně při. nepatrné tepelné setrvačnosti (více než 90% jejího objemu připadá na póry). Porézní ohřev kapaliny éje kromě toho vyznačuje objemovým a nikoliv jen plošným přestupem tepla. Toto vede k omezení místní karbpnizace přehřátín$$tííva, které by jinak měly omezenou lokální možnost pro odpařování a tvoření spalovací směsi se vzduchem. Porézní materiál může být například vysokoporézní uhlík nebo keramičký materiál. Porézní materiál, je-li uspořádán v několika oddělených komorách, může být zalit do pístu a takto dobře zakotven. V tomto uspořádání se kameny umístí proti výstřikovým otvorům vstřikovací trysky.

Zařízení podle vynálezu je využitelné u vznětových spalovacích motorů.

Claims (2)

1. Spalovací prostor, zvláště v pístu spalovacího motoru, opatřený na svém povrchu vrstvou porézního materiálu, vyznačený t í m, že vrstva (3) porézního materiálu je uspořádána na vzájemně oddělených kamenech.

2. Spalovací prostor podle bodu 1, vyznačený t í m, že vrstva (3) porézního materiálu je umístěna proti výstřikovým otvorům vstřikovací trysky.