[go: up one dir, main page]

RU2165031C2 - Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines - Google Patents

Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines Download PDF

Info

Publication number
RU2165031C2
RU2165031C2 RU98115551/06A RU98115551A RU2165031C2 RU 2165031 C2 RU2165031 C2 RU 2165031C2 RU 98115551/06 A RU98115551/06 A RU 98115551/06A RU 98115551 A RU98115551 A RU 98115551A RU 2165031 C2 RU2165031 C2 RU 2165031C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
internal combustion
additional air
exhaust gases
engine
Prior art date
Application number
RU98115551/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98115551A (en
Inventor
В.Д. Дудышев
Original Assignee
Дудышев Валерий Дмитриевич
Завьялов Станислав Юрьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дудышев Валерий Дмитриевич, Завьялов Станислав Юрьевич filed Critical Дудышев Валерий Дмитриевич
Priority to RU98115551/06A priority Critical patent/RU2165031C2/en
Publication of RU98115551A publication Critical patent/RU98115551A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2165031C2 publication Critical patent/RU2165031C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical and transport engineering; internal combustion engines. SUBSTANCE: invention provides interrelated synthesis of actions onto-fuel-air mixture for intensifying operation of internal combustion engine. Method of internal cleaning of exhaust gases on internal combustion engine by increasing power and duration of fuel mixture igniting pulses in combustion chambers comes to the following: fuel mixture is made leaner by introduction of regulated additional air stream into intake duct at angle to fuel mixture flow until minimum toxicity of exhaust gases is provided at preservation of stable operation of engine at all duties. In carburetor internal combustion engines additional air stream from atmosphere is fed under carburetor throttle valve square to fuel-air mixture flow. EFFECT: enlarged operating capabilities, reduced toxicity of exhaust gases. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, конкретнее к двигателестроению и автотранспорту, и может найти широкое применение в современном автотранспорте для снижения токсичности его отходящих выхлопных газов (ВГ). Изобретение может быть реализовано в любых двигателях внутреннего сгорания (ДВС) с любым числом поршней и камер, а также роторных и газотурбинных, и поможет в создании экологически чистого и экономичного транспорта с ДВС. The invention relates to mechanical engineering, and more particularly to engine building and vehicles, and can be widely used in modern vehicles to reduce the toxicity of its exhaust exhaust gases (VG). The invention can be implemented in any internal combustion engine (ICE) with any number of pistons and chambers, as well as rotary and gas turbine, and will help in creating environmentally friendly and economical vehicles with ICE.

Несмотря на значительное количество разработок и патентов в данной области техники, автотранспорт по-прежнему далек от экологического совершенства и вносит до 70% суммарного токсичного загрязнения атмосферы городов планеты. Despite a significant number of developments and patents in this field of technology, vehicles are still far from environmental perfection and contribute up to 70% of the total toxic air pollution of the cities of the planet.

Все известные изобретения в виде способов и устройств экологической очистки ВГ ДВС можно подразделить на внешние (очистка ВГ в выпускном тракте ДВС) и внутренние (непосредственно в самом ДВС). Проведем краткий анализ известных изобретений и патентов по этой теме. Наибольшее применение пока находят способы и устройства внешней очистки ВГ непосредственно в выпускном тракте ДВС. All known inventions in the form of methods and devices for the ecological cleaning of the internal combustion engine of the internal combustion engine can be divided into external (internal cleaning of the internal combustion engine in the exhaust tract of the internal combustion engine) and internal (directly in the internal combustion engine). Let us briefly analyze the known inventions and patents on this subject. The most widely used methods and devices for external cleaning of VH directly in the exhaust path of the internal combustion engine.

Известны и широко применяемы химические способы и устройства внешней очистки выхлопных газов ДВС путем беспламенного каталитического дожига токсичных компонентов выхлопных газов в выпускном тракте ДВС на активной поверхности химического сотового катализатора, покрытой тонким слоем платины, палладия, родия и др. (патент России N 2023178, N 2023176, заявка Японии 62-167721). Chemical methods and devices for the external cleaning of internal combustion engine exhaust gases are known and widely used by flameless catalytic afterburning of toxic exhaust gas components in the internal combustion engine exhaust tract on the active surface of a chemical honeycomb catalyst coated with a thin layer of platinum, palladium, rhodium, etc. (Russian patent N 2023178, N 2023176, Japanese application 62-167721).

Несмотря на значительное применение таких способов и устройств очистки ВГ на иностранных автомобилях, они имеют серьезные и непреодолимые недостатки. Недостатки данных технических решений состоят в сложности и дороговизне их реализации, поскольку для их работоспособности необходима система точного инжекторного впрыска топлива ДВС, пока практически неприменяемого в России; относительно низком сроке эксплуатации из-за химического загрязнения поверхности катализатора и неремонтоспособности таких устройств; ограниченной сфере применения, только на автомобилях с бензиновыми ДВС, работающими на неэтилированном бензине из-за неработоспособности химического сотового катализатора при наличии в ВГ примесей сажи, серы, свинца и др. Despite the significant use of such methods and devices for cleaning VH in foreign cars, they have serious and insurmountable disadvantages. The disadvantages of these technical solutions are the complexity and high cost of their implementation, since their performance requires a system of accurate fuel injection of internal combustion engines, which is practically not applicable in Russia; relatively low service life due to chemical contamination of the catalyst surface and the non-repairability of such devices; limited scope, only on cars with gasoline ICEs running on unleaded gasoline due to the inoperability of the chemical honeycomb catalyst in the presence of soot, sulfur, lead and other impurities in the SH

Известны способы и устройства механического сепарирования твердых и жидких примесей выхлопных газов, характерных для дизельного транспорта, путем их механического сепарирования путем вращения потока выхлопных газов с последующим накоплением сажи и частиц масла в специальных бункерах с систематическим удалением (см. , например, патент России N 2023175). Их недостаток состоит в сложности реализации, значительных энергозатратах и большой материалоемкости, поскольку объем сепарируемой сажи велик из-за ее низкой плотности. Термическое разложение сажи неэкономично и приводит к увеличению объема окиси углерода. Known methods and devices for the mechanical separation of solid and liquid impurities of exhaust gases characteristic of diesel vehicles by mechanically separating them by rotating the exhaust stream, followed by the accumulation of soot and oil particles in special bins with systematic removal (see, for example, Russian patent N 2023175 ) Their disadvantage lies in the difficulty of implementation, significant energy consumption and high material consumption, since the volume of separated soot is large due to its low density. Thermal decomposition of soot is uneconomical and leads to an increase in the volume of carbon monoxide.

Известны плазменные способы и устройства по дожигу выхлопных газов путем пропускания выхлопных газов через факел низкотемпературной плазмы (а.с. СССР N 1460368). Их недостаток состоит в значительных энергозатратах, в расходе дополнительного топлива, неблагоприятных температурных режимах выхлопной трубы при ее перегреве плазмой. Кроме того, возрастает объем окислителя, а значит, и выхлопных газов ДВС. Known plasma methods and devices for burning off exhaust gases by passing exhaust gases through a low-temperature plasma torch (AS USSR N 1460368). Their disadvantage consists in significant energy consumption, in the consumption of additional fuel, adverse temperature conditions of the exhaust pipe when it is overheated by plasma. In addition, the volume of the oxidizing agent, and hence the exhaust gases of the internal combustion engine, is increasing.

Известны способы и устройства электрофильтрования выхлопных газов ДВС (а.с. N 117574; N 1404664) путем воздействия электрическим полем на электрически заряженные частицы (твердые и жидкие) выхлопных газов с их электростатическим осаждением на специальные электроды с последующим систематическим удалением осадка. Недостаток их состоит в низкой надежности из-за трудностей обеспечения надежной электроизоляции разноименно заряженных пластин электрофильтра в условиях осаждения сажи, копоти на внутренней поверхности пластин и высоких температур. Known methods and devices for electrofiltration of exhaust gases of internal combustion engines (AS N 117574; N 1404664) by exposing an electric field to electrically charged particles (solid and liquid) of exhaust gases with their electrostatic deposition on special electrodes with subsequent systematic removal of sediment. Their disadvantage is low reliability due to difficulties in providing reliable electrical insulation of oppositely charged electrostatic precipitator plates under the conditions of soot, soot deposition on the inner surface of the plates and high temperatures.

Известны комбинированные электрохимические способы и устройства очистки выхлопных газов ДВС, например, а.с. N 1188343, им присущи все недостатки каталитического дожига выхлопных газов и электрофильтров для их очистки. Известны способы очистки выхлопных газов от сажи путем ее электротермического разложения (а.с. N 181534). Однако данный способ также весьма энергозатратен и неприемлем для автотранспорта с низкой мощностью электрогенератора. Известны способы внутренней экологической очистки ВГ ДВС путем улучшения качества подготовки топливо- воздушной смеси (ТВС), например, механическим дроблением капель топлива (патент РФ N 1772391), посредством улучшения испарения топлива с использованием пористых материалов на пути потока бензина (патент РФ N2006645), путем предварительного подогрева топлива (патент РФ N 1784069) и др. Known combined electrochemical methods and devices for cleaning exhaust gases of internal combustion engines, for example, A. with. N 1188343, they are inherent in all the disadvantages of catalytic afterburning of exhaust gases and electrostatic precipitators for their cleaning. Known methods for cleaning exhaust gases from soot by its electrothermal decomposition (A.S. N 181534). However, this method is also very energy-consuming and unacceptable for vehicles with low power generator. Known methods for internal environmental cleaning of the internal combustion engine by improving the quality of the preparation of the fuel-air mixture (FA), for example, by mechanical crushing of fuel droplets (RF patent N 1772391), by improving the evaporation of fuel using porous materials in the path of gasoline flow (RF patent N2006645), by preheating the fuel (RF patent N 1784069), etc.

Известны устройства улучшения качества подготовки ТВС, содержащие специальные вращающиеся крыльчатки, сетки-испарители на пути ТВС, установленные, например, в карбюраторе ДВС (патент РФ N 1772391, патент РФ N 1784069). Их недостаток состоит в создании дополнительного аэродинамического сопротивления во впускном тракте двигателя и снижении его мощности при прежнем расходе топлива. Known devices for improving the quality of preparation of fuel assemblies, containing special rotating impellers, mesh-evaporators in the path of fuel assemblies, installed, for example, in the carburetor of the internal combustion engine (RF patent N 1772391, RF patent N 1784069). Their disadvantage is the creation of additional aerodynamic drag in the intake tract of the engine and a decrease in its power at the same fuel consumption.

Известны способы и устройства внутренней экологической очистки ВГ ДВС посредством внутренней интенсификации процесса воспламенения топливо-воздушной смеси(ТВС) в камерах сгорания ДВС, например, путем увеличения мощности электрической искры зажигания ТВС от более мощной электронной системы искрового или плазменного зажигания (патенты РФ NN 1835462, 1838664, 2002975) - любой из этих патентов может быть прототипом. Несмотря на некоторое снижение окиси углерода и углеводородов в составе ВГ от их реализации (до 30-40%), эти аналоги не позволяют многократно снизить СО, СxНx, а содержание окиси азота могут даже увеличить из-за повышения температуры пламени в камерах сгорания двигателя.Known methods and devices for internal ecological cleaning of the internal combustion engine internal combustion engine by means of internal intensification of the ignition of the fuel-air mixture in the combustion engines of the internal combustion engine, for example, by increasing the power of the electric spark of the fuel assembly from a more powerful electronic system of spark or plasma ignition (RF patents NN 1835462, 1838664, 2002975) - any of these patents may be a prototype. Despite a slight decrease in carbon monoxide and hydrocarbons in the composition of SH from their sale (up to 30-40%), these analogues do not allow many times to reduce CO, C x H x , and the content of nitric oxide can even increase due to an increase in the flame temperature in the chambers engine combustion.

Данный способ-прототип имеет также недостатки, связанные с увеличением потребляемой мощности ДВС в связи с повышением электрической нагрузки от такой системы зажигания на бортовую электрическую сеть, увеличением уровня электрических помех, снижением срока службы автомобильных электросвечей в связи с быстрым электрокоррозионным износом центрального электрода свечи. Все приведенные аналоги и прототип, конечно, также дают снижение токсичности ВГ ДВС, однако в связи с неоптимальным соотношением топлива и воздуха во впускном тракте двигателя, особенно на холостом ходу ДВС, при закрытой дроссельной заслонке карбюратора, эти способы не позволяют обеспечить глубокую экологическую очистку ВГ ДВС и, кроме того, снижают степень устойчивости двигателя, особенно в переходных режимах. Кроме того, при этом возрастает аэродинамическое сопротивление впускного тракта, что приводит к снижению мощности ДВС. This prototype method also has disadvantages associated with an increase in the internal combustion engine power consumption due to an increase in the electrical load from such an ignition system on the on-board electrical network, an increase in the level of electrical noise, and a decrease in the life of automotive electric candles due to the rapid electro-corrosive wear of the central electrode of the spark plug. All of the above analogues and the prototype, of course, also reduce the toxicity of the exhaust gas of the internal combustion engine, however, due to the non-optimal ratio of fuel and air in the engine intake tract, especially at idle of the internal combustion engine, with the carburetor throttle closed, these methods do not allow for deep environmental cleaning of the exhaust gas ICE and, in addition, reduce the degree of stability of the engine, especially in transient conditions. In addition, this increases the aerodynamic resistance of the intake tract, which leads to a decrease in the power of the internal combustion engine.

Задача предлагаемого способа состоит во взаимосвязанном синтезе этих обоих воздействий на ТВС для интенсификации работы ДВС, поскольку для глубокого обеднения ТВС, хотя бы на холостом ходу, и резкого снижения токсичности ВГ ДВС при одновременном повышении экономичности ДВС необходимо одновременно с разбавлением топлива воздухом увеличивать степень однородности ТВС и одновременно повышать мощность и длительность воздействия высоковольтных импульсов зажигания для интенсификации воспламенения и стабилизации горения ТВС в камерах сгорания двигателя. The objective of the proposed method is the interconnected synthesis of these two effects on fuel assemblies to intensify the operation of internal combustion engines, since for a deep depletion of fuel assemblies, at least at idle, and a sharp decrease in the toxicity of the internal combustion engine, it is necessary to simultaneously increase the fuel engine uniformity while diluting the fuel with air. and at the same time increase the power and duration of exposure to high-voltage ignition pulses to intensify the ignition and stabilize the combustion of fuel assemblies in the cells Engine Rania.

Задача достигается за счет того, что в известном способе внутренней очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания путем повышения мощности и длительности электрических импульсов зажигания топливной смеси в камерах сгорания одновременно обедняют топливную смесь путем введения регулируемой дополнительной воздушной струи под углом к потоку топливной смеси до достижения минимальной токсичности выхлопных газов при сохранении устойчивой работы двигателя во всех режимах. The objective is achieved due to the fact that in the known method for internal cleaning of exhaust gases of an internal combustion engine by increasing the power and duration of electric impulses of ignition of the fuel mixture in the combustion chambers, the fuel mixture is simultaneously depleted by introducing a controlled additional air stream at an angle to the fuel mixture flow to achieve minimal toxicity exhaust gases while maintaining stable engine operation in all modes.

Развитие способа состоит в том, что в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания вводят дополнительную воздушную струю из атмосферы под дроссельную заслонку карбюратора перпендикулярно потоку топливо-воздушной смеси. The development of the method consists in the fact that in the carburetor internal combustion engines introduce an additional air stream from the atmosphere under the throttle valve of the carburetor perpendicular to the flow of the fuel-air mixture.

Развитие способа состоит в том, что регулировку дополнительной воздушной струи осуществляют на холостом ходу по максимуму оборотов двигателя при полностью закрытой дроссельной заслонке. The development of the method consists in the fact that the adjustment of the additional air stream is carried out at idle to the maximum engine speed with the throttle fully closed.

Развитие способа состоит в том, что одновременно ионизируют и электростатически распыляют топливо и озонируют всасываемый воздух сильным электрическим полем с напряженностью не менее 1 кВ/см. The development of the method consists in the fact that simultaneously ionize and electrostatically spray the fuel and ozonize the intake air with a strong electric field with a voltage of at least 1 kV / cm.

Развитие способа состоит в том, что в двигателях с инжекторным впрыском топлива дополнительную воздушную струю из атмосферы вводят поперечно потоку топливной смеси или тангенциально по отношению к нему через калиброванные отверстия в каждом из впускных коллекторов напротив среза топливных форсунок. The development of the method consists in the fact that in engines with injection fuel injection an additional air stream from the atmosphere is introduced transversely to the flow of the fuel mixture or tangentially with respect to it through calibrated holes in each of the intake manifolds opposite to the cut of the fuel nozzles.

Развитие способа состоит в том, что распыляют через иглу-шприц в дополнительную воздушную струю водяную дистилированную аэрозоль, причем одновременно обрабатывают их сильным электрическим полем с напряженностью не ниже 1 кВ/см. The development of the method consists in the fact that a distilled water spray is sprayed through a syringe needle into an additional air stream, and at the same time they are treated with a strong electric field with a voltage of at least 1 kV / cm.

Развитие способа состоит в том, что регулируют расход дополнительного воздуха и водяной аэрозоли и параметры электрического поля, которым обрабатывают топливо и дополнительную воздушно-водяную смесь, в зависимости от режима работы двигателя и качества его топлива по условию минимума токсичности выхлопных газов. The development of the method consists in regulating the flow of additional air and water aerosols and the parameters of the electric field, which process the fuel and the additional air-water mixture, depending on the mode of operation of the engine and the quality of its fuel under the condition of minimum toxicity of exhaust gases.

Реализация предложенного способа внутренней экологической очистки ВГ бензинового ДВС показана на примере карбюраторного ДВС (фиг. 1,2). Устройство для осуществления способа представляет собой модернизированный бензиновый ДВС и состоит из воздушного фильтра 1, карбюратора 2, топливной поплавковой камеры 3 с топливопроводом 4 и электроизолированной от корпуса двигателя топливной форсункой 5, присоединенной к топливопроводу 4, устройство снабжено дополнительной электроизолированной проставкой 6, размещенной под карбюратором 2, содержащей металлическую распыляющую сетку 7, револьверный механический регулятор 8 подачи дополнительного воздуха с насверленными на его барабане калиброванными отверстиями 9 (диаметрами 0,3 мм - 4 мм) по центру впускного коллектора 10, камеры сгорания ДВС 11, аккумуляторную батарею 12, присоединенную к высоковольтному регулируемому преобразователю напряжения с выходным напряжением от 5 до 30 кВ, проходной электроизолятор 14, через который подают электрический потенциал на топливную форсунку 5, систему электрозажигания 15 (показана схематически), тонкие патрубки 16 для подачи водяной аэрозоли и дополнительного воздуха под дроссельную заслонку карбюратора 2. Implementation of the proposed method of internal environmental cleaning of the high-pressure gasoline ICE is shown on the example of a carburetor ICE (Fig. 1,2). The device for implementing the method is an upgraded gasoline ICE and consists of an air filter 1, a carburetor 2, a fuel float chamber 3 with a fuel pipe 4 and a fuel nozzle 5 insulated from the engine casing connected to the fuel pipe 4, the device is equipped with an additional electrically insulated spacer 6, placed under the carburetor 2, containing a metal spraying mesh 7, a revolving mechanical regulator 8 for supplying additional air with drilled on its drum calibrated holes 9 (diameters of 0.3 mm - 4 mm) in the center of the intake manifold 10, combustion engine ICE 11, a battery 12 connected to a high voltage adjustable voltage converter with an output voltage of 5 to 30 kV, an electrical insulator 14 through which serves electric potential to the fuel injector 5, electric ignition system 15 (shown schematically), thin nozzles 16 for supplying water aerosol and additional air under the throttle valve of the carburetor 2.

Устройство работает следующим образом. При запуске двигателя на холостом ходу во впускном коллекторе 10 создается разряжение воздуха, под действием которого из топливной форсунки 5 вытекает и дробится топливо в основном воздушном потоке, проходящем через воздушный фильтр 1. Однако в связи с практически полностью закрытой дроссельной заслонкой карбюратора 2 (она на фиг. 1,2 не показана) в этом режиме ДВС топливная смесь обычно переобогащенная и плохо перемешана с воздухом, что и приводит к повышенной токсичности ВГ. The device operates as follows. When the engine is idling, an air discharge is created in the intake manifold 10, which causes fuel to flow out and crush from the fuel nozzle 5 in the main air stream passing through the air filter 1. However, due to the almost completely closed throttle valve of the carburetor 2 (it Fig. 1.2 is not shown) in this mode of the internal combustion engine, the fuel mixture is usually re-enriched and poorly mixed with air, which leads to increased toxicity of VH.

В нашем случае дополнительный поток воздуха, поступающий во впускной тракт 10 через калиброванное отверстие 9 регулятора 8 подачи воздуха перпендикулярно основному потоку топливной смеси, обедняет ее и одновременно обеспечивает ее лучшее перемешивание (гомогенизацию), что и приводит к более полному сгоранию такой смеси при условии повышенной мощности (в 1,5-2 раза) электрических импульсов зажигания от системы зажигания 15. Дополнительный эффект очистки ВГ от реализации данного способа возникает вследствие электростатического дробления из-за взаимного отталкивания электрически одноименно заряженных капель топлива и озонирования воздуха под действием электрического поля между топливной форсункой 5 и сеткой 7. Известно, что озон является по сравнению с обычным воздухом намного более сильным окислителем, поэтому озонирование воздуха во впускном коллекторе ДВС также интенсифицирует процесс воспламенения и горения топливной смеси, что также улучшает чистоту ВГ, а впрыскивание водяной аэрозоли через патрубки 16 во впускной коллектор 10 приводит к снижению в камерах 11 двигателя температуры горящей смеси до уровня, обеспечивающего условия минимального образования в процессе ее горения токсичных окислов азота. In our case, the additional air flow entering the inlet tract 10 through a calibrated hole 9 of the air supply regulator 8 perpendicular to the main flow of the fuel mixture depletes it and at the same time ensures its better mixing (homogenization), which leads to a more complete combustion of such a mixture under conditions of increased power (1.5-2 times) of electrical pulses of ignition from the ignition system 15. The additional effect of cleaning the second-generation cylinder from the implementation of this method occurs due to electrostatic crushing due to due to the mutual repulsion of electrically charged droplets of fuel and ozonation of air under the influence of an electric field between the fuel nozzle 5 and the grid 7. It is known that ozone is a much stronger oxidizing agent compared to ordinary air, therefore, the ozonation of air in the intake manifold of the ICE also intensifies the ignition process and combustion of the fuel mixture, which also improves the cleanliness of the HH, and the injection of water aerosols through the nozzles 16 into the intake manifold 10 leads to a decrease in the chambers 11 of the engine burning temperature of the mixture to a level that ensures the minimum formation conditions in the process of combustion of toxic nitrogen oxides.

Наиболее простой способ настройки устройства на минимум токсичности ВГ на холостом ходу ДВС состоит в регулировании интенсивности дополнительного воздушного потока путем изменения диаметров отверстий 9 поворотом барабана регулятора 8 до фиксирования максимальных оборотов двигателя при неизменном расходе топлива. Действительно, в процессе экспериментов наблюдалось почти 5% увеличение этих оборотов при оптимальном разбавлении и смешивании топливной смеси дополнительным поперечным потоком воздуха через отверстие 9. The easiest way to configure the device to minimize the toxicity of the exhaust gas at idle of the internal combustion engine is to control the intensity of the additional air flow by changing the diameters of the openings 9 by turning the regulator drum 8 to fix the maximum engine speed at a constant fuel consumption. Indeed, during the experiments, an almost 5% increase in these revolutions was observed with optimal dilution and mixing of the fuel mixture with an additional transverse air flow through hole 9.

В результате, как показали стендовые испытания способа на ДВС от ВАЗ 2106, достигается устойчивая работа ДВС на всех режимах при обеднении топливной смеси в двое и более раз, а токсичность ВГ (СО, СxHx, NOx и др. составляющие) вследствие более интенсивного и полного сгорания топливной смеси в камерах сгорания 11 снижается на 50-90%.As a result, as bench tests of the method on ICE from VAZ 2106 have shown, stable operation of the ICE in all modes is achieved when the fuel mixture is depleted by two or more times, and the toxicity of the VH (CO, C x H x , NO x , etc.) due to more intense and complete combustion of the fuel mixture in the combustion chambers 11 is reduced by 50-90%.

Понятно, что при подаче чрезмерного количества воздуха во впускной коллектор 10 ДВС через регулятор подачи 8 с отверстием 9 максимального диаметра, например 4 мм, получается сверхобедненная топливная смесь, которая не воспламеняется от системы зажигания 15. Именно этот эффект позволяет использовать предложенный способ и как эффективное средство защиты от угона автомобиля, для этого достаточно лишь на стоянке выставить регулятором 8 максимальное проходное отверстие 9 во впускном коллекторе 10 двигателя. Естественно, для нормального штатного запуска двигателя необходимо уменьшить сечение этого отверстия 9 или вообще заглушить его регулятором 8. It is clear that when an excessive amount of air is supplied to the ICE intake manifold 10 through the supply regulator 8 with an opening 9 of a maximum diameter, for example 4 mm, an extremely lean fuel mixture is obtained that does not ignite from the ignition system 15. It is this effect that makes it possible to use the proposed method and how effective a means of protection against car theft, for this it is enough to set the maximum passage opening 9 in the intake manifold 10 of the engine with the regulator 8 in the parking lot. Naturally, for normal regular start of the engine, it is necessary to reduce the cross section of this hole 9, or even drown it out with the regulator 8.

Claims (7)

1. Способ внутренней очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания путем повышения мощности и длительности электрических импульсов зажигания топливной смеси в камерах сгорания, отличающийся тем, что одновременно обедняют топливную смесь путем введения регулируемой дополнительной воздушной струи во впускной тракт под углом к потоку топливной смеси до достижения минимальной токсичности выхлопных газов при сохранении устойчивой работы двигателя во всех режимах. 1. The method of internal cleaning of exhaust gases of an internal combustion engine by increasing the power and duration of electric impulses of ignition of the fuel mixture in the combustion chambers, characterized in that at the same time the fuel mixture is depleted by introducing an adjustable additional air stream into the inlet tract at an angle to the fuel mixture flow until a minimum exhaust gas toxicity while maintaining stable engine operation in all modes. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания вводят дополнительную воздушную струю из атмосферы под дроссельную заслонку карбюратора перпендикулярно потоку топливо-воздушной смеси. 2. The method according to claim 1, characterized in that in the carburetor internal combustion engines introduce an additional air stream from the atmosphere under the throttle valve of the carburetor perpendicular to the flow of the fuel-air mixture. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что регулировку дополнительной воздушной струи осуществляют на холостом ходу по максимуму оборотов двигателя при полностью закрытой дроссельной заслонке. 3. The method according to claim 2, characterized in that the adjustment of the additional air stream is carried out at idle to the maximum engine speed with the throttle fully closed. 4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что одновременно ионизируют и электростатически распыляют топливо и озонируют всасываемый воздух сильным электрическим полем с напряженностью не менее 1 кВ/см. 4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the fuel is simultaneously ionized and electrostatically atomized and the intake air is ozonized by a strong electric field with a voltage of at least 1 kV / cm. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в двигателях с инжекторным впрыском топлива дополнительную воздушную струю из атмосферы вводят поперечно потоку топливной смеси или тангенциально по отношению к нему через калиброванные отверстия в каждом из впускных коллекторов напротив среза топливных форсунок. 5. The method according to claim 1, characterized in that in engines with injection fuel injection an additional air stream from the atmosphere is introduced transversely to the flow of the fuel mixture or tangentially with respect to it through calibrated holes in each of the intake manifolds opposite to the cut of the fuel nozzles. 6. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что распыляют через иглу-шприц в дополнительную воздушную струю водяную дистиллированную аэрозоль, причем одновременно обрабатывают их сильным электрическим полем с напряженностью не ниже 1 кВ/см. 6. The method according to claims 1 and 2, characterized in that a distilled water spray is sprayed through a syringe needle into an additional air stream, and at the same time they are treated with a strong electric field with a voltage of at least 1 kV / cm. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что регулируют расход дополнительного воздуха и водяной аэрозоли и параметры электрического поля, которым обрабатывают топливо и дополнительную воздушно-водяную смесь, в зависимости от режима работы двигателя и качества его топлива по условию минимума токсичности выхлопных газов. 7. The method according to claim 6, characterized in that the flow rate of additional air and water aerosols and the parameters of the electric field, which process the fuel and additional air-water mixture, are regulated, depending on the mode of operation of the engine and the quality of its fuel under the condition of minimum exhaust gas toxicity .
RU98115551/06A 1998-08-10 1998-08-10 Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines RU2165031C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115551/06A RU2165031C2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98115551/06A RU2165031C2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98115551A RU98115551A (en) 2000-06-10
RU2165031C2 true RU2165031C2 (en) 2001-04-10

Family

ID=20209601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98115551/06A RU2165031C2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2165031C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2395707C2 (en) * 2007-02-21 2010-07-27 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" (ИИФ РФ) Method to warm up drawn-in air in internal combustion engine
RU175593U1 (en) * 2017-03-10 2017-12-11 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") STAND FOR RESEARCH OF INFLUENCE OF OZONE ON PROCESSES IN THE COMBUSTION CHAMBER OF A GAS-TURBINE INSTALLATION

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1232021A (en) * 1967-03-02 1971-05-19
GB1351359A (en) * 1971-10-01 1974-04-24 Dayco Corp Power transmission belt
GB1458739A (en) * 1974-06-25 1976-12-15 Krommes G Device for increasing the ignition voltage in an internal com bustion engine
US4089312A (en) * 1975-09-02 1978-05-16 Jack Kenneth Ibbott Means for introducing additional air into air fuel stream of internal combustion engines
WO1988004729A1 (en) * 1986-12-22 1988-06-30 Combustion Electromagnetics, Inc. Formation of electric field discharges
GB2210929A (en) * 1987-10-01 1989-06-21 Michael Playdon Adding air to i.c. engine mixture intake manifolds
RU2002975C1 (en) * 1991-03-11 1993-11-15 ков Леонид Федорович Худ Multi-spark ignition system for internal combustion engine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1232021A (en) * 1967-03-02 1971-05-19
GB1351359A (en) * 1971-10-01 1974-04-24 Dayco Corp Power transmission belt
GB1458739A (en) * 1974-06-25 1976-12-15 Krommes G Device for increasing the ignition voltage in an internal com bustion engine
US4089312A (en) * 1975-09-02 1978-05-16 Jack Kenneth Ibbott Means for introducing additional air into air fuel stream of internal combustion engines
WO1988004729A1 (en) * 1986-12-22 1988-06-30 Combustion Electromagnetics, Inc. Formation of electric field discharges
GB2210929A (en) * 1987-10-01 1989-06-21 Michael Playdon Adding air to i.c. engine mixture intake manifolds
RU2002975C1 (en) * 1991-03-11 1993-11-15 ков Леонид Федорович Худ Multi-spark ignition system for internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2395707C2 (en) * 2007-02-21 2010-07-27 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" (ИИФ РФ) Method to warm up drawn-in air in internal combustion engine
RU175593U1 (en) * 2017-03-10 2017-12-11 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") STAND FOR RESEARCH OF INFLUENCE OF OZONE ON PROCESSES IN THE COMBUSTION CHAMBER OF A GAS-TURBINE INSTALLATION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4124003A (en) Ignition method and apparatus for internal combustion engine
US6851413B1 (en) Method and apparatus to increase combustion efficiency and to reduce exhaust gas pollutants from combustion of a fuel
US4308844A (en) Method and apparatus for improving efficiency in combustion engines
US6330794B1 (en) Method and apparatus for using free radicals to reduce pollutants in the exhaust gases from the combustion of a fuel
EP0854971B1 (en) Device for purifying the exhaust gas of an internal combustion engine
KR101295538B1 (en) Electric-field assisted fuel atomization system and methods of use
US5767613A (en) Spark plug with enlarged center electrode and gap
KR940002799Y1 (en) Combusting apparatus for complete combustion
CA2046863A1 (en) Process for optimising fuel combustion with the minimum co emission and device for implementing it
GB2084244A (en) Electrical discharge treatment of combustion engine intake air
US5381659A (en) Engine exhaust reburner system and method
US2656824A (en) Electric apparatus for decomposing liquids and its use as a gasoline economizer
KR19980063259A (en) Combustion intensifier
RU2165031C2 (en) Method of internal cleaning of exhaust gases of internal combustion engines
RU2117179C1 (en) Method to reduce toxicity of exhaust gases in internal combustion engine
RU2747471C1 (en) Air activator device for internal combustion engines
US11718804B2 (en) Aqueous metal colloid combustion additive
KR19990015902A (en) Increase of combustion efficiency of engine using plasma discharge and exhaust gas reduction device
RU2132471C1 (en) Method of and device for decreasing toxicity of exhaust gases of internal combustion engines
KR102587214B1 (en) Water-based metal colloidal combustion additive
RU2175074C2 (en) Method of and device for electric flame cleaning of exhaust gases in internal combustion engine
RU2065071C1 (en) Method and device for preparation of fuel-and-air mixture for internal combustion engine
EP1379761B1 (en) Emission control device and method
KR100236775B1 (en) Lean Burn System of Internal Combustion Engine
RU2125168C1 (en) Waste gas cleaning method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20020811