Оптимальной является такая форма камеры сгорания, в которой получается приемлемой скорость повышения давления δР/δφ, минимальные аэродинамические потери в процессах газообмена и сжатия, малые потери теплоты через стенки камеры в систему охлаждения, простая по конструкции, технологичная по исполнению.
Скорость тепловыделения в камере сгорания, а следовательно, скорость нарастания давления пропорциональны площади поверхности фронта пламени, зависит от расположения свечи в камере сгорания. Чем ближе к центру камеры сгорания установлена свеча зажигания, тем короче путь, проходимый фронтом пламени до наиболее удаленных объемов камеры сгорания, тем больше поверхность фронта пламени. В результате при равных углах поворота коленчатого вала скорость тепловыделения, а соответственно, скорость нарастания давления δР/δφ, при центральном расположении свечи оказываются существенно выше, чем при боковом расположении.
Вместе с тем, свечу зажигания располагают в таком месте, чтобы вблизи сё не создавалась излишне высокая турбулизация свежего заряда и одновременно обеспечивалась хорошая очистка зоны электродов свечи от остаточных газов. Для охлаждения свечи на нее направляют часть потока свежего заряда, поступающего в цилиндр через впускной клапан в процессе наполнения.
Турбулизацию свежего заряда, полученною в процессе наполнения цилиндра, можно усилить в процессе сжатия приданием камере сгорания такой формы, при которой свежий заряд в процессе сжатия перетекает из цилиндра в объем камеры сгорания за снег вытеснения свежего заряда из щелевых зазоров между днищем поршня и поверхностью головки цилиндра (рис. 2.16).
Рис. 2.16. Схемы камер сгорания карбюраторных двигателей с вытеснителями:а) плоскоовальная КС; б) полусферическая КС; в) полуклиновая КС
Наличие вытеснителей обеспечивает увеличение объема свежего заряда, находящегося вблизи источника зажигания, создает интенсивную турбулизацию свежего заряда не только в конце такта сжатия, но и способствует ускорению догорания последних порций свежего заряда на заключительном этапе догорания.
Конструктивным параметром камеры сгорания является отношение площади поверхности камеры Fкс к ее объему Vc, Vкс/Vc. При увеличении этого отношения увеличиваются потери теплоты через стенки камеры сгорания, а также потери теплоты, связанные с замедлением сгорания свежего заряда в слоях, непосредственно контактирующих со стенками камеры или находящегося в узких щелях, образуемых между днищем поршня и головкой цилиндра. Из-за сравнительно низкой температуры и высокой теплоотдачи в пристеночных слоях свежего заряда возможно даже гашение пламени в этой зоне и увеличение содержания несгоревших углеводородов CН в продуктах сгорания.
[Информация представлена на сайте: VWManual]
На величину этого отношения влияет степень сжатия, с увеличением которой это отношение Vкс/Vc возрастает. В связи с этим несколько снижается интенсивность догорания свежего заряда на заключительном этапе процесса сгорания.
Оптимальная конструкция камеры сгорания определяется при конструктивной доводке двигателя по данным экспериментальных исследований.
Комментарии посетителей