Повышение эффективности функционирования силовых агрегатов в приводе транспортных машин

• Автор: Зеер, Владимир Андреевич
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 142 с. : ил.

1. Анализ состояния проблемы

1.1. Направления повышения эффективности использования силовых агрегатов в приводе транспортных машин
1.1.1. Применение альтернативных видов топлив на базе существующих транспортных двигателей

1.1.2. Применение комбинированных силовых агрегатов

1.1.3. Совершенствование механизмов и систем существующих транспортных двигателей

1.2. Режимы работы транспортных двигателей в условиях эксплуатации

1.3. Реализация метода регулирования мощности двигателей путем отключения цилиндров

1.3.1. Остановка кривошипно-шатунного механизма двигателя

1.3.2. Отключение системы питания двигателя

1.4. Выводы по первому разделу, постановка цели и задач исследования

2. Теоретические исследования транспортных двигателей с отключаемыми цилиндрами

2.1. Теоретическое обоснование улучшения топливной экономичности
и экологичности двигателей с отключаемыми цилиндрами
2.2. Математическая модель кривошипно-шатунного механизма двигателя с отключаемыми цилиндрами
2.2.1. Определение давления газов в цилиндрах двигателя
2.2.2. Силы и моменты, действующие в кривошипно-шатунном механизме двигателя с отключаемыми цилиндрами
2.2.3. Определение показателей неравномерности крутящего момента двигателя

2.3. Методика и алгоритм расчета силовых параметров кривошипношатунного механизма двигателя с отключаемыми цилиндрами
2.4. Результаты математического моделирования
2.5. Выводы по второму разделу
3. Разработка системы управления поршневого двигателя с электронным впрыском топлива
3.1. Алгоритмы управления режимом холостого хода двигателя с отключаемыми цилиндрами
3.2. Структурная схема системы управления двигателем с
отключаемыми цилиндрами
3.2.1. Функциональная схема специального программного устройства
3.2.2. Выбор элементной базы для реализации специального программного устройства
3.3. Определение комплексного показателя технического уровня предложенной системы управления двигателем
3.4. Определение экономического эффекта от внедрения разработанного способа управления двигателем с отключаемыми цилиндрами
3.5. Выводы по третьему разделу
4. Экспериментальные исследования
4.1. Цель и программа экспериментальных исследований
4.2. Объект экспериментальных исследований
4.3. Экспериментальная установка и средства измерений
4.4. Методики экспериментальных исследований
4.4.1. Имитационное моделирование кривошипно-шатунного механизма двигателя с отключаемыми цилиндрами
4.5. Результаты экспериментальных исследований
4.5.1. Результаты сравнения математической и имитационной моделей кривошипно-шатунного механизма двигателя с отключаемыми цилиндрами

4.5.2. Результаты физического эксперимента по определению
вибрации силового агрегата
4.5.3. Результаты физического эксперимента на топливную
экономичность и экологичность поршневых двигателей
4.6. Выводы по четвертому разделу
Заключение
Библиографический список
Приложение 1. Техническая характеристика двигателя ЗМЗ 406.2
Приложение 2. Свидетельство об официальной регистрации
программы расчета двигателя с отключаемыми цилиндрами
Приложение 3. Технические характеристики приборов, используемых 131 в физическом эксперименте
Приложение 4. Патент РФ на способ управления двигателем
внутреннего сгорания с отключаемыми цилиндрами
Приложение 5. Акты внедрения и использования результатов
исследований

где ] - ускорение поршня, со - угловая частота вращения коленчатого вала двигателя, Я - радиус кривошипа.
Рисунок 2.3 - Схемы КШМ а- КШМ, б - двухмассовая модель КШМ, г - приведение масс КШМ
Сила инерции Pj уравновешивается реакциями опор, на которые установлен двигатель. Будучи переменной, по значению и направлению, она может быть причиной внешней неуравновешенности двигателя, как это показано на рисунке
2.4 а, если не предусмотреть специальных мероприятий по ее уравновешиванию, При анализе динамики и особенно уравновешенности ДВС с учетом зависимости ускорения j от угла поворота кривошипа (p. Pj представляют в виде суммы сил инерции первого (Pj i) и второго (Pjii) порядка:
Pj = - rrij • R • со2 • (cos ер + X ■ cos 2 ср) , (2.26)
где X - отношение радиуса кривошипа к длине шатуна.