Обоснование методики и разработка технических средств для исследования эффективности конвертации дизелей на регулирование режимов работы пропуском подачи топлива

• Автор: Хусаинов, Винер Наильевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ ДИЗЕЛЕЙ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ОТКЛЮЧЕНИЕМ ЦИЛИНДРОВ
1Л Режимы работы тракторных дизелей и методы их регулирования
1.2 Технико-экономические показатели дизелей с регулированием режимов работы последовательным отключением цилиндров
1.3 Анализ механизмов отключения цилиндров и подачи топлива в отключаемые цилиндры дизелей
2 ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИЗЕЛЕЙ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ОТКЛЮЧЕНИЕМ ЦИЛИНДРОВ
2Л Анализ долговечности дизелей
2.2 Изыскание методов повышения эффективного к.п.д. дизелей рассматриваемого типа
2.3 Теоретический анализ эффективности регулирования дизелей последовательным отключением цилиндров (пропуском подачи топлива).
2.4 Обоснование методики исследований дизелей, конвертируемых
на регулирование режимов работы пропуском подачи топлива
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ ДИЗЕЛЕЙ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПРОПУСКОМ ПОДАЧИ ТОПЛИВА
3.1 Топливный насос высокого давления
3.2 Регулятор
3.3 Газораспределительный механизм и система охлаждения
4 РАЗРАБОТКА СТЕНДОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДИЗЕЛЕЙ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПРОПУСКОМ ПОДАЧИ ТОПЛИВА
4 Л Обзор известных конструкций тормозных стендов
4.2 Тормозной стенд для дизелей с регулированием режимов работы пропуском подачи топлива
5 МОТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1 Измерительная аппаратура, погрешность определения измеряемых величин
5.2 Обработка экспериментальных данных, оценка погрешностей измерений
5.3 Результаты исследований. Их анализ
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ПРОПУСКОМ ПОДАЧИ ТОПЛИВА
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Дизельные двигатели широко применяются в тракторах, автомобилях, железнодорожном транспорте, судах, стационарных установках, боевых машинах и др.
В сельскохозяйственном производстве они стали основным источником энергии. Вследствие этого и само сельскохозяйственное производство стало крупнейшим потребителем нефтепродуктов (в отдельные периоды потребляло до 40...45% вырабатываемого в стране дизельного топлива). В этой связи себестоимость сельскохозяйственной продукции во многом определяются именно технико-экономическими показателями дизелей и их дальнейшее улучшение является непреходящей проблемой.
Дизельные двигатели совершенствуются по направлениям повышения их топливной экономичности, снижения расхода смазочных материалов и металлоемкости, уменьшения токсичности выхлопных газов и шума работы, повышения надежности, упрощения конструкции и др.
В последние годы особую остроту приобрела проблема повышения топливной экономичности из-за постоянного удорожания нефтепродуктов и все острее ощущающегося их недостатка.
Хотя на сегодня дизели и являются наиболее экономичным источником энергии (в них удельный расход топлива может быть доведен до 188 г/(кВт’ч), тогда как в других тепловых машинах он намного выше) следует отметить, что их потенциальные возможности по топливной экономичности пока еще далеко не исчерпаны.
Наибольшего успеха в работе по направлению топливной экономичности дизелей можно достичь при совершенствовании их с учетом условий их работы.
Тракторные дизели работают в широких диапазонах нагрузок и оборотов. Наибольшая топливная экономичность их работы достигается на режимах, близких к номинальному. Снижение ее при переходе на частичные на-
2 ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ ДИЗЕЛЕЙ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ОТКЛЮЧЕНИЕМ ЦИЛИНДРОВ
2.1 Анализ долговечности дизелей
При работе с отключением цилиндров цикловая подача топлива в работающие . цилиндры является постоянной и соответствует номинальной. Из-за этого может возникнуть проблема повышения долговечности двигателя. На это указывают следующие данные [15, 90].
От скоростного и нагрузочного режима работы двигателя зависят нагрузки на пары трения. Первый формирует инерционные, второй - газовые составляющие нагрузок на детали КШМ. Поэтому как повышение частоты вращения коленчатого вала, так и увеличение мощности вызывают возрастание износа (рисунок 2.1)
Неустановившийся режим работы двигателя приводит к снижению мощностных и экономических показателей работы ДВС.

° 3~ -г.
§ го з 4 1 1 ^
! 2 £
гил ьза ! -<
N > 0^"'
X <и КОЛЬ цо

п, мин

=3 3. О =3 32 СП
О 20 40 60 80 Ч,%
Рисунок 2.1 Влияние частоты вращения и загрузки на износ двигателя: 1-1-е кольцо, 2 — 2-е кольцо и 3 - 3-е кольцо
К сожалению, до сих пор не выяснен механизм действия неустано-вившегося режима работы двигателя на условия смазки пар трения. Что пагубно сказывается на них - переменная скорость вращения, переменная нагрузка; пульсация смазки или совокупность этих воздействий, приводящих к