Разработка и исследование топливной аппаратуры для ДВС, работающих на смеси бензина с водородом

• Автор: Белогуб, Александр Витальевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 198 c. : ил

Гдава I. Анализ состояния вопроса и задачи исследования

1.1 Еодород - дополнительное топливо для ДВС

1.2 Способы регулирования бензоводородных двигателей с внешним смесеобразованием

1.3 Анализ устройств для дозирования и смешения бензоводородовоздушной горючей смеси

1.4 Задачи исследования

Глава 2. Расчётно-теоретические исследования характеристик топливной аппаратуры

2.1 Расчётная схема

2.2 Планирование численного эксперимента

2.3 Влияние дросселирования карбюратора-смесителя на состав топливовоздушной смеси и энергетические показатели двигателя
2.А Зависимости между взаимным открытием дроссельных заслонок и расхода водорода от угла открытия бензинового дросселя
2.5 Выводы
Глава 3. Разработка топливной аппаратуры
3.1 Разработка общей схемы топливной аппаратуры
3.2 Механизм управления дроссельными заслонками
3.3 Дозатор водорода
3.4 Узел смешения водородовоздушного и бензовоздуш-ного потоков
3.5 Устройство отключения подачи водорода
3.6 Конструкция реализованной топливной аппаратуры

1.7 Выводы
Глава 4. Экспериментальные исследования опытных образцов топливной аппаратуры
4.1 Экспериментальная моторная установка и методика испытаний, бензоводородной топливной аппаратуры
4.2 Погрешности измерений
4.3 Результаты моторных испытаний
4.4 Лабораторные дорожные испытания бензоводородной топливной аппаратуры
4.4.1 Методика исследований и стенды для испытаний
4.4.2 Требования к автомобилям
4.4.3 Требования к измерительным участкам
4.4.4 Требования к измерительной аппаратуре
4.4.5 Особенности получения показателей и характеристик по п.п. 1
4.5 Анализ экономической эффективности
4.6 Выводы
Общие результаты и выводы
Список использованной литературы
Приложения

В современных условиях в результате высоких темпов развития транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания они стали одним из основных источников загрязнения ат -мосферного воздуха и основным потребителем моторных нефтяных топлив. На долю автомобильного транспорта приходится около 60 % всех вредных выбросов, поступающих в атмосферу крупных промышленных центров и около 20 % потребления добываемой нефти. Поэтому энерго-экологическая проблема автомобильного транспорта приобрела в настоящее время особую актуальность.
Решениями ХХУ1 съезда КПСС на 1980 - 1985 гг. намечено "...создавать принципиально новые виды транспортных средств, а также транспортные энергосиловые установки, обеспечивающие существенное сокращение расхода топлива и энергии." Вместе с тем "...необходимо совершенствовать методы повышения эффек -тивности мероприятий в области охраны окружающей среды, всемерно развивать экологию."/ I
С начала 70-х годов в связи с обострившейся энерго-эко-логической ситуацией у нас в стране и за рубежом большое внимание уделяется использованию синтетических топлив, в частности водорода и водородоносителей как топлива для ДВС. Преимущества и недостатки водорода как самостоятельного топлива хорошо изучены на сегодняшний день. Применение его в чистом виде сдерживается трудностями, связанными с нарушением рабочего процесса при работе на смесях, близких по составу к стехиометрическому, сложностью топливной аппаратуры для двига -тел ей с внутренним смесеобразованием и отсутствием ёмких способов аккумулирования водорода. / 2, 3
Более интересным и перспективным с точки зрения практи-

В качестве откликов нами выбраны массовые! расходы бен -зина С <£о и воздуха ( ). Зная расход водорода (^ ), а
это один из рассматриваемых факторов, можно расчитать коэффициент избытка воздуха Кб(. ) и долю водорода в топливе (^) по формулам ( 2.45 ) и ( 2.46 ). Кроме того, для расчета корректора расхода водорода необходимо знать давление в во -дородном смесителе ( камера I ), поэтому ещё один отклик -давление в этой камере (/у ). Предварительные сведения, ко -торыми мы располагаем ( см. главу I ), показывают, что функции вычисляемые с их использованием &С и нелинейны. Поэтому для построения функций-откликов будем при -менять модели второго порядка, минуя линейные.
При планировании эксперимента необходимо учитывать требования, предъявляемые к факторам. Важнейшими из них являются совместимость и некоррелированность / 54 /. Совместимость обозначает, что внутри заданной области определения прак -тически осуществимы любые сочетания уровней факторов. Требование некоррелированности обозначает возможность изменять значение каждого из рассматриваемых факторов независимо друг от друга.
Планирование, проведение и обработка результатов эксперимента состоят из следующих этапов: кодирование факторов, составление план-матрицы эксперимента, рандомизация опытов, проверка воспроизводимости опытов, проверка адекватности математической модели, оценка значимости коэффициентов регрессии.
В случае численного эксперимента отпадает необходимость! в проведении рандомизации и проверки воспроизводимости опы -тов.