автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Методы снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях

кандидата технических наук
Мажитов, Бахриддин Жамилович
город
Санкт-Петербург
год
2011
специальность ВАК РФ
05.04.02
цена
450 рублей
Диссертация по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению на тему «Методы снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях»

Автореферат диссертации по теме "Методы снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях"

МАЖИТОВ БАХРИДДИН ЖАМИЛОВИЧ

МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДИЗЕЛЯ И ТЕПЛОНАГРУЖЕННОСТИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЕЙ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ В ГОРНЫХ УСЛОВИЯХ

Специальности: 05.04.02 - Тепловые двигатели

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2011

9 1 А П ^ г, г. с. I г-, и | /1!

4844371

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Санкт - Петербургский государственный аграрный университет»

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор Салова Тамара Юрьевна

доктор технических наук, профессор Турсунов Абдукаххор Абдусамадович

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Ложкин Владимир Николаевич

кандидат технических наук, доцент Бочков Александр Александрович Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Защита состоится "29" апреля 2011г. в 12.30 часов на заседании диссертационного совета Д 220.060.05 при ФГОУ ВПО «Санкт - Петербургский государственный аграрный университет», 196601, Санкт - Петербург - Пушкин, Академический проспект, д. 23, ауд. 2.529.

Факс (8-812) 465-05-05, электронный адрес: uchsekr@spbgau.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Санкт -

Петербургский государственный аграрный университет»

Автореферат разослан "28" марта 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

В.Я. Сковородин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Эксплуатация автомобилей в высокогорных условиях во многом сложнее, чем на равнинной местности, горные дороги состоят преимущественно из подъемов и спусков, протяженность которых достигает 20...30 км, углы продольных уклонов - до 10%. На характерных перевальных и предперевапьных участках имеются многочисленные повороты малых радиусов, величина которых нередко составляет всего 8...12 м. В связи с этим в горных условиях дизели работают преимущественно на неустановившихся режимах, при этом снижаются эффективные показатели дизеля по сравнению со сходственными установившимися режимами, возрастает дымность и токсичность выбросов, снижается моторесурс. В горных условиях эксплуатации, особенно на затяжных спусках с большим числом поворотов малых радиусов, наблюдается длительное использование двигателя в качестве тормоза, что приводит к повышению токсичности отработавших газов (ОГ). Однако ввиду малого тормозного момента, развиваемого двигателем, приходится длительное время использовать и рабочие тормоза, что сопровождается их перегревом и снижением эффективности работы, которые зачастую приводят к полным их отказам.

Таким образом, при эксплуатации автомобилей в горных условиях двигатель и тормозная система работают с нарушением их оптимальных тепловых режимов, наблюдается одновременно переохлаждение двигателя и чрезмерный перегрев тормозных механизмов.

Изложенное подтверждает, что тема диссертационного исследования является актуальной и направлена на решение научно-практической задачи, имеющей важное народнохозяйственное значение для Таджикистана.

Целью исследований является разработка методов снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях.

Объект исследования и предмет исследований - мощностные показатели и токсичность ОГ дизеля Д-245.12; процессы изменения теплонагруженности тормозных механизмов автомобилей ЭиЛ-5301АО, ЗиЛ-130, ВАЗ-2108 при эксплуатации в горных условиях.

Научную новизну представляют:

-математические модели изменения мощности, дымности и оксидов азота ОГ дизеля Д-245.12 автомобиля ЗиЛ-5Э01АО в горных условиях эксплуатации с учетом выполнении требований современных норм токсичности;

-алгоритм расчета и анализа показателей эффективности работы тормозных систем автомобилей с учетом изменения их координат центра масс в зависимости от уклона дороги;

-алгоритм и математическая модель оценки и проектирования тормозных систем автомобилей из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей, позволяющие повысить эксплуатационную надёжность автомобилей;

Практическая значимость

-рекомендации по снижению токсичности ОГ дизелей при эксплуатации автомобилей в горных условиях;

-рекомендации по оценке и прогнозированию эффективности тормозных систем, по оценке параметров охлаждения и соблюдения равной теплонагружен-ности тормозных механизмов при эксплуатации автомобилей в горных условиях. Реализация результатов исследований

Материалы диссертации используются в учебном процессе при подготовке специалистов в области технической эксплуатации автомобилей Таджикским техническим университетом и Санкт-Петербургским государственным аграрным университетом.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на IV межд. науч. техн. конф. «Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств» АДИ Пензенского ГУАС 2006 г.; XI межд. науч. техн. конф. «Актуальные проблемы управления качеством производства и эксплуатации автотранспортных средств» Владимирского ГУ, 2006; IV межд. науч. техн. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин» Тюменского НГУ, 2006; IV межд. науч. техн. конф. «Повышение эксплуатационной эффективности транспортных, строительно-дорожных машин и коммуникаций в горных условиях» Киргизского ГУСТА ИНТРАНСКОМ, Бишкек, 2006; межд. науч. техн. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке», Душанбе, 2007, 2008, 2010; межд. науч. техн. конф. «Проблемы развития автомобильного транспорта на основе современных методов диагностирования» Ташкентского АДИ, 2007; респ. конф. «Проблемы транспорта, новые технологии», Баку, 2008; науч. конф. Санкт-Петербургского ГАУ, 2009, 2010, 2011; международной конференции «Двигатель-2010», посвященной 180-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 2010.

Публикации. Основные научные и практические результаты исследования опубликованы в 16 печатных изданиях.

На защиту выносятся основные положения диссертационной работы: -математические модели оценки влияния горных условий эксплуатации автомобилей на изменение мощности, дымности и оксидов азота ОГ дизеля Д-245.12;

-алгоритм и результаты определения показателей эффективности работы тормозных систем, учитывающий изменение координат центра масс автомобиля при эксплуатации в горных условиях;

-алгоритм и модель оценки теплонагруженности тормозных механизмов в горных условиях эксплуатации автомобилей, позволяющие проектировать тормозные системы из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей по предложенным комплексам охлаждения тормозного механизма, и повысить эксплуатационную надёжность автомобилей;

-алгоритм оценки снижения температуры тормозных механизмов при торможении двигателем;

-количественная оценка предпочтительности выбора наиболее рациональной схемы тормозных систем при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, приложения и списка литературы. Содержит 165 страниц машинописного текста, 64 рисунков и 34таблиц. Библиографический список включает 185 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы и цель исследований, изложены научная новизна и практическая значимость работы, основные результаты исследований, выносимые на защиту.

В первой главе проведен анализ современного состояния автомобильно-дорожного комплекса Республики Таджикистан. Результаты анализа факторов горной среды показали, что эксплуатация дизелей автомобилей в Таджикистане осуществляется в экстремальных условиях. Только 25 % пути при выполнении одного рейса по горной дороге двигатель работает в оптимальном температурном режиме, остальной путь автомобиль следует с переохлажденным двигателем, что вызывает нарушение смесеобразования, неполноту сгорание топлива, и как следствие, увеличение расхода топлива в среднем на 10... 15 % и повышение токсичности отработавших газов дизеля.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований по снижению токсичности ОГ дизелей и теплонагруженности тормозных систем автомобилей отражены в работах Денисова В.Н., Зельдовича Я.Б., Звонова В.А., Варшавского И.Л., Кульчицкого А.Р., Лиханова В.А., Ложкина В.Н., Малова Р.В., Маркова В.А., Николаенко A.B., Патрахальцева Н.Н, Махалдиани В.В., Саловой Т.Ю., Двали Р.Р.,Нусупова Э.С.,Соцкова Д.В., Агабабова А.Г., Кадырова С.М., Турсунова A.A., Парцхаладзе P.M., Леиашвили Г.Р., Браильчука П.Л., Смайлиса В.И. и многих других.

На основании анализа современных исследований установлено, что в горных условиях эксплуатации дизели работают преимущественно на неустановившихся режимах, которые характеризуются снижением эффективных и экологических показателей двигателя.

По результатам статистических данных выявлено, что на долю тормозных систем приходится 47 % от общего количества дорожно-транспортных происшествий по причине технической неисправности автомобилей. На затяжных спусках отвод теплоты в окружающую среду оказывается недостаточным и температура в тормозном механизме достигает недопустимо большой величины, до 400 ...500°С, что существенно снижает коэффициент трения между накладками колодок и тормозным барабаном и эффективность работы тормозных механизмов.

Во второй главе приведены исследования показателей работы дизелей и тормозной системы при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

Для горных дорог Республики Таджикистан характерны значительные продольные уклоны, большое количество кривых участков - серпантин. Скорость движения автомобилей на горных дорогах в 2,0 ... 3,0 раза ниже, чем в равнинных условиях, на подъемах и спусках движение автомобилей сопровождается длительным использованием низших передач.

В горных условиях эксплуатации средние значения нагрузки двигателя находятся в пределах 40 ... 80 % от номинального значения, а средние значения частоты вращения коленчатого вала для всех условий находятся в интервале 1400 ... 2200 мин"1. При этом с ухудшением условий эксплуатации автомобиля при условии сохранения значения частоты вращения коленчатого вала, необходимая потребная мощность двигателя обеспечивается за счет увеличения цикловой подачи топлива.

В горных условиях значения температуры окружающего воздуха изменяется в зависимости от высоты над уровнем моря. Так, для высоты 2000 ... 3500 м над уровнем моря интервал изменения средней температуры находится в пределах 1... 27 °С. Это приводит к снижению плотности воздушного заряда, поступающего в цилиндры дизеля, в связи с чем ухудшается наполнение цилиндров свежим зарядом и уменьшается коэффициент избытка воздуха, в результате чего ухудшаются основные показатели работы дизеля. А на неустановившихся режимах работы двигателя, характерных для горных условий эксплуатации, снижение мощности составляет около 20 % с одновременным повышением токсичности ОГ дизеля.

Для изучения комплексного влияния горных условий эксплуатации автомобилей на параметры работы дизеля разработан почти рототабельный план Бокса-Бенкина второго порядка. За критерии оптимизации приняты значения мощности -Yi, дымности - Y2, концентрации оксидов азота ОГ - Y3, при варьировании факторов Xi - частоты вращения коленчатого вала в интервале значений 1400 мин"'< п < 2200 мин"1; Х2 - нагрузки в интервале значений 0,4 Мк < Мк < 0,8 Мк; Х3 - температуры окружающего воздуха в интервале значений 280 К <Т<300 К. Уравнения регрессии в канонической форме имеют вид Y/(Ne) =f(n, М„ TJ

у - 35,09 = -16,065Х| + 10,690*з X, =0

у - 37,82 = -16,082^ + 4,457| Х2 =0 (1)

у - 33,95 = -4,376^ + 10,749*1 Х3 = О

У2(К) =f(n, Мю Т.)

у - 33,52 =-3,313Xf + 30,297Xf Х, = 0

у - 57,44 = 0,269*1 + 30,465*| Х2 = 0 (2)

у - 23,62 = —4,463*i + 1,588*| Х3 = 0

Yj(NO) =f(n, М„ Тц)

у - 340,28 = 34,827Х| + 125,173Х| X, = 0

у - 490,41 = 77,898*1 + 124,602*! Х2 = 0 (3)

у - 329,11 = 34,965*1 + 80,035*| Х3= О

Изучение свойств поверхностей (1-3) позволяет оценить комплексное влияние условий эксплуатации и их особенностей на изменение параметров работы дизеля (рисунок 7, 8), и определить зоны использования оптимальной мощности при минимизации экологических показателей.

Исследования динамики торможения автомобилей в горных условиях эксплуатации проводились с целью оценки показателей эффективности тормозной системы - тормозной динамики автомобиля (замедление тормозной путь Б и время торможения I), полнота и оптимальность реализации которой связаны с конструктивными возможностями и уровнем технического состояния в различных условиях эксплуатации.

Установлено, что на показатели эффективности тормозных контуров при эксплуатации автомобилей в горных условиях заметно влияет изменение координат центра масс.

7

6

я 5 S 4 |3

5

п 2

2 4 6 Уклондсроги, град

- - 7 -

1

/7 ¿т

5

(а) 1 -УАЗ-22060'i); 2 - ВАЗ-21210г); 3 - BA3-2121(ji); 4 - ЗиЛ5301АО(],); 5 - ВАЗ-2106 (j,); 6 - BA3-2108(j,); 7 - ВАЗ-2106 (¡J; 8 - УАЗ-2206(/2).

4 6 Уклон дороги, град

(6)1 - ЗиЛ 5301AO(]oi); 2 - BA3-2121(ioi); 3 - BA3-2121(jo2); 4 - УАЗ-22060оО; 5 - 2106 (joi); 6 - 2108(joi); 7 ■ 2106 O02); 8 - УЛЗ-22О6О02).

Рисунок 1 - Оценка эффективности контуров тормозных систс,ч(], joi) автомобилей с полной (а) и частичной (б) нагрузками в зависимости от угла наклона а По результатам исследований был разработан и реализован алгоритм определения показателей эффективности работы тормозных систем, учитывающий изменение координат центра масс автомобиля при эксплуатации в горных условиях. Для автомобиля ВАЗ -2108 на уклоне а=10° с полной нагрузкой эффективность контуров снижается на 48% а с частичной нагрузкой на 51% (рисунок 1).

Анализ полученных результатов показал, что для сравниваемых схем по показателю - степень снижения эффективности тормозных систем, наиболее предпочтительным, для работы в горных условиях эксплуатации, является модернизированный вариант двухконтурной тормозной системы (ЭиЛ-5301АО), обеспечивающий достаточно высокую эффективность торможения.

При длительном торможении в качестве оценочного показателя параметров однотипных тормозных механизмов предлагается брать соотношение температур в конце цикла торможения, значения которых зависят от поверхности охлаждения, скорости движения автомобиля и нагрузки. Анализ результатов исследований (рисунок 2) показал, что тормоза задних колес автомобиля ЗиЛ-130 при выполнении требований, предусмотренных испытаниями I, нагреваются в пределе 250... 275 °С, а при испытаниях типа II - до 400...450 °С. Остаточная эффективность тормозной системы после проведения испытаний типа I составила 42 % величины, установленной при испытании типа 0, тогда как по международным требованиям она должна сохраняться в пределах 60 %. Остаточная эффективность тормозов после

проведения испытаний типа II составила 48 %, тогда как по международным требованиям она должна сохраняться в пределах 75 %. Теплонагруженность тормозов автомобилей в горных маршрутах зависит, в основном, от скорости движения и параметров дороги.

0 12 3 4 5 6

Протяженность учвстъа трассы, км

Рисунок 2 - Результаты исследовании температур тормозных механизмов

Для оценки тсплонагружснности тормозных механизмов автомобиля определялись следующие параметры: тормозные силы на осях, коэффициент теплоотдачи, площадь охлаждения тормозных барабанов, масса переднего и заднего тормозного барабана, время торможения.

Алгоритм оценки теплонагруженности тормозных механизмов можно представить следующей последовательностью:

-построение зависимостей 7'/ Т2 с целью идентификации матема-

тической модели;

-определение параметров: тормозные силы на осях; коэффициенты теплоотдачи; площади охлаждения тормозных барабанов; массу переднего и заднего тормозных барабанов и время торможения.

Определение перечисленных параметров производилось с учетом условий торможения на спуске и конструктивных особенностей (при отсутствии регулирующих устройств) тормозных систем. Оценка и проверка теплонагруженности тормозных механизмов осуществлялись по удельным показателям.

Удельная работа трения тормозных накладок определялась по формулам

(4)

МЯ 211

где 1~)ц - площадь тормозных накладок одного переднего тормозного механизма; /да - площадь тормозных накладок одного заднего тормозного механизма; V-средняя скорость движения автомобиля.

Для однотипных тормозных механизмов удельная работа трения накладок должны быть одинаковой

Члг

,вг ¿ш

Ял\ В, Ри

Удельные мощности трения для однотипных тормозных механизмов, также будет одинаковой. Тогда отношение удельных мощностей трения для однотипных тормозных механизмов равно

Яа-2 _ (Да-АР-О Е 5, '

(6)

<?,п и.-Др.)

и для передних и задних тормозных механизмов нерегулируемого привода (р0/ =ро2. ~~ выполняется соотношение

IX,

В,

(7)

Е в>

где Вь В2 - комплексные параметры передних и задних тормозных механизмов.

По предложенному алгоритму была разработана модель оценки теплонагру-женности тормозных механизмов. По результатам расчета при температуре тормозных механизмов задней оси 7'2 = 420°С (693 АО тормозной путь с начальной скорости 50 км/^ составил 60м. При снижении температуры задних тормозных накладок до 300 °С (573 К) тормозной путь составит ~ 48 м. Установлено, что для безопасной и надёжной работы автомобилей ЗиЛ-130 тормозная система задних колёс должна быть модернизирована с обеспечением одинаковой теплонагружен-ности тормозных механизмов, что можно достичь двумя способами: модернизацией задних тормозных механизмов (увеличить площадь тормозных накладок с 879 см2 до 1147 см2), что возможно на заводе-изготовителе; снижением нагрузки на заднюю ось автомобиля за счёт компоновки груза ближе к передней оси в условиях эксплуатации или ограничить грузоподъемность автомобиля.

Оценка снижения температуры тормозных механизмов была осуществлена при исследовании условий торможении двигателем автомобиля ЗиЛ-5Э01АО, при этом установлено, что температура задних тормозных механизмов при длительном торможении тормозными механизмами и двигателем на спуске с углом а=6° и длиной 6 000 м уменьшается с 1196 К до 572 К (рисунок 3). По результатам исследований был разработан алгоритм оценки снижения температуры тормозных механизмов при торможении двигателем.

—ч^—торможение только тормозными механизмами рабочей тормозной системы

торможение тормозными механизмами и двигателем

1 ООО 2000 3000 4000 5000 6000

S,м

Рисунок 3 - Изменение температур задних тормозных механизмов при торможении двигателем и торможении с отсоединенным двигателем автомобиля ЗиЛ-5301АС>

Для количественной оценки предпочтительности и выбора наиболее рациональной схемы тормозных систем предложен новый оценочный критерий -темп охлаждения тормозных механизмов, отражающий теплонагруженность тормозных систем автомобилей в горных условиях эксплуатации.

В расчетах внешний контур реального тормозного механизма, имеющий неправильную форму, заменяется эквивалентным геометрическим телом правильной формы - цилиндром, тепловой расчет которого возможен на основе принципа стабильности теплового потока - выравнивания в глубине тела теплового потока независимо от формы его поверхности.

При оценке приспособленности тормозных систем автомобилей к горным условиям эксплуатации по критерию темпу охлаждения, базовым значением принимается его наибольшее значение - ттт, которое прямо пропорционально коэффициенту температуропроводности а:

(8)

ф

где Кф - коэффициент, учитывающий форму тела (зависит от геометрической формы и размеров тела).

Темп охлаждения тормозных систем автомобилей, реализуемый в данных условиях эксплуатации, отличается от своего базового значения на величину поправки на приспособленность Д равной 0=ттса - т.

Отношение величины поправки I) к базовому значению темпа охлаждения гптах - коэффициент пропорциональности П, равный

показывает приспособленность автомобилей к горным условиям эксплуатации по темпу охлаждения тормозных механизмов. Полная приспособленность автомобиля к горным условиям эксплуатации по темпу охлаждения тормозных механизмов имеет место, когда Я = 0, то есть когда тормозной механизм остывает с интенсивностью близкой к наибольшему значению т-> ттах. Полная неприспособленность автомобиля Я= 1 наблюдается, когда тормозной механизм не охлаждается т ->0.

В третьей главе приводятся программа и методика исследований, которые предусматривали: исследование показателей эффективности тормозных систем в горных условиях эксплуатации; исследование экологических и эффективных показателей дизеля при работе на установившихся и переходных режимах, соответствующих горным условиям эксплуатации автомобилей.

Для проведения экспериментальных исследований выбраны: автомобильная дорога Душанбе- Худжанд с перевалами Анзоб, высота над уровнем моря которой составляет 3372 м, и Шахристан - высота н.у.м. 3370 м на маршруте Душанбе -Майхура (рисунок 4, 5), величина уклонов соответствует допустимой величине; автомобиль ВАЗ-2108, передвижной лаборатории «Испытание автомобилей» кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта» Таджикского технического университета им академика М.С. Осими, оснащенный необходимыми контрольно - измерительными приборами и аппаратурой.

Для исследования токсичности ОГ и эффективных показателей был выбран дизель Д245.12 автомобиля ЗИЛ -5301, наиболее распространенного при эксплуатации в горных условиях Таджикистана имеющего лучших показателей по эффективности тормозных систем. Исследования характеристик дизеля проводились в Санкт-Петербургском Автотранспортном и электромеханическом колледже на моторном стенде КИ 2139, укомплектованного контрольно-измерительными приборами (рисунок 6).

В четвертой главе приведен совместный анализ и обобщение результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Для оценки экологических показателей работы дизеля Д 245.12 были проведены экспериментальные исследования в ходе которых определялись эффективные показатели дизеля и состав отработавших газов.

Анализ полученных результатов показал, что концентрация оксидов азота ОГ возрастает и достигает максимума при увеличении нагрузки до 0,6 ... 0,8 от номинальной. С ростом нагрузки дымность ОГ возрастает от 30 до 40 %, а концентрация углеводородов в ОГ - до 160 ррт.

Для установленного интервала значений частоты вращения коленчатого вала, были проведены исследования влияния изменения температуры надувочного воздуха на показатели работы дизеля, в том числе токсичность ОГ.

В результате анализа моторных исследований установлено, что при температуре воздуха 7 °С дымность ОГ изменяется в пределах от 35 до 40 %, то есть находится в области предела дымления, мощность двигателя уменьшается с 83 кВт/ч до 65 кВт/ч при увеличении расхода топлива с 8,7 до 11,8 кг/ч.

Анализ результатов исследований изменения токсичности ОГ и эффективных показателей дизеля, представленных в виде поверхностей отклика (уравнения 1 - 3) проводился графическим методом - сечением плоскостями для всех функций, в качестве примера приведены два сечения (рисунок 7, 8).

В результате выполненных исследований обоснованы значения частоты вращения коленчатого вала при изменении нагрузки и температуры наддувочного возуда характерных для горных условий эксплуатации с учетом обеспечения норм токсичности ОГ. Миниммальные значения дымности и оксидов азота ОГ составляют 20 % и 400 ррт, соответственно, при работе дизеля с частотой вращения 1800 мин"1, значение мощности составляет 36 ... 65 % в зависимости от нагрузки.

По результатам исследований можно рекомендовать для горных условий эксплуатации автомобилей с учетом фактического использования мощности дизеля и минимизации выбросов оксида азота значение частоты вращения коленчатого вала п= 1800 мин"1.

На неустановившихся режимах работы дизеля значения дымности (К) и оксидов азота (N0) возрастает и достигает максимальных значений на скоростном режиме п = 2200 мин"1. При минимизации выбросов - К = 35 %, N0 = 620 ррш, при условии сохранения эффективной мощности значение частоты вращения находится в диапазоне 1400 ... 1600 мин"1.

Рисунок 4 - Схема трассы Душанбе - тон- Рисунок 5 - Характерный перевальный уча-нель Анзоб сток автомобильной дороги Душанбе-

Худжанд

Рисунок 6 - Функциональная схема дизельного стенда со специальным оборудованием и измерительными приборами: Д - 245.12 - автомобильный дизельный двигатель; ЭБМ- электрическая балансирная машина; ЭНУ- электрическое нагрузочное устройство; ВМ- весовой механизм для замера часового расхода топлива; OB - охладитель воздуха; РВ - расходомер воздуха; ЭТ -электронный тахометр; BOSCH ESA 3.250- газоанализатор; ПУ, ПУ2 -пульт управления; УВО- управляющее воздействие оператора

50,000 г Г -о-.

□ 40,000-50,000

□ 30,000-40,000

□ 20,000-30,000

□ 10,000-20,000 □ 0,000-10,000

Рисунок 7 - Двумерное сечение поверхности ¥/ - изменение мощности дизеля Д-245.12 в зависимости от величины Л ,- - температуры надувочного воздуха и Х2 - нагрузки < закодированных значениях при Х]=0 (п=1800мин')

О 70,000-80,000

□ 60,000-70,000 50,000-60,000

□ 40,000-50,000 0 30,000-40,000 0 20,000-30,000

□ 10,000-20,000 □ 0,000-10,000

Рисунок 8 -Двумерное сечение поверхности ¥2 - изменение дымности ОГ дизеля Д-245.12 от величины Х< - температуры надувочного воздуха и Х2 - нагрузки в закодированных значениях при А'.¡=0 (п=1800мин') При дорожных исследовании тормозной системы для значений координаты центра масс, определенных с учетом уклона дорог, были установлены изменения значений коэффициента сцепления от установившегося замедления.

По результатам исследований эффективности рабочей тормозной системы при различных значениях начальной скорости перед торможением (рисунок 9) установлено, что при одном и том же усилии нажатия на педаль (160 Н) и при различных скоростях перед торможением (40,4 км/ч, 59,3 км/ч) на уклоне (а=10°) тормозной путь автомобиля ВАЗ-2108 увеличивается на 50 %.

Тормозной путь запасной тормозной системы больше тормозного пути при торможении рабочей тормозной системой автомобиля ВАЗ-2108 на уклоне (а=10°)

на 42 %. Усилие нажатия на педали - 160 Н и начальная скорость перед торможением - 39,8 км/ч.

40,4 45,4 50,4 55,4 60,4 65,4 Начагъная скорость торможения, км/ч Рисунок 9 - Изменение тормозного пути от начальной скорости торможения: 1- расчетная; 2 - экспериментальная

Расхождения значений основных показателей тормозных систем - тормозной путь, установившееся замедление, определенных по разработанному расчетно -экспериментальному методу и полученных в дорожных исследованиях, составили

а) для рабочей тормозной системы б8=3,9% и # 2,1%;

б) для запасной тормозной системы 53=2,3% и 85=4%,

то есть составили не более 5%

С целью получения значений соотношения температур пар трения передних и задних тормозных механизмов при длительном торможении в дорожных условиях были проведены исследования изменения комплексных параметров тормозных механизмов, результаты которых представлены на рисунке 10.

В исследованиях установлено, что максимальные значения комплексных параметров тормозных механизмов на обеих осях были достигнуты одновременно, но при разных температурах: температура дискового тормоза равна 573 К, а для барабанного - 448 К. С увеличением теплонагруженности величина установившегося замедления уменьшается приблизительно на 35 %, при постоянном давлении в приводе тормозов, по сравнению с максимальным замедлением. Для восстановления максимального замедления требовалось увеличить усилие на педали с 270 Н до 420 Н.

Исходя из изложенного следует, что передние тормозные механизмы излишне перегружены, в то время как температура задних тормозных механизмов не превышала 573К. Это привело к изменению соотношение тормозных сил по осям автомобиля и опережающему блокированию задних колес при коэффициентах сцепления ф >0,6. Установлено, что тормозной путь увеличивается на 38 % по сравнению с торможением с «холодными» тормозными механизмами из-за уменьшения комплексных параметров передних и задних тормозных механизмов (В/ = 4,8 см2, В2 = 2 см2).

СО

о 2

о.

О 10-

0

V

* п

Рисунок 10- Изменение характеристик распределения тормозных сил при тепловом воздействии на пары трения: N¡.¡0 - номера последовательных измерений при циклах торможения

В пятой главе предложены рекомендаций по определению оптимальной периодичности планового ремонта элементов тормозных систем, и корректировке нормативов технической эксплуатации автомобилей с учетом нагруженности их агрегатов в горных условиях.

Основные результаты и выводы

1. На основе выполненных исследований дано новое решение важной научно-практической задачи по снижению токсичности ОГ дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях.

2. Предложенные математические модели, определяющие связь мощности, дым-ности и оксидов азота ОГ дизеля Д-245.12 от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки и температуры надувочного воздуха, позволяют установить предпочтительные скоростные режимы работы дизеля Д-245.12 с учетом выполнения современных норм токсичности.

3. Анализ результатов исследований показал, что оптимальное использование мощности дизеля Д-245.12 при минимизации токсичности выбросов оксида азота и ограничении дымности К в горных условиях обеспечивается при частоте вращения коленчатого вала двигателя п=1800 мин"1. Для неустановившихся режимов работы дизеля при минимизации выбросов - К = 35 %, N0 = 620 ррт с учетом сохранения эффективной мощности значение частоты вращения должно находиться в пределах 1400 ... 1600 мин"1.

4. На основе теоретических исследований процессов торможения автомобилей в горных условиях разработана алгоритм оценки эффективности работы тормозной системы с учетом изменения координаты центра масс в зависимости от уклона дороги. Расхождение значений основных показателей - тормозной путь, установившееся замедление, определенных по разработанному методу и полученных в дорожных исследованиях, составляет до 5 %.

5. Разработаны алгоритм и модель оценки теплонагруженности тормозных механизмов в горных условиях эксплуатации автомобилей, позволяющие проектировать тормозные системы из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей по предложенным комплексам оценки охлаждения тормозного механизма, и повысить эксплуатационную надёжность автомобилей. Определено, что для автомобилей ЗиЛ-130 снижение теплового режима тормозных систем можно обеспечить увеличением площади тормозных накладок с 879 до 1147 см2.

6. Предложен алгоритм оценки снижения температуры тормозных механизмов при торможении с не отсоединенным двигателем. Установлено, что при торможении двигателем автомобиля ЗиЛ-5Э01АО на участке протяженностью 6000 м с углом а=6° и постоянной скоростью (Va=8,33м/с) температура нагрева тормозных механизмов задних колес уменьшается с 1196К до 572К, что способствует увеличению срока службы тормозных накладок и улучшает эффективность тормозных систем.

7. Для оценки приспособленности тормозных систем к горным условиям эксплуатации и выбора наиболее рациональной их схемы предложен новый критерий - темп охлаждения тормозных механизмов автомобилей, отражающий уровень снижения их теплонагруженности в горных регионах,

Основные положения диссертации опубликованы: Издания из перечня ВАК России

1. Мажитов Б.Ж. Модели оптимизации тормозных свойств автомобилей в горных условиях /A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов// Изв. АН РТ. Отд. физ-мат, хим. и геол. наук. - 2007. - № 4,С. 86-95.

2. Мажитов Б.Ж. Особенности среды функционирования транспортных средств в горных условиях эксплуатации /Т.Ю. Салова, А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажи-тов//Изв.СПбГАУ.- 2009, №11,С. 230-236.

3. Мажитов Б.Ж. Методика оценки термонагруженности тормозных систем АТС в горных условиях эксплуатации/ Б.Ж. Мажитов// Изв. СПбГАУ,- 2010, №18,С. 230-236.

4. Мажитов Б.Ж.Оценка приспособленности тормозных систем автомобилей к горным условиям эксплуатации по темпу охлаждения тормозных механизмов/ А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов//Изв.СПбГАУ,- 2010, №20.

Научные статьи

5. Мажитов Б.Ж. Оценка распределения тормозных сил по осям автомобилей в соответствии с требованиями Правил №13 ЕЭК ООН/А.А. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов// Матер. IV Межд. науч. техн. конф. «Проблемы

качества и эксплуатации автотранспортных средств». -АДИ ПГУАС.-Пенза, 2006, С. 40-46.

6. Мажитов Б.Ж. Влияние горной дороги на безотказность автотранспортных средств/ A.A. Турсунов, Б.Ж. Мажитов, Ниёзов О .С.// Матер. XI Межд. науч. техн. конф. «Актуальные проблемы управления качеством производства и эксплуатации автотранспортных средств». ВлГУ.-Владимир, 2006,С. 92-94.

7. Мажитов Б.Ж. Эффективность рабочей тормозной системы автомобиля с регулятором тормозных сил в горных условиях эксплуатации / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов// Матер. IV Межд. науч. техн. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин». ТюмНГУ.-Тюмень, 2006, С. 39-41.

8. Мажитов Б.Ж. Повышение активной безопасности автомобилей в горных условиях эксплуатации /A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов// Матер. IV Межд. науч. техн. конф. «Повышение эксплуатационной эффективности транспортных, строителыю-дорожных машин и коммуникаций в горных условиях».- КГУСТА ИНТРАНСКОМ,- Бишкек, 2006, С. 73-76.

9. Мажитов Б.Ж. Проблемы повышения надежности и адаптационных свойств автотранспортных средств при эксплуатации в горных условиях / A.A. Турсунов, М.А. Абдуллоев, О.С. Ниёзов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов, Ф.М. Махмудова// Труды КГТУ,- 2006. - № 4 / ИПЦ КГТУ,- Красноярск, 2006, С. 184-189.

10. Мажитов Б.Ж. Исследование тормозных свойств автомобиля при тепловом воздействии на пары трения тормозных механизмов / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//Труды ТТУ, №3. Душанбе, 2007, С. 8-12.

11.Мажитов Б.Ж. Экспериментальное исследование тормозных качеств автомобилей на перевальных дорогах Таджикистана / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов //Матер. II Межд. науч. техн. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке», Душанбе, 2007, С. 204-206.

12. Мажитов Б.Ж. Оценка эффективности тормозных систем автомобилей в горных условиях эксплуатации / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов // Матер. Межд. науч. техн. конф. «Проблемы развития автомобильного транспорта и основе современных методов диагностирования». ТАДИ. -Ташкент, 2007, С. 171174.

13. Мажитов Б.Ж. Оценка эффективности рабочей тормозной системы автомобиля с регулятором тормозных сил в горных условиях эксплуатации / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//Матер. III Межд. науч. техн. конф. «Перспективы развития науки и образования в XXI веке».ТТУ.- Душанбе, 2008, С. 123126.

14. Мажитов Б.Ж. Теплонагруженность тормозных систем автомобилей в горных условиях / А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов, С.Р. Назриев// Матер, респ. конф. «Проблемы транспорта, новые технологии», Баку, С.120-126.

15. Мажитов Б.Ж. Оценка влияния параметров горной среды на энергетические показатели энергоустановок транспортных машин / А.А.Турсунов, М.А. Абдуллоев, A.M. Умирзаков, Б.Ж. Мажитов // Сб. науч. тр. Матер, науч. конф. СПбГАУ, Санкт-Петербург,2009, С. 300-303.

16. Мажитов Б.Ж. Пути снижения теплонагруженности тормозов транспортных средств в горных условиях эксплуатации / Т.Ю. Салова, А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов //Сборник научных трудов. Сб. науч. тр. Матер, науч. конф. СПбГАУ, Санкт-Петербург,2010, С. 290-297.

17. Мажитов Б.Ж. Экспериментальное исследование тормозных качеств автомобилей на перевальных дорогах Таджикистана / A.A. Турсунов, Б.Ж. Мажитов, P.A. Давлатшоев//Матер. III Межд. науч. техн. конф. «Перспективы развития науки и образования», Душанбе, 2010, С. 153-155.

18. Мажитов Б.Ж. Методика оценки термонагруженности АТС в горных условиях эксплуатации / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов// Вестник КГУСТА, Бишкек, 2010, №2(28), с.19-22.

19. Мажитов Б.Ж. Влияния условий эксплуатации автомобилей на токсичность выброса дизелей / Т.Ю. Салова, Б.Ж. Мажитов //Сборник научных трудов международной конференции Двигатель-2010,посвяшенной 180-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 2010, С. 261-265.

Мажитов Бахриддин Жамилович

Методы снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях

Автореферат

Подписано в печать 26/03/2011 г. Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №155 Отпечатано с готового оригинал макета на полиграфической базе редакционно-издательского отдела ФГОУ ВПО «Санкт - Петербургский государственный аграрный университет», 196601, Санкт - Петербург - Пушкин, Академический проспект, д. 23

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Мажитов, Бахриддин Жамилович

Введение.

Глава 1 Особенности эксплуатации дизелей автомобилей в условиях Республики Таджикистан. В

1.1 Особенности'среды функционирования дизелей и автомобилей в Республики Таджикистан.

1.2 Анализ токсичности выбросов дизелей при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

1.3 Теплонагруженность механизмов тормозной системы в горных условиях эксплуатации автомобилей.

1.4 Выводы. Задачи исследований.

Глава 2 Исследование показателей работы дизелей и тормозной системы при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

2.1 Исследование особенностей эксплуатации двигателей автомобилей в горных условиях Таджикистана.

2.2 Исследование изменения параметров работы дизеля на неустановившихся режимах.

2.3 Моделирование комплексного влияния параметров работы дизеля ( на токсичность отработавших газов.

2.4 Исследование динамики торможения автомобилей в горных условиях эксплуатации.

2.5 Исследование теплонагруженности механизмов тормозной системы при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

2.5.1 Оценка снижения температуры тормозных механизмов при торможении двигателем.

2.5.2 Разработка количественной оценки предпочтительности выбора наиболее рациональной схемы тормозных систем при эксплуатации в горных условиях.

2.6 Выводы.г.

Глава 3 Методика исследований токсичности отработавших газов и теплонагруженности тормозной системы дизеля.

3.1 Общая программа исследований.

3.2 Методика исследований токсичности отработавших газов дизеля Д-245.

3.3 Методика проведения многофакторного исследования параметров работы дизеля Д-245.

3.4 Методика исследования эффективности торможения автомобилей в дорожных условиях.

3.5 Методика оценки эффективности тормозной системы автомобиля

ВАЗ-2108.

Глава 4 Совместный анализ и обобщение результатов теоретических и экспериментальных исследований

4.1 Оптимизация параметров работы дизеля по составу отработавших газов в горных условиях эксплуатации.

4.2 Результаты исследований токсичности выброса дизеля в неустановившихся режимах эксплуатации автомобиля.

4.3. Результаты дорожных исследований эффективности тормозной системы автомобиля ВАЗ-2108.

4.4 Определение температурных характеристик тормозных механизмов

4.5 Выводы.

Глава 5 Пути практического использования результатов исследования и оценки их эффективности.

Введение 2011 год, диссертация по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, Мажитов, Бахриддин Жамилович

В последние годы высокие экономические и энергетические показатели дизелей средней и большой мощности вызвали их широкое распространение в качестве силовых установок на транспорте, однако нельзя оставлять без внимания вклад эмиссии выбросов дизелей в нарушении экосистемы нашей планеты в связи с явно выраженной тенденцией дизелизации транспорта во всех развитых странах мира. В настоящее время сложились общая, крайне негативная экологическая обстановка, обусловленная тем, что масштабы хозяйственной деятельности человека формируют существенное превышение допустимых нагрузок на природные комплексы, а восстановление нарушенных геосистем происходит крайне медленно. Значительная часть вредного воздействия связана с эксплуатацией мобильных энергетических установок и по предположительной оценке многих исследователей более неблагоприятными с точки зрения загрязнения являются переходные режимы их работы.

Дальнейший технический прогресс будет сопровождаться непрерывным ростом выпуска дизелей и актуальность работ по снижению токсичности и дымности их отработавших газов непрерывно возрастать.

Эксплуатация двигателей автомобилей в высокогорных условиях во многом сложнее, чем на равнинной местности. В высокогорных условиях дороги состоят преимущественно из подъемов и спусков, протяженность которых достигает 20 . 30 км, углы продольных уклонов составляют до 10°. На характерных перевальных и предперевальных участках имеются многочисленные повороты малых радиусов, величина которых нередко составляет всего 8 . 12 м.

В горных условиях эксплуатации дизели работают преимущественно на неустановившихся режимах (НУР), характеризующихся снижением экономичности, эффективности, надёжности по сравнению со сходственными установившимися режимами. В условиях НУР происходит снижение эконо4 мичности работы дизеля до 20 и более процентов, снижение динамических качеств по сравнению с характеристиками установившихся режимов, возрастает дымность и токсичность выбросов, снижается моторесурс, а также надёжность и долговечность двигателя.

В горных условиях эксплуатации, особенно на затяжных спусках, наблюдается длительное использование двигателя в качестве тормоза на режимах холостого хода (с уменьшенной подаче горючей смеси) или на компрессорном режиме (без подачи в цилиндры горючей смеси). Однако, при торможении двигателем ввиду малого тормозного момента, развиваемого двигателем, приходится часто и длительное время использовать рабочие тормоза, что сопровождается их перегревом и снижением эффективности работы, и часто приводит к полным их отказам. Установлено, что при длительном торможении у грузовых автомобилей тормозные барабаны нагреваются до 300 . 350°С, тормозные накладки колодок до 350 . 400°С, что вызывает ухудшение их фрикционных качеств.

Таким образом, при эксплуатации в горных условиях автомобилей тормозная система и двигатель работают с нарушением оптимальных тепловых режимов, при этом одновременно наблюдается переохлаждение двигателя и чрезмерный перегрев тормозных механизмов.

Изложенное выше подтверждает, что тема диссертационного исследования является актуальной и направлена на решение научно-практической задачи, имеющей важное народнохозяйственное значение для Таджикистана.

Исследования проводились при выполнении госбюджетных НИР «Разработка ресурсосберегающих технологий на автомобильно-дорожном комплексе Республики Таджикистан», выполняемых по заказу Министерства образования Республики Таджикистан.

Целью исследований являлось — разработка методов снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях. 5

Научная новизна:

- математические модели изменения мощности дымности и оксидов азота в ОГ дизеля Д-245.12 ЗиЛ-5301 в горных условиях эксплуатации с учетом выполнения требований современных норм токсичности;

- алгоритм расчета и анализа показателей эффективности работы тормозных систем автомобилей с учетом изменения координат центра масс в зависимости от уклона дороги;

-алгоритм и математическая модель оценки и проектирования тормозных систем автомобилей из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей, позволяющие повысить эксплуатационную надёжность автомобилей.

Практическая значимость:

- рекомендации по снижению токсичности ОГ дизелей при эксплуатации автомобилей в горных условиях;

- рекомендации по оценке и прогнозированию эффективности тормозных систем, по оценке параметров охлаждения и соблюдения равной теплонагруженности тормозных механизмов при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

На защиту выносятся основные положения диссертационной I работы:

- математические модели оценки влияния горных условий эксплуатации автомобилей на изменение мощности, дымности и оксидов азота ОГ дизеля Д-245.12;

- алгоритм и результаты определения показателей эффективности работы тормозных систем, учитывающий изменение координат центра масс автомобиля при эксплуатации в горных условиях;

- алгоритм и модель оценки теплонагруженности тормозных механизмов в горных условиях эксплуатации автомобилей, позволяющие проектировать тормозные системы из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей по предложенным комплексам охлаждения тормозного механизма, и повысить эксплуатационную надёжность автомобилей;

-алгоритм оценки снижения температуры тормозных механизмов при торможении двигателем;

- количественная оценка предпочтительности выбора наиболее рациональной схемы тормозных систем при эксплуатации автомобилей в горных условиях.

Заключение диссертация на тему "Методы снижения токсичности отработавших газов дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях"

Общие выводы

1. На основе выполненных исследований дано новое решение важной научно-практической задачи по снижению токсичности ОГ дизеля и теплонагруженности тормозной системы автомобилей при эксплуатации в горных условиях.

2. Предложенные математические модели, определяющие связь мощности, дымности и оксидов азота ОГ дизеля Д-245.12 от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки и температуры надувочного воздуха, позволяют установить предпочтительные скоростные режимы работы дизеля Д-245.12 с учетом выполнения современных норм токсичности.

3. Анализ результатов исследований показал, что оптимальное использование мощности дизеля Д-245.12 при минимизации токсичности выбросов оксида азота и ограничении дымности К в горных условиях обеспечивается при частоте вращения коленчатого вала двигателя п=1800 мин"1. Для неустановившихся режимов работы дизеля при минимизации выбросов — К = 35 %, NO = 620 ppm с учетом сохранения эффективной мощности значение частоты вращения должно находиться в пределах 1400 . 1600 мин"1.

4. На основе теоретических исследований процессов торможения автомобилей в горных условиях разработана алгоритм оценки эффективности работы тормозной системы с учетом изменения координаты центра масс в зависимости от уклона дороги. Расхождение значений основных показателей - тормозной путь, установившееся замедление, определенных по разработанному методу и полученных в дорожных исследованиях, составляет до 5 %.

5. Разработаны алгоритм и модель оценки теплонагруженности тормозных механизмов в горных условиях эксплуатации автомобилей, позволяющие проектировать тормозные системы из условия равной теплонагруженности тормозных механизмов передней и задней осей по предложенным комплексам оценки охлаждения тормозного механизма, и повысить эксплуатационную надёжность автомобилей. Определено, что для автомобилей ЗиЛ

130 снижение теплового режима тормозных систем можно обеспечить увеличением площади тормозных накладок с 879 до 1147 см .

6. Предложен алгоритм оценки снижения температуры тормозных механизмов при торможении с не отсоединенным двигателем. Установлено, что при торможении двигателем автомобиля ЗиЛ-5301АО на участке протяженностью 6000 м с углом а—6° и постоянной скоростью (Уа=8,33м/с) температура нагрева тормозных механизмов задних колес уменьшается с 1196К до 572К, что способствует увеличению срока службы тормозных накладок и улучшает эффективность тормозных систем.

7. Для оценки приспособленности тормозных систем к горным условиям эксплуатации и выбора наиболее рациональной их схемы предложен новый критерий - темп охлаждения тормозных механизмов автомобилей, отражающий уровень снижения их теплонагруженности в горных регионах.

Библиография Мажитов, Бахриддин Жамилович, диссертация по теме Тепловые двигатели

1. Автомобили ВАЗ-2108, 09. Руководство по техническому обслуживанию и ремонту /К.Б. Пятков, А.П. Игнатов, С.Н. Косарев и др. - М.: «За рулем», 1998. - 216 с.

2. Автомобиль ЗиЛ- 5301 «Бычок» и его модификации. Руководство по эксплуатации ремонту и техническому обслуживанию. — М.: Анта —эко Атлас пресс, 2005. - 304 с.

3. Автомобильные двигатели с турбонаддувом /Н.С. Ханин, Э.В. Аболтин, В.Ф. Лямцев и др. — М.: Машиностроение, 1991.

4. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М., "Наука", 1976 280 с.

5. Баженов М.Ю. Повышение активной безопасности автотранспортных средств на основе углубленной диагностики тормозных систем.- дис. . канд. техн. наук: Баженов. М.Ю. Владимир, 2000. - 186 с.

6. Бордуков В.Т. Стандарты и нормы по эмиссии вредных веществ //Двигателестроение, 2003, №1, с. 37-40.

7. Браильчук П Л. Исследование влияния высокогорных условий на эксплуатационную надежность гидравлического тормозного привода. авто-реф. дис. . канд. техн. наук: П Л. Браильчук. - Харьков, 1971. - 22с.

8. Валге A.M. Обработка экспериментальных данных и моделирование динамических систем при проведении исследований по механизации сельскохозяйственного производства. СПб.: СЗНИИМЭСХ. - 2002. - 176 с.

9. Вахламов В.К. Автомобили: Эксплуатационные свойства.- М.: Издательский центр «академия», 2005. — 240 с.

10. Вольченко А.И. Расчет и конструирование тормозных устройств /А.И. Вольченко Ташкент: Мехнат, 1990. - 288с.

11. Вольченко А.И. Тепловой расчет тормозных устройств /А.И. Вольченко. — Львов: Вища школа, 1987. — 134 с.

12. Веселов А.И. Современные требования и пути повышения безопасности конструкции легковых автомобилей /А.И. Веселов и др.; НИИНавто-пром. -М.: 1971. -67 с.

13. Генбом Б.Б. Вопросы динамики торможения и теории рабочих процессов тормозных систем автомобилей /Б.Б. Генбом, Г.С. Гудд, В.А Демья-нюк. Львов, Выща школа, 1974. - 234 с.

14. Генбом Б.Б. К вопросу об энергонагруженности тормозных механизмов автобусов ЛАЗ 695Е на горных маршрутах /Б.Б. Генбом и др.

15. Автомобильный транспорт. Киев: Техника, 1966.- № 3. - С. 104 - 108.

16. Генбом Б.Б. Методика построения и исследования тормозных характеристик автомобиля /Б. Б. Генбом, В. А. Демьянюк, Е. В. Осепчугов //Автомобильная промышленность. 1972, №4. С. 16-19.

17. Гладков O.A., Лерман Е.Ю. Создание малотоксичных дизелей речных судов. Л.: Судостроение, 1990. 112 с.

18. ГОСТ 14846 81. Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний. -М.: Изд-во стандартов, 2003. - 43 с.

19. ГОСТ 17.2.2.01 84. Охрана природы. Атмосфера. Дизели автомобильные. Дымность отработавших газов. -М.: Стандартинформ, 2006. - 12 с.

20. ГОСТ 21393-75. Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов. -М.: Изд-во стандартов, 1999. — 15 с.

21. ГОСТ 22895-77. Тормозные системы и тормозные свойства автотранспортных средств. Нормативы эффективности. Общие технические требования. М.: Изд-во стандартов, 1993. — 22 с.24. ГОСТ 305-82.

22. ГОСТ Р 51709-2001 Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки. М.: ГОСТСТАН-ДАРТ РОССИИ, 2001. - 27 с.

23. Гредескул А.Б. Динамика торможения автомобиля. дис. докт. техн. наук: А.Б. Гредескул. - Харьков, 1963. —350с.

24. Гредескул А.Б. О распределении тормозных сил между осями автомобиля на уклонах /А.Б. Гредескул. Тбилиси: Мецниерба, 1968. -С. 56 - 63.

25. Гредескул А.Б. Термонагруженность вентилируемых тормозных дисков /А.Б. Гредескул, P.A. Меламуд, В.Я. Кушов, В.К. Доля //Автомобильная промышленность. — 1983, №6. 16. С.

26. Гуревич JI.B. К вопросу определения нагруженности тормозной системы автомобиля /JI.B Гуревич, Д.Т. Галоян //Автомобильная промышленность. 1970, № 8. -С. 24- 26.

27. Гурьевич JI.B. Некоторые вопросы определения эффективности энего-нагуженности тормозных систем автомобилей. — дис. . канд. техн. наук: Гурьевич Л.В; НАМИ. М., 1971. - 142 с.

28. Джебашвили И.Я. Работа автотракторных двигателей в горных условиях. Тбилиси: Мецнеиреба, 1980. - 238 с.i

29. Дизель в 2015 г. Требования и направления развития технологий дизелей для легковых и грузовых автомобилей. Журнал автомобильных инженеров. Проф. д-р. Франц К. Мозер, АВЛ Лист ГмбХ (Prof. Dr. Franz X. Moser, AVL List GmbH).i

30. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении торможения. Правила ЕЭК ООН № 13. Издательства ООН, 1973. 41 с.

31. Жегалин О.И, Лупачев ПД Снижение токсичности автомобильных двигателей . — М: Транспорт, 1985 -120 с.

32. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М. Машиностроение. 1981. — 160 с.

33. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. —М.: Машиностроение, 1981, 160 с.

34. Иларионов В.А. Эксплуатационные свойства автомобиля /В.А. Иларио-нов. М.: Машиностроение, 1966. — 280 с.

35. Исаченко В.П. и др.Теплопередача /В.П. Исаченко, В.А. Осипова, A.C.i.

36. Сукомел. -М.: Энеогоиздат, 1981.-416 с.

37. Катаев H.H. Оценка тормозных свойств автобусов семейства ПАЗ по результатам инструментального контроля.- дис. . канд. техн. наук: Катаев H.H. Владимир, 2002. - 151 с.153

38. Клинковштейн Г.И. Исследование тормозных качеств автомобилей и методов их проверки в эксплуатации. — дис. . канд. техн. наук: Клинков-штейн Г.И. М., 196 с.

39. Балакин В.Д. Экспертиза дорожно — транспортных происшествий. Омск, 2005. 140 с.

40. Коллинз Д. Анализ дорожно-транспортных происшествий /Д. Коллинз, Д. Моррис. Пер. с англ. С .Я. Марголиса. — Транспорт, 1971. — 125 с.

41. Колчин А.Н. Расчет автомобильных и тракторных двигателей //А.И. Кол-чин, В.П. Демидович. М.: Высш. шк., 2002. - 496 с.

42. Корабельников С.К. Многоцелевая унификация дизеля по эксплуатационным показателям. СПб.: Инфо-да, 2006. — 58 с.

43. Косолапов Г.М. Оптимизация тормозных качеств автомобиля. дис. . докт. техн. наук: Косолапов Г.М. — Волгоград, 1973. - 334 с.

44. Костин Н.В. Совершенствование метода дорожных испытаний эффективно-, сти действия тормозных систем АТС в условиях эксплуатации. — дис. канд. техн. наук: Костин Н.В. -Ташкент, 1984. 71 с.

45. Кранцов Г.П. Оценка тормозных свойств автомобиля с автоматизированным приводом модельным методом. автореф. дис. . канд. техн. наук: /Кранцов Г.П. - Волгоград, 1994. - 16 с.

46. Кульчицкий А.Р. Токсичность автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. Пос. для высшей школы. М.: Академический проспект, 2004. -400 с.

47. Кушов В.Я. О надежности работы дискового тормозного механизма в условиях жаркого климата и высокогорных районов /В.Я. КушовI

48. Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции: "По154вышение эффективности использования автомобильного транспорта и автомобильных дорог в условиях жаркогоклимата и высокогорных районов". Ташкент, 1982. - С. 126.

49. Литвинов АС. Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. — ММашиностроение. 1989.-240 с.

50. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей. М.: Колос, 1994. 224 с.

51. Луканин В.Н., Морозов К.А., Хачиян A.C. и др. Двигатели внутреннего сгорания: в 3 кн. Кн.1 Теория рабочих процессов. — М.: Высш. шк., 2007. 479 с.

52. Мажитов Б.Ж. Методика оценки термонагруженности тормозных систем АТС в горных условиях эксплуатации //Известия СПбГАУ. 2010, №18, с. 230-236.

53. Максапетян Г.В. Надежность тормозных механизмов автомобилей. Ереван, 1965. 139 с.

54. Малов Р.В. и др. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. М.: Транспорт, 1982. 200 с.

55. Марков В.А., Баширов P.M., Габитов И.И. Токсичность отработавших газов дизелей. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 376 с.

56. Марков В.А., Баширов P.M., Габитов И.И. Токсичность отработавших газов дизелей. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. - 376 с.

57. Марков В.А., Кислов В.Г., Хватов В.А., Характеристики топливоподачи транспортных дизелей. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. 160 с.

58. Махалдиани В.В. О двигателях для горных автомобилей и тракторов. Тбилиси: Мецниерба, 1968. -270с.

59. Мащенко А.Ф. Тормозные системы автотранспортных средств /А.Ф. Мащенко, В.Г. Розанов. М.: Транспорт, 1972. - 178 с.

60. Мельников C.B., Алешкин В.Р. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980. - 168 с.

61. Меринов В.В. Исследование влияния некоторых эксплуатационных фак155торов на неравномерность действия автомобильных тормозных механизмов. дис. . канд. техн. наук: /Меринов В.В. - Волгоград, 1973. - 151 с.

62. Николаенко A.B., Салова Т.Ю. Моделирование и расчет образования оксидов азота в камере сгорания дизеля //Тезисы докл. межд. науч.-технич., конф. «Двигатель 97». ИБТУ.1997. с.34-35

63. Николаенко А.В.Теория конструкция и расчет автотракторных двигателей. М.: Колос, 1992. - 414 с.

64. Никульников Э.Н. Разработка методов экспериментально-расчетного определения режимов работы, путей повышения эффективности и снижения нагруженности автомобильных тормозных механизмов. Дмитров, 1984.-205 с.

65. Новыков JI.A. Снижение токсичности и вредных выбросов дизелей при работе на переходных режимах. дис. . канд. техн. наук: Ленинград, 1984.- 190 с.

66. Нуждин Р.В. Оценка тормозных свойств автотранспортных средств при инструментальной диагностике. — дис. . канд. техн. наук: Нуждин Р.В. -Владимир, 2000. 180 с.

67. Нусупов Э.С. Повышение эксплуатационной эффективности автотранспортных средств в горных условиях. автореф. докт. техн. наук: Нусупов Э.С.-М., 1991.-42 с.

68. Орлин A.C., Круглова М.Г. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 1983. 372 с.

69. Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта. М.: Транспорт, 1986. 72с.

70. Природа и природные ресурсы. Душанбе, «Дониш»,1982. 249 с.

71. Рабочие процессы и расчеты автомобиля. Тормозное управление. //Учеб. пособие для студентов вузов /А.К. Фрумкин. М.: МАДИ.

72. Рабочие процессы и экологические качества ДВС //Автомобильная промышленность. 1992. №9. - с. 10-15.156

73. Рабочие процессы, конструкция и основы расчета автомобильных двигателей. кафедра СТЭА, редактор: в авторской редакции. Владивостокский государственный университет экономики и сервиса, www.vvsu.ru, 19992010.

74. Ревин A.A. Повышение эффективности, устойчивости и управляемости при торможении АТС. автореф. дис. . докт.техн.наук: /Ревин A.A. - М., 1984. - 48 с.

75. Росляков П.В., Тимофеева С.А. Образование быстрых оксидов азота в пламенах углеводородных топлив /Материалы X Всесоюзный горения ./IX Всесоюзный симпозиум по горению и взрыву. Химическая физика

76. Ройтман Б.А. Безопасность автомобиля в эксплуатации /Б.А/ Ройтман, Ю.Б. Суворов, В.И. Суковицин. М.: Транспорт, 1987. - 207 с.

77. Салова Т.Ю. Влияния условий эксплуатации автомобилей на токсичность выброса дизелей / Т.Ю. Салова, Б.Ж. Мажитов //Сборник научных трудов международной конференции Двигатель-2010,посвяшенной 180-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 2010. с. 261-265.

78. Салова Т.Ю. Особенности среды функционирования транспортныхIсредств в горных условиях эксплуатации /Т.Ю. Салова, А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов//Изв.СПбГАУ.- 2009, №11.с. 230-236.

79. Салова Т.Ю. Пути снижения теплонаргуженности тормозов транспортных средств в горных условиях эксплуатации /Т.Ю. Салова, А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов //Сборник научных трудов. Сб. науч. тр. Матер, науч. конф. СПбГАУ, Санкт-Петербург,2010. с. 290-297.

80. Салова Т.Ю. Улучшение эксплуатационных показателей дизельных энергоустановок путем совершенствования смесеобразования и нейтрализации отработавших газов. Докторская диссертация 1999 . СПб.

81. Салова Т.Ю. Установление эксплуатационных допусков на регулировочные параметры топливной аппаратуры тракторных дизелей по составу отработавших газов: дис. . канд. техн. наук. — Л.: Пушкин, 1988. — с. 16.

82. Салова Т.Ю. Экологический мониторинг окружающей среды при эксплуатации автотракторной техники // Учебное пособие для студентов вузов. СПб.: Индикатор, 1998. -80 с.

83. Салова Т.Ю., Громова Н.Ю., Шкрабак B.C., Курмашев Г.А. Основы экологии. Аудит и экспертиза техники и технологии //Учебник для вузов. -СПб: Лань, 2004. 336 с.

84. Сальников В. И. Разработка расчетно-экспериментального метода оценки тормозных свойств и направлений совершенствования тормозной динамики. -дис. . канд. техн. наук: Сальников В. И. — Дмитров, 1992. — 236 с.

85. Сапаров М.Н. Разработка и обоснование требований по повышению устойчивости и управляемости автомобилей в горных условиях. автореф. дис. . канд. техн. наук /Сапаров М.Н. - М., 1989. — 17 с.

86. Смайлис В.И. Современное состояние и новые проблемы экологии дизе-лестроения //Двигателестроение. 1991. № 1. - С 3-6.

87. Соцков Д.А. Повышение активной безопасности автотранспортных средств при торможении. дис. . докт. техн. наук : Соцков Д.А. — МА-ДИ, М., 1990,-565 с.

88. Соцков Д.А., Сальников В.И., Барашков A.A. Оптимизация тормозных сил с учетом нагрева механизмов. /Д.А. Соцков, В.И. Сальников, А.А Барашков//Автомобильная промышленность. 1993, №5. - с. 13-15.

89. Статистический ежегодник Республики Таджикистан. Душанбе, 2010.

90. ТарасикВ.П. Теория движения автомобиля. СПб.: БХВ Петербург, 2006. -478 с.

91. Теория поршневых и комбинированных /Под ред. A.C. Орлина и М.Г. Круглова. М.: Машиностроение, 1983.

92. Труды Всесоюзной конференции «Пути повышения надежности и экономической эффективности автомобилей, работающих в жарком климате и горных районах страны. Душанбе, 1971. - 346с.

93. Труды конференции по теории и расчету автомобилей, работающих в горных условиях. Тбилиси «Мецниереба», 1968. 344 с.

94. ЮО.Турсунов A.A. Анализ состояния аварийности на автомобильных дорогах Таджикистана /А.А.Турсунов, P.A. Давлатшоев //Вестник национального университета (научный журнал). 2005, №3. - с. 66.

95. Турсунов A.A. Закономерности изменения параметров среды функционирования автомобилей в горных условиях эксплуатации. /Турсунов A.A., Абдуллоев М.А. /Доклады АН РТ, Том XLV, №11-12. Душанбе: 2002 -с.98- 106.

96. Турсунов A.A. Исследование тормозных свойств автомобиля при тепловом воздействии на пары трения тормозных механизмов /A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//Труды ТТУ, №3. Душанбе, 2007. с 8-12.

97. Турсунов A.A. Методика оценки термонагруженности АТС в горных условиях эксплуатации / A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//Вестник КГУСТА, Бишкек, 2010, №2(28). с 19-22.

98. Турсунов A.A. Модели оптимизации тормозных свойств автомобилей в горных условиях /A.A. Турсунов, P.A. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//Изв. АН РТ. Отд. физ-мат, хим. и геол. наук. 2007, № 4,с. 86-95.

99. Турсунов A.A. Оценка внешних воздействующих факторов на экологические показатели АТС. /Турсунов A.A., Абдуллоев М.А./Труды ТТУ, Серия: Транспорт и дорож. хоз-во, Вып. 2, Душанбе, 1999., с.9-13

100. Турсунов A.A. Теплонагруженность тормозных систем автомобилей в горных условиях / А.А.Турсунов, Б.Ж. Мажитов, С.Р. Назриев//матер. респ. конф. «Проблемы транспорта, новые технологии», Баку. С 120-126.

101. Турсунов A.A. Управление работоспособностью автомобилей в горных условиях эксплуатации. Душанбе, Маориф ва Фарханг 2003. 356 с.

102. Турсунов A.A. Эффективность рабочей тормозной системы автомобиляс регулятором тормозных сил в горных условиях эксплуатации /A.A.161

103. Турсунов, Р.А. Давлатшоев, Б.Ж. Мажитов//матер. IV Межд. науч. техн. конф. «Проблемы эксплуатации и обслуживания транспортно-технологических машин». ТюмНГУ.-Тюмень, 2006. с 39-41.

104. Турсунов А.А., Абдуллоев М.А. Влияние термодинамических параметров горной среды на энергетические показатели автотракторных двигателей внутреннего сгорания. Душанбе, 2009 — 124 с.

105. Шатров М.Г. Автомобильные двигатели. — М.: Издательский центр «Академия», 2010. — 464 с.

106. Ящерицын П.И., Махаринский Е.И. Планирование эксперимента в машиностроении. — Мн.: Выш. шк., 1985. — 286 с.

107. Beatenbough Р.К. Engine cooling Systems for Motor Trucks. "SAE Spec. Pubis" N284.1996, P. 27

108. Kato M., Masunaga K., Hoshi H. The Influense of Fuel Qualities on White Smoke Emissions from Light-Duty Diesel Engine //SAE Technical Paper Series. 1987,-№870341, P. 1-7.

109. Shannon V., Daniel D. Synthetic Fuel Operation in a Heavy Duty Diesel Engine // SAE Technical Paper Series. — 1986. — N 861538. — P. 14

110. NishizawaK., IshiwataH., Yamaguchi S. A New Concept of Diesel, Fuel Injection Timing and Injection Control System // SAE Technical Paper Series. — 1987. — N 870434. — P. 9.

111. Rychter T.J., TeodrczykA. Economy and NO Emission Potential of an SI Variable R/L Engine 11 SAE Technical Paper Series. — 1985.1. ПРИЛО ЖЕНИЕа4 61. Уклон дороги, град100,65 -1б)