SU1023131A1 - Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей - Google Patents

Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей Download PDF

Info

Publication number
SU1023131A1
SU1023131A1 SU802918750A SU2918750A SU1023131A1 SU 1023131 A1 SU1023131 A1 SU 1023131A1 SU 802918750 A SU802918750 A SU 802918750A SU 2918750 A SU2918750 A SU 2918750A SU 1023131 A1 SU1023131 A1 SU 1023131A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ignition
engine
fuel
distributor
particles
Prior art date
Application number
SU802918750A
Other languages
English (en)
Inventor
Ираклий Александрович Геладзе
Всеволод Ираклиевич Геладзе
Александр Ираклиевич Геладзе
Original Assignee
Geladze Iraklij A
Geladze Vsevolod
Geladze Aleksandr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geladze Iraklij A, Geladze Vsevolod, Geladze Aleksandr filed Critical Geladze Iraklij A
Priority to SU802918750A priority Critical patent/SU1023131A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1023131A1 publication Critical patent/SU1023131A1/ru

Links

Landscapes

  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

1. Электронна  система зажигани  дл  дизельных двигателей с непосредственным BniAKKOM топлива в UKnwwptt, содержаща  функционально св занные с валом двигател  распред литель высокого напр жени , транзисторный преобразователь напр жени , выходна  обмотка трансформатора которого соединена с ротором распределител  высокого, напр жени  через центральный электрод крышки распределител , боковые электроды которой соединены с искровыми свечами зажигани , отличающа с  тем, что, с целью снижени  расхода топлива и токсичности выхлопных газов, ротор выполнен в виде кольца или диска с одним основным и трем  дополнительшлш секторёми, центральные углы которых друг другу, а отношени  радиусов первого, второго и третьего дополнительных секторов к р адиусу основного сектора соответственно ргшны 0,97-0,86 ,89 и 0,985-0,90

Description

2. Система Зс1жигани  по п. 1, отличающа с  тем, что функциональна  св зь распределител  с валом
двигател  вьтолнена, например, посредством регул тора опережени  впрыска топлива.
Изобретение относитс  к двигателе строению и касаетс  двигателей внутреннего сгорани  с непосредственным впрыском топлива в цилиндры, преимущественно дизельных двигателей. Известна электрическа  система за жигани  дизельного двигател , содержаща  источник питани  посто нного тока , включатель с самовозвратом, свечи накаливани  и топливную аппара туру, включакадую топливный насос с регул торами опережени  впрьюка топлива и частоты вращени  коленчатого вала и форсунки, В этой системе накаленна  спираль свечи при запуске двигател  подогревает поступакадий в цилиндр воздух. Вследствие повышени  давлени  в конце процесса сжати  и благодар  .наличию в камере сжати  нити накаленной спирали достигаетс  дальнейшее резкое повышение температуры смеси возлуха с остаточными газами, чем облег чаетс  самовоспламенение впрыснутого в цилиндр топлива и запуск двигател  1., Однако на нагрев спиралей при запуске двигател  эта система потребл  ет большой разр дный ток, а на остал ных режимах двигатель работает по классической схеме - без пострроннег источника воспламенени , т.е. самовоспламенением топлива от сжати , имеющим длительный период развити  предпламенной реакции, что предопредел ет увеличение длительности перио да задержки воспламенени . Кроме того, эта система не обеспе чивает расширени  первоначальных пре делов воспламенени , уменьшени  пери да задержки воспламенени  и устойчивого воспламенени  и сжигани  бедных смесей на всех режимах работы двигател  . Поэтому работа дизельного Двигател  по-прежнему сопровождаетс  массовой неполнотой сгорани  топлива выбросом в атмосферу воздуха большог количества токсичных веществ, резким увеличением работы сжати  и уменьшением работы расширени , а все это приводит к нерациональному расходова нию топлива, к снижению моторесурса двигател  и к увеличению его металло емкости. Известна также электронна  систем зажигани , содержаща  источник питани  посто нного тока, источник высо кочастотных импульсов высокого напр жени , например, в виде транзисторного преобразовател  напр жени , Функ- i ционально св занный с валом двигател  распределитель высокого напр жени , например, в виде механического распределител , включанвдего ротор, снабженный токоразносным электродом в виде сектора, центральный угол которого выбирают в пределах 110-160, и крышку распределител  с центральным электродом, к кохорому подсоединен один конец выходной обмотки трансформатора преобразовател , и с боковыми электродами, которые подсоединены к свечам зажигани , в которых размеры зазоров между центральным и боковым электродами и центральным элект родом и внутренней кромкой .торца юбочки свечи выполн ют равными между собой и, например, дл  свечи с диаметром нарезной части М18 эти. зазоры выполн ют равными 4,5 и 4,5 мм. . В этой системе от начала момента зажигани  до ИО-160 поворота коленчатого вала на свечи подают высокочастотные импульсы высокогонапр жени , частоту следовани  которых выбирают в пределах 2,5-40 кГц. Поэто .му возникакадими в межэлектродных промежутках свечи с размерами зазоров 4,5 и 4,5 мм электроискровыми разр дами в вице снопа и сопровождающими их  влени ми, например расщеплением в каналах искровых разр дов , молекул реагирующих веществ на свободные атомы и ргщикалы, высокочастотными высоковольтными электромагнитными пол ми Боэникакхцими вокруг искровых разр дов и электродов свечи (проводников о током), прохождением тока через реагирующие вещества и до-, полнительным теплом, выдел емым ё каналах искровых разр дов, обеспечиваетс  в течение примерно всего такта рабочего хода неперывное и непосредственное каталитическое воздействие на процессы воспламенени  и сжигани  горючей смеси, чем повышаетс  ског. рость и полнота протекани  химической реакции горени  2. Недостатком этой системы  вл етс  то, что воспламенение и-сжигание горючей Смеси обеспечиваетс  только , искровБми разр дами при значительно более низкой степени сжати  и .темпе- ратуре в конце процесса сжати , чем ЭТО имеет место в дизельных двигател х внутреннего сгорани . Цель изобретени  - снижение расхо да топлива и .токсичности выхлопных газов за счет обеспечени  расширени  пределов воспламенени , уменьшени  периода задержки воспламенени  и устойчивого воспламенени  и сжигани  бедных смесей на всех режимах работы двигател . Поставленна  цель достигаетс  тем что в электронной системе зажигани  дл  дизельных двигателей с непосредственным впрыском топлива в цилиндры содержгицей функционально св занный с валом двигател -распределитель высокого напр жени , транзисторный преоб разователь напр жени / выходна  обмо ка трансформатора которого соединена с ротором распределител  высокрго на пр жени  через центральный электрод крышки распределител , боковые элект роды которой соединены с искровыми свечами зажигани , ротор выполнен в виде кольца или диска с одним основНЁОл и трем  дополните ль ньви1и секторами , центральные углы которых равны друг другу, а отношени  радиусов пер вого, второго и третьего дополнитель ных секторов к радиусу основного сек тора соответственно равны 0,97-0,86; 0,98-0,89 и 0,985-0,90. При этом функциональна  св зь рас пределител  с валом двигател  выполнена , например, посредством регул то ра опережени  впрыска топлива. , На чертеже схематически изоб ажена электронна  система зажигани , на пример, дл  четырехтактного  етырехгшлиндрювого дизельного двигател  с непосредственным впрысксм топлива в цилиндры.; Электронна  система содержит источник 1 питани  посто нного тока, положительный полюс которого соединен с замком зажигани  2, а отрицательный - с массой двигател , источ ,ник высокачастотных импульсов высокого напр жени , выполненный в виде транзисторного преобразовател  напр  жени , размещенного в двух блоках электронном 3 и трансформаторном 4, соединенньак междУ собой разъемом 5, причем блок 3 размещен, например, в кабине водител , а трансформатор 4 в моторном отсеке. Начало выходной обмотки трансфо 1атора 4 соединено с массой двигател , а конец 6 обмотки с центральным электродом крышки.7 распределител  S высокого напр жени  Боковые электроды крышей 7 (на черте же крышка показана условно) распреде лител  соединены соответственно с ус тановленными в цилиндрах 9-12 двйгател  искровыми свечами зажигани  13-16 (в соответствии с установленным пор дком работы цилиндров, напри мер, 9, 11, 12 и 10), с диаметром на Резной части, в которых размер зазоров между центральным и боковым электродами и центральным электродом и нутренней кромкой торца юбочки, свечи выполнены равными в 4,5 i«4.Ротор 17, размещенный на верхнем конце валика распределител , выполнен в виде кольца или диска с трем  дополнительными секторами 18-20 и одним основным сектором 21, центральные углы которых выполнены равными 90 каждый а отношение радиуса первого 18, второго 19 и третьего 20 дополнительных секторов к радиусу основного сектора 21 выбрано в пределах: 0,97-0,86, 0,980 ,89, 0,985-0,90 соответственно. Так, например, если эти соотнетаени  выбраны равными 0,86, 0,89 и 0,96, радиус основного сектора 21, как. и в известном распределителе, вз т равным 30 мм, а зазор между образующей основного сектора 21 и боковым электродом крышки распределител  7 (допуск которого в известном распределителе равен 0,30 ,8 мм) выбран равным 0,6 мм, то радиус основного сектора 21 равен 30 мм, первого дополнительного 18-25,8 NM, второго дополнительного 19-26,7 мм и третьего дополнительного 28-28,8 мм, а зазоры между боковыми электродами крышки 7 распределител  8 и образующими основного сектора 21, первого дополнительного сектора 18, второго дополнительного сектора 19-3,9 мм и третьего дополнительного сектора 20 равны 0,6 мм, 4,8 мм, 3,9 мм и 18 мм соответственно. Приведенными соотношени ми дл  выбора радиусов дополнительных секторов 18-20 ротора 17 достигаетс  получение соответствующих зазоров между секторами 18-21 ротора 17 и боковыми электрод 1ми крышки 7 распределител  8. Этим обеспечиваетс  соответствующее распределение (регулирование ); энергии, выдел емой в искровых разр дах между электродами искровых свечей зажигани  13-16, по тактам рабочего цикла двигател  в соответствии с услови ми развити  процесса ударной ионизации при данном состо нии среды, при данном такте т.е. обеспечиваетс  получение следующих уровней энергии, выдел емой в искровых разр дах: в течение такта рабочего хода - номинальной, а в периоды остальных тактов - .номинальной или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальной, но не ниже энергии коронного разр да, а выбранные величины центральных углов секторов 18-21 обеспечивают перекрытие тактов рабочего цикла двигател . Функциональную св зь распределител  высокого напр жени  с валом двигател  возможно осуществить множеством кинематических и электрических св зей . Однако об зательным условием дл 
ооуществлени  поставленной цели  вл етс  синхронизаци  подачи на искровые свечи зажигани  13-16 искровых разр дов номинальной мощности от момента впрыска топлива до конца такта рабочего хода. Это осуществл ете посредством кинематической св зи распределител  высокого напр жени  с регул тором опережени  впрыска топлива. Дл  этого шлиц на нижнем конце приводно .го валика 22 распределител  высокого напр жени  посредством муфты привода входит в зацепление со втулкой приводного механизма, имеющего ведомую 23 и ведущую 24 щес1ерни, которые выполнены , например, в корпусе 25 регул :тора частоты враицени  вала двигател  топливного насоса 26 с регул тором опережени  впрыска топлива 27 так, что на шейке кулачкового вала 28 топливного насоса 26 выполнена ведуща  щестерн  24, вход ща  в ёацепление с ведомой шестерней 23 с передаточным соотношением 1:1, форсунки 29-32 св заны с топливным насосом 26, а отсосна  трубка 33 св зывает внутренний объем крышки 7 распределител  8 со всасывающим трактом двигател  (не показан ) .
Система зажигани  работает следующим образом.
Переднюю крюмку основного сектора 21 ротора 17 распределител  8 устанавливают с опережением момента впрыска топлива в первом цилиндре 9 на 3-5. При включении замка зажигани  2 и вращении коленчатого вала двигател  от положительного полюса источника питани  1 на вход электронного блока 3 транзисторного преобразовател  напр жени  с трансформатором 4 поступаетположительное напр жение, вследствие чего транзисторный преобразователь возбуждаетс . От конца 6 выходной обмотки трансформатора 4 высокое напр жение, например, с частотой следовани .5 кГц, амплитудой 20 кВ и формой импульсов близкой к пр моугольной, с длительностью фронтов 6 МКС через центральный электрод крышки 7, секторы 18-21 ротора 17 и боковые электроды крышки 7 одновременно и непрерывно поступает на свечи 13-16, установленные в цилиндрах 9-12 двигател . Очевидно, что одновременную подачу высокочастотныхимпульсов высокого напр жени  на все рвечи 13-16 в течение тактов рабочего цикла двигател  возможно обеспечить не только известными механическими или электронными распределител ми высокого напр хсени , но и посреДством , например, искровых разр дников , путем подсоединени  их входов к одной точке конца 6 выходной обмотки .трансформатора 4 преобразовател  и подсоединением выходов разр дников к
свечам зажигани  13-16. При этом искровыми разр дами в виде снопа и сопровождающими их  влени ми, возникающими с частотой следовани  5 кГц в межэлектродных промежутках свечей 13-16 с размерами зазоров 4,5 мм, достигаетс  непрерывное и непосредственное каталитическое воздействие на процессы рабочего цикЛа дизельного двигател , что выражаетс  в следующем
В течение такта выхлопа от дополнительного сектора 18 через зазор 4,8 мм в зазорах свечи 13 цилиндра 9 в среде раскаленных газов с н аилучшими услови ми проводимости электричества возникают электроискровые разр ды номинальной мощности или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальным, но не ниже энергии коронного разр да. Этим обеспечиваетс  непрерывное расщепление частиц продуктов сгорани  и изменени  структуры их молекул рного строени , дожигание несгоревших частиц топлива и всевозрастакщее повышение концентрации ионизированных частиц остаточных газов .
В течение такта всасывани  с сектора 19 через зазор равный 3,9 мм в зазорах свечи 14 цилиндра 10 в среде с повьииенной концентрацией ионизированных , частиц смеси воздуха с остаточными газами с хорслиими услови ми проводимости электрического тока возникают искровые разр ды номинальной мс цности или несколько сниженной эиергии по сравнению с номинальным, но не ниже энергии коронного разр да. При этом обеспечиваетс  интенсивное перемешивание ионизированных частиц остаточных газов с частицами поступакнд€гго свежего зар да воздуха и расщепление частичек смеси воздуха с остаточными газами на свободные атомы и радикалы. Из некоторой части кислорода возд/уха синтезируетс  трехатомный кислород - озон. Причем концентраци  активизированных частиц и озона в объеме смеси все врем  повышаетс .
В течение такта сжати  до 3-5 перед впрыском топлива от сектора 20 через зазор равный 1,8 мм в зазорах свечи 16 цилиндра 12 с повышенной концентрацией активизированных частиц смеси воздуха с остаточными газами , способствующими улучшению проводимости электрического тока, возникают искровые разр ды номинальной мощности или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальным, ио не ниже энергии коронного разр ща. Этим обеспечиваетс  дальнейшее повышение концентрации св.ободных атомов и радикалов, а также повышение концентрации активизированных частиц и озона. Движение ионов в высокочастотном высоковольтном электромагнитном поле вызывает усиленный теплооб

Claims (1)

  1. Изобретение относится к двигателестроению и касается двигателей внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топлива в цилиндры, преимущественно дизельных двигателей.
    Известна электрическая система зажигания дизельного двигателя, содержащая источник питания постоянного тока, включатель с самовозвратом, свечи накаливания и топливную аппарат туру, включающую топливный насос с регуляторами опережения впрыска топлива и частоты вращения коленчатого вала и форсунки.
    В этой системе накаленная спираль свечи при запуске двигателя подогревает поступающий в цилиндр воздух. Вследствие повышения давления в кон-, це процесса сжатия и благодаря наличию в камере сжатия нити накаленной спирали достигается дальнейшее резкое повышение температуры смеси воздуха с остаточными газами, чем облегчается самовоспламенение впрыснутого в цилиндр топлива и ля [1 ] .
    Однако на нагрев пуске двигателя эта ет большой разрядный ток, а на остальных режимах двигатель работает по классической схеме - без постороннего источника воспламенения, т.е. самовоспламенением топлива от сжатия, имеющим длительный период развития предпламенной реакции, что предопределяет увеличение длительности перио-35 да задержки воспламенения.
    Кроме того, эта система не обеспечивает расширения первоначальных пределов воспламенения, уменьшения перио* да задержки воспламенения и устойчи-. дд вого воспламенения и сжигания бедных смесей на всех режимах работы двигателя . Поэтому работа дизельного двигателя по-прежнему сопровождается массовой неполнотой сгорания топлива, .г выбросом в атмосферу воздуха большого4-’ количества токсичных веществ, резким увеличением работы сжатия и уменьшением работы расширения, а все это приводит к нерациональному расходованию топлива, к снижению моторесурса 50 двигателя и к увеличению его металлоемкости.
    Известна также электронная система зажигания, содержащая источник питания постоянного тока, источник высо-‘55 это имеет место в дизельных двигате лях внутреннего сгорания.
    Цель изобретения - снижение расхода топлива и токсичности выхлопных газов за счет обеспечения расширения пределов воспламенения, уменьшения периода задержки воспламенения и устойчивого воспламенения и сжигания бедных смесей на всех режимах работы двигателя.
    Поставленная цель достигается тем, ίθ что в электронной системе зажигания для дизельных двигателей с непосредственным впрыском топлива в цилиндры, содержащей функционально связанный с валом двигателя·распределитель высо- 15 кого напряжения, транзисторный преобразователь напряжения/ выходная обмотка трансформатора которого соединена с ротором распределителя высокрго на-. пряжения через центральный электрод 20 крышки распределителя, боковые электроды которой соединены с искровыми свечами зажигания, ротор выполнен в виде кольца или диска с однйм основ ным и тремя дополнительными сектора- 25 ми, центральные углы которых равны друг другу, а отношения радиусов пер вого, второго и третьего дополнительных секторов к радиусу основного сектора соответственно равны 0,97-0,86; ,п 0,98-0,89 и 0,985-0,90.
    При этом функциональная связь распределителя с валом двигателя выпол нена, например, посредством регулятора опережения впрыска топлива.
    На чертеже схематически изображе- 35 на электронная система зажигания, например, для четырехтактного детырехцилиндрового дизельного двигателя с непосредственным впрыском топлива в цилиндры. 40
    Электронная система содержит источник 1 питания постоянного тока, положительный полюс которого соеди- , иен с замком зажигания 2, а отрицательный - с массой двигателя, источ- 45 .ник высокочастотных импульсов высокого напряжения, выполненный в виде транзисторного преобразователя напряжения, размещенного в двух блоках электронном 3 и трансформаторном 4, сл соединенных между собой разъемом 5, причем блок 3 размещен, например, в кабине водителя, а трансформатор 4 в моторном отсеке. Начало выходной обмотки трансформатора 4 соединено с __ массой двигателя, а конец 6 обмотки с центральным электродом крышки.Ί распределителя 8 высокого напряжения. Боковые электроды крынки 7 (на чертеже крышка показана условно) распределителя соединены соответственно с ус-60 тановленными в цилиндрах 9-12 двигателя искровыми свечами зажигания 13-16 (в соответствии с установленным порядком работы цилиндров, например, 9, 11, 12 и 10), с диаметром на-65 (резной части, в которых размеры зазоров между центральным и боковым электродами и центральным электродом и .внутренней кромкой__торца юбочки, свечи выполнены равными в 4,5 мм.Ротор 17,ν размещенный на верхнем конце валик'а распределителя, выполнен в виде кольца или диска с тремя дополнительными секторами 18-20 и одним основным сектором 21, центральные углы которых выполнены равными 90екаждый; а отношение радиуса первого 18, второго 19 и третьего 20 дополнительных секторов к радиусу основного сектора 21 выбрано в пределах: 0,97-0,86, 0,980,89, 0,985-0,90 соответственно. Так, например, если эти соотношения выбраны равными 0,86, 0,89 и 0,96, радиус основного сектора 21, как. и в известном распределителе, взят равным 30 мм, а зазор между образующей основного сектора 21 и боковым /электродом крышки распределителя 7 (допуск которого в известном распределителе равен 0,30,8 мм) выбран равным 0,6 мм, то ра диус основного сектора 21 равен 30 мм, первого дополнительного 18-25,8 мм, второго дополнительного 19-26,7 мм и третьего дополнительного 20-28,8 мм, щими основного сектора 21, первого дополнительного сектора 18, второго дополнительного сектора 19-3,9 мм и третьего дополнительного сектора 20 равны 0,6 мм, 4,8 мм, 3,9 мм и 18 мм соответственно. Приведенными соотношениями для выбора радиусов дополнительных секторов 18-20 ротора 17 достигается получение соответствующих зазоров между секторами 18-21 ротора 17 и боковыми электродами крышки‘7 распределителя 8. Этим обеспечивается соответствующее распределение (регулирование) энергии, выделяемой в искровых разрядах между электродами искровых свечей зажигания 13-16, по тактам рабочего цикла двигателя в соответствии с условиями развития процесса ударной ионизации при данном состоянии среды, при данном такте т.е. обеспечивается получение следующих уровней энергии, выделяемой в искровых разрядах: в течение такта рабочего хода - номинальной, а в периоды остальных тактов - .номинальной или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальной, но не ниже энергии коронного разряда,/а выбранные величины центральных углов секторов 18-21 обеспечивают перекрытие тактов рабочего цикла двигателя.
    Функциональную связь распределителя высокого напряжения с валом двигателя возможно осуществить множеством кинематических и электрических связей. Однако обязательным условием для s
    ос-уществления поставленной цели является синхронизация подачи на искровые свечи зажигания 13-16 искровых разрядов номинальной мощности от момента впрыска топлива до конца такта рабочего хода. Это осуществляется посред- 5 ством кинематической связи распределителя высокого напряжения с регулятором опережения впрыска топлива. Для этого шлиц на нижнем конце приводного валика 22 распределителя высокого 10 напряжения посредством муфты привода входит в зацепление со втулкой приводного механизма, имеющего ведомую 23 и ведущую 24 шестерни, которые выполнены, например, в корпусе 25 регуля- 15 тора частоты вращения вала двигателя топливного насоса 26 с регулятором опережения впрыска топлива 27 так, что на шейке кулачкового вала 28 топливного насоса 26 выполнена ведущая 2θ шестерня 24, входящая в Зацепление с ведомой шестерней 23 с передаточным соотношением 1:1, форсунки 29-32 связаны с топливным насосом 26, а отсосная трубка 33 связывает внутренний 25 объем крышки 7 распределителя 8 со всасывающим трактом двигателя (не показан) .
    Система зажигания работает следующим образом. 30
    Переднюю кромку основного сектора 21 ротора 17 распределителя 8 устанавливают с опережением момента впрыска топлива в первом цилиндре 9 на 3-5. При включении замка зажигания 2 35 и вращении коленчатого вала двигателя от положительного полюса источника питания 1 на вход электронного блока 3 транзисторного преобразователя напряжения с трансформатором 4 4q поступает’положительное напряжение, вследствие чего транзисторный преобразователь возбуждается. От конца 6 выходной обмотки трансформатора 4 высокое напряжение, например, с частотой следования.5 кГц, амплитудой 20 кВ и формой импульсов близкой к прямоугольной, с длительностью фронтов 6 мкс через центральный электрод крышки 7, секторы 18-21 ротора 17 и боковые электроды крышки 7 одновре-™ менно и непрерывно поступает на свечи 13-16, установленные в цилиндрах 9-12 двигателя. Очевидно, что одновременную подачу высокочастотных импульсов высокого напряжения на все 55 •свечи 13-16 в течение тактов рабочего цикла двигателя возможно обеспечить не только известными механическими или электронными распределителями высокого напряжения, но и посреД- 60 ством, например, искровых разрядников, путем подсоединения их входов к одной точке конца 6 выходной обмотки трансформатора 4 преобразователя и подсоединением выходов разрядников к 55 свечам зажигания 13-16. При этом искровыми разрядами в виде ''снопа'1 и сопровождающими их явлениями, возникающими с частотой следования 5 кГц в межэлектродных промежутках свечей 13-16 с размерами зазоров 4,5 мм, достигается непрерывное и непосредственное каталитическое воздействие на процессы рабочего цикЛа дизельного двигателя, что выражается в следующем.
    В течение такта выхлопа от дополнительного сектора 18 через зазор 4,8 мм в зазорах свечи 13 цилиндра 9 в среде раскаленных газов с наилучшими условиями проводимости электричества возникают электроискровые разряды номинальной мощности или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальным, но не ниже энергии коронного разряда. Этим обеспечивается непрерывное расщепление частиц продуктов сгорания и изменения структуры их молекулярного строения, дожигание несгоревших частиц топлива и всевозрастающее повышение концентрации ионизированных частиц остаточных газов .
    В течение такта всасывания с сектора 19 через зазор равный 3,9 мм в зазорах свечи 14 цилиндра 10 в среде с повышенной концентрацией ионизированных, частиц смеси воздуха с остаточными газами с хорошими условиями проводимости электрического тока возникают искровые раз’ряды номинальной мощности или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальным, но не ниже энергии коронного разряда. При этом обеспечивается интенсивное перемешивание ионизированных частиц остаточных газов с частицами поступающего свежего заряда воздуха и расщепление частичек смеси воздуха с остаточными газами на свободные атомы и радикалы. Из некоторой части кислорода воздуха синтезируется трехатомный кислород - озон. Причем концентрация активизированных частиц и озона в объеме смеси все время повышается.’
    В течение такта сжатия до 3-5®перед впрыском топлива от сектора 20 через зазор равный 1,8 мм в зазорах свечи 16 цилиндра 12 с повышенной концентрацией активизированных частиц смеси воздуха с остаточными газами, способствующими улучшению проводимости электрического тока, возникают искровые разряды номинальной мощности или несколько сниженной энергии по сравнению с номинальным, но не ниже энергии коронного разряда. Этим обеспечивается дальнейшее повышение концентрации свободных атомов и радикалов, а также повышение концентрации активизированных частиц и озона. Движение ионов в высокочастотном высоковольтном электромагнитном поле вызывает усиленный .теплооб о
    мен и перемешивание частичек смеси воздуха с остаточными газами, что споосбствует равномерному распределению температуры и частичек в объеме смеси. Вместе с этим по мере увеличения давления среды все время увеличи- 5 вается количество дополнительного тепла, выделяемого в каналы искровых разрядов, повышая этим температуру конца процесса сжатия до впрыска топлива в цилиндр. За 3-5®до впрыска топ-10 лива в цилиндр 12 форсункой· 32 от основного сектора 21 через зазор размером 0,6 мм в зазорах свечи 16 цилиндра 12 возникают искровые разряды номинальной мощности, и в момент впрыска 15 топлива обеспечивается его комбинированное воспламенение; как самовоспламенение от сжатия, так и искровыми разрядами. Причем в момент впрыска топлива мельчайшие его частицы,' испа-jq рившиеся в среде раскаленных газов, сталкиваясь с молекулами трехатомного кислорода и с заряженными частицами смеси воздуха с остаточными газа- I ми, увлекаются ими и ионизируются, 25 приобретая при этом повышенное значе-i* ние внутренней энергии по сравнению 1 со значением этой величины при дан- ; ной температуре ,ч что приводит к ускорению развития предпламенных реакций. „ Одновременно с этим молекулы топлива активизируются путем их разложения 6 каналах искровых разрядов на свободные атомы и радикалы - атомарный кислород и водород, представляющий собой особенно активный реакционный ра-35 дикал, энергично вступающий в реакцию горения. Повышается концентрация активизированных частиц и активных центров горения, чему способствует также высокая исходная температура конца 40 сжатия. Все это обеспечивает расширение пределов воспламенения и резкое сокращение периода задержки воспламенения, а следовательно, и уменьшение угла опережения впрыска топлива.
    В течение такта рабочего хода от основного сектора 21 через зазор 0,6 мм в межэлектродных промежутках свечи цилиндра возникают искровые разряды номинальной мощности, чем обеспечивается непрерывное я непосредственное каталитическое воздействие искровыми разрядами на процессы воспламенения и сжигания горючей смеси. Причем процессы, происходящие при этом такте, аналогичны процессам, происходящим при вышеперечисленных тактах, с той разницей, что в этом случае искровые разряды и сопровождающие их явления воздействуют уже на реагирующие вещества и непос- 60 редственно на процесс горения, чем обеспечивается поджиг всего, что еще ВНИИПИ Заказ 4181/24 может гореть и дожигание несгоревших частиц топлива. Совокупность этих {факторов обеспечивает повышение скорости и полноты химической реакции горения.
    Таким образом, сочетание процессов предварительного повышения химической активности реагирующей систе- . мы в течение тактов выхлопа, всасывания и сжатия, совместного (комбинированного) воспламенения топлива По дизельному процессу и посторонним зажиганием и дальнейшего каталитического воздействия в течение такта рабочего хода на процессы воспламенения и сжигания топлива по сравнению с дизельным процессом или карбюраторных двигателей позволяет получить существенные преимущества. __
    При одном обороте ротора 17, т*е. при полном рабочем цикле двигателя, вышеуказанные процессы последовательно повторяются в каждом цилиндре 8-11. .
    С целью осуществления изобретения в двухтактных или многоцилиндровых двигателях осуществляют соответствующий выбор передаточного соотношения между валом двигателя и приводным ’ механизмом распределителя зажигания 8 или же ротор 17 и боковые электроды крышки 7 распределителя 8 выполняют многоярусными.
    Изобретение можно использовать в бензиновых двигателях с непосредственным впрыском топлива в цилиндры.
    Использование предлагаемой элект-; ронной системы зажигания в двигателях с непосредственным впрыском топлива в цилиндры и с самовоспламенением от сжатия по сравнению с известными системами обеспечивает надежное воспламенение и сжигание на всех режимах работы двигателя бедных смесей, многосортность топлива с неограниченной величиной октанового числа - двигатель становится всеядным; ослабление влияния длительности периода задержки воспламенения на скорость нарастания давления и максимальное использование конструктивных особенностей данного двигателя по ходу поршня в части повышения степени сжатия; снижение расхода топлива на 15-20%, уменьшение дымности и токсичности отработавших газов; облегчение процесса запуска двигателя, расширение рабочего диапазона по числу оборотов и устранение перебоев в работе двигателя; уменьшение вибрации, снижение уровня шумов и повышение моторесурсов двигателя.
    Все это дает определенный техникоэкономический эффект в народном хозяйстве.
SU802918750A 1980-05-05 1980-05-05 Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей SU1023131A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802918750A SU1023131A1 (ru) 1980-05-05 1980-05-05 Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802918750A SU1023131A1 (ru) 1980-05-05 1980-05-05 Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1023131A1 true SU1023131A1 (ru) 1983-06-15

Family

ID=20893360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802918750A SU1023131A1 (ru) 1980-05-05 1980-05-05 Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1023131A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4287862A (en) Otto-cycle internal combustion engine
Dale et al. Enhanced ignition for IC engines with premixed gases
US3921605A (en) Plasma jet ignition engine and method
US6289868B1 (en) Plasma ignition for direct injected internal combustion engines
US4124003A (en) Ignition method and apparatus for internal combustion engine
US20090107439A1 (en) Pre-chamber igniter having RF-aided spark initiation
AU3679395A (en) Charge conditioning system for enabling cold starting and running of spark-ignited, diesel fueled piston engines
CN104081021A (zh) 在旋转柴油发动机中的燃料反应性分层
JPH11132135A (ja) 直接噴射式ガソリン内燃機関の運転方法
US20090107437A1 (en) RF igniter having integral pre-combustion chamber
SU1023131A1 (ru) Электронна система зажигани Геладзе дл дизельных двигателей
JP2002061556A (ja) ガソリンエンジン
RU2123121C1 (ru) Способ работы двигателя внутреннего сгорания
KR20220158205A (ko) 듀얼 모드 점화용 점화 시스템 및 이를 구비한 엔진
RU2255230C2 (ru) Способ работы двигателя внутреннего сгорания
RU2135814C1 (ru) Способ интенсификации работы двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления (варианты)
RU2416726C1 (ru) Роторный двигатель
RU2117179C1 (ru) Способ снижения токсичности выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания
SU931933A1 (ru) Способ Геладзе обработки горючей смеси и устройство дл его осуществлени
GB2102878A (en) Pre-combustion chamber internal combustion engine
CN2400595Y (zh) 多火花点火器
SU879009A1 (ru) Способ И.А.Геладзе воспламенени и сжигани горючей смеси
US3923012A (en) Stratified charge rotary engine with high and low pressure fuel supply
RU2327882C1 (ru) Форкамера двигателя внутреннего сгорания
RU2059987C1 (ru) Способ организации воспламенения горючей смеси в камере сгорания двигателя