Двигатель внутреннего сгорания

 

Использование: в машиностроении, в частности в двигателестроении, в двигателях с впрыском топлива и как устройство для питания двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является повышение экономичности и снижения токсичности отработавших газов. Сущность изобретения: двигатель внутреннего сгорания содержит камеру сгорания, впускной клапан, управляющий основным и вспомогательным впускными трубопроводами, выпускной клапан, источник воспламенения и запорный орган, причем запорный орган сообщен с камерой сгорания через датчик давления, установленный во вспомогательном трубопроводе с одной стороны, а с другой стороны связан через отстойник с электролизером. 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано как для карбюраторных двигателей, так и для двигателей с вспрыском топлива и как устройство для питания двигателей внутреннего сгорания.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий один цилиндр с поршнем и головкой, образующими камеру сгорания, установленные в нем один впускной клапан для подачи горючей смеси, один выпускной клапан для выпуска отработавших газов и источник воспламенения. Источником воспламенения является свеча зажигания [1] .

Известное устройство обладает следующими недостатками: малая экономичность смеси, высокий процент содержания углеводородного топлива в смеси, несгорание всей поступающей смеси, большая загрязненность атмосферы отработавшими газами.

Наиболее близким к предложенному устройству является двигатель внутреннего сгорания, содержащий камеру сгорания, установленные в ней один впускной клапан для подачи смеси, один выпускной клапан для выпуска отработавших газов, и соединенную через впускной трубопровод с запорным органом [2] .

Данное устройство обладает следующими недостатками: малая экономичность, высокий процент содержания углеводородного топлива в топливной смеси, несгорание всей поступающей смеси, большая загрязненность атмосферы отработавшими газами.

Целью изобретения является повышение экономичности и обеспечение экологически чистого трехкомпонентного топлива за счет добавления горючего газа (2Н₂ + О₂) в углеводородистое жидкое топливо. Поэтому значительно уменьшается использование углеводородистого топлива при повышенной мощности двигателя, обеспечивается экологически чистые выбросы отработавших газов.

Для достижения этой цели двигатель внутреннего сгорания содержит камеру сгорания, соединенную с впускным трубопроводом, состоящим из двух каналов, впускной клапан и один выпускной клапан для выпуска отработавших газов, и соединенную через один из каналов с запорным органом. Он снабжен электролизером, отстойником и датчиком давления, причем запорный орган соединен через датчик давления с камерой сгорания, а через отстойник - с электролизером. Для контроля избыточного давления горючего газа используется датчик давления. Отстойник необходим для освобождения от пены электролита. Запорный орган служит для отделения подводящего и отводящего газ шлангов и надежно защищает электролизер от случайной вспышки газа.

Введение электролизера, отстойника, датчика давления позволяет уменьшить расход бензина как минимум на половину, уменьшить токсичность отработавших газов, сделав их более чистыми, тем самым повысить экономичность и обеспечить экологическую чистоту двигателя внутреннего сгорания.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный двигатель внутреннего сгорания, отличается тем, что снабжен электролизером, отстойником и датчиком давления.

На чертеже изображен двигатель внутреннего сгорания, общий вид.

Предлагаемый двигатель внутреннего сгорания содержит камеру сгорания 1 с поршнем 2, свечу 3, впускной клапан 4 для подачи смеси, впускной трубопровод 5. Впускной трубопровод 5 выполнен в виде двух каналов: основного и вспомогательного 6. Впускной трубопровод 6 соединен с газообразующим устройством, состоящим из электролизера 7, отстойника 8, запорного органа 9 и датчика давления 10. К впускному трубопроводу 6 газообразующее устройство подсоединено в следующей последовательности: датчик давления 10, запорный орган 9, отстойник 8, электролизер 7. Выпускной клапан 11 необходим для выпуска отработавших газов из камеры сгорания 1 по выпускному трубопроводу 12.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Полость электролизера 7 заполняется электролитом (водой). При электролизе образующаяся газовая смесь кислорода и водорода через отверстие, находящееся в верхней части электролизера 7, направляется в отстойник 8, разделенный на две части. В отстойнике газ освобождается от пены и мельчайших капелек воды. Из него сухая смесь поступает в запорный орган 9 через штуцер и шланг барботирует через слой воды и по впускному трубопроводу 6 подается до камеры сгорания 1. При движении поршня 2 от верхней к нижней мертвой точке в камере сгорания 1 создается разрежение и по впускному трубопроводу 5 поступает горючая смесь, а по трубопроводу 6 газовая смесь, которые заполняют камеру сгорания 1. При движении поршня 2 от нижней к верхней мертвой точке рабочая смесь сжимается. Сжатая горючая смесь готова к сгоранию. Поэтому достаточно в цилиндре вспыхнуть электрической искре как смесь воспламенится и начнет выделять горячие газы. Под давлением газов поршень 2 вынужден начать движение от верхней к нижней мертвой точке. При этом процессе газы совершают работу. Потом происходит движение поршня 2 от нижней к верхней мертвой точке. Цилиндр 1 сообщается через выпускной клапан 11 с выпускным трубопроводом 12, через который выбрасываются отработавшие экологически чистые газы. Трехкомпонентная горючая смесь сгорает полностью. (56) 1. Автомобиль "Волга". Под ред. А. Д. Просвирина, М. : Машиностроение, 1975, с. 24-25.

2. Авторское свидетельство СССР N 637541, кл. F 02 B 7/02, 1978.

Формула изобретения

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий камеру сгорания, впускной клапан, управляющий основным и дополнительным впускными трубопроводами, выпускной клапан, источник воспламенения и запорный орган, сообщенный с камерой сгорания, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности отработавших газов, он снабжен электролизером, отстойником и датчиком давления, причем запорный орган с одной стороны сообщен с камерой сгорания через датчик давления, который установлен во вспомогательном трубопроводе, а с другой стороны через отстойник связан с электролизером.

РИСУНКИ

Рисунок 1