Повышение энергетических, экономических и экологических качеств дизеля 8Ч13/14 регулированием физико-химических свойств топлива

• Автор: Казначевский, Владимир Леонидович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Список принятых обозначений и сокращений

ГЛАВА 1. Анализ публикаций, посвящённых разработке и

исследованию методов и средств совершенствования

характеристик дизеля регулированием рабочего процесса

1.1.Работа дизеля в условиях эксплуатации и применение альтернативных топлив

1.2. Общие проблемы с энергообеспечением

1.3. Перевод транспорта на газовое топливо

1.4. Применение диметилэфира в качестве топлива для дизелей

1.5. Газодизель на природном газе с внутренним смесеобразованием

1.6. Применение сжиженного нефтяного газа

1.7. Применение водорода и других альтернативных топлив

1.8. Продукты переработки природного или иного газа в синтетические топлива
1.9. Применение традиционных методов регулирования рабочего процесса дизеля
1.10.Анализ публикаций, подтверждающих возможность и целесообразность применения «физико-химического» регулирования дизеля
Выводы по главе 1 и постановка задач исследования
ГЛАВА 2 Основные теоретические положения создания и применения метода регулирования ДВС изменением физико-химических свойств топлива
2.1. Основные определения и принципы регулирования ДВС изменением физико-химических свойств топлива
2.2. Системы топливоподачи, пригодные для реализации метода регулирования дизеля изменением физико-химических свойств топлива
2.3. Цели и задачи, решаемые с применением метода «физикохимического» регулирования дизеля
2.4. Разработка конструкции элементов системы топливоподачи для реализации метода физико - химического регулирования
2.5. Основные свойства альтернативных топлив, применяемых как добавка к дизельному, для реализации метода физико - химического регулирования
2.6. Математическая модель разгонов дизеля и дизеля с физико - химическим регулированием рабочего процесса
Выводы по главе 2
ГЛАВА 3. Экспериментальные установки, методики проведения исследований и обработка результатов

3.1. Объект исследования
3.2. Стенд для исследования топливной аппаратуры дизеля
3.3. Стенд для испытаний дизеля
3.4. Погрешности определения показателей
3.5. Статистическая обработка результатов повторных измерений 116 Выводы по главе 3
ГЛАВА 4.Исследования по дистижению целей физико - химического регулирования
4.1. Форсирование по мощности
4.2. Повышение экономичности
4.3. Снижение дымности выбросов
4.4. Расширение диапазона скоростных режимов
4.5. Повышение динамических качеств
4.6. Экономия традиционных жидких топлив
4.7. Снижение токсичности выбросов
4.8. Результаты моделирования динамических режимов
Общие выводы
Список литературы

СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ АВСХ - абсолютная внешняя скоростная характеристика.
АТС - автотранспортное средство.
ВСХ - внешняя скоростная характеристика.
ВВ - вредные вещества.
ГСжП - газ сжиженный природный.
ГСН - газ сжиженный нефтяной.
ДМЭ - диметилэфир.
ДТ - дизельное топливо.
КорВСХ - корректорная внешняя скоростная характеристика.
КПГ - компримированный природный газ.
КПД - коэффициент полезного действия.
ЛВД - линия высокого давления топлива.
ЛВЖ - легко воспламеняющаяся жидкость.

ЛНД - линия низкого давления топлива.
ЛСПУ - лёгкие синтетические парафиновые углеводороды.
НУР - неустановившийся режим работы.
ОГ - отработавшие газы.
04 - октановое число.
ПЗВ - период задержки воспламенения.
ПД - предел дымления.
ПП - переходный процесс.
РНД - регулирование начального давления.
СНОГ - система нейтрализации отработавших газов.
СОЦЦ - система отключения цилиндров и циклов.
СПБТ - сжиженный пропан - бутан топливный.
СПГ - сжиженный природный газ.
СУГ - сжиженный углеводородный газ.
ТКР - турбокомпрессор.
ТНВД - топливный насос высокого давления.

Регулирование рабочего процесса, как динамический процесс, протекающий во времени, в функции от режимных параметров (п, Ьр), теплового состояния двигателя, параметров окружающей среды и т. д. или в соответствии с заданной программой может осуществляться изменением 0, фаз газообмена, степени сжатия е, регулированием наддува, охлаждением или нагреванием надувочного воздуха, изменением характеристик впрыскивания, в частности, регулированием начального давления топлива (давления топлива в линиях высокого давления (ЛВД) перед очередным циклом впрыскивания), присадкой к воздушному заряду ОГ (рециркуляция) или обогащением воздуха на впуске парами бензина, спирта, горючим газом, кислородом и т. д. В настоящее время установилось мнение считать двигатель с системой нейтрализации ОГ (каталитические и другие нейтрализаторы, сажевые фильтры и т. д.) как единую систему, требующую оптимальной (рациональной) регулировки или регулирования и по токсичности, и по экономичности и т. д. Т. е. к числу регулируемых параметров могут быть отнесены, например, противодавление выпуску (при наличии сажевого фильтра), которое должно быть пониженным для улучшения протекания процесса в цилиндре, но в то же время вынужденно повышается для повышения эффективности фильтра (а регулируется, например, регенерацией фильтра). (Как правило, для двигателя без систем нейтрализации противодавление выпуску должно просто минимизироваться). Итак, во всех перечисленных случаях устанавливаются или изменяются некоторые «конструктивные», регулировочные параметры, либо изменяются, устанавливаются физико-химические свойства свежего заряда.
Физико-химические свойства топлива пока в процессе регулирования не менялись. В то же время известно применение присадок к топливу, снижающих дымность ОГ, улучшающих самовоспламенение, повышающих скорость сгорания, его полноту, в том числе благодаря снижению температуры сгорания (каталитическое воздействие). Такие присадки добавляются в топливо в постоянных концентрациях, не меняющихся во время работы. Т. е.