Улучшение экологических и экономических показателей дизелей внедорожной техники совершенствованием процесса топливоподачи

• Автор: Горбунов, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 144 с. : ил.

1. Развитие дизелей внедорожной техники и требований к ним

1.1. Современные требования к дизелям внедорожной техники

1.2. Организация малотоксичного сгорания в дизеле

1.3. Топливоподающая аппаратура дизелей внедорожной

техники

1.4. Влияние показателей топливоподачи на рабочий процесс

1.4.1. Давление впрыскивания

1.4.2. Закон подачи топлива

1.4.3. Угол опережения впрыскивания топлива

1.4.4. Конструкция форсунки

1.4.5. Общие вопросы управления дизелем

1.5. Постановка цели и задач исследования
2. Исследование процесса топливоподачи на математической модели
2.1. Гидродинамический метод расчета процесса топливоподачи
2.2. Физические свойства топлива
2.3. Основные уравнения граничных условий
2.4. Организация вычислений
2.5. Идентификация модели
2.6. Расчетное исследование гидродинамики подачи малых
объемов топлива
2.6.1. Средняя объемная скорость подачи топлива плунжером

2.6.2. Давление открытия форсунки
2.6.3. Рабочий цикл с предварительным аккумулированием
энергии для подачи малых объемов топлива

2.7. Выводы ко второй главе
3....Экспериментальное исследование гидродинамики топливоподачи
3.1. Цели и задачи исследования
3.2. Экспериментальная установка для исследования гидродинамики топливоподачи
3.2.1. Метод регистрации закона подачи топлива
3.2.2. Датчик подъема иглы бесштанговой форсунки
3.2.3. Средства измерений и измеряемые параметры.
Погрешности
3.3. Исследования.гидродинамики..топливных,.систем, оснащенных насосами повышенной интенсивности впрыскивания
3.4. Давление начала открытия форсунки
3.5. Выводы к третьей главе
4. Исследования влияния топливной системы на показатели дизеля внедорожного назначения
4.1. Объект исследований, оборудование, погрешности
4.2. Влияние интенсивности топливоподачи на токсичность
отработавших газов дизеля
4.3. Влияние позднего впрыскивания с повышенной энергией на рабочий процесс дизеля при частичных нагрузках
4.4. Проверка концепции оптимального управления моментом начала впрыскивания для дизелей внедорожных машин
4.5. Совершенствование смесеобразования и сгорания дизелей внедорожных машин
4.6. Выводы к четвертой главе
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Сокращения
ВВ - вредные вещества;
ВМТ - верхняя мертвая точка;
ГАХ - геометрический активных ход;
ГНП - геометрическое начало подачи;
КС - камера сгорания;
лвд - линия высокого давления;
ОГ - отработавшие газы;
ПКВ - поворота коленчатого вала;
ТНВД - топливный насос высокого давления; ТПА - топливоподающая аппаратура;
ТС - топливная система;
УОВТ - угол опережения впрыскивания топлива.
где цс/с - эффективное проходное сечение сопловых отверстий.
Первое уравнение системы (2.17) учитывает влияние на давление Рф в форсунке перетекания топлива через выходное сечение топливопровода, сопловые отверстия и зазор игла - корпус распылителя, а также насосное действие иглы. Второе уравнение учитывает возможность образования остаточных объемов в конце впрыскивания. Члены третьего уравнения описывают изменения значений сил, действующих на иглу распылителя.
На ступенчатые функции а наложены следующие условия:
- функция ст3 = /(/*„, Т7,,) принимает нулевое значение, если равнодействующая сил Ри прижимает иглу к седлу или упору:
- пока сплошность топлива в объеме форсунки не восстановлена (а4 =0,

а4 =1), расчет ведется по второму уравнению системы (2.17), а —— = 0 и Рф= 0. После восстановления сплошности используется первое уравнение:
Величина утечек в плунжерной паре 0^ и распылителе 0^ вычисляются по формуле (2.7), при положении иглы на упоре 0^ = 0 [31]. Для расчета расхода через окна при их открытии, текущих объемов полостей, площадей клапанов, давления под конусом иглы, расчета кулачкового привода используются известные выражения [6, 8,19, 23,41, 82, 83].
Представленная математическая модель позволяет провести расчет гидродинамических процессов в ТС и оптимизировать конструктивные параметры ее различных элементов.
0, если X =0и^и = (/*„ ~{РФ-Р*)+ҐЛ +5' *0; о3 = • 0, если и Ри > 0;
1, в остальных случаях;
0, если Уф >0иРф =0;
1, если Уф = 0 и Рф > 0;
1, если Уф >0иРф =0; 0, если Уф =0иРф >0.