Улучшение технико-экономических и экологических показателей дизельного двигателя путем завихрения заряда дополнительной подачей воздуха

• Автор: Ахтариев, Марс Рифкатович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 196 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Основные обозначения
1. Анализ параметров, влияющих на надежную и эффективную работу
дизеля
1.1. Основные понятия и определения надежности
1.1.1. Качество продукции
1.1.2. Надежность дизельного двигателя
1.1.3. Безотказность
1.1.4. Виды отказов
1.2. Статистический метод оценки надежности двигателей внутреннего
сгорания
1.2.1. Долговечность
1.2.2. Ремонтоспособность
1.2.3. Сохраняемость
1.3. Методы обеспечения надежности дизельного двигателя
1.3.1. Безотказность и надежность двигателя
1.3.2. Анализ сил, действующих в кривошипно-шатунном механизме двигателя
1.4. Анализ сил, действующих на силовые шпильки газового стыка
1.5. Пути обеспечения надежности газового стыка
1.6. Цикл с подводом тепла при постоянном объеме, постоянном давлении и постоянной температуре
Выводы
Задачи исследования
2. Расчетно-теоретические исследования параметров дизеля при
подаче в цилиндры дополнительного воздуха

2.1. Термодинамический анализ двигателей с подачей в цилиндры дополнительного воздуха
2.2. Определение параметров системы подачи в цилиндры дополнительного воздуха
2.2.1. Определение энергетических параметров воздуходувки
2.2.2. Определение месторасположения впускного отверстия
2.2.3. Определение диаметра отверстия для подачи в цилиндр дополнительного воздуха
2.3. Влияние дополнительного воздуха на процесс наполнения
2.4. Влияние дополнительного воздуха на давление в конце наполнения
2.5. Влияние дополнительного воздуха на максимальную температуру и давление сгорания
2.6. Движение заряда в цилиндре дизеля в процессе наполнения и сжатия
2.7. Математические связи вихревого потока дополнительного воздуха с конструкцией двигателя
2.8. Определение параметров вихревого потока в цилиндре дизеля
2.9. Влияние дополнительной подачи воздуха в цилиндры на образование
токсичных компонентов
2.9.1. На образование окислов азота
2.9.2. На образование сажи
Выводы
3. Методика и программа экспериментальных исследований
3.1. Методика лабораторных исследований двигателя
3.1.1. Цель исследования
3.1.2. Объект исследования
3.2. Программа проведения исследования

3.3. Методика безмоторных исследований
3.3.1. Методика определения направления движения дополнительного воздуха в цилиндре
3.3.2. Методика определения работы разгрузочного клапана
3.4. Методика стендовых исследов алий
3.4.1. Порядок проведения испытаний
3.4.2. Конструктивная особенность дизелей с дополнительной закруткой заряда в цилиндре
3.4.3. Приборы и оборудование, используемые при исследовании
3.5. Замеряемые величины и точность их определения
3.6. Оценка погрешности измерений
4. Результаты исследования дизеля с дополнительным завихрением
заряда в цилиндре
4.1. Результаты безмоторных исследований
4.2. Результаты стендовых исследований экспериментального дизеля
4.3. Снятие и обработка характеристик двигателя
4.4. Результаты теплового исследования дизеля :
4.5. Результаты опытов на токсичность
4.6. Сравнительный анализ теоретических и опытных результатов
4.7. Рекомендации по внедрению результатов исследования
4.8. Энергетические затраты на привод воздуходувки
4.9. Экономическое обоснование конструкции двигателя Д-21 с дополнительным завихрением заряда
Выводы
Общие выводы
Используемая литература
Приложение

сжатия пакета из металлических или резиновых колец, обеспечивающих уплотнение водяного стыка (дизель А-24)[60].
В практике дизелестроения находят применение конструкции с неразгруженным газовым стыком [60]. В этом случае гильза цилиндра прижимается к головке длинными шпильками, закрепленными с одной стороны на гильзе, а с другой - на головке. При этом перемещение головки под действием силы АР = (К0 + Ki) / Ki Pz не вызывает деформации элементов газового стыка, а сила Рст = Рпр + pt = Const, действующая на стыке, остается постоянной независимо от силы давления газов (КМО-207).
В бензиновых двигателях, характеризуемых умеренными значениями газовых сил Pz, наиболее часто применяют газо-уплотнительные прокладки из графитизированного асбестового картона. Для повышения прочности между листами картона укладывается арматура - стальная сетка или перфорированный лист. При этом края прокладки и отверстий окантовываются стальной или латунной лентой.
Прокладки, содержащие асбест, обеспечивают герметизацию водяных полостей, выдерживают силы давления газов и могут компенсировать встречающиеся неровности на сопрягаемых поверхностях головки и цилиндра. Большим недостатком таких прокладок является низкая механическая прочность. Обычно асбестовые прокладки работают недолго из-за появления местного дефекта. При этом поврежденный участок прокладки выдувается полностью, газ попадает в рубашку охлаждения, в соседний цилиндр или в атмосферу, что приводит к загрязнению токсичными газами окружающей среды. В последнем случае работа двигателя сопровождается характерными звуками, напоминающими стуки при детонации и выброса из глушителя двигателя черного дыма. При утечке газа в жидкость системы охлаждения резко возрастает давление в жидкостном тракте системы, приводящее к разрушению дюритовых