Материал: 2466

Рис. 6.2. Конструкции механизмов газораспределения [9]

а – среднее расположение распредвала; б – верхний распредвал и цилиндрический толкатель; в – верхний распредвал и рычажный толкатель;г– нижний рычажный роликовый толкатель

меры скорость распространения фронта снижается. Это объясняется тем, что около стенок скорость движения смеси и температура её ниже. Расположение свечи также оказывает значительное влияние на скорость распространения фронта пламени.

Со скоростью распространения фронта пламени связано и количество смеси, сгорающей в единицу времени: чем больше смеси сго-

рит в единицу времени, тем больше нарастание давления на1º поворо-

116

та коленчатого вала, то есть

тем выше жёсткость работы двигателя.

Одним из параметров, характеризующих камеру сгорания, является отношение поверхности камеры к её объёму. С увеличением этого отношения большее количество смеси будет соприкасаться со стенками. Следовательно, потери тепла

высоких температур и давленийАна рабочую смесь, находящуюся в удалённых точках, то есть создаются благоприятные условия для образования перекисей и возникновенияб детонации. Завихрения смеси, обусловленные формой камеры сгорания, и компактность камеры существенно повышаютискорость фронта пламени, уменьшают период сгорания и возможность о разования перекисей, то есть детонации.

ЧрезмерноеСувел чен е скорости распространения фронта пламени может явиться пр ч ной жёсткой работы двигателя и, как следствие, повышения износов. Одновременно завихрения нарушают охлаждённую плёнку смеси, находящуюся у стенок камеры, и увеличивают теплоотдачу от смеси в стенку. Это приводит к ухудшению экономичности работы двигателя.

При всасывании завихрение обусловливаются скоростью в проходном сечении клапана и конфигурацией той части камеры, которая создаёт направление засасываемому поршнем потоку.

Камеру сгорания для клапанов, расположенных в блоке, назовём Г-образной (рис. 6.4,б, в), а камеру с клапанами в головке I-образной

(рис. 6.4,а).

При сжатии у двигателей с Г-образной камерой завихрение определяется сечением и конфигурацией прохода, соединяющей ци-

117

линдр с камерой, а у двигателей с I-образной камерой завихрение зависит от её формы и наличия в днище поршня вытеснителей.

Увеличение интенсивности завихрений при всасывании приводит к уменьшению коэффициента наполнения.

У двигателей с Г-образной формой камеры сгорания, в связи с резким изменением направления потока при всасывании, коэффициент наполнения ниже, чем с I-образной камерой.

табл. 6.1приводятся параметры этих двигателей и их камер сгорания. Величина степени сжатия, особенно у дв игателей с Г-образной

формой камеры, зависит от расположения свечи, её размеров, калильного числа и температуры выпускного клапана.

В старых конструкциях двигателей с Г-образной формой камеры при сравнительно невысоких степенях сжатия свечу располагали по оси симметрии головки. Причём свеча довольно значительно выступала внутрь камеры. Делалось это для того, чтобы ввести свечу в толщу свежей смеси.

С повышением степени сжатия очаг детонации начал в первую очередь возникать вблизи выпускного клапана, так как этому способствовала его высокая температура. Для устранения этого свечу стали смещать по направлению к выпускному клапану, чтобы воспламенение заряда начать в этой неустойчивой зоне.

118

в) г)

Рис. 6.5. Камеры сгорания карбюраторных двигателей [10]

119

У двигателей, представленных на рис. 6.5,а, б, свеча смещена к выпускному клапану.

Свод камеры у двигателей на рис. 6.5в, г над выпускным клапаном имеет уступ. При подъёме клапана его тарелка приближается к уступу над клапаном. Благодаря этому обдув тарелки горячими газами уменьшается, а температура её уменьшается. В связи с понижением температуры тарелки клапана снижается и температура смеси. Всё это делает условия для образования перекисей менее благоприятными.

При наличии уступа постановка свечи над выпускным клапаном приводит к значительному понижению скорости распространения фронта пламени. Поэтому свечу выводят из-под уступа в сторону

Путём уменьшения зазора между сводом камеры и поршнем стремятся повысить интенсивность охлаждения смеси и тем самым

сводом составляет 1,5…2,0 мм,Аа охлаждаемаяДтаким образом поверх-

устранить детонацию в наиболее удалённой от свечи части камеры. Этому способствует и использование для изготовления поршней и головок лёгких сплавов.

У всех Г-образных камер (см. рис. 6.5) зазор между поршнем и

ность камеры сгорания составляет (0,5…0,6) Fп.

Уменьшение объёма смеси под уступом, снижение температуры смеси и соответствующее расположение свечи позволяют реализовать

шающая компактность камеры, увеличивает проходное сечение для свежей смеси, что для двигателей с Г-образной камерой и высокой степенью сжатия существенно.

С целью смягчения поворотов, которые делает поток свежей смеси у двигателей с Г-образной камерой, клапаны устанавливаются наклонно к оси цилиндра. При наклонном положении клапанов Г-образной камере можно придать большую компактность (см. рис.

6.4,в).

I-образные камеры (см. рис. 6.6, б…г; 6.7) характерны своей

120