Способ и.а.геладзе воспламенения и сжигания горючей смеси двигателя внутреннего сгорания

 

<») 879008

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.09.77 (21) 2540370 25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (51) М Клз

F 02Р 15/00

Государственный комитет по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.43.044 (088.8) (72) Автор изобретения

И. А. Геладзе (71) Заявитель (54) СПОСОБ И. А. ГЕЛАДЗЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ

И СЖИГАНИЯ, ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к способам воспламенения и сжигания горючей смеси двигателя внутреннего сгорания.

Известны способы воспламенения и сжи- 5 гания горючей смеси двигателя внутреннего сгорания путем образования искры в свече зажигания двигателя (1).

Недостатком таких способов является неполное сгорание горючей смеси из-за ма- 10 лой энергии разряда.

Известны также способы воспламенения и сжигания горючей смеси двигателя внутреннего сгорания путем подачи в межэлектродные промежутки свечи высокочастотных 15 импульсов высокого напряжения во время рабочего цикла от начала момента зажигания, (21.

Недостатком указанных способов воспламенения и сжигания горючей смеси являет- 20 ся то, что они не обеспечивают работу двигателя на бедных смесях и снижение токсичности выхлопных газов.

Целью изобретения является обеспечение работы двигателя на бедных смесях и снижение токсичности выхлопных газов.

Это достигается тем, что высокочастотные импульсы высокого напряжения подают до начала открытия выпускного клапана, причем напряженности электрических полей в межэлектродных промежутках свечи обеспечивают равными между собой, а также тем, что частоту импульсов высокого напряжения выбирают в диапазоне 2,5 — 40 кГц.

Способ осуществляется следующим образом.

На всех режимах работы двигателя в момент зажигания на свечу подают непрерывные высокочастотные импульсы высокого напряжения с частотой 2,5 — 40 кГц. Свечу зажигания выполняют таким образом, чтобы зазоры между центральным и боковым электродами, а также между центральным электродом и внутренней кромкой торца юбочки свечи были равны между собой, например 4,5 мм. Это обеспечивает равенство между собой напряженностей электрических полей в искровых промежутках свечи. При подаче напряжения в одном из этих .промежутков образуются непрерывные импульсы разрядов, что приводит к ионизации разрядного пространства свечи и к образованию одновременного воспламенения увеличенного объема смеси, в которые непрерывными искровыми разрядами вносится дополнительное тепло, которое не успевает рассеиваться в окружающую среду и повышает начальную местную температуру горения. С каждым импульсом и в каждом из этих каналов искрового разряда

879008 обеспечивается непрерывное расщепление молекул реагирующих веществ и продуктов сгорания, что приводит к повышению концентрации заряженных частиц и активных центров горения, что также приводит к увеличению дополнительного тепла, вносимого в камеру сгорания искровыми разрядами и прп прохождении тока через ионизированпое пламя. Кроме того, возникающие вокруг каналов искровых разрядов электромагнитные поля повышенной частоты сообщают заряженным частицам дополнительную энергию, повышают степень ионизации и принуждают частицы топлива колебаться с высокой частотой, увеличивая количество столкновений частиц реагирующих веществ. Совокупность этих факторов ооеспечивает расширение пределов очага воспламенения и устойчивое воспламенение бедных рабочих смесей на всех режимах работы двигателя. Благодаря подаче на свечу высокочастотных импульсов напряжения до начала открытия выпускного клапана обеспечивается более полное сгорание топлива, что привочит к снижению токсичности выхлопных газов.

Частоту импульсов высокого напряжения, прикладываем«го к свече, выбирают от

2,5 до 40 кГц. Это объясняется тем, что электрическая прочность газов в однородном электрическом поле при постоя и переменных токах одинакова Jo частоты

10 кГц. При дальнейшем увеличении частоты электрическая прочность газов уменьшается и при частоте 5000 кГц является минимальной. При нахождении газов в неоднородном электрическом поле, например в искровых промежутках свечи двигателя, минимальная электрическая прочность газов проявляется при частотах 2,5 — 40 кГц.

На чертеже изображена схема системы зажигания для реализации предложенного способа воспламенения и с>кигания горючей смеси.

Опа содержит высокочастотный высоковольтный преобразователь постоянного напряжения аккумулятора 1 в переменное.

Преобразователь состоит из транзисторов

2, 3, трансформатора 4 с коллекторп t»II обмотками 5, 6, базовыми обмотками 7, 8 и высоковольтной обмотки 9, частотно-подстроечных контуров 10, 11, включателя 12 и прерывателя 13, связанного с кулачком

5 14, Высоковольтная обмотка 9 подключена к бегунку 15 распределителя 16 с токоразносными электродами 17, подключенными к свечам 18.

10 Система зажигания работает следующим образом.

При вращении кулачка 14, связанного с валом двигателя, происходит периодическое возбу>кдепие преобразователя напря>кения, 15 на высоковольтной обмотке 9 которого îáразуется высокочастотное напряжение, которое существует от момента начала за>кигания до начала открытия выпускного клапана. Время существования высокого напряжения на обмотке 9 определяется специально выбранным профилем кулачка 14.

Формула изобретения

1. Спосоо воспламенения и сжигания горючей смеси двигателя внутреннего сгора11пя путем подачи в межэлектродные промежутки свечи BI>tc«K«÷àñr«òít>ti импульсов высокого напряжения во время рабочего

ЗО цикла от начала м«мента зажигания, о т:I H ч а ю шийся тем, чт«, с целью обеспечения раооты;1внгатсля на бедных смесях и спи>кения токсичности выхлопных газов, ьп1сок«частотные импульсы высокого напр 11>кettrtst 110.1а ют д«на ал а открытия Вь1 пускного клапана, при>1ем напряженности электрически.: полей в ме>кэлектродных проме>кутках свечи обеспечивают равиь1ми

i1eж:1i СОбОй.

40 2. Способ по и. 1, отличающийся

1eit, что частоту импульсов высокого напряжения выбирают в,1иапазоне 2,5 — 40 кГц.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Лвторское свидетельство СССР

Хо 311038, кл. F 02Р 15 00, 1971.

2. Патент СШЛ М 3407795, кл. 123 — 148, «11ублпк. 1959 (прототип) .

879008

Составитель Г. Смирнова

Редактор Т. Загребельная Техред А. Камышникова Корректор 3, Тарасова

Заказ 2326/19 Изд. № 570 Тираж 581 Подписное

НПО «Поиск» Государстве|шого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр, Сапунова, 2