Вопрос экономии топлива с каждым днем становится все более актуальным, особенно с учетом увеличения числа автомобилей на российских дорогах и, к сожалению, стабильного ухудшения экологической ситуации. Российский автомобиль по-прежнему далек от энергетического и экономического совершенства. Современный бензиновый мотор автомобилей обладает КПД всего порядка 20%, а бензин постоянно дорожает.
Эта топливная неэффективность становится настоящим бедствием для автовладельцев. По неясным широким массам причинам заводы-изготовители моторов не спешат их совершенствовать. Однако мнение, что никто, собственно, ничего не предпринимает, ошибочно. Имеется значительное количество патентов и разработок в области снижения токсичности выхлопных газов и экономии топлива. К их числу относятся устройства активизации топлива и окислителя, турбонаддув, электронные системы дозировки и электромагнитные топливные форсунки, мощные системы электрозажигания, различные гомогенизаторы для улучшения смесеобразования и прочее. Однако подавляющее большинство этих новшеств и разработок не позволяет существенно увеличить экономичность бензинового мотора. Или же теоретические доводы не подтверждаются практикой. К тому же из-за сложности технических решений многие из этих аналогов дороги в реализации, и потому до массового производства дело так и не дошло.
С учетом всех этих факторов интересной и простой в своем решении представляется система экономии и снижения токсичности газов, разработанная КБ "НИТРОН" (пат. РФ № 2165031), автор - доктор технических наук, профессор Дудышев. В основу заложен принцип вихревого смешивания топлива и воздуха во впускном тракте бензинового двигателя. Этот способ применим для любого двигателя внутреннего сгорания с любым количеством камер сгорания, а также в роторных и газотурбинных двигателях.
Это устройство получило название "Экотоп". Конструктивно оно довольно просто и представляет собой механическую проставку, которая устанавливается под штатный серийный карбюратор. Эта проставка по сути является эффективным аэродинамическим завихрителем топливовоздушной смеси (ТВС) и состоит из трех основных деталей корпуса и двух колец - воздушных форсунок, вставленных в ее корпус. Проставка имеет специальные калиброванные отверстия для контакта с атмосферой и впускным коллектором мотора с целью создания оптимального атмосферного вихря в камере сгорания. Работает устройство следующим образом: при запуске двигателя во впускном коллекторе создается разрежение воздуха, под действием которого из топливного жиклера вытекает топливо и смешивается с воздухом, поступающим через карбюратор. Однако в связи с практически полностью закрытой дроссельной заслонкой карбюратора в этом режиме работы мотора топливная смесь обычно переобогащена и плохо перемешана с воздухом. Так что именно плохое качество смеси в этом режиме работы мотора и приводит к перерасходу топлива и повышенной токсичности ДВС. Устройство "Экотоп" несколько меняет систему подготовки (ТВС), а именно: в режиме холостого хода двигателя в его впускной коллектор через тангенциальные отверстия устройства поступает дополнительный воздушный поток из атмосферы, дозированный и закрученный в аэродинамическом профиле. В результате получившийся вихрь закручивает поток (ТВС) и тонко дробит капли топлива. Кроме того, благодаря оптимальному наклону входа данного вихря во впускной коллектор он срывает топливную пленку с внутренних стенок карбюратора и впускного коллектора и гомогенизирует смесь, повышая ее качество, тем самым создавая эффект дополнительной экономии горючего. В результате, как показали экспериментальные исследования, проведенные в Научно-исследовательском автомеханическом институте (НАМИ, г.Москва), создаваемый вихрь частично передается и в камеры сгорания, улучшая качество горения, ТВС, тем самым, следовательно, повышается и экология мотора.
Конечно, наибольший эффект улучшения качества ТВС данное устройство дает именно на режимах холостого хода и малого газа. Но с учетом того, что режим холостого хода автомобилей в крупных городах занимает по времени 30-40% от общего времени езды, то суммарный эффект экономии топлива от устройства "Экотоп" достаточно велик и в среднем достигает 15-20%. Ценно это устройство тем, что оно практически не требует ухода и диагностики, долговечно. Отметим еще раз, что при установке "Экотопа" на карбюраторный ДВС необходима первичная дополнительная перерегулировка карбюратора на экономичный режим работы в связи с эффектом увеличения оборотов и обеднением ТВС.
Доктор техн. наук, профессор Н.Дудышев, сотрудник КБ "Нитрон" В.Брачунов.
