Способ питания двигателя внутреннего сгорания и система для его осуществления

(46) 07.10,86. Бюл.(71) Институт химии солей АН КазССР ти и природных зовкин 1 ф ЬР СР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Патент США2627932кл. 55 - 234, опублик. 1953,(54) СПОСОБ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ питания двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в том, что в воздух, засасываемый в цилиндры, добавляют присадку к топливу в количестве, изменяемом по нагрузке и частоте вращения двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности и снижения расхода топлива, регулирование подачи присадки осуществляют дискретно в количестве 17,5 - 25, 37,5 - 42,5 и 70 - 75 О от расхода топлива, а при пуске и остановке двигателя подачу присадки прекращают. 2. Система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая установленный на впускном трубопроводе карбюратор с дроссельной заслонкой, связанной при помощи системы тяг с педалью акселератора, воздухоочиститель, установленный перед карбюратором относительно потока воздуха и имеющий фильтрующий элемент из гигроскопического материала, и поплавковую камеру, корпус которой размещен на кронштейне, а внутренняя полость сообщена с воздухоочистителем в зоне фильтрующего элемента и подключена к емкости для присадки к топливу, отличающаяся тем, что, с целью повышения мощности и снижения расхода топлива, фильтрующий элемент по меньшей мере в нижней части выполнен с уменьшающимся книзу горизонтальным сечением, Ж а корпус поплавковой камеры установлен на кронштейне с возможностью вертикального перемещения и кинематически связан с системой тяг дроссельной заслонки, причем кронштейн и корпус поплавковой камеры снабжены фиксирующими элементами для стопорения поплавковой камеры в заданном вертикальном положении.Ю1Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам питания двигателя внутреннего сгорания и системам для его осушествления.Цель изобретения - повышение мошности и снижение расхода топлива.На фиг. 1 изображена схематично система питания двигателя внутреннего сгорания, обеспечиваюшая осушествление предлагаемого способа, разрез; на фиг, 2 - графики зависимостей подачи присадки - воды в процентах от топлива для трех типов двигателей, согласно которым осуществляют предлагаемый способ питания двигателя внутреннего сгорания.На графиках (фиг. 2) по оси абсцисс показана подача воды в процентах к подаче топлива, а по оси ординат - количества подаваемых в двигатель топлив, причем кривые 1 - 3 показывают изменение расхода топлива при постоянной мощности двигателей в зависимости от подачи воды для трех типов двигателя (кривые 1 и 2 - для двухтактных двигателей, кривая 3 - для четырехтактного). В зоне 4 подачу воды осуществляют в количестве 17,5 - 25 О" от подачи топлива (бензина), в зоне 5 - в количестве 37,5 - 42 - 5 О и в зоне 6 - в количестве 70 - 75 О" от подачи топлива.Согласно предлагаемому способу питания двигателя внутреннего сгорания в воздух, засасываемый в цилиндры двигателя, добавляют воду в количестве, изменяемом по нагрузке и частоте вращения, причем регулирование подачи присадки осушествляют дискретно в количестве 17,5 - 25 О от расхода топлива, что соответствует зоне 4 подачи присадки, количество присадки 37 - 42,51 соответствует зоне 5 и количество 70 - 75 О - зоне 6. За пределами зон 4 - 6 подача присадки - воды или водно-спиртовой смеси - имеет малую эффективность и ее подачу прекращают. При этом подачу присадки согласно зоне 4 осуществляют на малой частоте врашения, а с увеличением частоты смещают подачу присадки в зону 5 и далее в зону 6.Система питания двигателя внутреннего сгорания (фиг. 1), осушествляюшая предлагаемый способ, содержит установленный перед карбюратором (не изображен) относительно потока воздуха воздухоочиститель 7, имеющий фильтруюший элемент 8 из гигроскопического материала, выполненный с уменьшающимся книзу горизонтальным сечением, и поплавковую камеру, корпус 9 которой размещен на кронштейне 10 с возможностью вертикального перемещения, а внутренняя полость 11 сообшена при по- моши трубопровода 12 с воздухоочистителем 7 в зоне фильтрующего элемента 8 и соединена при помоши трубопровода 13 с емкостью (не изображена) для присадки, например воды или водно-спиртовой смеси, к топливу. На кронштейне 10 выполнены канавки 14 в 17, а в корпусе 9 поплавковойсадка поступает по трубопроводу 12 внутрь воздухоочистителя 7, причем в последнем устанавливается уровень жидкости, соответствующий уровню жидкости в поплавковой камере при расположении корпуса 9 соответственно канавке 14. Так как фильтрующий элемент 8 выполнен из гигроскопического материала, то присадка по каналам (капиллярным) внутри фильтруюшего элемента 8 поднимается. Проходяший через фильтруюший элемент 8 воздух захватывает присадку и, смешиваясь в ней по отводяшему трубопроводу 21, направляется к карбюратору. Причем уровень присадки в воздухоочистителе 7 при установке подпружиненного фиксатора 18 в канавку 14 обеспечивает подачу присадки в проходящий 3035 40 воздух в количестве 17,5 - 25 О; от количества топлива, подаваемого карбюратором на данном режиме работы двигателя, т. е. при этих частотах вращения его вала и нагрузке.При дальнейшем увеличении частоты 45 50 вращения вала и нагрузки двигателя тяга 20, преодолевая усилие пружинного привода 19, смещает корпус 9 вверх. Последний устанавливается последовательно сначала, контактируя подпружиненным фиксатором 18, на уровень канавки 15, а затем -на уровень канавки 16. Это позволяет повысить уровень присадки в воздухоочистителе 7, что одновременно с увеличением горизонтального сечения фильтруюшего элекамеры размещен подпружиненный фиксатор 18, Корпус 9 через пружинный привод 19 и тягу 20 связан с системой тяг дроссельной заслонки (не изображены) карбюратора. Вход последнего через отводящий трубопровод 21 сообшен с воздухоочистителем 7, а смесительная камера карбюратора через впускной трубопровод (не изображен) сообщена с цилиндрами двигателя.Система работает следующим образом.При пуске и на режиме холостого ходадвигателя тяга 20 устанавливает через пружинный привод 19 корпус 9 поплавковой камеры в крайнее нижнее положение, при котором подпружиненный фиксатор 18 входит в канавку 17. При этом присадка из-за 15 низкого размещения поплавковой камеры ввоздухоочистителе 7 отсутстует. Поэтому пуск двигателя и его работа на режиме холостого хода осуществляется только на топливовоздушной смеси, приготавливаемой карбюратором, в который поступает от воздухоочистителя 7 очищенный воздух, прошедший фильтруюший элемент 8,При увеличении частоты и нагрузкидвигателя через тягу 20 и пружинный привод 19 корпус 9 перемешается вверх, выл водя подпружиненный фиксатор 18 из канавки 17, причем перемешение корпуса 9 вверх происходит до тех пор, пока подпружиненный фиксатор 18 не установится в канавку 14. В этом положении из внутренней полости 11 поплавковой камеры при,Ю б 7аида Роды, % отФиг. Г 0 77 7 дбензин а витель Л. Синад И. Верес523 СостаТехре Тираж арствен обрет - 35,г. Корректор М Подписное СССР ий д. 4/5 роектная, 41 аксимищинец дактор Н. Тупицаказ 5278/26ВНИИПпо113035, МФилиал ППП ного ений комитета и открыт аущская наб город, ул. П делам из осква, Ж Патенть мента 8 позволяет на заданных частотах вращения вала и нагрузке подавать присадку в количестве сначала 37,5 - 42,5 о, а затем 70 - 75% от количества к топливу, выходящему из карбюратора.Работа двигателя с подачей присадки обеспечивает повышение мощности и снижение расхода топлива из-за увеличения коэффициента наполнения цилиндров, снижения удельной работы сжатия и потерь на охлаждение двигателя, а также повышения эффективности сгорания топлива при наличии в указанном количестве присадки в воздухе. Одновременно может быть повышена степень сжатия двигателя, так как октановое число топлива при наличии присадки увеличивается.При снижении частоты вращения валадвигателя и его нагрузки корпус 9 опускается вниз, вновь фиксируясь на канавках 15 и 14, а при остановке двигателя корпус 9 опускают вниз до фиксирования на канавке 17 кронштейна 10 так, 10 что при этом подача присадки к топливу прекращается, как описано (при пуске двигателя).