СПОСОБ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F02M31/135 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к системам питания с подогревом топливовоздушной смеси.

Известен способ питания двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в подаче топливовоздушной смеси во впускной трубопровод карбюратора, прогреве рабочей смеси в полости под смесительной камерой электронагревательным устройством и подаче прогретой рабочей смеси в цилиндры двигателя [1]
Известное устройство для подогрева рабочей смеси содержит электронагревательный элемент, расположенный под днищем поддона устройства и снабженный разделительным корпусом, выполненным в виде перфорированной крышки, установленной на поддоне. Устройство размещено во впускном коллекторе, которое снабжено направляющим экраном [1]
Известный способ питания двигателя внутреннего сгорания, выбранный в качестве прототипа, заключается в том, что топливовоздушную смесь подают во впускной коллектор двигателя из карбюратора, подогревают смесь и испаряют нераспыленные частицы топлива в полости коллектора под смесительной камерой карбюратора при помощи электронагревательного элемента, заключенного в разделительном корпусе с радиаторными ребрами, и подают смесь в цилиндры двигателя [2]
Известное устройство, выбранное в качестве прототипа, содержит электронагревательный элемент, заключенный в разделительном корпусе, размещенном в полости впускного коллектора под смесительной камерой карбюратора, причем верхняя часть разделительного корпуса выполнена в виде радиаторных ребер [2]
Недостаток известных способа и устройства заключается в том, что нагрев радиаторных ребер доводят до недостаточно высокой температуры. Поэтому топливовоздушная смесь при дальнейшем движении обладает существенным недостатком, так как при изменении температуры и давления в цилиндрах пары выпадают в конденсат, что наблагоприятно влияет на процесс сгорания со всеми вытекающими последствиями неполное сгорание топлива, повышенная токсичность выхлопных газов и т.п.

Цель изобретения повышение эффективности тепловой обработки рабочей смеси, уменьшение расхода топлива и снижение токсичности отработанных газов.

Цель достигается тем, что в способе питания двигателя внутреннего сгорания, включающем подачу топливовоздушной смеси во впускной коллектор двигателя из карбюратора, подогрев смеси и испарение нераспыленных частиц топлива в полости коллектора под смесительной камерой карбюратора при помощи электронагревательного элемента, заключенного в разделительном корпусе с радиаторными ребрами, и подачу смеси в цилиндры двигателя, согласно изобретению, температуру радиаторных ребер разделительного корпуса электронагревательного элемента доводят до 225-280^оС.

Цель достигается тем, что в устройстве для подогрева топливовоздушной смеси двигателя внутреннего сгорания, содержащем электронагревательный элемент, заключенный в разделительном корпусе, размещенном в полости впускного коллектора под смесительной камерой карбюратора, причем верхняя часть разделительного корпуса выполнена в виде радиаторных ребер, согласно изобретению, устройство снабжено реостатом, соединенным с электронагревательным элементом, а ребра верхней части разделительного корпуса расположены параллельно оси горизонтальной части полости коллектора.

Предлагаемое техническое решение, а именно снабжение устройства реостатом, соединенным с электронагревательным элементом, и ребра верхней части разделительного корпуса, расположенные параллельно продольной части оси горизонтальной части полости коллектора, обеспечивает, согласно способу, прогрев радиаторных ребер разделительного корпуса электронагревательного элемента до 225-280^оС, что позволяет подогреть смесь и испарить нераспыленные частицы топлива в полости коллектора и тем самым обеспечить полное сгорание рабочей смеси в цилиндрах двигателя и достичь цели изобретения. Это позволяет сделать вывод о том, что заявляемые изобретения связаны между собой единым изобретательским замыслом.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в разрезе; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Устройство для прогрева рабочей смеси размещено в полости впускного коллектора 1 под смесительной камерой карбюратора 2 и состоит из электронагревательного элемента 3, который заключен в разделительном корпусе 4. Верхняя часть разделительного корпуса 4 выполнена в виде радиаторных ребер 5, которые расположены параллельно продольной оси Х-Х горизонтальной части полости 6 коллектора 1. Электронагревательный элемент 3 соединен с реостатом 7.

Способ питания двигателя внутреннего сгорания осуществляют следующим образом.

Топливовоздушную смесь подают в полость 6 коллектора 1 двигателя из карбюратора 2. Доводят температуру до 225-280^оС радиаторных ребер 5 разделительного корпуса 4 электронагревательным элементом 3, и подогретую смесь и испаренные нераспыленные частицы топлива в полости коллектора 1 под смесительной камерой карбюратора 2 подают в цилиндры двигателя. Нагрев электронагревательного элемента 3 осуществляется регулировкой реостата 7.

Для эксперимента использовался автомобиль "Москвич-412". Во впускном коллекторе, под смесительной камерой карбюратора двигателя устанавливают устройство для прогрева рабочей смеси. В цепи питания электронагревательного элемента 3 включен реостат 7 для регулировки силы тока. За наблюдением температуры использован термометр (не показан). Использован бензин прямой перегонкой сернистых нефтей, конец кипения фракций этого бензина 200^оС.

П р и м е р 1. При включенном электропитании электронагревательного элемента 3 довели температуру радиаторных ребер 5 верхней части разделительного корпуса устройства до 200-220^оС путем подбора силы тока с помощью реостата 7. Контроль температуры производят с помощью термометра. "Москвич" эксплуатировали две недели. При эксплуатации автомобиля за этот срок расход бензина уменьшился на 18% Токсичность отработанных газов уменьшилась на 20%
П р и м е р 2. Температуру радиаторных ребер 5 электронагревательного устройства довели до 240^оС. "Москвич" эксплуатировали две недели. Расход бензина за этот срок уменьшился на 30% Токсичность отработанных газов уменьшилась в 2 раза.

П р и м е р 3. Температуру радиаторных ребер 5 электронагревательного устройства довели до 280^оС. "Москвич" эксплуатировали две недели. Расход бензина за этот срок уменьшился на 26% Токсичность отработанных газов уменьшилась в 3 раза.

Из примеров видно, что при нагреве радиаторных ребер до 200-220^оС не все частицы топлива подвергаются испарению в коллекторе, которые, попадая в цилиндры двигателя, полностью не сгорают. Поэтому расход бензина уменьшился на 18% а токсичность на 20% Такой эффект получается при запуске двигателя.

При нагреве радиаторных ребер до 225-280^оС происходит прогрев и полное испарение нераспыленных частиц топлива в коллекторе и соответственно полное сгорание в цилиндрах. В этом случае расход бензина уменьшился на 26-30% токсичность в 2-3 раза.

Сущность изобретения: топливовоздушную смесь подают в полость 6 коллектора 1 двигателя из карбюратора 2. Температуру радиаторных ребер 5 разделительного корпуса 4 доводят до 225 280°С электронагревательным элементом 3, а подогретую смесь и испаренные частицы топлива в полости коллектора 1 под смесительной камерой карбюратора 2 подают в цилиндры двигателя. Нагрев электронагревательного элемента 3 осуществляется регулировкой реостата 7. 2 с. п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ питания двигателя внутреннего сгорания путем подачи топливовоздушной смеси во впускной коллектор двигателя из карбюратора, подогрева смеси и испарения нераспыленных частиц топлива в полости коллектора под смесительной камерой карбюратора при помощи электронагревательного элемента, заключенного в разделительном корпусе с радиаторными ребрами, и подачи смеси в цилиндры двигателя, отличающийся тем, что температуру радиаторных ребер разделительного корпуса электронагревательного элемента доводят до 225-280^oС. 2. Устройство для подогрева топливовоздушной смеси двигателя внутреннего сгорания, содержащее электронагревательный элемент, заключенный в разделительном корпусе, размещенном в полости впускного коллектора под смесительной камерой карбюратора, причем верхняя часть разделительного корпуса выполнена в виде радиаторных ребер, отличающееся тем, что оно снабжено реостатом, соединенным с электронагревательным элементом, а ребра верхней части разделительного корпуса расположены параллельно продольной оси горизонтальной части полости коллектора.