Автотермия — это явление самогорения, в частности, воздуха, заключающееся в том, что процесс горения воздуха, например, в двигателе внутреннего сгорания, происходит самостоятельно, автономно, самодостаточно — без расходования органического или другого вида топлива.
Разработка теории заняла семь лет, практическая работа, в первую очередь, на карбюраторных автомобильных двигателях, — еще три года.
Впервые бестопливный режим работы двигателя (на холостом ходу) был получен 25 июля 2001 года. Понадобилось еще более одного года, чтобы 25 августа 2002 года на автомобиле ВАЗ-2106 был получен бестопливный режим самогорения воздуха в цилиндрах двигателя при движении автомобиля с нагрузкой и скоростью 120 км/час.
На основных режимах движения автомобиля:
— со скоростью 60…70 км/ч и числом оборотов двигателя 2000…2500 об/мин.;
— со скоростью более 70 км/ч и числом оборотов двигателя более 3500 об/мин.;
— а также на холостом ходу с числом оборотов двигателя 200.. 1500 об/мин. расход топлива отсутствовал совсем, был нулевым.
При пуске и прогреве двигателя, а также — на переходных режимах и перегазовках имел место кратковременный расход топлива такой, что в среднем при общем пробеге более 7000 км он составил 1.0… 1.5 л/100 км пути.
Режим бестопливного горения обеспечивался обработкой воздуха и настройкой карбюратора на бедную смесь без каких-либо изменений конструкции двигателя.
Решающие разработки, обеспечившие выход на бестопливный режим
Раздельная до- цилиндровая обработка воздуха каким-либо магнитным инициирующим воздействием заключается к нейтрализации положительно заряженным током мелких частиц-электрино межатомных электронных связей в молекулах азота и кислорода атмосферного воздуха, в ослаблении этих связей, разрушении молекул на атомы, фрагменты и высвобождение электронов связи, которые становятся свободными и начинают работу генераторов энергии
Определение роли топлива в процессе горения
То, что горит не топливо, а кислород было ясно достаточно давно. Этому способствовали следующие факты: взрыв воздуха в фокусе лазерного луча; взрыв чистого кислорода при наличии только следов углеводородов; электрический разряд (искра, плазма, шаровая молния — это тоже горит воздух).
Но впервые роль топлива как донора электронов была установлена. Еще раз было подтверждено, что горит не топливо, а в первую очередь, кислород воздуха. Но если горит не топливо, то можно от него избавиться?! Был разработан способ исключения топлива как компонента горения путем использования электронов связи самого воздуха. В этом и была главная задумка автотермии — самогорения воздуха,прошел мимо бестопливного горения.
Впервые разработки по бестопливному горению были опубликованы и встречены скептически как потеря времени. Но может быть более значимой является вторая роль топлива как главного «врага» и гасителя автотермической реакции горения.
Вкратце, вторая роль заключается в том, что переизбыток электронов связи в топливе приводит к значительной нейтрализации всех положительных зарядов и излучений в камере сгорания.
Такой процесс является обратным процессу до- цилиндровой обработки воздуха, что препятствует автотермии — самогорению воздуха непосредственно.
Только исключение топлива в совокупности с обработкой воздуха дает возможность автотермии. Понимание этого факта значительно ускорило и продвинуло вперед исследования по бестопливному горению.
Единство и возможность усиления магнитной и каталитической обработки веществ
Катализ — разрушение (по-гречески) крупных объектов (молекулы, атомы ) на более мелкие фрагменты, чего не понимает современная наука о катализе и поэтому вместо четкого физического механизма дает формальные объяснения, о чем говорилось ранее.
Так вот, магнитный поток является скоростным потоком мелких положительно заряженных частиц электрино, движущихся по линейным траекториям и межатомных каналах магнитов и вне их со скоростью порядка 1019 м/с как в современных ускорителях. В катализаторах, не являющихся магнитами в силу отсутствия туннельных, коридорных, межатомных каналов, вихревые потоки электрино вокруг атомов кристаллической решетки со скоростью порядка 1021 м/с так же , как в магните являются потоками «снарядов», которые способны нейтрализовать, ослабить межатомные связи атомов в молекулах вещества-мишени и даже разрушить молекулы на атомы и более мелкие фрагменты, что и называется катализом по-гречески. Как видно, магнитная и каталитическая обработка веществ — это один и тот же процесс разрушения, но проводимый разными средствами.
Более того, магнитным потоком можно усилить вихрь электрино вокруг атомов в катализаторе, разместив его в виде каких-либо гранул с губчатой развитой поверхностью между полюсами магнита и тем самым усилить обработку, например, воздуха в целом
Установленные выше обстоятельства стали решающими в практической реализации явления авготермии — самогорения воздуха
Алгоритм настройки двигатели на режим самогорения воздуха
Режим бестопливного горения воздуха (автотермия) не требует каких-либо конструктивных изменений в двигателе внутреннего сгорания, так как сам процесс энерговыделения (ФПВР) фазовый переход высшего рода, такой же, как и при обычном горении с участием топлива как донора электронов
При автотермическом горении используются электроны самого воздуха, поэтому отпадает необходимость в топливе Для обеспечения режима автотермии нужна настройка только некоторых вспомогательных систем и элементов оборудования
Выбор материалов и разработка конструкции оптимизатора для обработки воздуха
Опуская описание этапов поиска инициирующих воздействий, скажем, что, в конечном итоге, остановились на магнитном воздействии как наиболее удобном, доступном и достаточном для до- цилиндровой обработки воздуха Устройство для обработки воздуха условно назвали оптимизатором, не подобрав лучшего наименования. Обработка воздуха при пропускании его в воздушном зазоре между полюсами магнита осуществляется, во-первых, магнитным потоком. Для успешной обработки нужна достаточная магнитная индукция (плотность потока электрино), а также — достаточная скорость электрино.
Это делалось на основе следующего соображения магнитная индукция нужна для прицельного попадания в мишень-молекулу азота и кислорода воздуха Поскольку молекулы в воздухе при своем взаимодействии друг с другом все время движутся внутри своих глобул с высокими скоростями, а сама молекула по своему размеру примерно на три порядка меньше размера (диаметра) глобулы, сами понимаете, что попасть мелким скоростным одиночным снарядом-электрино в быстро движущуюся по разным направлениям тоже малую мишень-молекулу практически невозможно Для повышения вероятности попадания необходимо сразу много снарядов — поток электрино высокой плотности, то есть, достаточная магнитная индукция
Магнитная индукция тем выше в воздушном зазоре между полюсами магнита, чем меньше толщина этого зазора, так как молекулы азота воздуха захватывают электрино из магнитого потока, раскручивают их и выбрасывают из зоны своего вихря (вокруг молекулы), нарушая магнитный поток, чем и определяется рассеяние и сопротивление, выпучивание и снижение магнитной индукции
Скорость магнитного потока в межатомных каналах достигает порядка 1019 м/с как в ускорителях и, в принципе, достаточна даже для разрушения молекул Но эта скорость в воздушном зазоре быстро уменьшается обратно пропорционально отношению толщины зазора к диаметру межатомного канала В то же время скорость электрино в вихре вокруг атомов достигает порядка 1021 м/с, но для воздуха доступны только те атомы и их вихри, которые находятся на поверхности магнитных полюсов в зазоре, по которому идет воздух.
Были опробованы постоянные магниты, они дают возможность получить эффект автотермии — бестопливного самогорения воздуха.
Настройка
Общий принцип настройки состоит в том, чтобы по возможности вообще избавиться от топлива: перекрыть, заглушить те каналы, по которым оно поступает в воздушный тракт и далее в двигатель
Топливо в минимальном количестве нужно только для облегчения пуска и прогрева (пока нет для этого бестопливных устройств) на те несколько минут, которых для этого достаточно. Для остальных режимов (холостой ход, движение автомобиля) топливо вообще не нужно
Однако, специфика карбюраторного двигателя в том, что, например, при закрытой или слабо открытой заслонке первичной камеры, поршнями двигателя создается сильное разрежение на всасывании, под действием которого топливо принудительно подсасывается в двигатель, хотя этого и не нужно При открытых заслонках под действием скоростного потока воздуха в эжекторах также создается разрежение под действием которого подсасывается топливо, хотя оно для горения обработанного воздуха и не нужно.
Практически при полностью отключенном от вторичной камеры топливе и открытии ее заслонки (на больших скоростях и нагрузках) большие массы атмосферного воздуха попадают во всасывающий тракт двигателя, снимая то высокое разрежение, которое было до открытия заслонки вторичной камеры. Снятие большого разрежения и установление почти атмосферного давления устраняет подсасывание топлива, отсутствие которого благотворно, как видели выше, влияет на обеспечение бестопливного режима горения. Повышается и литровая мощность двигателя за счет диссоциации воздуха в цилиндрах двигателя. Колее детально расписывать настройку карбюратора нет возможности, так как она производится практически и индивидуально на каждом двигателе. Инжекторная система подачи топлива значительно проще, так как от одной заслонки фактически дается команда на компьютер и, далее, -на инжектор Но даже, если поставить преобразователи на топливо и воздух, и ничего но менять, то компьютер будет насильно гнать топливо в двигатель без такой необходимости. То есть, нужно адаптировать, приспособить программу компьютера к условиям (бестопливного горения, что усложняет настройку.
Можно вообще отключать топливо на режимах движения автомобиля пусть инжектора работают вхолостую Поэтому настройка инжекторных и дизельных двигателей — это отдельная работа.