ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат проведенных научных исследований.

Снижение токсичности отработанныхгазов карбюраторных двигателей.

Проблемы одновременного снижения токсичности отработанных газов и повышения экономичности автомобильных двигателей имеют важное значение в настоящее время, когда в крупных населенных пунктах велика концентрация автомобилей, основного источника загрязнения атмосферы вредными продуктами выброса.

По данным Министерства экологии и природопользования Республики Марий Эл доля автотранспорта в загрязнении атмосферы составила: по окиси углерода 89,23 %, по окислам азота 63,15 %, по углеводородам 99,79 %. Основное направление в решении этой проблемы - дальнейшее совершенствование поршневых двигателей внутреннего сгорания с тем, чтобы обеспечить достаточно высокую экономичность при умеренной токсичности отработанных газов, тщательное соблюдение требований технической эксплуатации автомобильных двигателей. В технической литературе оценка эффективности того или иного способа смесеобразования и сжигания выбросов токсичных веществ. Токсические показатели оцениваются по следующим компонентам: окиси углерода co, углеводородам ch и окислам азота nО _x. Содержание углеводородов в отработанных газах значительно уменьшается только при наличии термических нейтразаторов. Самым эффективным способом снижения окислов азота служит двухстадиное сгорание, дизельный процесс.

Развитие карбюраторных двигателей внутреннего сгорания в настоящее время идет по пути повышения их мощности, экономичности и уменьшения удельного веса за счет увеличения числа оборотов коленчатого вала, повышения степени сжатия и работы на более бедных смесях.

В практике эксплуатации применение бедных смесей ограничивается не только возрастанием продолжительности процесса сгорания, но и усилением неустойчивой работы двигателя. Неустойчивая работа является следствием нарушения нормального сгорания смеси в следующих друг за другом циклах.

Одним из препятствий на пути эффективного использования бедных смесей является детонация. Наименьшей склонностью к детонации обладают смеси (a=0,55-0,7), которые, вследствие неполного окисления, имеют более низкую температуру сгорания, Наибольшей склонностью обладают смеси состава a=1,0-1,1, что в основном обусловлено затяжным сгоранием, когда часть смеси, сгорающая в последнюю очередь. проходит более длительный период химической подготовки. Дальнейшее обеднение смеси сопровождается значительным снижением давления и температуры процесса сгорания, в результате его возможность возникновения детонации уменьшается. Осуществляемые в настоящее время процессы в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания не позволяют достичь необходимых результатов. соответствующих современным требованиям их работы с параметрами e=9-10 и a=1.2-1.4. Известны различные направления решения этой задачи. Это применение факельного зажигания и применением различных систем зажигания.

По закону Пашена пробивное напряжение искрового промежутка свечи зажигания пропорционально давлению в цилиндрах двигателя. Поэтому повышение степени сжатия приводит к необходимости увеличения вторичного высокого напряжения и особенно для многоцилиндровых высокооборотных двигателей внутреннего сгорания, работающих на легких сортах топлива.

Все это заставило специалистов и исследователей искать новые пути решения задач, поставленных перед системой зажигания высокооборотных двигателей с достаточно высокой степенью сжатия. Имеются различные схемы электронных систем зажигания с индуктивным и емкостным разрядом, с контактным и бесконтактным управлением.

В связи и ужесточением требований в практике двигателестроения по токсичности отработанных газов и устойчивости работы двигателя внутреннего сгорания в режимах холостого хода, торможения и неустановившегося режима необходимо дополнительное исследование качественного и количественного состава компонентов отработанных газов с учетом процесса смесеобразования и зажигания горючей смеси.