RU2062898C1

RU2062898C1 - Device for processing air in internal combustion engine

Info

Publication number: RU2062898C1
Application number: RU9292005686A
Authority: RU
Inventors: С.К. Бабин; А.С. Бабин
Original assignee: Арендное производственное монтажно-строительное предприятие "Электрон"
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1992-11-10
Publication date: 1996-06-27

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: device has pulse generator of arc discharge with electrodes positioned inside the inlet air pipe line of an engine in the air flow, box with inlet and outlet openings mounted in the pipe line. The arc charge generator is made up as an interrupter-distributor of the ignition system circuit of an engine and interposed between the inlet and outlet openings of the box so that the spark spaces are positioned inside the box space. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к автомобилестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания, в частности к системам подготовки горючей смеси и может быть использовано для увеличения полноты сгорания топлива. The invention relates to the automotive industry, namely to internal combustion engines, in particular to systems for the preparation of a combustible mixture and can be used to increase the completeness of combustion of fuel.

Известно устройство для обработки воздуха в двигателе внутреннего сгорания, содержащее импульсный генератор дугового разряда и электроды с дуговыми промежутками расположенные во впускной воздушной магистрали в потоке воздуха (1). A device for processing air in an internal combustion engine containing a pulse generator of an arc discharge and electrodes with arc gaps located in the intake air line in the air stream (1).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции. The disadvantage of this device is the design complexity.

Известно устройство для обработки поступающего в двигатель воздуха с целью выработки озона, содержащее установленные в воздушном тракте двигателя электроды, подключенные к электрической высоковольтной системе электроискрового зажигания двигателя. Между электродами возбуждается дуговой разряд, в результате чего находящийся в зоне разряда кислород воздушного потока преобразуется в трехатомную связку озон, который поступает далее в систему подготовки горючей смеси. Озон, являясь сильнейшим окислителем, активизирует процесс горения топлива, снижает токсичность отработанных газов, что позволяет снизить расход топлива на единицу мощности, увеличить мощность двигателя, улучшить динамику, облегчить запуск. A device is known for processing the air entering the engine for the production of ozone, containing electrodes installed in the air duct of the engine, connected to an electric high-voltage system of electric spark ignition of the engine. An arc discharge is excited between the electrodes, as a result of which the oxygen in the discharge zone of the air stream is converted into a triatomic ozone bundle, which then enters the combustible mixture preparation system. Ozone, being the strongest oxidizing agent, activates the fuel combustion process, reduces the toxicity of exhaust gases, which allows reducing fuel consumption per unit of power, increasing engine power, improving dynamics, and facilitating starting.

Недостатком устройства является сложность его механической и электрической части, дополнительное потребление мощности из бортовой электрической сети. The disadvantage of this device is the complexity of its mechanical and electrical parts, additional power consumption from the onboard electrical network.

Целью изобретения является упрощение конструкции воздушного тракта за счет исключения специального устройства для выработки озона при обеспечении соответствия количества вырабатываемого озона частоте вращения коленчатого вала двигателя. The aim of the invention is to simplify the design of the air path by eliminating a special device for generating ozone while ensuring that the amount of ozone produced matches the rotational speed of the engine crankshaft.

Цель достигается тем, что в короб, соединяющий воздушный фильтр с карбюратором (или выпускным коллектором на двигателях с вспрыском топлива) встраивается прерыватель-распределитель зажигания двигателя, таким образом, чтобы искровые промежутки его располагались в воздушном потоке короба. The goal is achieved by the fact that in the box connecting the air filter to the carburetor (or exhaust manifold on engines with fuel injection), an engine ignition interrupter-distributor is integrated so that its spark gaps are located in the air flow of the box.

На чертеже показан разрез устройства. The drawing shows a section of the device.

Во входном отверстии 1 короба 2 установлен воздушный фильтр 3. Короб своим выходным отверстием 4 пристыкован к карбюратору или впускному коллектору 5. Между входным и выходным отверстиями 1 и 4 короба 2 установлен прерыватель-распределитель 6 цепи системы электроискрового зажигания двигателя. Бегунок 7 прерывателя-распределителя 6 образует с его электродами искровые промежутки, дуговой разряд в которых является причиной образования озона из кислорода воздушного потока. An air filter 3 is installed in the inlet 1 of box 2. The box, with its outlet 4, is docked to the carburetor or intake manifold 5. Between the inlet and outlet openings 1 and 4 of the box 2, a circuit breaker-distributor 6 of the electric spark ignition system of the engine is installed. The slider 7 of the interrupter-distributor 6 forms spark gaps with its electrodes, the arc discharge of which causes the formation of ozone from the oxygen in the air stream.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

При работающем двигателе за счет разрежения, создаваемого поршневой системой на такте всасывания, воздушный поток через фильтр 3 поступает в короб 2, из него в систему подготовки смеси и далее в цилиндры. Одновременно система зажигания двигателя обеспечивает последовательное образование дуговых разрядов в искровых промежутках прерывателя-распределителя 6. Часть кислорода воздушного потока взаимодействует с дуговыми разрядами на электродах 8 и преобразуется в озон, который вместе с потоком воздуха и топливом поступает в цилиндры двигателя. В присутствии озона реакция окисления топлива сгорание топлива протекает более интенсивно. Полнота сгорания повышается, снижается количество не успевшего окислиться углерода, окись углерода активнее переходит в двуокись. When the engine is running due to the vacuum created by the piston system at the suction stroke, the air flow through the filter 3 enters the box 2, from it to the mixture preparation system and then to the cylinders. At the same time, the engine ignition system ensures the sequential formation of arc discharges in the spark gaps of the distributor interrupter 6. Part of the oxygen in the air stream interacts with the arc discharges on the electrodes 8 and is converted into ozone, which, together with the air stream and fuel, enters the engine cylinders. In the presence of ozone, the oxidation reaction of the fuel burns more intensively. The completeness of combustion increases, the amount of carbon that has not had time to oxidize decreases, carbon monoxide is more actively converted into dioxide.

Объем вырабатываемого озона прямо пропорционален частоте дуговых разрядов в искровых промежутках. Так как эта частота механически связана с системой зажигания двигателя, с частотой вращения его коленчатого вала, устанавливается соответствие количества вырабатываемого озона частоте вращения коленчатого вала двигателя. The volume of ozone produced is directly proportional to the frequency of arc discharges in spark gaps. Since this frequency is mechanically connected with the engine ignition system, with the rotational speed of its crankshaft, a correspondence is established between the amount of ozone produced and the rotational speed of the engine crankshaft.

Остановка двигателя и отключение системы зажигания ведет к прекращению озонообразования. Исключается возможность выработки озона в моменты, когда отсутствует его потребитель. Stopping the engine and turning off the ignition system leads to a cessation of ozone formation. The possibility of producing ozone at times when its consumer is absent is excluded.

С целью обеспечения одинаковых условий обтекания искровых промежутков воздушным потоком корпус прерывателя-распределителя развернут относительно оси короба на угол равный 180^o/n, где n число цилиндров двигателя.In order to ensure the same conditions for air flow around spark gaps, the housing of the breaker-distributor is deployed relative to the box axis by an angle equal to 180 ^o / n, where n is the number of engine cylinders.

Claims

A device for treating air in an internal combustion engine, comprising a pulsed arc discharge generator with electrodes located in the intake air line of the engine in an air stream, characterized in that it is provided with a duct with inlet and outlet openings installed in the line, and the arc discharge generator is made in in the form of a breaker-distributor located between the inlet and outlet openings of the box in such a way that its spark gaps are located in the cavity of the box.