RO113177B1

RO113177B1 - Motor cu ardere internă, cu anticameră catalitică

Info

Publication number: RO113177B1
Application number: RO97-02412A
Authority: RO
Inventors: Voicu Niţu
Original assignee: Voicu Niţu
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 2002-05-30

Abstract

Invenţia se referă la un motor cu ardere internă, cu anticameră catalitică, utilizat pentru propulsarea autovehiculelor sau a avioanelor, precum şi ca motor staţionar. Motorul conform invenţiei are în componenţă o anticameră catalitică (A), montată în chiulasa (2) motorului prin intermediul unor prezoane (3). Anticamera catalitică (A) are montat, la partea sa superioară, un injector (4), care are, la exterior, o rezistenţă electrică (5), pentru încălzirea combustibilului, montat prin intermediul unei piese de legătură (6), precum şi o bujie incandescentă (9).

Description

RO 113177 Β1

Invenția se referă la un motor cu ardere internă cu anticameră catalitică, utilizat pentru propulsarea autovehiculelor sau aeronavelor precum și ca motor staționar.

Este cunoscut motorul cu ardere internă cu piston, care este format dintr-un bloc în interiorul căruia sunt niște cilindrii. Cilindrii au realizate niște cămăși din oțel, în interiorul cărora sunt dispuse niște pistoane. Pistoanele, prin intermediul unor bolțuri șî al unor biele, transmit mișcarea la un arbore cotit, montat în blocul motorului.

Dezavantajele acestui tip de motor constau în faptul că are un randament termic scăzut, consumă o cantitate mare de combustibil lichid, iar gazele de ardere conțin componente care sunt toxice pentru om.

Problema tehnică, pe care o rezolvă invenția, este utilizarea apei, în amestec sau nu, cu combustibilul clasic, pentru producerea lucrului mecanic util.

Motorul cu anticameră catalitică, conform invenției, elimină dezavantajele soluției menționate anterior, prin aceea că anticamera catalitică este montată în chiulasă, prin intermediul unor prezoane și este prevăzută la partea sa superioară cu un injector, montat prin intermediul unei piese de legătură și care are la exterior o rezistență electrică pentru încălzirea lichidului, precum și cu o bujie incandescentă. Anticamera catalitică este confecționată din oțel refractar și are, la partea sa superioară, o flanșă cu niște găuri, pentru montarea prezoanelor de fixare a anticamerei catalitice de chiulasă, flanșa racordându-se la o zonă cilindrică, ce este la rândul său racordată la o calotă sferică, la interiorul camerei catalitice fiind realizată o gaură filetată, în care se montează piesa de legătură, care se continuă cu o gaură cilindrică, în care sunt montate niște site catalitice, realizate din sârmă subțire de platină, iar calota sferică are o gaură care comunică cu gaura cilindrică, în care sunt dispuse sitele catalitice, și un orificiu care comunică cu cilindrul motorului cu ardere internă. într-o variantă de realizare, anticamera este prevăzută cu un spațiu care îmbracă calota sferică și care comunică cu unul, până la trei orificii de evacuare a gazelor arse, motorul având și o supapă de admisie a aerului în motor. într-o altă variantă de realizare, pentru asigurarea ungerii mecanismului de transformare a mișcării de translație alternativă în mișcare de rotație continuă, este prevăzut cu un perete care are mijloace de etanșare ce nu permit trecerea uleiului către pistonul motorului, acesta din urmă având fixată o tijă care la capătul liber este articulată prin intermediul unui braț care face legătura cu manetonul arborelui cotit. în interiorul găurii cilindrice în care sunt montate sitele catalitice, precum și spațiul interior al calotei sferice, sunt acoperite cu un strat de platină.

Prin utilizarea motorului cu anticameră catalitică, conform invenției, se obțin următoarele avantaje:

- ardere nepoluantă;

- mărirea puterii motorului;

- scăderea consumului combustibil.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătură și cu fig.1...5, care reprezintă:

- fig. 1, secțiune transversală printr-un motor cu ardere internă cu piston, cu cameră catalitică, care funcționează în doi timpi;

- fig.2, secțiune printr-o cameră catalitică;

- fig.3, secțiune transversală printr-un motor cu ardere internă cu piston cu cameră catalitică, care funcționează în patru timpi;

- fig.4, secțiune printr-un motor cu reacție schematizat, prevăzut cu cameră catalitică;

- fig.5, secțiune printr-un motor cu ardere internă, cu anticameră catalitică, ce are sistem de ungere a mecanismului bielă manivelă.

Motorul cu ardere internă, cu piston cu anticameră catalitică reprezentată în fig. 1, are în componență o anticameră A montată în chiulasa 2 a motorului, prin intermediul unor prezoane 3.

RO 113177 Β1 în anticamera catalitică A, la partea sa superioară, este montat un injector 4 alimentat de la o pompă de injecție de înaltă presiune.

Injectorul 4 este prevăzut, la exterior, cu o rezistență electrică 5 care este racordată la o sursă de energie, nereprezentată, în sine cunoscută.

Injectorul 4 este montat în camera catalitică A, prin intermediul unei piese de legătură 55 6.

Anticamera catalitică A este confecționată dintr-un oțel refractar și prezintă o flanșă a, la partea sa superioară, în care sunt realizate niște găuri b pentru prezoanele de fixare 3.

Flanșa a este racordată la o zonă cilindrică c care are o gaură filetată d care se conți- 60 nuă cu o gaură cilindrică e în care sunt montate niște site catalitice 7 realizate din sârmă subțire din platină.

Zona cilindrică c este racordată la o calotă sferică f care are o gaură g care face legătura cu gaura cilindrică e și un orificiu h, care comunică cu cilindrul motorului cu ardere internă. 65 în anticamera catalitică este montată și o bujie incandescentă 8, în sine cunoscută, iar la interior, are depus un strat de 0,3 mm din platină.

în fig. 1, motorul cu ardere internă este prevăzut cu niște rulmenți 9, realizați din materiale rezistente la temperatură înaltă ca, de exemplu, materiale ceramice. în cazul utilizării acestor tipuri de rulmenți, lagărele respective pot funcționa, fără ungere. 70

Cămășile 10 sunt realizate tot din materiale ceramice. Motorul are prevăzută o supapă de evacuare 11 care permite evacuarea gazelor arse în galeria de evacuare 12. Acest tip de motor poate funcționa cu un amestec combustibil apă cu pH diferit, funcție de zona în care va lucra, zonă temperată, sudică, nordică, realizând un ciclu motor în doi timpi, și anume, injecția amestecului, a emulsiilor sau a apei, combinată cu arderea și detenta pro- 75 priu-zisă, iar în cursa a doua, evacuarea gazelor de ardere.

în fig.3, este reprezentată o variantă de realizare a motorului cu ardere internă, care poate funcționa cu un amestec de combustibil lichid tradițional, amestecat sau nu, cu un anumit procent de apă curată sau apă sărată.

în această variantă de realizare, anticamera catalitică A, este prevăzută cu un spațiu 80 i, care îmbracă calota sferică f și care comunică cu una, două sau mai multe orificii j de evacuare a gazelor arse.

Spațiul i este prevăzut pentru a permite încălzirea calotei sferice f de către gazele de ardere, înainte cu acestea să fie eliminate în atmosferă.

în plus, motorul este prevăzut cu o bujie incandescentă 8 precum și cu o supapă de 85 admisie 13 a aerului în motor.

în acest caz, ciclul motor este un ciclu motor clasic, de tip diesel, în patru timpi.

în fig.4, este schițată o variantă de utilizare a camerei catalitice în cazul motorului cu reacție.

Soluția prezentată poate fi utilizată la motoarele cu ardere internă, cu alimentare 90 mixtă, cu combustibil lichid și cu un mare procent de apă sau apă sărată.

în fig.5, este reprezentată o variantă posibilă, în situația în care se dorește totuși ungerea motorului pentru o funcționare silențioasă.

în acest scop, este realizat un perete 14 prevăzut cu mijloace de etanșare 15, care nu permit pătrunderea uleiului în partea superioară a cilindrului. Pistonul are o tijă 16 fixată 95 de acesta, iar la capătul liber, este articulată la un braț 16 care, la rândul lui, este articulat de brațul arborelui cotit 17.

Claims

RO 113177 Β1

Pornirea motorului se face în mod clasic, cu combustibil sau cu emulsie de apă-combustibil, iar la o temperatură de regim, prestabilită, conținutul de combustibil poate fi scăzut 100 până la zero.

Combustibilul lichid și apa sunt injectate cu pompe de injecție de înaltă presiune. Apa ajunsă în injectorul 4 este încălzită de rezistența electrică 5 și trecută peste sitele catalitice din platină 7.

Datorită temperaturii și a presiunii înalte apa intervine în procesul de ardere, determi105 nând o scădere a consumului de combustibil lichid.

Procentul de combustibil lichid poate să aibă o valoare aproape maximă, dar poate j să scadă, teoretic, până la o valoare minimă, chiar zero, așa după cum consideră autorul.

110 Revendicări

1. Motor cu ardere internă, cu anticameră catalitică, compus dintr-un bloc motor, în 1¾ interiorul căruia sunt dispuse niște pistoane care, prin intermediul unor bolțuri și al unor biele, j transmit mișcarea la un arbore motor și o transformă din mișcare rectilinie alternativă în miș '· 115 care continua de rotație, caracterizat prin aceea că anticamera catalitică (A) este montată în chiulasa (2), prin intermediul unor prezoane (3) și este prevăzută, la partea sa superioară, cu un injector (4), montat prin intermediul unei piese de legătură (6) și care are, la exterior, o rezistență electrică (5) pentru încălzirea lichidului, precum și cu o bujie incandescentă (8).
2. Motor cu ardere internă cu anticameră catalitică, conform revendicării 1, 120 caracterizat prin aceea că anticamera catalitică (A) este confecționată din oțel refractar, și are la partea sa superioară o flanșă (a) cu niște găuri (b), pentru montarea prezoanelor (3) de fixare a anticamerei catalitice de chiulasă (2), flanșa (a) racordându-se la o zonă cilindrică (c) care este, la rândul său racordată la o calotă sferică (f), la interiorul camerei catalitice fiind realizată o gaură filetată (d), în care se montează piesa de legătură (6), care se 125 continuă cu o gaură cilindrică (e), în care sunt montate niște site catalitice (7), realizate din sârmă subțire de platină, iar calota sferică (f) are o gaură (g) care comunică cu gaura cilindrică (e) în care sunt dispuse sitele catalitice (7), și un orificiu (h) care comunică cu cilindrul motorului cu ardere internă.
3. Motor conform revendicărilor 1 și 2, caracterizat prin aceea că, într-o variantă de 130 realizare, anticamera (A) este prevăzută cu un spațiu (i) care îmbracă calota sferică (f) și care comunică cu unul, până la trei orificii (j) de evacuare a gazelor arse, motorul având și o supapă de admisie (13) a aerului în motor.
4. Motor conform revendicărilor 1 ...3, caracterizat prin aceea că, într-o altă variantă de realizare, pentru asigurarea ungerii mecanismului de transformare a mișcării de translație 135 alternativă în mișcare de rotație continuă, este prevăzut cu un perete (14), care are mijloace de etanșare (15), ce nu permit trecerea uleiului către pistonul motorului, acesta din urmă având fixată o tijă (16) care, la capătul liber, este articulată prin intermediul unui braț (17) care face legătura cu manetonul arborelui cotit (18).
5. Motor conform revendicărilor 1 și 2, caracterizat prin aceea că, în interiorul găurii 140 cilindrice (e), în care sunt montate sitele catalitice (7), precum și spațiul interior al calotei sferice (f), sunt acoperite cu un strat de platină.

Președintele comisiei de examinare: ing. Vasilescu Ion

Examinator: ing. Gruia Dan