Изобретение относится к тепловым двигателям, в частности, к двигате- лям внутреннего сгорания транспортных средств с непосредственным впры- ском топлива в камеру сгорания.

Известен дизельный двигатель, включающий систему управления впрыском топлива, предназначенную для выполнения множественных впры- сков топлива, чтобы вызвать множественное сгорание. Электронный блок управления спроектирован для выполнения во время такта сжатия основного впрыска и нескольких предварительных впрысков перед основным впры- ском, а также для обеспечения отношения максимального количества впры- ска нескольких опережающих впрысков к количеству впрыска основного впрыска. Впрыск становится меньше, когда нагрузка дизельного двигателя меньше заданной нагрузки, чем когда нагрузка дизельного двигателя больше заданной нагрузки, и вызывает интервал впрыска между основным впрыском и одним из нескольких предварительных впрысков непосредственно перед основным впрыском, чтобы стать меньше, когда нагрузка дизельного двига- теля меньше заданной нагрузки, чем когда нагрузка дизельного двигателя больше заданной нагрузки [1].

В известном способе работы повышается экономичность дизельного двигателя, хотя снижение вредных выбросов в отработавших газах несуще- ственно, что сдерживает использование данного двигателя внутреннего сго- рания в качестве силовой установки автомобиля, работающего с часто ме- няющейся нагрузкой. Однако современный автомобиль в обычных условиях эксплуатации работает на полной нагрузке не больше 15-20% всего времени движения. Полные мощности используются сравнительно редко, только при движении автомобиля с ускорением или при преодолении больших подъе- мов, а в подавляющем большинстве случаев автомобиль эксплуатируется с частичными нагрузками, связанными с малыми цикловыми подачи топлива и его сгоранием в воздушном заряде цилиндра с большой степенью рецирку- ляции отработавших газов, что снижает экономичность дизеля. При увеличе- нии степени рециркуляции возрастает длительность задержки воспламене- ния, уменьшается тепловыделение и снижается среднее индикаторное давле- ние при расширении рабочих газов. Эти эффекты усиливаются при охлажде- нии рециркулирующих газов.

Известен способ управления работой автомобильного четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, содержащего по меньшей мере один ци- линдр с поршнем, кинематически связанным с коленчатым валом, электро- магнитную форсунку подачи топлива и два электронных блока управления подачей топлива: первый главный электронный блок управления выполнен с возможностью подачи электрических импульсов на электромагнитную фор- сунку подачи топлива по четным рабочим циклам на всех режимах работы двигателя, а второй электронный блок управления выполнен с возможностью подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива по нечетным рабочим циклам, при котором подают электрические импульсы на электромагнитную форсунку подачи топлива от двух электрон- ных блоков управления подачей топлива одновременно при пуске холодного двигателя или при работе его на полной мощности, впрыскивая топливо в цилиндр в каждом рабочем цикле, и отключают второй электронный блок управления подачей топлива при работе двигателя на режимах холостого хо- да и частичных нагрузках, близких к режиму холостого хода, исключая впрыск топлива в цилиндр по его нечетным рабочим циклам, а осуществляют впрыск топлива в цилиндр только по четным рабочим циклам путем подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива от первого главного блока управления подачей топлива, при этом отключение второго блока управления подачей топлива по нечетным рабочим циклам осуществляют автоматически при снижении нагрузки на двигатель внутрен- него сгорания и достижении разряжения вблизи впускных клапанов в преде- лах 0,03-0,05 МПа, а включается второй электронный блок управления пода- чи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива по нечетным рабочим циклам при полном открытии дроссельной заслонки [2].

Проведенные автором экспериментальные исследования предлагаемо- го способа подачи топлива при работе двигателя на режимах холостого хода и частичных нагрузках показали существенное снижение токсичных выбро- сов в окружающую среду, доказав необходимость совершенствования про- цессов газообмена в автомобильном двигателе внутреннего сгорания. Со- держание окиси углерода в отработавших газах на холостом ходу в результа- те двойной продувки камеры сгорания и пропуска впрыска топлива по нечет- ным рабочим ходам снизилось в 2..3 раза. При этом на 8 % уменьшился рас- ход бензина за счет эффективного (с оптимальной скоростью и своевремен- ным воспламенением) и полного сгорания топлива. Следует отметить, что величина разряжения во впускном коллекторе уменьшилась и составила 0,04 МПа вместо 0,06 МПа, что увеличило механический к.п.д. за счет сни- жения крутящего момента, затрачиваемого для всасывания воздуха в рабочие цилиндры при дросселировании воздушного потока воздушной заслонкой. Следовательно, полная очистка камеры сгорания от остатков отработавших газов создает необходимые условия для своевременного воспламенения и полного сгорания рабочей смеси на частичных режимах и холостом ходу двигателя и существенно уменьшает наличие токсических компонентов в от- работавших газах.

Вместе с тем пропускать каждый второй рабочий ход в двигателе внут- реннего сгорания с целью улучшения продувки камеры сгорания не совсем рационально из-за присутствия в малотоксичном рабочем цикле отрицатель- ной механической работы, затрачиваемой на сжатие чистого воздуха без впрыска топлива по нечетным рабочим циклам. На холостом ходу и частич- ных нагрузках по нечетным рабочим циклам в цилиндрах двигателя вместо рабочей смеси сжимается свежий воздух с небольшим количеством остаточ- ных газов. В результате сжатия чистого воздуха, смешивания его с остаточ- ными газами и контакта с наиболее нагретыми деталями двигателя (выпуск- ные клапаны, свечи зажигания, стенки камеры сгорания и поршни) происхо- дит повышение температуры и давления газов в рабочем цилиндре при ходе поршня к верхней мертвой точке. При обратном ходе поршня к нижней мертвой точке невозможно трансформировать положительную механиче- скую работу в течение процесса расширения сжатого воздуха, большую, чем затраченную на его сжатие из-за теплообмена в процессе расширения и не- адиабатического процесса при расширении. Экономия топлива в экспери- ментальных исследованиях была достигнута за счет своевременного воспла- менения и полного сгорания рабочей смеси при оптимальных условиях сго- рания, а также за счет снижения насосных потерь, возникающих при дроссе- лировании воздушного потока воздушной заслонкой. В результате положи- тельный эффект оказался больше разности отрицательной работы, затрачи- ваемой на сжатие чистого воздуха и положительной механической работы, выполняемой сжатым воздухом при его расширении без впрыска топлива по нечетным рабочим циклам.

Современный автомобиль в обычных условиях эксплуатации работает на полной нагрузке сравнительно редко, а в подавляющем большинстве слу- чаев машина эксплуатируется на частичных режимах, связанных с малыми открытиями воздушной заслонки и высокими значениями разрежения во впускном коллекторе. Вместе с тем, работа двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажиганием на малых нагрузках связана с повышенным со- держанием инертных газов в рабочей смеси и возрастанием насосных потерь, связанных с условиями газообмена в рабочем цилиндре, результатом чего являются повышенные индикаторные удельные расходы топлива и высокое содержание наиболее токсических веществ в отработавших газах. Высокое содержание инертных газов (остаточные газы) в камере сгорания снижает скорость горения рабочей смеси, что отрицательно сказывается на использо- вании тепла из-за переноса сгорания на линию расширения. Задачей изобретения является повышение экономичности автомобиль- ных двигателей внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топли- ва в камеру сгорания, работающих с часто меняющейся нагрузкой, и сниже- ние токсичности отработавших газов при работе двигателя на холостом ходу и частичных нагрузках за счет использования малотоксичных процессов сго- рания топлива.

Указанная техническая задача решается тем, что в автомобильном дви- гателе внутреннего сгорания с малотоксичным процессом сгорания топлива, содержащем по меньшей мере один цилиндр с поршнем, кинематически свя- занным с коленчатым валом, головку цилиндров с впускными и выпускными клапанами, при этом камера сжатия содержит по меньшей мере две отдель- ные камеры сгорания равного объема с двумя электромагнитными форсун- ками подачи топлива, установленными в разных камерах сгорания и систему топливоподачи с электронным блокам управления подачей топлива, причем первая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможно- стью подачи топлива в первую камеру сгорания в каждом рабочем цикле при работе двигателя на полной мощности, а при работе двигателя на холостом ходу и частичных нагрузках - по четным рабочим циклам, исключая впрыск топлива по нечетным рабочим циклам, при этом вторая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможностью подачи топлива во вторую камеру сгорания в каждом рабочем цикле при работе двигателя на полной мощности, а при работе двигателя на холостом ходу и частичных нагрузках - по нечетным рабочим циклам, исключая впрыск топлива по чет- ным рабочим циклам. Камеры сгорания соединены между собой перепуск- ным каналом с возможностью выравнивания в них давления во время сгора- ния топлива только в одной камере сгорания при расположении поршня вблизи верхней мертвой точки. Перепускной канал выполнен в днище порш- ня, при этом геометрический объем канала не превышает 0.3 рабочего объе- ма одной камеры сгорания. На фиг. 1 представлена схема автомобильного двигателя внутреннего сгорания с двумя камерами сгорания равного объема, малотоксичным про- цессом сгорания топлива и принудительным зажиганием; на фиг. 2 представ- лена схема автомобильного дизельного двигателя внутреннего сгорания с малотоксичным процессом сгорания топлива и двумя раздельными вихревы- ми камерами сгорания равного объема; на фиг. 3 представлена схема автомо- бильного дизельного двигателя внутреннего сгорания с малотоксичным про- цессом сгорания топлива и двумя камерами сгорания равного объема, вы- полненными в поршне рабочего цилиндра.

Сам двигатель внутреннего сгорания (фиг. 1-3) не отличается от тради- ционного и содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с поршнем 2, кинема- тически связанный с коленчатым валом 3 и головку цилиндра 4. Две элек- тромагнитные форсунки подачи топлива 5 и 6 обеспечивают впрыск топлива в две отдельные камеры сгорания 7 и 8, выполненные равными по объему. Топливо из бака к электромагнитным форсункам подачи топлива 5 и 6 пода- ется системой топливоподачи с электронным блокам управления подачей топлива 9, позволяющим оптимальным для нагрузочного режима двигателя образом управлять продолжительностью, фазами и законом подачи топлива. Камеры сгорания 7 и 8 соединены между собой перепускным каналом 10 с возможностью выравнивания в них давления во время сгорания топлива только в одной камере сгорания при расположении поршня 2 вблизи верхней мертвой точки. Перепускной канал 10 выполнен в днище поршня 2, хотя мо- жет быть расположен и в головке цилиндра 4. Геометрический объем пере- пускного канала 10 не превышает 0.3 рабочего объема одной камеры сгора- ния, например, объема камеры сгорания 7. В двигателе внутреннего сгорания с принудительным зажиганием (фиг. 1 ) в камерах сгорания 7 и 8 установлены свечи зажигания 11 и 12 с подачей напряжения на них как по всем четным, так и по всем нечетным рабочим циклам в постоянном режиме с возможно- стью изменения угла опережения зажигания. Малотоксичный процесс сгорания топлива в автомобильном двигателе внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топлива в камеру сго- рания осуществляется следующим образом.

В автомобильном дизельном двигателе (фиг. 2,3) при работе на номи- нальной и максимальной мощности электронный блок управления 9 посы- лает свои импульсы по проводам на катушки электромагнитных форсунок подачи топлива 5 и 6, которые одновременно как по четным, так и по нечет- ным рабочим циклам выполняют цикловую подачу топлива в отдельные ка- меры сгорания 7 и 8. Каждая электромагнитная форсунка подачи топлива 5 и 6 впрыскивает 0,5 расчетной цикловой подачи топлива, рассчитанной по величине воздушного заряда цилиндра двигателя. Во избежание образова- ния большого количества оксидов азота NO _x топливо в камерах сгорания 7 и 8 сгорает с умеренным недожогом и увеличенным содержанием продуктов неполного сгорания и первичных частиц сажи. При вращении кривошипа коленчатого вала 3 и прохождения поршнем 2 верхней мертвой точки горю- чая смесь из камер сгорания 7 и 8 будет выброшена в цилиндр в перепуск- ной канал 10, содержащий небольшое количество сжатого чистого воздуха. Геометрический объем перепускного канала 10 составляет не более 0, 3 ра- бочего объема одной камеры сгорания 7. Наличие свободного атомарного кислорода при высокой температуре смеси (более 1600°С) обеспечит полное дожигание продуктов неполного сгорания и первичных частиц сажи в ко- нечной фазе сгорания. Необходимо отметить, что сгорание топлива в каме- рах сгорания 7 и 8 на полной мощности происходит с некоторым дефицитом кислорода при обогащенной топливно-воздушной смеси. Такое протекание рабочего процесса в камере сгорания не приводит к повышенному образова- нию оксидов азота NO _x .

При работе дизельного двигателя на частичных нагрузках и холостом ходу подачу топлива осуществляют следующим образом: первой электро- магнитной форсункой подачи топлива 5 выполняют впрыск топлива по чет- ным рабочим циклам в первую камеру сгорания 7, исключая впрыск топлива по нечетным рабочим циклам, а второй электромагнитной форсункой пода- чи топлива 6 осуществляют впрыск топлива по нечетным рабочим циклам во вторую камеру сгорания 8, исключая впрыск топлива по четным рабочим циклам, при этом цикловая подача топлива каждой форсунки соответствует всему воздушному заряду, подвергаемому сжатию в двух камерах сгорания цилиндра дизельного двигателя. На переходных режимах работы одна элек- тромагнитная форсунка подачи топлива может работать как по четным, так и по нечетным рабочим циклам, а вторая электромагнитная форсунка пода- чи топлива, например, только по нечетным рабочим циклам и наоборот. Ма- лотоксичный рабочий процесс при работе дизельного двигателя на частич- ных нагрузках и холостом ходу обеспечивается следующим образом. Для снижения образования оксидов азота NO _x первая стадия сгорания топлива осуществляется в каждой камере сгорания 7 и 8 поочередно через четыре оборота коленчатого вала при обогащенной рабочей смеси (все топливо од- ного цикла, расчитанное электронным блоком управления 9 в соответствии с загрузкой двигателя и зарядом воздуха при формировании обедненной смеси, впрыскивается только одной форсункой подачи топлива в одну из камер сгорания 7 и 8, вследствие рабочая смесь переобогащается топливом) в условиях недостатка кислорода за фронтом пламени. Вторая стадия диф- фузионного сгорания протекает в цилиндре в перепускном канале 10 при обедненной смеси и интенсивной турбулизации топливно-воздушной смеси за счет скоростного истечения чистого воздуха из второй камеры сгорания, где электромагнитная форсунка подачи топлива не выполняет впрыск топ- лива в камеру сгорания. Такое исполнение рабочего процесса в цилиндре дизельного двигателя в условиях частичных нагрузок и переходных режи- мов тормозит процесс образования NO _x из-за дефицита кислорода на пер- вой стадии сгорания топлива в условиях высоких температур, а на второй стадии в период догорания топлива процесс образования оксидов азота NO _x . прекращается в результате снижения общего температурного уровня рабо- чих газов в цилиндре двигателя. Снижение содержания продуктов неполно- го сгорания в отработавших газах происходит за счет выброса большого ко- личества свободного кислорода из второй камеры сгорания и турбулизации смеси в конечной фазе сгорания. Высокая степень использования кислорода позволяет достигнуть на частичных нагрузках и холостом ходу более низ- ких, чем у дизелей, оборудованных одной камерой сгорания и одной элек- тромагнитной форсункой подачи топлива на один цилиндр показателей со- держания токсичных веществ в отработавших газах. Сокращение периода задержки воспламенения топлива обеспечивается существенным сокраще- нием степени рециркуляции (или ее отсутствием) и снижением количества инертных газов в рабочем воздушном заряде при возрастании в нем про- центного содержания активного атомарного кислорода в момент начала впрыска топлива. Необходимо отметить, что в предлагаемом малотоксичном процессе сгорания топлива в начальный период сгорания рабочая смесь со- держит высокий процент содержания кислорода при его общем количе- ственном дефиците, что снижает интенсивность тепловыделения и темпера- туру рабочих газов при соблюдении условия минимальной задержки вос- пламенения топлива. Температура рабочих газов в первый период сгорания также снижается за счет перемещения некоторой части рабочих газов по пе- репускному каналу 10 в камеру сгорания со сжатым воздухом при пропуске впрыска топлива и выравнивании в них давления. Кроме того, камера сгора- ния со сжатым воздухом работает как амортизатор, сглаживая пики давле- ний рабочих газов в первый период сгорания топлива в соединенной пере- пускным каналом 10 камере сгорания с протекающим процессом сгорания. Вместе с тем в конечной фазе сгорания топлива в период диффузного сгора- ния при обедненной рабочей смеси, за счет скоростного истечения чистого воздуха из второй камеры сгорания, где электромагнитная форсунка подачи топлива не выполняет впрыск топлива в камеру сгорания, и ее турбулиза- ции, интенсивно нарастает скорость сгорания и тепловыделение. Этому также способствует снижение количества инертных газов в рабочем воз- душном заряде при возрастании процентного содержания атомарного кис- лорода в рабочей смеси. Высокая скорость сгорания топлива повышает тем- пературу рабочих газов и их давление в начале рабочего хода, что увеличи- вает среднее индикаторное давление цикла и термический КПД дизеля. Вы- сокая температура рабочей смеси при избытке кислорода в период догора- ния топлива обеспечивает полное сгорание компонентов несгоревшего топ- лива и минимальное содержание в отработавших газах углеводородов и са- жи.

При работе двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажи- ганием на максимальной мощности электронный блок управления подачей топлива 9 посылает свои импульсы по проводам на катушки электромаг- нитных форсунок подачи топлива 5 и 6 одновременно как по четным, так и по нечетным рабочим циклам, которые выполняют цикловую подачу топ- лива в отдельные камеры сгорания 7 и 8. Каждая электромагнитная форсу н- ка подачи топлива 5 и 6 впрыскивает 0,5 расчетной цикловой подачи топли- ва, рассчитанной по величине воздушного заряда цилиндра двигателя. Впрыск топлива осуществляется на такте сжатия с углом опережения впрыскивания 80±10° при продолжительности впрыскивания 40° поворота кривошипа. Подача искры на свечи зажигания 11 и 12 происходит как по четным, так и по нечетным рабочим циклам без каких-либо исключений. При вращении кривошипа коленчатого вала 3 и расположении поршня 2 вблизи верхней мертвой точки горючая смесь в камерах сгорания 7 и 8 сго- рает оптимальным для нагрузочного режима двигателя образом и макси- мально увеличивает давление рабочих газов в рабочем цилиндре 1. Необхо- димо отметить, что сгорание топлива в камерах сгорания 7 и 8 происходит с некоторым избытком кислорода при несколько обогащенной рабочей смеси. Такое протекание рабочего процесса в камере сгорания не приводит к по- вышенному образованию окиси углерода и токсических веществ в отрабо- тавших газах.

При работе двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажи- ганием на частичных нагрузках и холостом ходу подачу топлива осуществ- ляют следующим образом: первой электромагнитной форсункой подачи топлива 5 выполняют впрыск топлива по четным рабочим циклам в первую камеру сгорания 6, исключая впрыск топлива по нечетным рабочим циклам, а второй электромагнитной форсункой подачи топлива 5 осуществляют впрыск топлива только по нечетным рабочим циклам во вторую камеру сго- рания 7, исключая впрыск топлива по четным рабочим циклам, при этом цикловая подача топлива каждой форсунки соответствует воздушному заря- ду, подвергаемому сжатию только в одной камере сгорания. На переходных режимах работы одна электромагнитная форсунка подачи топлива может работать как по четным, так и по нечетным рабочим циклам, а вторая элек- тромагнитная форсунка подачи топлива, например, только по нечетным ра- бочим циклам, и наоборот. Малотоксичный процесс сгорания топлива в ав- томобильном двигателе внутреннего сгорания с принудительным зажигани- ем при работе на частичных нагрузках и холостом ходу обеспечивается сле- дующим образом. На холостом ходу и частичных нагрузках по нечетным рабочим циклам в первой камере сгорания 7 рабочего цилиндра 1 вместо ра- бочей смеси сжимается свежий воздух с небольшим количеством остаточ- ных газов. В результате сжатия чистого воздуха, за счет смешивания его с остаточными газами и контакта с наиболее нагретыми деталями двигателя (выпускные клапаны, свечи зажигания, стенки камеры сгорания), происхо- дит повышение его температуры и давления. В это время температура наиболее разогретых деталей камеры сгорания двигателя снижается, что по- ложительно сказывается на их работе и тепловом состоянии двигателя. При обратном ходе поршня 2 к нижней мертвой точке сжатая и нагретая смесь чистого воздуха с остаточными газами расширяется и смешивается с про- дуктами процесса сгорания, происходящего во второй камере сгорания 8. Температура и давление этой смеси достигает максимальных значений, и при наличии большого количества свободного кислорода поступающего в цилиндр из первой камеры сгорания 6 все промежуточные компоненты не- полного сгорания топлива, в том числе сажа и окиси углерода СО мгновенно сгорают, а полученное тепло идет на увеличение внутренней энергии смеси чистого воздуха с остаточными газами. Вся накопленная энергия рабочих газов в процессе расширения трансформируется в механическую работу. Отработавший газ покидает цилиндр 1 двигателя при очередном ходе порш- ня 2 к верхней мертвой точке, после чего выпускной клапан (на схеме не по- казан) закрывается. Процесс наполнения, следующий за процессом выпуска, в значительной степени предопределяет мощностные и экологические пока- затели двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажиганием. Наполнение цилиндра свежим воздухом происходит без дросселирования воздушного потока при отсутствии воздушной заслонки, что снижает коэф- фициент остаточных газов, гидравлическое сопротивление впускной систе- мы и повышает механический к.п.д. двигателя внутреннего сгорания. Низ- кое содержание остаточных газов в камере сгорания увеличивает скорость распространения пламени, благоприятно сказывается на процессе сгорания, увеличивает теплоиспользование и экономичность двигателя. На частичных нагрузках в процессе сжатия атмосферный воздух сжимается одновременно в обеих камерах сгорания 7 и 8, а топливо впрыскивается только в одну из камер сгорания. Вследствие чего во второй камере происходит ее продувка и охлаждение свежим воздухом. Вместе с тем в первый период сгорания топлива в первой камере сгорания начинает интенсивно нарастать давление рабочих газов, которые благодаря перепускному каналу 10 частично вытес- няются во вторую камеру сгорания, сглаживая скачек давления и предот- вращая детонационное сгорания рабочей смеси. Геометрический объем пе- репускного канала 10 составляет не более 0, 3 рабочего объема одной каме- ры сгорания . При очередном процессе сжатия и подачи топлива в эту каме- ру сгорания, содержание остаточных газов в рабочей смеси окажется мини- мальным, а процесс воспламенения и сгорания топлива - оптимальным, что положительно скажется на экономичности и экологичности двигателя внут- реннего сгорания с принудительным зажиганием. Высокая температура ра- бочей смеси при избытке кислорода в период догорания топлива обеспечи- вает полное сгорание компонентов несгоревшего топлива и минимальное содержание в отработавших газах углеводородов и сажи. Кроме того, пооче- редное сгорание рабочей смеси в двух камерах сгорания позволяет регули- ровать мощность, развиваемою двигателем внутреннего сгорания с прину- дительным зажиганием, не прибегая к дросселированию воздушного потока воздушной заслонкой, что способствует снижению насосных потерь, и по- вышению экономичности. Очевидно, что именно пропуск сгорания в одной камере сгорания обеспечивает состав рабочей смеси с малым содержанием инертных газов, так как остаточные газы от нечетных рабочих циклов со- стоят из свежего воздуха и только частично - из продуктов сгорания. Вслед- ствие этого коэффициент остаточных газов при работе двигателя на холо- стом ходу и частичных нагрузках резко снижается, а коэффициент избытка воздуха повышается, что благоприятно сказывается на процессе сгорания и экономических показателях двигателя.

Таким образом новизна или отличительная особенность изобретения - это наличие в каждом рабочем цилиндре автомобильного двигателя внут- реннего сгорания вместо одной - двух раздельных, равных по объему камер сгорания. Тогда малотоксичный процесс сгорания топлива в автомобильном двигателе внутреннего сгорания, работающем с переменным режимом нагрузок заключается в том, что на холостом ходу и частичных нагрузках топливо сгорает поочередно, например, по четным рабочим циклам - в пер- вой камере сгорания, а по нечетным рабочим циклам — во второй камере сгорания. При этом в камере сгорания, куда не впрыскивается топливо, сжимается атмосферный холодный воздух с остатками отработавших газов, оставшихся в камере сгорания после сгорания в ней топлива в предыдущем рабочем цикле. В процессе расширения эта камера очистится от остатков отработавших газов (они смешаются со сжатым воздухом и вытиснятся в рабочий цилиндр). После очередного газообмена в следующем рабочем цикле при сгорании топлива в этой камере сгорания остаточные газы будут отсутствовать, что положительно скажется на процессе сгорания топлива. Вместе с тем сжатый в камере сгорания, в которую не впрыскивается топли- во, атмосферный воздух, благодаря содержанию большого количества ак- тивных молекул свободного кислорода, при перемещении из камеры сгора- ния в перепускной канал и рабочий цилиндр в конечный период процесса сгорания мгновенно дожигает при высокой температуре и давлению проме- жуточные продукты сгорания топлива, а также сажу и окись углерода СО. Выделившаяся при этом тепловая энергия повысит температуру сжатого воздуха и среднее индикаторное давление цикла, что увеличит КПД двига- теля. В малотоксичном рабочем цикле двигателя внутреннего сгорания с принудительным зажиганием воздушная заслонка отсутствует, а процесс га- зообмена рабочего цилиндра осуществляется без дросселирования воздуш- ного потока с минимальными потерями крутящего момента, что также по- вышает экономичность. Согласованная работа двух электромагнитных фор- сунок подачи топлива в две отдельные камеры сгорания равного объема ре- ализует в наибольшей мере малотоксичный процесс сгорания топлива авто- мобильного двигателя внутреннего сгорания с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания, работающем с переменным режимом нагрузок, и обеспечивает минимальный уровень токсичности при высокой экономично- сти путем предлагаемой организации протекания процесса сгорания топли ва.

Источники информации, принятые во внимание:

1. Патент US 2021 054803, F02/B 52/12, 2021г.

2. Евразийский патент 025246 В1 F02D 17/02, 2016 г.