Повышение топливной экономичности бензинового двухтактного двигателя путем сокращения потерь топлива в период продувки

• Автор: Угланов, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 329 с. : ил.

* СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ГАЗООБМЕНА В ДВУХТАКТНОМ
ДВИГАТЕЛЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Недостатки процесса газообмена двухтактных бензиновых 4 двигателей с кривошипно-камерной продувкой и пути его
улучшения
1.2. Обзор способов сокращения потерь топлива в период продувки в двухтактном двигателе с кривошипно-камерной продувкой
1.2.1. Непосредственный впрыск топлива в цилиндр двигателя
после завершения процесса газообмена
1.2.2. Впрыск топлива в процессе газообмена
1.2.3. Регулирование параметров выпускной системы
1.2.4 Рециркуляция свежей смеси
1.2.5. Послойный ввод свежего заряда
1.2.6. Основные выводы и задачи исследования
Глава 2. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И
МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ
2.1. Объект исследования
2.2. Экспериментальная установка
* 2.3. Специальные методы исследования
2.3.1. Исследование расслоения свежего заряда в кривошипной камере двухтактного двигателя в период, предшествующий продувке
2.3.2. Исследование внутрицилиндровых процессов при последовательном послойном вводе свежего заряда
2.3.3. Исследование токсичности отработавших газов двух-
* тактного двигателя

2.3.4. Исследование рабочих показателей двухтактного двигателя
2.4. Выводы к главе
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ В УСЛОВИЯХ ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАССЛОЕНИЯ СМЕСИ В ОБЪЕМЕ КРИВОШИПНОЙ КАМЕРЫ И ЭФФЕКТИВНОСТИ СОКРАЩЕНИЯ ПОТЕРЬ ТОПЛИВА В ПЕРИОД ПРОДУВКИ ЦИЛИНДРА ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ РАССЛОЕННЫМ ЗАРЯДОМ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ
3.1. Исследование неравномерности распределения свежего заряда в объеме кривошипной камеры в период, предшествую-
щий продувке
3.1.1. Математическая обработка результатов эксперимента
* 3.1.2. Влияние конструктивных параметров на неравномерность
распределение смеси в кривошипной камере
3.1.3. Влияние режимных параметров на неравномерность распределение смеси в кривошипной камере
3.2. Исследование эффективности продувки цилиндра двухтактного двигателя расслоенным зарядом
3.3. Выводы к главе
Глава 4. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ’ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ
ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОСЛОЙНЫМ ВВОДОМ СВЕЖЕГО

ЗАРЯДА НА СОКРАЩЕНИЕ ПОТЕРЬ ТОПЛИВА В СИСТЕМУ
ВЫПУСКА
4.1. Методика расчета динамики поступления свежего заряда в полость цилиндра двухтактного двигателя с кривошипнокамерной продувкой
4.2. Определение суммарных потерь топливовоздушной смеси в процессе газообмена в цилиндре двухтактного двигателя
4.3. Методика расчета суммарных потерь топлива в выпускную

* систему при заполнении цилиндра двухтактного двигателя
свежим зарядом
4.4. Аналитическое исследование эффективности использования в процессе газообмена расслоенного заряда топливо воздушной смеси
* 4.5. Выводы к главе
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОСЛОЙНОГО
ВВОДА СВЕЖЕГО ЗАРЯДА НА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И РАБОЧИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДВУХТАКТНОГО ДВИГАТЕЛЯ С КРИВОШИПНО-КАМЕРНОЙ ПРОДУВКОЙ
5.1. Исследование влияния послойного ввода свежего заряда на экономические и экологические показатели двухтакт-
« ного двигателя с кривошипно-камерной продувкой
5.2. Исследование влияния послойного смесеобразования на
показатели рабочего процесса двухтактного двигателя
5.2.1. Влияние эффективности использования топливной составляющей свежего заряда в процессе газообмена на
цикловую неравномерность рабочего процесса двухтактного двигателя
5.2.2. Влияние послойного смесеобразования на процесс сгорания в двухтактном двигателе
5.3. Выводы к главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ний, проведенных на кафедре "Автомобильные двигатели" Московской государственной академии автомобильного и тракторного машиностроения. Сравнительный анализ стендовых испытаний показывает существенное снижение токсичности отработавших газов, улучшение топливной экономичности в широком диапазоне скоростных и нагрузочных режимов (рис. 1.23).
Конструктивным недостатком в данной схеме организации послойного смесеобразования остается малая долговечность автоматических лепестковых клапанов, обусловленная тяжелыми условиями работы лепестков и нестабильностью характеристик материалов, используемых для их изготовления [47, 54, 661. Разрушение пластин
клапана (появление трещин, износ и откол углое пластин) приводит к разгермитизации кривошипной камеры и небезопасно с точки зрения повреждения двигателя. Недостаточно стабильны и показатели работы клапанов в зависимости от скоростного режима двигателя, особенно на переходных режимах.
Исходя из выше изложенного заслуживает внимание альтернативный вариант подачи воздуха в объемы продувочных каналов путем периодического сообщения продувочных и дополнительных впускных окон через магистрали, выполненные на образующей юбке поршня. На рис.
1.24-1.26 представлены различные варианты реализации такого способа заполнения воздухом объемов продувочных каналов.
Для реализации данной схемы газообмена цилиндр оборудован как правило двумя впускными трактами - один для подачи воздуха, другой - богатой топливовоздушной смеси, и имеет три впускных окна - основное и два дополнительных. Поршень имеет замкнутые фигурные полости (углубления) [18, 59, 60, 126].
На такте сжатия при движении поршня к ВМТ, после закрытия