К двухкамерному смесеобразованию относится и так называемое воздушнокамерное смесеобразование, в котором главная камера представляет, как обычно, надпоршневое пространство, а вспомогательная — воздушная камера располагается в крышке цилиндра.
Объем вспомогательной камеры составляет 15—25% от всего пространства сжатия. Форсунка располагается в крышке цилиндра таким образом, чтобы струи топлива подводились к горловине соединительного канала камер сгорания.
Наиболее распространенной камерой этого типа является камера Ланова, схема которой показана на рис. 59. Главная камера 1 и воздушная камера состоят из двух небольших камер — конусообразной 2 и сферической 3. Соединяются камеры между собой узкими каналами.
Процесс смесеобразования в двигателях с камерой Ланова осуществляется следующим образом. В период процесса сжатия воздух, вследствие небольшого перепада давления, из цилиндра перетекает в воздушную камеру (рис. 59, а). В конце сжатия струя топлива однодырчатой форсункой подается через главную камеру к горловине воздушной камеры (рис. 59, б). Капли топлива, пролетая главную камеру, нагреваются, частично испаряются и попутным воздушным потоком увлекаются в воздушную камеру.
Процесс сгорания начинается около горловины камеры 2 и распространяется по воздушной камере (рис. 59, в), вследствие чего давление в этой камере резко возрастает (примерно до 80 кГ/см2). В дальнейшем, по причине образовавшегося большого перепада давлений между камерами, происходит выброс смеси продуктов сгорания и воздуха в главную камеру, где образуется интенсивное завихрение (рис. 59, г) и перемешивание воздуха с несгоревшим топливом. Высокие качества рассматриваемого смесеобразования характеризуются малым коэффициентом избытка воздуха (? = 1,2?1,4) за процесс сгорания топлива.
На рис. 60 приведены индикаторные диаграммы дизеля с камерой сгорания Ланова, из рассмотрения которых следует: давление в воздушной камере (диаграмма 2) достигает порядка 80 кГ/см2 при скорости нарастания давления ?p/?? около 8 кГ/см2/1° п. к. в., а в главной камере (диаграмма 1) максимальное давление составляет 40—45 кГ/см2 при ?p/?? = 4 кГ/см2/1?п.к.в. и возникает оно спустя 8—10° поворота вала.
Недостатки вихрекамерного смесеобразования свойственны и воздушнокамерному смесеобразованию. Двигатели с рассматриваемым смесеобразованием имеют также повышенный удельный расход топлива и требуют применения специальных устройств для пуска их в ход.
|