RU2180051C2 - Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации - Google Patents
Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2180051C2 RU2180051C2 RU99127858/06A RU99127858A RU2180051C2 RU 2180051 C2 RU2180051 C2 RU 2180051C2 RU 99127858/06 A RU99127858/06 A RU 99127858/06A RU 99127858 A RU99127858 A RU 99127858A RU 2180051 C2 RU2180051 C2 RU 2180051C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- internal combustion
- spark gap
- air manifold
- combustion engines
- Prior art date
Links
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к двигателестроению, а именно к способам и устройствам для обработки впускного заряда в двигателе внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности сгорания заряда при упрощении конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что образование озона с концентрацией до 2 об.% в воздухе осуществляется непосредственно в воздушном коллекторе двигателя в регулируемом искровом разряде при импульсном напряжении 3-10 кВ и частоте импульсов 50-60 Гц. Устройство для реализации способа состоит из источника импульсного напряжения и искрового разрядника, размещенного в воздушном коллекторе двигателя, при этом катушка зажигания мощностью 25-40 Вт управляется задающим генератором импульсов с частотой 50-60 Гц, а искровой разрядник размещается в вставке воздушного коллектора и имеет приспособление для регулировки зазора между электродами искрового разрядника в пределах 1-2,5 мм. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к двигателестроению, а именно к поршневым двигателям внутреннего сгорания.
Современные двигатели внутреннего сгорания имеют ряд существенных недостатков: трудности запуска при низких температурах окружающей среды, недостаточно высокая полнота сгорания топлива, повышенная токсичность отходящих из камеры сгорания газов и др.
Известен способ улучшения указанных характеристик (Калашников Ю.Д., Матюшенко О.И. Патент России 2020258, патент Франции 2534635) за счет создания запрограммированных искровых разрядов в камере сгорания.
Другой известный способ (Добролюбов В.А., Патент России 2046196) основан на добавлении в горючую смесь кислорода и водорода, воспламенение которых осуществляется в предварительной камере, и этот микровзрыв обеспечивает зажигание углеводородной горючей смеси в камере сгорания.
Ближайшим аналогом следует считать способ обработки свежего заряда двигателя внутреннего сгорания путем добавки к горючей смеси озона, в том числе, при помощи размещенного во впускном коллекторе искрового разрядника (патент России 2135814, МПК F 02 M 27/04, опубл. 27.08.1999).
Известные способы не обладают высокой эффективностью, а устройства для их реализации оказались весьма сложными.
Предлагаемое изобретение может решить эту задачу путем добавления в углеводородную горючую смесь озона, причем озон образуется непосредственно в воздушном коллекторе двигателя.
Озон является высокоактивным окислителем. Повышение его концентрации в воздушном коллекторе двигателя до 2 об.% существенно улучшает пусковые качества двигателя, повышает реакционную способность горючей смеси и, как следствие, полноту сгорания, и, соответственно, мощность двигателя. Образование озона осуществляется в воздушном коллекторе в искровом разряде при импульсном напряжении 3-10 кВ. Импульсное напряжение создается обычной катушкой зажигания, работающей от управляющего импульсного генератора с частотой 50-60 Гц.
Опыт промышленных озонаторов показывает, что для получения 100 г озона из кислорода воздуха требуется 600 Вт-ч электроэнергии. В качестве примера возьмем 4-цилиндровый двигатель мощностью около 100 лошадиных сил.
Для получения концентрации озона в воздушном коллекторе, составляющей 2 об. %, необходимо определить потребную электрическую мощность катушки зажигания. Для этого необходимо знать часовой расход воздуха двигателя. Он равен
Lh= 30Vn•n•γ0•ηv•i,
где Vn - рабочий объем одного цилиндра, м3 (0,00035 м3),
n - число оборотов двигателя (~ 2000 об/мин),
γ0 - удельный вес воздуха на всасывании (1,25 кг/м3),
ηv - коэффициент наполнения цилиндра (0,75),
i - число цилиндров (4).
Lh= 30Vn•n•γ0•ηv•i,
где Vn - рабочий объем одного цилиндра, м3 (0,00035 м3),
n - число оборотов двигателя (~ 2000 об/мин),
γ0 - удельный вес воздуха на всасывании (1,25 кг/м3),
ηv - коэффициент наполнения цилиндра (0,75),
i - число цилиндров (4).
Тогда часовой расход будет равен:
Lh=30•0,00035•2000•1,25•0,75•4=78 кг/ч=63000л/ч.
Lh=30•0,00035•2000•1,25•0,75•4=78 кг/ч=63000л/ч.
Для получения 1 л в час озона требуется 13 Вт-ч, и для обеспечения 2%-ной концентрации его на всасывании необходимо озонировать 1260 л озона в час.
Тогда потребная мощность будет составлять
Таким образом, четыре катушки зажигания, входящие в состав данного двигателя, могут выполнить эту задачу.
Таким образом, четыре катушки зажигания, входящие в состав данного двигателя, могут выполнить эту задачу.
Принципиальная схема устройства, реализующего эту задачу, приведена на чертеже. Устройство запитывается от аккумуляторной батареи 1 напряжением 12 В, которое с помощью первого ключа 2 и управляющего генератора импульсов 3 подается на четыре катушки зажигания 4. Искро-разрядная часть устройства монтируется на вставке 5 воздушного коллектора двигателя. На вставке 5 размещены четыре высоковольтных ввода 6 с постоянными электродами 7. На противоположной стороне вставки 5 установлены подвижные регулируемые электроды 8, электрически связанные с массой двигателя. Выход катушки зажигания связан с постоянными электродами 7 высоковольтными проводами 9. Регулировка зазора в искровом разряднике осуществляется в пределах 1-2,5 мм. Сгорание озонированной горючей смеси происходит "мягко" без детонации.
Claims (2)
1. Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания с помощью добавки к горючей смеси озона, отличающийся тем, что образование озона с концентрацией до 2 об. % в воздухе осуществляется непосредственно в воздушном коллекторе двигателя в регулируемом искровом разряде при импульсном напряжении 3-10 кВ и частоте импульсов 50-60 Гц.
2. Устройство для реализации способа по п. 1, состоящее из источника импульсного напряжения и искрового разрядника, размещенного в воздушном коллекторе двигателя, отличающееся тем, что катушка зажигания мощностью 25-40 Вт управляется задающим генератором импульсов с частотой 50-60 Гц, а искровой разрядник размещается в вставке воздушного коллектора и имеет приспособление для регулировки зазора между электродами искрового разрядника в пределах 1-2,5 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99127858/06A RU2180051C2 (ru) | 1999-12-29 | 1999-12-29 | Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99127858/06A RU2180051C2 (ru) | 1999-12-29 | 1999-12-29 | Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99127858A RU99127858A (ru) | 2001-09-10 |
RU2180051C2 true RU2180051C2 (ru) | 2002-02-27 |
Family
ID=20228881
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99127858/06A RU2180051C2 (ru) | 1999-12-29 | 1999-12-29 | Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2180051C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111120134A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制系统 |
-
1999
- 1999-12-29 RU RU99127858/06A patent/RU2180051C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111120134A (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-08 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制系统 |
CN111120134B (zh) * | 2018-10-30 | 2022-06-03 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3230939A (en) | Method of prechamber-torch ignition in internal combustion engines | |
EP2067986A3 (en) | System and method for generating and sustaining a corona electric discharge for igniting a combustible gaseous mixture | |
ES2079033T3 (es) | Motor de combustion interna y procedimiento. | |
Asik et al. | Design of a plasma jet ignition system for automotive application | |
JPS6436981A (en) | Ignitor for engine | |
US4046126A (en) | Ignition apparatus | |
RU2180051C2 (ru) | Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации | |
ID26507A (id) | Busi yang menyediakan karakteristik-karakteristik operasi yang disempurnakan | |
SU1455010A1 (ru) | Свободнопоршневой двигатель с линейным электрогенератором | |
RU2123121C1 (ru) | Способ работы двигателя внутреннего сгорания | |
RU2078977C1 (ru) | Устройство для обработки воздуха в двигателе внутреннего сгорания | |
RU99127858A (ru) | Способ улучшения пусковых характеристик, повышения мощности и уменьшения токсичности отходящих из камеры сгорания газов двигателей внутреннего сгорания и устройство для его реализации | |
BR8704769A (pt) | Dispositivo de ignicao para um motor de combustao interna compressor de ar | |
RU96103259A (ru) | Способ снижения токсичности выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления | |
SE9900808L (sv) | Metod för att reducera ämnen i en förbränningsmotors avgaser | |
RU2117179C1 (ru) | Способ снижения токсичности выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания | |
SU1023131A1 (ru) | Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей | |
SU931933A1 (ru) | Способ Геладзе обработки горючей смеси и устройство дл его осуществлени | |
SU879009A1 (ru) | Способ И.А.Геладзе воспламенени и сжигани горючей смеси | |
SU981649A1 (ru) | Способ работы роторного двигател | |
RU2352806C1 (ru) | Способ интенсификации работы двигателя внутреннего сгорания | |
CN1232140A (zh) | 等离子体点火器 | |
SU1121476A1 (ru) | Устройство дл обработки топливо-воздушной смеси в карбюраторном двигателе внутреннего сгорани | |
RU46304U1 (ru) | Газопоршневой электроагрегат | |
RU96121205A (ru) | Способ снижения токсичности выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031230 |