Разработка системы непрерывной подачи газа для ДВС с искровым зажиганием

• Автор: Тихомирова, Ольга Борисовна
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 103 с. : 15 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Анализ существующих систем топливоподачи газовых двигате

1.1.1 Системы газоподачи с эжекционным смесителем
1.1Л. 1 Эжекционные системы с электронным управлением
1.1.2 Системы подачи газа под избыточным давлением
1.1.2.1 Дискретные системы подачи газа
1.1.2.2 Системы непрерывной подачи газа
1.2 Обоснование выбора объекта исследования
1.2.1 Оценка потенциальных возможностей традиционных прин- 27 ципов дозирования и схема объекта исследования
1.2.2 Цели и задачи исследования
1.3 ВЫВОДЫ
2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И ИХ ИССЛЕДОВАНИЕ
2.1 Системы газоподачи с раздельным управлением по частоте враще- 34 ния и нагрузке
2.2 Математическая модель течения газа
2.2.1 Особенности течения газа в регуляторе давления
2.2.2 Определение передаточной функции редуктора-регулятора
2.2.3 Математическая модель герметичности редуцирующей сис- 53 темы
2.3 Анализ течения газа в смесеобразующей части
2.3.1 Выбор уровня давлений в редукторе-регуляторе
2.3.2 Дозатор газа
2.4 Выводы
3. МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗЛ Общие методы исследования
3.2 Изыскания смесеобразующей части системы
3.3 Макетный образец системы газоподачи
3.4 Экспериментальная установка и методика исследования
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛНОРАЗМЕРНОГО ДВИГАТЕ- 84 ЛЯ
4.1 Регулировочные характеристики по составу смеси
4.2 Действительные нагрузочные характеристики
4.3 Действительные скоростные характеристики
4.4 Характеристики холостого хода
4.5 Пути улучшения пусковых качеств
4.6 Экологические показатели
4.7 Выводы
5. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Литература

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы.
Автомобильный транспорт занимает ведущее место в современном процессе общественного развития. Он же относится к числу наиболее крупных потребителей энергетических ресурсов. Общая мощность ДВС мирового парка ав-

томобилей составляет более 10 млрд. кВт, что значительно превосходит суммарную мощность тепловых, атомных и гидроэлектростанций вместе взятых. На его долю приходится 66% потребляемого топлива.
Обострение мирового кризиса вызывает повышенный интерес к альтернативным видам топлива, как в нашей стране, так и за рубежом. В настоящее время более чем в 30 странах мира производят альтернативные топлива, а в большинстве из них разработаны национальные программы их реализации. Потенциальными заменителями жидкого моторного топлива нефтяного происхождения могут быть водород, аммиак, спирты, эфиры, масла растительного происхождения. Наибольшее распространение в качестве альтернативного топлива получили сжиженный нефтяной (СНГ) и компримированный природный (КПГ) газ.
Как моторное топливо, СНГ и КПГ по ряду основных показателей превосходят жидкие нефтяные топлива. Однако для реализации их потенциальных преимуществ необходимо решить целый комплекс задач, которые в разной степени решены для бензиновых двигателей. Прежде всего, эго относится к топливной аппаратуре, которая для газовых ДВС базируется либо на архаичных принципах и конструкциях, либо пытается слепо копировать бензиновые. Среди конструкций, действительно заслуживающих внимания, нет вариантов для двигателей относительно большого рабочего объема, так распространенных в нашей стране на коммерческом транспорте. Поэтому, несмотря на достаточно широкий спектр предлагаемых на рынке газовых систем, актуальными остаются проблемы организации дозирования, смесеобразования, распределения и воспламенения газовоздушной смеси, особенно в свете требований двигателей сегодняшне-
Уравнением второго порядка с подобной матрицей коэффициентов описывается вырожденная гипербола, т.е. пара действительных пересекающихся прямых, проходящих через начало координат. Другими словами
рт р = крСв , (2.3)
т.е. с ростом расхода воздуха давление во впускной трубе двигателя растет прямо пропорционально. Величина кр определяется для каждой частоты вращения и с ростом частоты уменьшается. На рис. 2.1 приведены графики зависимости давления в трубе двигателя ЗМЗ 4062.10 от расхода воздуха для четырех частот вращения коленчатого вала. Отклонение от линейной зависимости не превышает 6%.
Рис. 2.1. Графики абсолютного давления во впускной трубе двигателя ЗМЗ 4062 1-п = 1000 мин'1; 2-п = 2000 мин'1; 3 — п = 3000 мин'1; 4 - « = 4000 мин"1