Повышение эксплуатационных показателей комбайновых дизелей на холостом ходу

• Автор: Егоров, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 170 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Перечень сокращений и терминов Введение

1 Состояние вопроса и задачи исследования

1.1 Особенности работы дизелей автотракторной и сельскохозяйственной техники в режиме холостого хода
1.2 Способы улучшения техникоэкономических и экологических показателей комбайновых дизелей на режиме холостого хода

1.3 Обоснование темы и задачи исследования

2 Теоретический анализ колебаний комбайнового дизеля в режиме холостого хода

2.1 Подвеска дизеля СМДА и особенности работы в составе комбайна

2.2 Математическое описание колебаний комбайнового дизеля на динамическом режиме холостого хода

2.3 Обоснование параметров колебаний дизеля на динамическом режиме холостого хода

3 Теоретическая оценка эксплутацнонного расхода топлива и его взаимосвгзь с энергетическими затратами зерноуборочного комбайна
4 Система автоматического управления работой комбайнового дизеля в режиме холостого хода и аварийных ситуациях
4.1 Алгоритмы функционирования, структурные и электрические схемы, конструктивные варианты исполнения системы автоматического управления
4.2 Система автоматического управления работой комбайнового дизеля для моторных и эксплутационных исследований ВЫВОДЫ
5 Программа и методика экспериментальных исследований
5.1 Программа и объекты исследований
5.2 Методика проведения эксплутационных наблюдений за работой комбайнов в режиме холостого хода
5.3 Методика безмоторных исследований по оценке влияния хода дозатора топливного насоса распределительного типа на цикловую подачу топлива
5.4 Методика сравнительной оценки показателей экономичности, экологичности, износостойкости и виброколебаний комбайновых дизелей при его работе в типовом и динамическом режимах холостого хода
5.4.1 Объект исследований и аппаратура для испытаний
5.4.2. Методика экспериментальной оценки показателей работы дизеля на динамическом режиме холостого хода
5.5 Методика экспериментальных исследований зерноуборочных комбайнов ДОН в производственных условиях
5.5.1. Объекты исследования и аппаратура для испытаний
5.5.2 Методика экспериментальных исследований зерноуборочных комбайнов ДОН в производственных условиях
5.6 Методика оценки погрешностей величин измерения ВЫВОДЫ
6 Результаты экспериментальных исследований
6.1 Определение действительного времени работы комбайнового дизеля в режиме холостого хода
6.2 Экспериментальная оценка влияния хода дозатора топливного насоса на цикловую подачу топлива
6.3 Экспериментальная оценка уровня вибрации комбайнового дизеля и рабочего места оператора на типовом и динамическом режиме холостого хода
6.4 Результаты сравнительных исследований дизеля зерноуборочного комбайна на типовом и динамическом режимах холостого хода
ВЫВОДЫ
7 Оценка взаимосвязи эксплутационного расхода топлива с энергозатратами зерноуборочного комбайна
ВЫВОДЫ
8 Экономическая эффективность работы комбайна на динамическом режиме холостого хода
ВЫВОДЫ
Общие выводы
Список использованной литературы


Режим холостого хода РХХ является одним из самых неблагоприятных режимов работы комбайнового дизеля. Факторы, влияющие на работу комбайнового дизеля в режиме холостого хода, можно условно разделить по следующим группам. Динамические чем меньше частота вращения коленчатого вала дизеля, тем меньше кинетическая энергия его движущихся частей при некоторой малой критической частоте вращения вала дизеля его кинетическая энергия может оказаться недостаточной для перевода поршней дизеля через мертвые точки. Термодинамические момент перехода на типовой режим холостого хода требует относительно резкого сокращения подачи топлива, что сопровождается понижением температуры стенок гильзы цилиндров, его камер сгорания и днищ поршней и, следовательно, ухудшением условий смесеобразования топлива. Расход топлива при этом составляет . На минимальной частоте вращения РХХ тепловозного дизеля удельный эффективный расход топлива достигает 0гкВтч, что обусловлено уменьшением механического КПД по сравнению с режимом полной нагрузки. Коэффициент избытка воздуха а при этом достигает 8,5, что превышает а на номинальном режиме в 4 раза. При больших а увеличивается период задержки воспламенения, ухудшается смесеобразование изза снижения цикловой подачи топлива, интенсивности вихря и повышения относительных потерь тепла в стенки цилиндров, что приводит к понижению индикаторного КПД. С уменьшением частоты вращения при работе дизеля на РХХ индикаторный КПД снижается еще более резко, что свидетельствует об ухудшении рабочего процесса в условиях уменьшения мощности, затрачиваемой на трение сопрягаемых деталей ДВС . Сложившаяся практика эксплуатации дизелей ЧН в объединении Якуталмаз характеризуется длительным временем работы на XX. Установлено, что при п 0 мин температуре окружающего воздуха 1а С и ниже двигатель переохлаждается при закрытых жалюзи радиаторов систем охлаждения дизеля, смазки и охладителя надувочного воздуха. Увеличение п до мин1 позволяет обеспечить стабилизацию теплового режима двигателя. Эксплуатация дизелей ЧН при п мин1 осуществляется повсеместно при низких 1а. Исследования параметров рабочего процесса, выполненные на открытой площадке при т С и в боксе при 1аС показали, что при 1а С по мере прохождения воздуха по впускному тракту происходит повышение температуры воздуха до 6. РХХ не опускалась ниже С вследствие подогрева от корпусных деталей двигателя. В итоге при разнице температур воздуха в боксе и на открытой площадке около С его температура на входе в цилиндры отличается лишь на С. Несмотря на столь существенное повышение температуры воздуха во впускном тракте, поступление в цилиндры заряда с отрицательной температурой сопровождается значительными изменениями индикаторного процесса начало сгорания смещается но ходу процесса за ВМТ с соответствующим увеличением периода задержки воспламенения г,. Так, при частоте вращения коленчатого вала двигателя п мин1 и температуре наружного воздуха 1а С г, возрастает на 7 поворота коленчатого вала в сравнении с С, а сгорание начинается при 6 после ВМТ. Это ведет к ухудшению процессов смесеобразования и сгорания, связанному с увеличением количества топлива, осаждающегося на относительно холодных стенках поршня и головки цилиндра в периферийных зонах камеры сгорания. Причем на режиме XX при п1 ООО мин1 в сравнении в п0 мин1 эти явления усугубляются изза примерно в 1,5 раза большей цикловой порции топлива и более интенсивного его впрыскивания. Поэтому длительная работа при повышенной п на РХХ с этой точки зрения неблагоприятна . Учитывая длительность работы дизелей на РХХ, следует стремиться поддерживать нормальную температуру охлаждающей жидкости, моторного масла и топлива при любых природноклиматических условиях эксплуатации. В связи с этим системы охлаждения, смазки и тогшивоподачи рекомендуется оснащать устройствами для автоматического поддержания постоянных температур, соответствующих номинальному режиму. На РХХ желателен и подогрев воздуха на впуске особенно при низких температурах окружающей среды, причем подогрев воздуха целесообразен до . С, т. ВМТ.