Улучшение характеристик впрыскивания топливоподающей системы тракторного дизеля путем разработки и применения электрогидроуправяемой форсунки

• Автор: Гафуров, Марат Динарович
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 128 с.

БАШКИРСКИЙ СДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
ТОПЛИВОПОДАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ ПУТЕМ РАЗРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОГИДРОУПРАВЛЯЕМОЙ ФОРСУНКИ
Специальность: 05.04.02 - тепловые двигатели Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ,
, чл.-корр. АН РБ,
доктор технических наук, профессор P.M. Баширов;
Научный консультант: кандидат технических наук,
доцент И.И. Габитов
Уфа-2001

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ
1.1 Общие требования, предъявляемые к процессам смесеобразова-
ния и сгорания топлива в дизелях и к их топливоподающим системам
1.2 Особенности требований, предъявляемых к системам топливо-подачи тракторных дизелей
1.3 Форсунка в системе топливоподачи
1.4 Выводы и задачи исследования
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ТОПЛИВОПОДАЧИ ЭЛЕКТРОГИДРОУПРАВЛЯЕМОЙ ФОРСУНКОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ
2.1 Описание разработанной конструкции форсунки
2.2 Общая характеристика объекта исследования;
2.3 Течение топлива в трубопроводах и длинных каналах
2.4 Процессы в полостях
2.5 Уравнения движения
2.6 Идентификация математической модели
3 ЧИСЛЕННЫЕ ИСЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФОРСУНКИ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ВПРЫСКИВАНИЯ
3.1 Техническое задание
3.2 Процесс в электрогидравлической форсунке
3.3 Влияние диаметра плунжера гидрозапирания и диаметра иглы
3.4 Влияние сечений входного и выходного жиклеров камеры управления
3.5 Влияние максимального хода иглы
3.6 Влияние полного хода клапана-дозатора
3.7 Влияние сечения управляющих каналов клапана-дозатора

3.8 Влияние давления начала впрыска (по пружине)
3.9 Влияние диаметра сопловых отверстий распылителя
3.10 Оптимизация форсунки
4 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Общая методика исследований и экспериментальное оборудова-

4.2 Обработка экспериментальных данных и оценка погрешностей измерений
5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФОРСУНКИ
5.1 Описание экспериментальной системы топливоподачи
5.2 Описание экспериментальной форсунки
5.3 Предварительные экспериментальные исследования форсунки
5.4 Усовершенствованный вариант форсунки
5.5 Оценка влияния сечений жиклеров камеры управления
5.6 Оценка межцикловой стабильности подач
5.7 Характеристики экспериментальной топливоподающей системы
6 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОГИДРОУПРАВЛЯЕМОЙ ФОРСУНКИ АККУМУЛЯТОРНОЙ СИСТЕМЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ
6.1 Эффективность управления углом опережения впрыска
6.2 Эффективность управления давлением впрыскивания
6.3 Эффективность повышения стабильности топливоподачи
6.4 Эффективность управления интенсивностью впрыскивания
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

сит от давления в аккумуляторе: при увеличении давления усилие запирания и скорость посадки клапана соленоида уменьшаются.
Все же в целом, система имеет широкие потенциальные возможности при управлении характеристиками впрыскивания (рис. 1.25).
Рис. 1.24. Поле цикловых подач системы Common Rail при различной продолжительности импульса на электромагните.
В виду своей универсальности система может проектироваться и изготавливаться 40 80 Рак, МПа
для тракторных дизелеи различной мощности на одной производственной линии. Большой интерес представляет создание аналогичной системы для отечественных тракторных дизелей в виду выявленных недостатков имеющихся разработок.
1.4 Выводы и задачи исследования
На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:
1. Условия работы тракторного дизеля характеризуются постоянно изменяющейся нагрузкой на коленчатый вал, возможной эксплуатацией и в помещениях, и на открытых пространствах в самых различных климатических зонах и погодных условиях.
2. Дальнейшее совершенствование рабочего процесса тракторного дизеля возможно за счет применения адаптивных систем с микропроцессорным управлением, осуществляющих управление характеристиками впрыскивания (углом опережения впрыскивания, цикловой подачей, давлением впрыскивания и другими) широких пределах.