УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛЕГЧЕНИЯ ПУСКА ХОЛОДНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для подготовки двигателей внутреннего сгорания к пуску.
Известно устройство для подогрева воздуха в двигателе внутреннего сгорания, состоящее из впускной трубы с углублением под свечу накаливания, расширяющимся по ходу воздуха, и имеющим подпорный экран, расположенный за предохранительным кожухом свечи накаливания перпендикулярно направлению потока; свечи накаливания с предохранительным кожухом [1].
Недостаточная эффективность данного устройства определяется малым КПД из-за рассеяния энергии в окружающую среду через стенки впускной трубы и малой надежностью воспламенения факела топлива при низких температурах.
Наиболее близким устройством к предлагаемой полезной модели является устройство для подогрева воздуха, состоящее из впускной трубы с углублением под факельную штифтовую свечу, расширяющимся по ходу воздуха, и имеющим подпорный экран, расположенный за предохранительным кожухом факельной штифтовой свечи перпендикулярно направлению потока; факельной штифтовой свечи с предохранительным кожухом, штуцера для подвода топлива и клеммы подключения электронагревательного элемента; установленного внутрь трубы посадкой с натягом узла, представляющего собой теплоизолированную с внешней стороны трубу с площадью входного сечения, составляющей 3/4 от площади входного сечения впускной трубы, отводящие патрубки которой, площадью выходных сечений, соответствующие 3/4 площади выходного сечения отводящего патрубка впускной трубы, углублены на 2…3 мм выходными сечениями в отводящие патрубки впускной трубы [2].
Данное устройство позволяет облегчить пуск холодного двигателя внутреннего сгорания, однако надежность его работы при температурах окружающего воздуха ниже -25…-30°С лимитируется надежностью воспламенения топлива от нагревательного элемента факельной штифтовой свечи.
Цель полезной модели - повышение надежности воспламенения факела топлива при температурах окружающего воздуха ниже -25…-30°С.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подогрева воздуха, состоящем из впускной трубы с углублением под факельную штифтовую свечу, факельной штифтовой свечи с предохранительным кожухом, штуцером для подвода топлива и клеммой подключения электронагревательного элемента, установленной внутрь впускной трубы посадкой с натягом теплоизолированной с внешней стороны трубы с площадью входного сечения, составляющей 3/4 от площади входного сечения впускной трубы, внутренние стенки предохранительного кожуха факельной штифтовой свечи покрыты каталитическим веществом, например платиной, ускоряющим развитие окислительных реакций углеводородных топлив.
На фигуре представлено предлагаемое устройство в продольном разрезе.
Устройство содержит расположенную во впускном коллекторе 1, двигателя внутреннего сгорания, теплоизолированную с внешней стороны многослойным теплоизоляционным покрытием 2 трубу 3, в которую перпендикулярно направлению потока разогреваемого воздуха введена факельная штифтовая свеча 4, содержащая электронагревательный элемент 5, расположенный в предохранительном кожухе 6, внутренние стенки которого покрыты каталитическим веществом 7.
В качестве каталитического вещества 7 возможно использовать, например, платину.
Устройство работает следующим образом. Попадая на предварительно раскаленный электронагревательный элемент 5 факельной штифтовой свечи 4, топливо испаряется и, смешиваясь с всасываемым через теплоизолированную с внешней стороны многослойным теплоизоляционным покрытием 2 трубу 3, установленную в впускной коллектор 1, воспламеняется в нижней части факельной штифтовой свечи 4, соприкасаясь с каталитическим веществом 7, покрывающим внутренние стенки предохранительного кожуха 6. При этом надежность воспламенения, разогревающего всасываемый воздух, факела топлива при температурах окружающего воздуха ниже -25…-30°С повысится за счет ускорения каталитическим веществом 7 развития окислительных реакций углеводородных топлив.
Таким образом, реализация предлагаемой полезной модели позволяет облегчить воспламенение топлива, разогревающего всасываемый воздух, и без существенных потерь тепла доставлять горячий воздух в цилиндры двигателя, при смешении там с холодным воздухом создавать благоприятные для самовоспламенения дизельного топлива зоны, тем самым увеличивая надежность пуска дизельного двигателя.
Положительный эффект работы устройства обеспечивается оптимизацией процесса воспламенения испаренного топлива за счет ускорения окислительных реакций на каталитическом веществе.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №973910, F02N 17/04, 1982 г.
2. Патент РФ на полезную модель №96188, F02N, 17/02 (17/04), 2010 г.