Разработка системы питания дизеля для автомобиля, использующего в качестве основного топлива диметиловый эфир

• Автор: Грачев, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 165 с. : ил.

Оглавление

Перечень основных сокращений

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задач исследования

1.1. Структура и динамика численности автомобильного парка мегаполиса на примере эксплуатации автотранспорта в Москве

1.2. Характеристика альтернативных видов моторного топлива

1.3. Диметиловый эфир - экологически чистая альтернатива дизельному топливу

1.4. Сравнительные исследования экологических показателей дизеля при работе их на дизельном топливе и ДМЭ
1.5. Научно-технические и технологические проблемы перевода дизельных двигателей на ДМЭ

1.6. Выводы по главе и постановка задач исследования

Глава 2. Разработка комплекса математических моделей и результаты

расчетного исследования ЛНД топливной системы
2.1. Основные положения метода расчета агрегатов ЛНД топливной системы при работе на ДМЭ
2.2. Метод и программа расчета ЛВД топливной системы при работе на ДМЭ
2.3. Результаты сопоставления с опытом и параметрические расчетные исследования ЛНД двухтопливной системы питания при работе на ДМЭ
2.3.1. Сопоставление опыта и расчета
2.3.2. Результаты параметрических расчетных исследований агрегатов ЛНД и ЛНД системы питания в целом при работе на ДМЭ
2.4. Выводы по 2 главе
Глава 3. Экспериментальные исследования топливной системы
двигателя Д 245.12 на безмоторной установке
3.1. Безмоторная установка для исследования узлов и агрегатов топливной системы, работающей на ДМЭ (МАДИ)
3.2. Экспериментальное исследование величины и зависимости остаточного давления от режимов работы с двумя типами нагнетательных клапанов
3.3. Сравнительное исследование пусковых подач на дизельном
топливе и ДМЭ
3.4. Методика и результаты расчетно-экспериментального исследования минимально допустимых сочетаний интенсивности прокачки топлива через ТНВД и избыточного давления перед ТНВД
3.5. Стенд для безмоторных испытаний двухтопливной системы подачи топлива и объекты испытаний (НИИД)
3.5.1. Стенд для испытаний ТС
3.5.2. Объекты испытаний
3.6. Результаты безмоторных испытаний двухтопливной системы
питания
3.7. Выводы по 3 главе
Глава 4. Результаты разработки и доводки узлов и агрегатов
двухтопливной системы питания автомобиля путем сопровождения
эксплуатационных испытаний опытно-промышленной
партии
4.1. Конструкторско-компоновочные решения при монтаже
двухтопливной системы на автомобиль
4.2 Программа проведения эксплуатационных испытаний автомобилей
4.3. Основные причины отказов системы питания автомобиля и мероприятия по их устранению
4.4. Выводы по 4 главе
Выводы
Список литературы

Перечень основных сокращений
ДМЭ — диметиловый эфир,
ДТ - дизельное топливо,
ЛВД - линия высокого давления,
ЛНД - линия низкого давления,
МАДИ - Московский автомобильно-дорожный институт (ГТУ),
НИИД - ФГУП «Научно-исследовательский институт двигателей»,
ОГ - отработавшие газы,
ТА - топливная аппаратура,
ТНВД - топливный насос высокого давления,
ТС - топливная система, включающая ТА,
ТПН - топливоподкачивающий насос,
ЭМК - электромагнитный клапан.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Одним из перспективных направлений развития двигателей внутреннего сгорания и, в частности, автотракторных дизелей является использование новых топлив, позволяющих существенно улучшить экологические показатели ДВС. Несмотря на то, что попытки использования диметилового эфира (ДМЭ) в качестве топлива были начаты сравнительно недавно, ДМЭ считается одним из перспективных топлив для автотракторных дизелей.
Применение ДМЭ (в жидком виде) в дизелях позволяет полностью исключить выбросы сажи, снизить уровень шума и существенно уменьшить выбросы оксидов азота. Отсутствие в отработавших газах сажи и соединений серы позволяет эффективно использовать окислительные нейтрализаторы и рецеркуляцию отработавших газов (ОГ) и в итоге обеспечить выполнение самых жестких норм по токсичности. Хотя уменьшение выбросов С02 на еденицу мощности не столь велико (7,8... 10,4% при условии полного сгорания), возможность производства ДМЭ из возобновляемых источников

4 6 8 10 12
УОВ, град
Рис. 1.5. Индикаторное давление р,- и вредные выбросы ОГ дизеля при работе на ДМЭ по УОВ, п=1600 мин1 [19]