Улучшение мощностных и экономических показателей комбинированного дизеля путем совершенствования газообмена 021.5за счет применения дополнительного золотникового механизма газораспределения

• Автор: Яров, Валерий Сергеевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Анализ возможности совершенствования расходных характеристик газовоздушных трактов систем газообмена

тактных поршневых двигателей внутреннего сгорания (ПДВС)

1.1 Газодинамические факторы влияющие на расходные характеристики газовоздушных трактов систем газообмена 4-тактных ПДВС
1.2 Влияние геометрических, насосных, режимных и наддувных факторов на расходные характеристики газовоздушных трактов

систем газообмена 4-тактных ПДВС

1.2.1 Влияние геометрических факторов на расходные характеристики газовоздушных трактов систем газообмена 4—тактных ДВС в

периоды выпуска ОГ и наполнения цилиндров

1.2.2 Влияние насосных потерь на расходные характеристики клапанных систем газообмена 4—тактных ПДВС
1.2.3 Влияние режимных и наддувных факторов на расходные характеристики клапанных систем газообмена 4—тактных ПДВС
1.3 Методы улучшения расходных характеристик газовоздушных трактов и снижения насосных потерь в 4 - тактных ПДВС с клапанным механизмом газораспрделения
1.4 Методы определения и исследования расходных характеристик газовоздушных трактов 4-тактных ПДВС с клапанным МГР
1.5 Обоснование работоспособности, целесообразности и возможности использования дополнительного золотникбвого.МГР для комбинированного ПДВС
1.6 Выводы по разделу. Выбор цели и постановка задач исследования
для комбинированного ПДВС с клапанно-золотниковым МГР
2 Прогнозирование повышения расходных характеристик очистки цилиндра от отработавших газов комбинированного ПДВС с клапанно-золотниковым МГР
2.1 Разработка математической модели процесса очистки цилиндров от ОГ комбинированного ПДВС с клапанно-золотниковым МГР

2.2 Результаты численного исследования расходных характеристик комбинированного ПДВС оборудованного клапанно-золотниковым МГР в период очистки от ОГ с использованием более физически обоснованных коэффициентов
3 Разработка экспериментального образца комбинированного двигателя с клапанно-золотниковым МГР на базе дизеля Д-144 (4410,5/12)
3.1 Проектирование, изготовление и монтаж дополнительного золотникового МГР системы выпуска ОГ на базе дизеля Д-
3.2 Анализ конструктивного оформления проходных сечений выпуска дополнительного золотникового МГР
3.3 Безмоторная установка для определения эффективных проходных сечений основной и дополнительной выпускных систем дизеля Д-144 (4410,5/12)
3.4 Термодинамический анализ и методика обработки результатов статической продувки воздухом основного и дополнительного выпускных каналов
3.5 Определение эффективных проходных сечений основного и дополнительного выпускных каналов дизеля Д-144 (4410,5/12)
Выводы по разделу
4 Проведение экспериментальных исследований на моторной установке с комбинированным 4-тактным дизелем воздушного охлаждения 4410,5/12 и клапанно-золотниковой системой с
двойным выпуском ОГ
4.1 Результаты «холодных» сравнительных испытаний серийного дизеля Д-144 с клапанным МГР и дизеля оборудованного клапаннозолотниковым МГР
4.2 Результаты сравнительных моторных испытаний комбинированных дизелей Д-144 с клапанным МГР и . экспериментальным клапанно-золотниковым МГР с двойным выпуском ОГ
4.3 Анализ результатов моторных испытаний комбинированного дизеля Д-144 в клапанном и клапанно-'золотниковом вариантах МГР, оценка эффективности мероприятий
Заключение

Список использованных источников
Приложение А Алгоритм обработки результатов испытаний, оценка погрешностей измерений
Алгоритм обработки результатов испытаний
Оценка погрешностей измерения
Приложение Б Принятые обозначения и единицы измерения,
основные индексы, принятые основные сокращения
Приложение В Блок-схема алгоритма расчета процесса очистки цилиндров от ОГ комбинированного ПДВС с клапаннозолотниковым МГР
Приложение Г Расчет контрольной точки

элемента задания граничных условий или в качестве коэффициентов и величин, вводимых в расчет.
1.5 Обоснование работоспособности, целесообразности и возможности использования дополнительного золотникового МГР для комбинированного ПДВС
Целесообразность предлагаемого способа работы 4—тактного ПДВС (защищен патентом №2024773 М.кл. П)2В 37/00 N4796343, заяв. 28.02.90; опубл. 15.12.94, бюл. №23; автор Жмудяк Леонид Моисеевич) заключается в том, что предлагаемая новая схема газообмена с двойным выпуском ОГ позволяет повысить мощность и КПД двигателя, за счет несложно— осуществимого изменения его конструкции.
На рисунке 1.5 изображены схемы: традиционного четцрехтактного ПДВС с турбонаддувом и ДОГ - в момент окончания такта расширения (НМТ поршня) и начала такта принудительного выпуска. 1 •
Новизна этого способа состоит в том, что в четырехтактном двигателе выпуск ОГ осуществляется не только за счет выпускной клапанной системы МГР, но и через дополнительную золотниковую систему, выполненную в виде окна в гильзе цилиндра на уровне НМТ поршня. Это техническое решение и защищено выше приведенным патентом.
Выпуск в ДОГ осуществляется и через клапан 1 и через окно 2. Раздвоение потока снижает теплонапряженность головки цилиндра и выпускного клапана 1, открывается возможность форсирования по мощности.
Использование окна позволит увеличить пропускную способность органов выпуска, примерно, вдвое и:
— уменьшить затраты энергии на выталкивание выпускных газов, что повысит КПД и мощность на величину уменьшения затрат на выталкивание;