Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить экономичность дизеля. Достигается это тем, что воздух приобретает электрический заряд, проходя во впускном коллекторе 4 между коронирующим электродом 14, выполненным в виде заостренных под тупым углом коротких металлических стержней, и некоронирующим электродом 17. Топливо (Т) в

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО, ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 478!956/06 (22) 15.01.90

46) 07.02.92. Бюл. № 5 (72) А. А. Урюпин и С. А. Янюк (53) 621.43 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1183699, кл. F 02 В 51/04, 1985.

Заявка Великобритании № 2074229, кл. F 02 М 27/04, опублик. 1981. (51) 5 F 02 М 27 04 F 02 В 51 04 (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ QT СЖА

ТИЯ (57) Изобретение позволяет повысить экономичность дизеля. Достигается это тем, что воздух приобретает электрический заряд, проходя во впускном коллекторе 4 между коронирующим электродом 14, выполненным в виде заостренных под тупым углом коротких металлических стержней, и некоронирующим электродом 17. Топливо (Т) в

1710810

10 вихревой камере 6 сгорания приобретает электрический заряд, проходя между коронирующим электродом 20, соосно закрепленным на иголке форсунки 8, и некоронирующим электродом в виде металлического кольца 22, закрепленного на электродержателе 23, изолированном.от корпуса термостойким диэлектриком 11. При этом в электрические цепи некоронирующих электродов включены высокоомные высоковольтИзобретение относится к машиностроению, в частности к двигаТелям внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия.

Известен двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, в камере сгорания которого создают высокочастотные искровые разряды. Искровые разряды частично озонируют воздух при его всасывании и сжатии, вследствие чего при впрыске топлива в камеру сгорания улучшается его перемешивание с воздухом. При этом также осуществляется местный нагрев межэлектродного пространства свечи. Все это способствует лучшему сгоранию топлива.

Однако, так как озонируется только часть пространства, то улучшение сгорания топлива за счет диффузии его паров полностью не достигается. Местный нагрев межэлектродного пространства незначителен и существенного улучшения сгорания топлива не дает. Кроме того, высокочастотные разряды не способствуют испарению впрыснутого топлива и не подготавливают его к горению.

Вместе с тем известно, что определяющими факторами скорости сгорания топлива в дизельном двигателе являются испарение топлива и. его химическая подготовка к сгоранию.

Извстен двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней впускным и выпускным патрубками и вихревой камерой, сообщенной с цилиндром с помощью соединительного канала, коронирующий в виде форсунки и некоронирующий электроды с электрическими цепями, расположенные в вихревой камере и изолированные от последней термостойким диэлектриком, и высоковольтный источник энергии.

Однако при повышении напряжения происходит электрический пробой. При этом топливо плохо испаряется и сгорает, что приводит к падению экономичности, Цель изобретения — повышение экономичности путем улучшения полноты сгорания. ные резисторы 13, которые повышают концентрацию заряженных частиц в межэлектродном пространстве и исключает электрический пробой. Засасываемый воздух ионизируется, т..е. повышает свою химическую активность. B результате чего повышается дисперсность распыливаемого Т и .образуется гомогенная топливно-воздушная смесь, которая полностью и с высокой скоростью сгорает. 2 ил.

Поставленная цель достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем

20 поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней впускным и выпускным патрубками и вихревой камерой, сообщенной с цилиндром с помощью соединительного канала, коронирующий в.виде форсунки и некоронирующий электроды с электрическими цепями, расположенные в вихревой камере и изолированные от последней термостойким диэлектриком, высоковольтный источник энергии, снабжен высоковольтными высокоомными резисторами, во впускном патрубке расположены дополнительный коронирующий электрод, выполненный в.виде заостренных и равноудаленных один от другого металлических стержней, установленных на электродержателях, дополнительный некоронирующий электрод, выполненный в виде металлической сетки, расположенной за дополнительным коронирующим электродом и закрепленной на внутренней стенке впускного патрубка, причем коронирующий электрод выполнен в виде перевернутого конуса, 4О расположенного на игле форсунки некоро нирующий электрод выполнен в виде кольца, закрепленного соосно с форсункой на дополнительном электродержателе, а высокоомные высоковольтные резисторы включены в электрические цепи некоронирующих элект45 родов.

На фиг. 1 показан двигатель внутреннего сгорания, разрез; на фиг. 2 —. электроды, установленные во впускном коллекторе.

Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия содержит по мень50 шей мере один цилиндр 1 с размещенным в нем поршнем 2, головку 3 цилиндра l с выполненными в ней впускным 4 и выпускным 5 патрубками и вихревой камерой 6, сообщенной с цилиндром 1 с помощью соедияитель55 ного канала 7, коронирующий в виде форсунки и некоронирующий электроды соответственно 8 и 9 с электрическими цепями 10, расположенные в вихревой камере 6 и изолированные от последней термостойким диэлектриком 11, высоковольтный источник 12

1710810 энергии, высоковольтные высокоомные резисторы 13, во впускном патрубке 4 расположены дополнительный коронирующий электрод 14, выполненный в виде заостренных и равноудаленных друг от друга металлических стержней 15, установленных на электродержателях 16, дополнительный некоронирующий электрод 17, выполненный в виде металлической сетки 18, расположенной за дополнительным коронирующим 10 электродом 14, и закрепленный на внутренней стенке 19 впускного патрубка 4, причем коронирующий электрод выполнен в виде перевернутого конуса 20, расположенного на игле. 21, форсунки 8, некоронирующий электрод 9 выполнен в виде кольца 22, за- 15 крепленного соосно с форсункой 8 на дополнительном электродержателе 23, а высокоомные высоковольтные резисторы 13 включены в электрические цепи некоронирующих электродов соответственно 8 и 9.

Двигатель работает следующим образом.

При впуске воздух, всасываемый в цилиндр, в зоне коронного разряда, создаваемого электродами 14 и 17, приобретает электрический заряд. При сжатии заряженный воздух поступает в вихревую камеру 6 сго- 25 .рания, создавая в ней интенсивное вихревое движение, и нагревается. При этом заряженный воздух не.отдает свой заряд одноименно заряженным стенкам вихревой камеры 6 сгорания. Впрыснутое в камеру 6 сгорания топливо, проходя зону коронного разряда, созданного электродами 20 и 22, получает электрический заряд (положительный) . В результате этого мелко распыленное и подготовленное к воспламенению топливо испаряется с высокой скоростью и образует го- З5 могенную топливовоздушную смесь с воздухом, имеющим повышенную химическую активность. Электрическое поле, созданное между электродами 20 и 22 и между неко- ронирующим электродом 22 и стенками камеры 6 сгорания улучшает турбулентность 40 пламени.

При этом наличие высоковольтного высокоомного резистора 13 в электрической цепи некоронирующего электрода 22 исключает электрический пробой. В таких ус.-о виях топливо сгорает полностью и практически без задержки воспламенения.

Таким образом, предлагаемый двигатель внутреннего сгорания позволяет обеспечить полное сжигание топлива с повышенной скоростью. Это повышает экономичность, надежность дизеля и снижает токсичность отработавших газов.

Формула изобретения

Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем поршнем, головку цилиндра с выполненными в ней впускным и выпускным па,трубками и вихревой камерой, сообщенной с цилиндром с помощью соединительного канала, коронирующий в виде форсунки и некоронирующий электроды с электрическими цепями, расположенные в вихревой камере и изолированные от последней термостойким диэлектриком, и высоковольтный источник энергии, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения полноты сгорания, он,снабжен высоковольтными высокоомными резисторами, во впускном патрубке расположены дополнительный коронирующий электрод, выполненный в виде заостренных и равноудаленных один от другого металлических стержней, установленных на электродержателях, дополнительный некоррнирующий электрод, выполненный в виде металличеСкой сетки, расположенной за дополнительным коронирующим электродом и закрепленной на внутренней стенке впускного патрубка, причем коронирующий электрод выпол нен в виде перевернутого конуса, расположенного на игле форсунки, некоронирующий электрод выполнен в виде кольца, закрепленного соосно с форсункой на дополнительном электродержателе, а высокоомные высоковольтные резисторы включены в электрические цепи некоронирующих электродов.

1710810

Составитель А. Вятин

Заказ 323

Редактор Н. Тупица Техред А. Кра вчук орректор . Эрдейи

И.

Тираж Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О!