ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2010 года по МПК F02B47/00 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателям внутреннего сгорания, использующим в своей работе водород, и может быть использовано в двигателестроении.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, впускной, выпускной органы, головку цилиндра со свечой зажигания, систему подачи углеводородного топлива и источник водорода с форсункой его подачи в цилиндр в конце каждого такта сжатия /А.с. СССР №1329273, F02B 43/10, 20.01.1997 г./ [1].

Недостатком известного двигателя является наличие двух систем подачи двух видов топлив, что технически сложно и экономически мало эффективно.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является двигатель внутреннего сгорания, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, головку цилиндра со свечой зажигания, впускной, выпускной органы, воздуховпускной трубопровод с дроссельной заслонкой, электролизер, расположенный в камере сгорания цилиндра, и систему подачи электролита /Патент РФ №2299340, F02B 47/04, 20.05.2007 г./ [2].

Недостатком двигателя аналога является сложная, трудно доступная для обслуживания конструкция его электролизера, что снижает экономическую эффективность двигателя.

Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в повышении эффективных показателей двигателя с одновременным упрощением его конструкции.

Поставленная задача решается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, головку цилиндра со свечой зажигания, впускной, выпускной органы, воздуховпускной трубопровод с дроссельной заслонкой, электролизер и систему подачи электролита. Электролизер выполнен в виде кавитатора, например, местное сужение канала с центральным телом путем подводки тока электрического, например, от бортового аккумулятора к его элементам - к корпусу и к центральному телу, и который индивидуально на каждый цилиндр установлен в воздуховпускном трубопроводе. Система подачи электролита выполнена с возможностью подачи, например впрыскивания через форсунку, смеси электролита, например водного раствора едкого кали и топлива, например этилового спирта, индивидуально на каждый электролизер. Причем электролизер может быть выполнен в виде двух кавитаторов с центральными телами путем подводки тока электрического к их элементам, которые последовательно и индивидуально на каждый цилиндр установлены в воздуховпускном трубопроводе.

Изобретение поясняется чертежом, где:

на фиг.1 - электролизер, выполненный в виде кавитатора с центральным телом индивидуально на каждый цилиндр; на фиг.2 - электролизер, выполненный в виде двух кавитаторов с центральными телами, последовательно и индивидуально на каждый цилиндр установленными в воздуховпускном трубопроводе.

Двигатель внутреннего сгорания содержит, по меньшей мере, один цилиндр 1, поршень, головку цилиндра со свечой зажигания /не показано/, впускной 2, выпускной 3 органы, например клапаны, воздуховпускной трубопровод 4 с дроссельной заслонкой 5, электролизер 6, выполненный в виде кавитатора, например, местное сужение 7 канала с центральным телом 8 путем подводки тока электрического, например, от бортового аккумулятора /не показано/ к его элементам - к корпусу 6 и к центральному телу 8, и который индивидуально на каждый цилиндр установлен в воздуховпускном трубопроводе. Электролизер также может быть выполнен в виде двух кавитаторов с центральными телами, которые также с подводкой тока электрического к их элементам, последовательно и индивидуально на каждый цилиндр установлены в воздуховпускном трубопроводе. Систему подачи электролита, выполненную с возможностью подачи, например впрыскивания через форсунку 9, смеси электролита, например водного раствора едкого кали, и топлива, например этилового спирта, индивидуально на каждый электролизер.

Двигатель внутреннего сгорания работает следующим образом.

Для пуска двигателя в работу на электроды 6 и 8 /фиг.1/ электролизера /либо на электроды электролизеров фиг.2/, выполненного в виде кавитатора с центральным телом, например, от бортового аккумулятора, подают электрический ток и стартером раскручивают его вал. Работой поршня в цилиндре 1 создается разрежение, благодаря чему атмосферный воздух, регулируемый дроссельной заслонкой 5, засасывается в воздуховпускной трубопровод 4, куда также индивидуально на каждый электролизер подается, например, впрыскивается форсункой 9 цикловая доза смеси водного раствора электролита и топлива, например этилового спирта. Далее полученная таким образом воздушно-электролитно-топливняя смесь сперва поступает на электролизер 6, выполненный в виде кавитатора - местное сужение 7 канала с центральным телом 8, где за счет протекания тока электрического через электролит и за счет мощной кавитации /образование пузырьков и их схлопования/ в кавитаторе с центральным телом вода, присутствующая в смеси, разлагается на водород и кислород. Затем приготовленная в электролизере 6 смесь - воздуха, водорода, кислорода и топлива - через впускной орган 2 поступает в цилиндр 1, где поршнем сжимается, воспламеняется свечой зажигания и продукты ее горения, расширяясь, совершают полезную механическую работу. Отработавшие газы через выпускной орган 3 выкидываются в окружающую среду. И циклы повторяются. При этом для увеличения либо уменьшения мощности двигателя регулируют силу тока, подаваемого на электролизер 6, временно выводят из работы один из электролизеров 6 /фиг.2/, регулируют дроссельной заслонкой 5 поток воздуха, забираемого в двигатель, регулируют процент содержания топлива, например этилового спирта, в смеси, подаваемой, например, форсункой 9 в электролизер 6.

Для остановки двигателя прекращают подачу тока на электролизер 6 и прекращают подачу на него смеси электролита и топлива.

Предлагаемый двигатель внутреннего сгорания конструктивно прост, в эксплуатации высоко экономичен и экологически чист, найдет широкое применение в качестве силовой установки для различных транспортных средств и в энергетике.

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, использующим в своей работе водород, и может быть использовано в двигателестроении. Технический результат - повышение эффективных показателей двигателя. Двигатель внутреннего сгорания содержит, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, головку цилиндра со свечой зажигания, впускной, выпускной органы, воздуховпускной трубопровод с дроссельной заслонкой, электролизер и систему подачи электролита, Электролизер выполнен в виде кавитатора с корпусом и центральным телом. Электрический ток подведен к его корпусу и центральному телу. Электролизер индивидуально на каждый цилиндр установлен в воздуховпускном трубопроводе. Система подачи электролита выполнена с возможностью подачи смеси электролита и топлива индивидуально на каждый электролизер. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий, по меньшей мере, один цилиндр, поршень, головку цилиндра со свечой зажигания, впускной, выпускной органы, воздуховпускной трубопровод с дроссельной заслонкой, электролизер и систему подачи электролита, отличающийся тем, что электролизер выполнен в виде кавитатора с корпусом и центральным телом, причем электрический ток подведен к его корпусу и центральному телу, электролизер индивидуально на каждый цилиндр установлен в воздуховпускном трубопроводе, а система подачи электролита выполнена с возможностью подачи смеси электролита и топлива индивидуально на каждый электролизер.

2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что электролизер выполнен в виде двух кавитаторов с корпусами и центральными телами, последовательно и индивидуально установленных на каждый цилиндр в воздуховпускном трубопроводе.