RU2681867C1 - Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе - Google Patents
Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681867C1 RU2681867C1 RU2018118448A RU2018118448A RU2681867C1 RU 2681867 C1 RU2681867 C1 RU 2681867C1 RU 2018118448 A RU2018118448 A RU 2018118448A RU 2018118448 A RU2018118448 A RU 2018118448A RU 2681867 C1 RU2681867 C1 RU 2681867C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- engine
- diesel engine
- ignition delay
- nozzle
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M27/00—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
- F02M27/04—Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно двигателестроения. Предложен способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе, в котором к порции топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания двигателя с помощью форсунки, посредством генератора высокочастотных колебаний, установленного на топливопроводе высокого давления на входе в форсунку, подводится теплота, равная энергии активации окисления порции топлива. Применение предложенного способа позволяет расширить предел форсирования двигателя по среднему эффективному давлению, при этом увеличивается мощность и экономичность работы двигателя.
Description
Изобретение относиться к области машиностроения, преимущественно, двигателестроения.
Известен способ воспламенения впрыскиваемого топлива при быстром нагреве воздуха от сжатия в камере сгорания поршневого двигателя. В процессе сжатия воздух нагревается и впрыскиваемое топливо самовоспламеняется [Р.З. Кавтарадзе. Теория поршневых двигателей. Специальные главы, 2-е издание, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 2016].
Недостатком известного способа воспламенения топлива является наличие первой фазы процесса сгорания - периода задержки воспламенения. Наличие данной фазы приводит к резкому повышению давления в цилиндре при сгорании топлива, к жесткой работе дизельного двигателя и невозможности форсировать двигатель по среднему эффективному давлению.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату предлагаемому способу является способ предварительного подогрева топлива в системе топливоподачи [Универсальный подогреватель биотоплива. Патент РФ №91381, МПК F02M 31/02, заявка №2009131913/22, 24.08.2009].
Недостатком известного способа является невозможность подведения достаточного количества теплоты к топливу, впрыскиваемому в камеру сгорания, что приводит к жесткой работе дизельного двигателя и невозможности форсировать двигатель по среднему эффективному давлению.
Существенным отличием предлагаемого способа от всех ранее известных решений является возможность снизить или практически исключить период задержки воспламенения (первую фазу процесса сгорания) за счет подвода к порциям впрыскиваемого топлива теплоты, равной энергии активации ее окисления.
Подвод теплоты, затрачиваемой на активацию окисления порции впрыскиваемого в камеру сгорания двигателя топлива непосредственно перед ее впрыскиванием, осуществляется посредством генератора высокочастотных колебаний установленного на топливопровод высокого давления на входе в форсунку.
Известно, что поступающая в камеру сгорания двигателя порция топлива, первоначально нагревается, испаряется лишь через какое-то время самовоспламеняется в результате быстрого нагрева воздуха от сжатия в камере сгорания. При этом в течение времени задержки самовоспламенения топливо продолжает поступать в цилиндр. Давление газов в цилиндре резко повышается, что приводит к жесткой работе двигателя.
Применение генератора высокочастотных колебаний установленного на топливопроводе высокого давления на входе в форсунку позволит исключить период нагрева и испарения впрыснутой в камеру сгорания двигателя порции топлива, дополнительно поляризовать образующиеся радикалы, что означает активацию процесса его окисления.
При подводе к порции впрыскиваемого топлива теплоты, равной энергии активации окисления, самовоспламенение начинается практически без задержки. Нарастание давления газов в цилиндре происходит медленнее, что позволяет увеличить и интенсифицировать подачу топлива, тем самым дополнительно форсировать дизельный двигатель по среднему эффективному давлению.
Равенство подведенной теплоты и энергии активации окисления порции топлива достигается расчетным путем. Зная массу впрыскиваемого топлива и численное значение энергии активации начала химической реакции окисления единицы массы топлива можно определить количество подводимой теплоты. Количество подводимой теплоты определяется регулированием мощности генератора высокочастотных колебаний. Масса впрыскиваемого топлива определяется по скоростной характеристике топливного насоса высокого давления. Численное значение энергии активации начала химической реакции окисления единицы массы топлива принимается из справочной литературы [Браткова А.А. Теоретические основы химмотологии / Браткова А.А. М.: Химия, 1985. - 320 с., ил.; Артименко А.И. Практикум по органической химии / Артименко А.И., Тикунова И.В., Ануфриева Е.К. Учеб. пособие для студентов строит, спец. - М.: Высш. шк., 1983. - 208 с., ил.; Бурдынь Т.А. Химия нефти, газа и пластовых вод / Бурдынь Т.А., Закс Ю.Б. Изд. 2-е, перераб. и доп. учебник. - М.: Недра, 1978. - 277 с.].
Технико-экономическое обоснование предлагаемого изобретения заключается в возможности расширения предела форсирования двигателя по среднему эффективному давлению, при этом увеличивается мощность и экономичность работы двигателя.
Промышленная применимость данного способа заключается в подводе тепла к порциям впрыскиваемого в дизельный двигатель топлива посредствам генератора высокочастотных колебаний, установленного на топливопроводе высокого давления на входе в форсунку. Двигатель, в котором применен данный способ снижения задержки воспламенения, конструктивно незначительно отличается от серийных дизельных двигателей, поэтому при минимальных конструктивных доработках, связанных с подводом теплоты, затрачиваемой на активацию окисления порции впрыскиваемого топлива, может быть промышленно применен во всех ДВС, с любой степенью сжатия и с использованием любых углеводородных топлив.
Claims (1)
- Способ снижения периода задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе, имеющем в составе топливной аппаратуры топливопроводы высокого давления и форсунки, характеризующийся тем, что к порции топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания двигателя, посредством генератора высокочастотных колебаний, установленного на топливопроводе высокого давления на входе в форсунку, подводится теплота, равная энергии активации окисления порции топлива.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118448A RU2681867C1 (ru) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018118448A RU2681867C1 (ru) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2681867C1 true RU2681867C1 (ru) | 2019-03-13 |
Family
ID=65805756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018118448A RU2681867C1 (ru) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2681867C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2708484C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2019-12-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Способ сокращения фазы быстрого горения топлива в дизеле |
RU2755536C1 (ru) * | 2021-04-15 | 2021-09-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Способ увеличения периода управляемого горения в дизельном двигателе |
RU2763302C1 (ru) * | 2021-08-24 | 2021-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Способ интенсификации периода основного горения в дизеле |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1740746A1 (ru) * | 1989-06-19 | 1992-06-15 | Научно-производственный центр при Николаевском кораблестроительном институте им.С.О.Макарова | Устройство дл гомогенизации жидкого топлива |
RU2172424C1 (ru) * | 1999-12-30 | 2001-08-20 | Шумарин Виктор Прокофьевич | Топливная система дизельного двигателя |
FR2841940A1 (fr) * | 2002-07-08 | 2004-01-09 | Renault Sa | Procede de commande d'injecteur d'un moteur a allumage par compression a rampe commune |
CN201284708Y (zh) * | 2008-09-30 | 2009-08-05 | 岳明营 | 变场燃油节油器 |
RU2562505C2 (ru) * | 2013-12-17 | 2015-09-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Способ повышения эффективности сгорания углеводородного топлива |
-
2018
- 2018-05-18 RU RU2018118448A patent/RU2681867C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1740746A1 (ru) * | 1989-06-19 | 1992-06-15 | Научно-производственный центр при Николаевском кораблестроительном институте им.С.О.Макарова | Устройство дл гомогенизации жидкого топлива |
RU2172424C1 (ru) * | 1999-12-30 | 2001-08-20 | Шумарин Виктор Прокофьевич | Топливная система дизельного двигателя |
FR2841940A1 (fr) * | 2002-07-08 | 2004-01-09 | Renault Sa | Procede de commande d'injecteur d'un moteur a allumage par compression a rampe commune |
CN201284708Y (zh) * | 2008-09-30 | 2009-08-05 | 岳明营 | 变场燃油节油器 |
RU2562505C2 (ru) * | 2013-12-17 | 2015-09-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Способ повышения эффективности сгорания углеводородного топлива |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2708484C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2019-12-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Способ сокращения фазы быстрого горения топлива в дизеле |
RU2755536C1 (ru) * | 2021-04-15 | 2021-09-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Способ увеличения периода управляемого горения в дизельном двигателе |
RU2763302C1 (ru) * | 2021-08-24 | 2021-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Способ интенсификации периода основного горения в дизеле |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2681867C1 (ru) | Способ снижения задержки воспламенения топлива в дизельном двигателе | |
US7637096B2 (en) | Pulse jet engine having pressure sensor means for controlling fuel delivery into a combustion chamber | |
CN101139948B (zh) | 促进内燃发动机汽缸中的燃料蒸发的方法 | |
JP2016509159A (ja) | 早期プレ噴射を伴う燃料噴射方法および燃焼エンジン | |
US3842808A (en) | Regenerative steam ignition internal combustion engine | |
GB2420615A (en) | Thermo acoustic pressure rise pulse combustor | |
US4408573A (en) | System and method for superheated-water injection system (SWIS) | |
CN103003532B (zh) | 包括热回收回路的发动机设备 | |
JP7182714B2 (ja) | 内燃機関の始動を制御するための装置および方法 | |
CN103703235A (zh) | 用于活塞式内燃机的燃烧方法 | |
CN103291482A (zh) | 一种发动机的喷油控制方法、装置及发动机 | |
RU2708484C1 (ru) | Способ сокращения фазы быстрого горения топлива в дизеле | |
RU202709U1 (ru) | Дизель | |
CN110168206B (zh) | 用于运行燃气涡轮的方法 | |
Piancastelli et al. | The common-rail fuel injection technique in turbocharged di-diesel-engines for aircraft applications | |
CN111550328B (zh) | 一种实现硝酸羟胺发动机快速常温启动的点火方法 | |
EP2476879A1 (en) | Six stroke engine | |
Krisandika et al. | Effects of advancing injection timing on the engine performances and emissions of a diesel engine with 35% water in diesel emulsion fuel | |
JPH0642374A (ja) | ディーゼルエンジンの運転方法及びディーゼルエンジン | |
RU2763302C1 (ru) | Способ интенсификации периода основного горения в дизеле | |
RU2767866C1 (ru) | Способ работы детонационного двигателя | |
JPH08319897A (ja) | 内燃機関の燃料燃焼方法および装置 | |
DE102013225554A1 (de) | Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs | |
US20130000568A1 (en) | Fuel cracking for internal combustion engines | |
CN101876278A (zh) | 控制内燃发动机中的起动过程的方法和装置 |