Улучшение показателей тракторного дизеля совершенствованием топливоподачи и смесеобразования

• Автор: Габбасов, Айнур Галеевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 132 с. : ил.

Глава I СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1Л Эффективные направления улучшения показателей базовых моделей тракторных дизелей
1.2 Организация смесеобразования и камеры сгорания в перспективных дизелях
1.3 Формирование характеристик впрыскивания
1.3 Л Электрогидроуправляемая форсунка
1.3.2 Электронный блок управления
1.4 Выводы и задачи исследований
Глава II РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ И ТОПЛИВОПОДАЧИ ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ Д
2.1 Выбор объекта исследования и идентификация математической модели
2.2 Оптимизация рабочего процесса дизеля
2.3 Конструктивная разработка экспериментальной неразделенной камеры сгорания применительно к АТС тракторного дизеля
2.4 Выводы по главе II
Глава III РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОГИДРОУПРАВЛЯЕМОЙ ФОРСУНКИ И ЭЛЕКТРОННОГО БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ
3.1 Разработка электрогидроуправляемой форсунки
3.1.1 Расчет электромагнита ЭГФ
3.2 Разработка электронного блока управления ЭГФ
3.3 Выводы по главе III
Глава IV МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
4.1 Общая методика исследований
4.2 Стенды, приборы и аппаратура
4.3 Обработка экспериментальных данных, оценка погрешностей
измерений
Глава V ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1 Безмоторные исследования экспериментальной топливоподающей системы типа Common Rail
5.2 Моторные испытания экспериментального дизеля с аккумуляторной топливоподающей системой
5.3 Выводы по главе V
Глава VI ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЯ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ: АТС - аккумуляторная топливная система;
АНД - аналого-цифровой преобразователь;
ВВ - вредные вещества;
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
КС - камера сгорания;
КПД - коэффициент полезного действия;
ОГ - отработавшие газы;
CR - аккумуляторная система топливоподачи Common Rail;
ТА - топливная аппаратура;
ТП - топливоподача;
ТПС - топливоподающая система;
ТЭП - технико-экономические показатели;
ТНВД - топливный насос высокого давления;
УОВТ - угол опережения впрыскивания топлива;
ЦПТ - цикловая подача топлива;
ШИМ - широтно-импульсная модуляция;
ЭБУ - электронный блок управления;
ЭГФ - электрогидроуправляемая форсунка.
— 9впр,грпд.п.к.в.
Рисунок 2.3 Исследуемые формы дифференциальных характеристик впрыскивания.
В связи с тем, что число сопел распылителя может принимать только целые значения, этот параметр был также вынесен в перечень, изменяемых методом перебора. 3-х и 4-х сопловые опытные распылители имеют ориентацию струй, указанную в таблице 2.2, где ап Р - углы между осевой линией струи топлива и, соответственно, осевой линии распылителя и поршневого пальца.
Таблица 2.2 Ориентация струй в базовой камере сгорания
3-х сопловой распылитель 4-х сопловой распылитель
№ струи 1 2 3 1 2 3
а, град. 56 66 56 56 66 66
А град. 60 180 -60 50 135 -135
При решении оптимизационных задач накладывались ограничения на максимальное давление впрыскивания Рвпр < 65 МПа и максимальное давление цикла Р: < 9,0 МПа. На область изменения диаметра сопел распылителя накладывалось единственное ограничение с1с > 0,18 мм, обусловленное технологическими причинами. Область изменения угла опережения впрыскивания фопер не ограничивалась. Выбор областей допустимых значений ограничений осуществлялся методом экспертных оценок. Учет ограничений - методом штрафных функций.
Выбор целевой функции при минимизации токсичных выбросов с отработавшими газами дизеля сопряжен с определенными проблемами, так как области минимальных выбросов оксидов азота не совпадают с областями