автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Повышение эффективности и надёжности системы газораспределения ДВС на основе комплексного подхода к синтезу её характеристик
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности и надёжности системы газораспределения ДВС на основе комплексного подхода к синтезу её характеристик"
р ^На п^&х рукописи
ВАСИЛЬЕВ Александр Викторович
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И НАДЁЖНОСТИ СИСТЕМЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВС НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА К СИНТЕЗУ ЕЁ ХАРАКТЕРИСТИК
Специальность 05.04.02 - Тепловые двигатели
Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук
Волгоград - 2000
Работа выполнена на кафедре «Автотракторные двигатели» Волгоградского государственного технического университета
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Григорьев Е-А.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Кузнецов Н.Г.
доктор технических наук, профессор Тузов Л.В.
доктор технических наук, профессор Чаннов НД.
Ведущее предприятие: ОАО «Волгоградский моторный завод»
Защита состоится «3.» октября 2000 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 063.76.03 в Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г.Волгоград, проспект Ленина, 28.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Отзыв на автореферат (заверенный печатью учреждения) просим направлять по указанному адресу на имя учёного секретаря диссертационного совета.
Автореферат разослан «22» августа 2000 г.
Учёный секретарь г\ Г
диссертационного совета ¿г^ Ожогнн В.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В связи с доминирующей ролью поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) в энергетике, особенно на транспорте, неизменно важными являются задачи повышения их мощностиых, экономических, экологических показателей и надёжности. Решение этих задач в значительной степени связано с совершенствованием системы газораспределения (ГР).
Клапанные системы ГР получили в ДВС наибольшее распространение. От их характеристик зависит эффективность протекания газообмена и рабочих процессов в целом. Выбор оптимальных фаз ГР и законов движения клапанов позволяет улучшить очистку и наполнение цилиндров, уменьшить потери на газообмен и, в конечном итоге, повысить мощность, топливную экономичность двигателя, улучшить его скоростные характеристики, снизить токсичность отработавших газов и уровень шума. Вместе с тем система ГР является одной из наиболее нагруженных в ДВС. На её долю приходится до 50% от всех отказов двигателя.
В связи с отмеченными обстоятельствами система ГР современного двигателя является предметом непрерывного совершенствования, приводящего к её дальнейшему усложнению, в частности, увеличению количества клапанов, применению различных конструкций гидроэлементов и разнообразных систем регулирования фаз ГР. В последние годы отмечен быстрый рост соответствующей патентной базы, а также перспективных разработок в этом направлении ведущих автомобильных фирм мира.
К числу наиболее сложных задач, решаемых при разработке системы ГР, относится синтез закона движения толкателя. Эти характеристики в значительной степени определяют не только показатели газообмена, но также динамические качества и надёжность механизма газораспределения (МГР). Многочисленные традиционные методы профилирования кулачков или формирования законов движения толкателей ориентированы, как правило, на ограниченные области применения. Каждому методу соответствует свой набор параметров, определяющих характеристики ГР, что затрудняет оптимизацию. Кроме того, заранее заданные способы описания движения толкателя или конфигурации кулачка, даже в случае их оптимальности в рамках используемого метода, не обеспечивают получение характеристик предельной эффективности при наличии многочисленных ограничений, связанных с кинематикой, динамикой, технологичностью и надёжностью механизма.
В процессе разработки и доводки МГР для расчётного определения его действительной нагруженности и законов движения элементов эффективно математическое моделирование динамики. Однако используемые модели динамики МГР не обладают универсальностью и не всегда обеспечивают высокую степень адекватности, особенно для современных систем, характеризуемых отмеченными выше особенностями и разнообразием кинематических
схем (с верхним и нижним расположением распределительного вала, с одной или несколькими клапанными пружинами, с подпружиненным толкателем, с вильчатым коромыслом или траверсой при использовании четырёхклапанной головки цилиндра).
Важно также отметить, что разработка эффективной и надёжной системы ГР ДВС невозможна без установления взаимосвязи её характеристик с рабочими процессами в цилиндрах и газовоздушном тракте, показателями газообмена, индикаторными и эффективными показателями двигателя. Изложенное определяет актуальность разработки обобщённых методик моделирования динамики МГР и синтеза законов движения его элементов, з также выбора параметров и характеристик ГР с учётом процессов газообмена. Часть исследований выполнялась в рамках фундаментальных НИР, финансируемых министерством образования РФ.
Цель работы - разработка теоретических основ, комплекса методов и средств ддя улучшения функциональных характеристик и надёжности системы ГР ДВС на стадии проектирования и доводки.
Научная новизна работы определяется следующими методическими и теоретическими разработками.
1. Комплексная методика формирования характеристик ГР двигателя, работающего в заданном поле эксплуатационных режимов, основанная на совместном решении задач синтеза законов движения толкателей, математического моделирования динамики МГР и рабочих процессов ДВС.
2. Пошаговый численный синтез закона движения толкателя и профиля кулачка с учётом типа и параметров МГР. Получаемый закон не описывается какой-либо заранее заданной аналитической зависимостью, а представляется в численном виде. Предложенный алгоритм формирования характеристик позволяет максимизировать площадь под кривой перемещения толкателя при выполнении на каждом шаге заданных ограничений, связанных с кинематикой, динамикой, технологичностью и надёжностью механизма.
3. Формирование на основе единого подхода характеристик ГР двигателей различного назначения и быстроходности: с разрывным и неразрывным, трапецеидальным и гладким законами ускорения толкателя при ограничениях на высшие производные, с верхним выстоем толкателя, с динамическим подавлением колебаний на заданном режиме работы, с несимметричными профилем кулачка и участком положительного ускорения толкателя, с заданными параметрами на сбеге.
4. Синтез законов движения толкателя предельной эффективности при активных ограничениях на контактное напряжение и угол давления в сопряжении кулачок-толкатель, гидродинамические условия смазки пары, радиус кривизны профиля, коэффициент запаса усилия клапанных пружин.
5. Обобщённая математическая модель динамики МГР, в которой реализована возможность формирования расчётной схемы требуемой структуры
и сложности, что позволяет исследовать клапанные механизмы различных типов с учётом их характерных особенностей.
6. Моделирование в обобщённом виде гидродинамики смазки в зазорах и работы гидравлических устройств ГР, а также исследование влияние последних на динамику механизма и законы движения его элементов.
Достоверность и обоснованность научных положений работы обусловливаются использованием фундаментальных уравнений механики, гидродинамики и термодинамики, обоснованностью допущений, принятых при разработке расчётных моделей, использованием статистических критериев при оценке воспроизводимости выполненных экспериментов и адекватности математических моделей, высокой сходимостью результатов расчётов и экспериментальных данных, согласованностью с известными результатами исследований других авторов.
Практическую ценность работы представляют следующие результаты и разработки.
1. На основе созданных обобщённых методов синтеза закона движения толкателя, моделирования динамики МГР и рабочих процессов ДВС предложены соответствующие эффективные алгоритмы и создан автоматизированный комплекс взаимосвязанных компьютерных программ с общей базой данных, что позволяет организовать их оперативное взаимодействие и эффективное использование, сократить трудоёмкие и дорогостоящие экспериментальные исследования при решении задач проектирования и совершенствования системы ГР.
2. Разработаны и включены в состав упомянутого комплекса программы профилирования кулачков традиционными методами и расчёта характеристик профиля при табличном задании закона движения толкателя, расчёта данных для изготовления кулачков различными способами и контроля их параметров, а также ряд вспомогательных программ, что позволяет выполнять сравнительные расчёты, определять интегральные показатели динамики МГР, формировать исходные данные для моделирования и обрабатывать экспериментальные результаты.
3. Совместное моделирование работы системы ГР и рабочих процессов ДВС с использованием разработанных методов позволяет уточнить оценку нагруженности МГР и его динамические качества, а также формировать характеристики ГР с учётом их влияния на процессы газообмена при работе двигателя на различных эксплуатационных режимах.
4. Эффективность созданных методов, алгоритмов и программного комплекса при решении задач исследования, проектирования и оптимизации системы ГР и её элементов подтверждается опытом их использования для совершенствования клапанных механизмов различных модификаций двигателя 8ЧН15/16, в том числе с четырёхклапанной головкой цилиндра. Построенные и идентифицированные по экспериментальным данным адекватные математические модели динамики МГР и рабочих процессов позволили оптимизи-
роаать фазы ГР и законы движения толкателей, улучшить динамику и надёжность клапанного механизма, повысить качество протекания процессов газообмена, а также прогнозировать показатели двигателя при его форсировании.
Реализация результатов работы. Разработанные компьютерные программы пошагового формирования закона движения толкателя и профиля кулачка, моделирования динамики МГР и процессов газообмена внедрены в отделе главного конструктора ОАО ВгМЗ. Программный комплекс для профилирования кулачков зарегистрирован также в Государственном фонде алгоритмов и программ.
Изготовленные на ОАО ВгМЗ распределительные валы двигателя 8ЧВН15/16 с оптимизированными кулачками различной угловой протяжённости, спрофилированными разработанным методом, использованы в ходе моторных испытаний для экспериментального определения оптимальных фаз ГР. При этом рекомендованные законы движения толкателей обеспечили высокую эффективность, динамические качества и надёжность при работе двигателя на повышенных скоростных режимах.
Предложенные разработки и рекомендации использованы также при проектировании системы ГР форсированной модификации двигателя 3ЧН15/16 с четырёхклапанной головкой цилиндра. Материалы диссертации используются в учебном процессе ВолгГТУ в ходе курсового и дипломного проектирования, а также при подготовке аспирантов. Реализация работы подтверждена соответствующими актами внедрения.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной рг.боты были представлены на Всесоюзных научно-практических семинарах «Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС» (Владимир, ВГТУ, 1989, 1991, 1994, 1995), Межреспубликанской научно-технической конференции «Совершенствование средств и методов расчета изделий машиностроения» (Волгоград, 1988), научно-технической конференции Московского автомеханического института (Москва, МАМИ, 1989), Всесоюзных и межгосударственных научно-технических семинарах «Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ» (Саратов, СГАУ, 1989, 1990, 1992, 1999), Международной научно-технической конференции «Совершенствование быстроходных дизелей» (Барнаул, АлтГТУ, 1993), Международной научно-технической конференции «Повышение эффективности проектирования, испытаний и эксплуатации двигателей, автомобилей, вездеходных, специальных строительных и дорожных машин» (Нижний Новгород, НГТУ, 1994), Международной научно-технической конференции «Двигатель-97» (Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997), шестой Международной научно-технической конференции «АЦТОРНООКЕЗ'98: Автомобили. Проблемы развития, качества и эксплуатации» (Яхранка, Польша, 1998), пятой Международной научно-технической конференции по двигателям внутреннего сгорания и транспортным средствам «МОТАЦТО'98» (София, Болгария, 1998),
Международной научно-практической конференции «Прогресс транспортных средств и систем» (Волгоград, ВолгГТУ, 1999), седьмом Международном симпозиуме «Совершенствование конструкции и методов эксплуатации автобронетанковой техники» (Варшава, Польша, 1999), ежегодных научных конференциях ВолгГТУ (Волгоград, ВолгГТУ, 1987 - 2000), объединённых научных семинарах кафедр «Теплотехника и гидравлика» и «Автотракторные двигатели» (Волгоград, ВолгГТУ, 1990 - 2000).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 55 печатных работ, включая 2 учебных пособия, 8 патентов Российской Федерации и описание программного средства, зарегистрированного в Государственном фонде алгоритмов и программ. Кроме того, материалы работы представлены в четырёх отчётах о хоздоговорных и госбюджетных НИР.
Структура н объём работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений, содержащих некоторые схемы алгоритмов и акты о внедрении результатов работы. Объём диссертации составляет 483 страницы и включает: 272 страницы основного машинописного текста, 124 страницы со 115 рисунками и 16 таблицами, 51 страница списка литературы из 436 наименований и 36 страниц приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении кратко изложено существо решаемой проблемы и обоснована её актуальность, сформулированы научная новизна и практическая ценность работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе выполнен анализ исследований в области разработки систем ГР и выбора их параметров и характеристик. Оценка их влияния на рабочие процессы ДВС может быть получена как экспериментально, так и расчётно, на основе математического моделирования процессов газообмена. Решению этой задачи посвящены труды Березина P.C., Бунова В.М., Вихерта М.М., Гришина Ю.А., Драганова Б.Х., Дьяченко В.Г., Исакова Ю.Н., Красов-ского О.Г., Круглова М.Г., Меднова A.A., Мунштукова Д.А., Орлина A.C., Рудоя Б.П. и др. Достигнутые в этом направлении результаты позволяют выбирать основные параметры движения клапанов (максимальный подъём, фазы ГР), являющиеся исходными данными для последующей отработки конструкции клапанного привода. При выборе законов движения клапанов стремятся обеспечить их максимальное время-сечение, так как клапанная щель является основным источником аэродинамического сопротивления: на её долю приходится до 75 +• 90 % общего сопротивления канала головки цилиндра.
Однако понятно, что адекватное моделирование процессов газообмена невозможно без выбранных характеристик движения клапанов. При этом важно иметь инструмент для оценки влияния тех или иных конструктивных
решений по системе ГР на показатели двигателя. В ряде работ показано, что это влияние может быть существенным как из-за особенностей динамики ГР (отскоков клапана при посадке), так и в связи с волновыми и инерционными явлениями в газовоздушном тракте. Важно тшсже и обратное влияние рабочих процессов в цилиндре на динамику и надёжность системы ГР, связанное, например, с действием силы от давления газов на выпускной клапан в начале его движения. Из сказанного следует вывод о целесообразности совместного моделирования работы системы ГР и процессов в газовоздушном тракте двигателя.
Наряду с эффективным газообменом необходимо обеспечить высокую надёжность и удовлетворительную динамику клапанного привода, что также в значительной степени связано с выбором характеристик ГР. Над решением этой задачи плодотворно работали Абраменко Ю.Е., Бениович B.C., Воробьёв Ю.В., Григорьев Е.А., Григорьев М.А., Гурвич И.Б., Доброгаев Р.П., Драб-кнн Я.И., Кобринский А.Е, Корчемный JI.B., Левитский Н.И., Макаревич П.С., Мороз В.И., Петрусевич А.И., Akiba К., Deschier G., Dowson D., Dudley W.M., Dyson A., Furhmann W., Holland J., Kanesaka H.,Müller R.., Pisano A.P., Wittmann D. и др. Полученные результаты позволяют ставить задачу синтеза характеристик ГР максимально возможной эффективности при наличии многочисленных, зачастую противоречивых, требований. На основе анализа состояния проблемы определены цель и задачи работы.
Во второй главе представлен разработанный метод пошагового численного синтеза закона движения толкателя, позволяющий отказаться от заранее заданных схем описания движения толкателя или конфигурации профиля кулачка. При этом характеристики ГР формируются на базе единого подхода в соответствии с теми или иными предъявляемыми к ним требованиями. Вместо аналитического закона движения используется численное его представление, а алгоритм формирования участков положительного и отрицательного ускорения обеспечивает получение характеристик предельной эффективности, оцениваемой полнотой диаграммы перемещения толкателя и связанной с ней величиной время-сечения клапана.
К числу основных ограничений, определяемых требованиями по работоспособности и надёжности системы ГР, относятся следующие:
о<1а]; М <[х); р г (-D/2,0); k г [к]; hmin > [hmiJ, (1)
где ст - контактное напряжение в паре кулачок-толкатель; х - угол давления; р - радиус кривизны профиля кулачка; D - диаметр ролика или шлифовального круга; к - коэффициент запаса усилия клапанных пружин; hmio - минимальная толщина масляной плёнки в сопряжении, рассчитываемая по формулам контактной гидродинамики. В квадратных скобках в (1) приведены допускаемые значения соответствующих параметров. В качестве показателей, характеризующих гидродинамические условия образования масляной плёнки в сопряжении кулачок-толкатель, наряду с толщиной brai» могут быть также исполь-
зованы гидродинамически эффективная скорость \г или безразмерный параметр у.
При синтезе характеристик движения толкателя наряду с (1) обеспечивается также выполнение ограничений на высшие производные от его перемещения я по углу поворота кулачка <р
(т= 2,..., п), (2)
где т - порядок производной; о - его наибольшее значение; и - соответственно минимальная и максимальная допускаемые величины производной 5<и). Ограничения (2) могут приниматься как для всего рабочего участка профиля, так и отдельно для определённых областей С1( изменения угла ер поворота кулачка (например, участков положительного и отрицательного ускорения толкателя).
В конце отрицательной ветви кривой ускорения толкателя (точка С на рис. 1) обеспечивается выполнение заданных граничных условий: значений максимального перемещения толкателя и его производных по углу поворота кулачка по (п-1)-й порядок включительно (величина скорости в и, следовательно, её аналога в данной точке полагается равной нулю). Равенство соответствующих граничных условий в этой точке при формировании законов подъёма и опускания толкателя обеспечивает неразрывность характеристик на вершине кулачка. В начале положительной ветви кривой ускорения толкателя (точка А на рис. 1) также задаются граничные условия, позволяющие, в частности, сопрягать основной участок профиля кулачка со сбегом при наличии последнего. Так, на рис. 2.в и 2.г (сторона посадки) обеспечена непрерывность функций б(ф) , в' (ф), ' (ф), я*'' (ср> при сопряжении сбега и основного участка профиля.
Закон движения толкателя формируется с достаточно малым шагом Д<р по углу поворота кулачка. Пошаговый синтез участков положительного АВ и отрицательного ВС ускорения толкателя (см. рис. 1) начинается соответственно от точек А и С, в которых заданы граничные условия. Известно, что площадь Г, под кривой перемещения толкателя растёт с увеличением уровня положительных и уменьшением уровня отрицательных значений ускорения. В связи с этим на каждом шаге выбирается максимальная по модулю величина второй производной в", допускаемая имеющимися ограничениями (1) н (2).
Значения в' и в определяются численным интегрированием, а производных в'" и более высоких порядков - численным дифференцированием формируемой функции б" (с?), задаваемой таблично. В процессе одновременного синтеза участков АВ и ВС текущие значения в' в точках В+ и В. отличаются друг от друга не более чем на некоторую величину, определяемую заданной точностью (рис. 1 .а -1 .в). Когда величины перемещения 5 в этих точках становятся одинаковыми (рис. 1 .в), производится дополнительное вырав-
кивание значений а и его производных согласно (2) на стыке участков положительного и отрицательного ускорения. При этом скачок второй производной я" может быть ограничен задаваемой величиной Д5"в(см. рис. 2.6). В частном случае Д5"в= 0, и кривая ускорения непрерывна (рис. 1.г).
При пошаговом синтезе закона движения толкателя предусмотрена возможность варьировать в широких пределах плавность кривой ускорения и протяжённость её участков положительных и отрицательных значений путём изменения ограничений (2). Это позволяет формировать законы движения толкателя, сочетающие высокие динамические качества и эффективность в соответствии с быстроходностью и условиями работы двигателя. Например, для п= 2 (см. ограничение (2)) в области соответствующей всему участку подъёма или опускания толкателя, аналог его положительного ускорения ограничивается задаваемой величиной 5"„„, а отрицательного - 5"т1л. Однако при этом ускорение разрывно в точке стыка положительного и отрицательного участков, что, как известно, может отрицательно сказаться на динамике клапанного привода.
В случае п= 3 этот разрыв ликвидируется, причём характер изменения ускорения будет определяться величинами в'",,,,,, и 5"'т„. Каждая из них, согласно (2), может быть задана отдельно для участков положительного и отрицательного ускорения путём соответствующего выбора областей О,. При этом формируется трапецеидальный закон изменения ускорения, если ни одно из ограничений (1) не является активным. Пример закона ускорения в виде несимметричных трапеций приведён на рис. 2.а.
Использование (2) при п > 3 приведёт к дальнейшему увеличению плавности закона движения толкателя с целью снижения вйбронагруженно-сти МГР. Так, при п= 4 обеспечивается непрерывность третьей производной 5т(ф) (рис. 2.в 4- 2.е). При соответствующем задании согласно (2) на определённых участках Ц предельно допускаемых величин производных может быть сформирован несимметричный участок положительного ускорения (рис. 2.в). Это, в частности, позволяет получить более плавное изменение ускорения в начале участка его положительных значений АВ (рис. 2.в), что способствует уменьшению возмущающего воздействия кулачка на элементы МГР в начальной фазе подъёма толкателя и при посадке клапана на седло.
В силу различия требований к сторонам подъёма и опускания толкателя (например, по сбегу), а также особенностей кинематики привода может быть получен несимметричный закон движения толкателя относительно вершины кулачка. Существенная асимметрия имеет место при заметно меньших значениях ускорения и более плавном его изменении на участке опускания по сравнению с подъёмом (рис. 2.г), что также улучшает условия посадки клапана на седло.
С целью увеличения площади под кривой перемещения толкателя Р1, при пошаговом формировании закона его движения предусмотрена возмож-
ность получения верхнего выстоя толкателя путём соответствующего задания граничных условий в т. С (рис.1). При этом кривая ускорения может быть как разрывной (что ещё более увеличивает Р,), так и неразрывной (см. рис. 2.а, З.а). Кроме того, на протяжении всего рабочего участка профиля, включая верхний выстой, может быть обеспечена непрерывность не только перемещения, аналогов скорости и ускорения толкателя, но также и производных более высокого порядка (на рис. З.а - до 5'"(ф) включительно).
На основе разработанного пошагового численного метода предложена методика формирования законов движения толкателя с динамической настройкой на определённый скоростной режим. Она позволяет' уменьшить интенсивность колебаний в МГР (в выполненных расчётах - до 24%), снизить динамические нагрузки и устранить разрывы кинематической цепи привода. Это достигается введением дополнительного ограничения вида (2) на участке положительного ускорения толкателя. Так, если принять, что некоторая область П( состоит из одной точки с координатой <рь в которой 5"т1п= 5"„.1 = х",, то максимизация аналога ускорения на участке его положительных значений при наличии также других ограничений (2) на высшие производные даёт возможность формирования двух максимумов: до и после угла (р1 (рис. 2.д).
Эффективная динамическая настройка с целью подавления возникающих в приводе колебаний возможна лишь при правильном выборе параметров ф! и 5",, осуществляемом на основе оптимизационного перебора в заданных диапазонах в сочетании с математическим моделированием динамики МГР. При этом данный подход имеет ряд преимуществ по сравнению с известным методом ро!у<1упе, в котором кривая ускорения толкателя на всём протяжении его подъёма или опускания описывается единой аналитической зависимостью - полиномом. Действительно, получаемый закон не описывается заранее заданными способами, а формируется исходя из задаваемых ограничений (1) и (2), которые могут быть активными на участках значительной протяжённости, что способствует росту эффективности, определяемой величиной Р„ и удовлетворению требований по показателям работоспособности и надёжности.
При использовании данного метода возможно также введение ряда кинематических ограничений на закон движения толкателя, связанных, например, с учётом газодинамических явлений при наполнении, с недопустимостью встречи клапана с поршнем в районе ВМТ или с необходимостью снижения динамического воздействия на клапанный привод вследствие гидравлического удара при использовании гидравлических систем регулирования фаз ПР. В частности, на рис. 2.е приведён закон $"(<р) с ограниченным перемещением толкателя в начальной фазе его подъёма.
Важно отметить, что наличие ограничений (1) и (2) позволяет учесть при формировании закона движения толкателя тип и параметры клапанного
привода. Вследствие того, что кривая ускорения не описывается какими-либо аналитическими зависимостями, а формируется численно под влиянием тех или иных требований, происходит выравнивание характеристик по углу поворота кулачка, что способствует, в частности, более равномерному изнашиванию сопряжений и повышению надёжности системы. Кроме того, возрастает её эффективность, так как принятые ограничения могут быть активными на участках характеристик значительной протяжённости, а не в отдельных точках, как это имеет место при использовании традиционных методов.
Так, на рис.З.а наряду с характеристиками движения толкателя, синтезированными численным методом (сплошная линия), приведены также характеристики выпускного кулачка двигателя 8ЧВН15/16, спрофилированного методом Курца (штриховая линия). В обоих случаях минимальный по модулю радиус кривизны вогнутого участка (на положительной ветви кривой ускорения толкателя) равен 300 мм. Однако для кулачка Курца это значение имеет место только в двух точках: на стороне подъёма при ф = -61° и на стороне опускания при <р = 59°, в то время как для кулачка, спрофилированного численным методом, р= -300 мм на протяжении двух участков: на стороне подъёма при -64° < (¡>< -58° и на стороне опускания при 56° < ср < 61 Увеличение за счёт этого общего уровня положительного ускорения толкателя и соответствующее перераспределение отрицательного ускорения с учётом верхнего выстоя толкателя способствовали росту более чем на 11 % площади под кривой перемещения толкателя (и, соответственно, врсмя-сечения клапана) для закона, сформированного численным методом, по сравнению с законом Курца. При этом в обоих случаях минимальное допускаемое значение аналога отрицательного ускорения толкателя составило -30,7 мм/рад2 на стороне подъёма и -36,5 мм/рад2 на стороне опускания толкателя.
Изложенное относится и к формированию закона движения толкателя при ограничении контактного напряжения в сопряжении кулачок-толкатель. На рис. З.б сплошной линией приведены характеристики движения толкателя, сформированные численным методом при ограничении о 5 340 МПа для схемы и размеров клапанного механизма двигателя 8ЧВН15/16. При этом на участке значительной протяжённости -39°< ср< 43° указанное ограничение а является активным, и величина контактного напряжения равна предельно допускаемому значению 340 МПа.
Штриховой линией приведены характеристики той же угловой протяжённости, причём участок отрицательного ускорения толкателя сформирован при ограничении аналога минимального ускорения в" ¿-14,2 мм/рад2 таким образом, что величина контактного напряжения также не превышает 340 МПа. Однако при такой форме отрицательной ветви кривой ускорения толкателя предельно допускаемое значение ст достигается только в одной точке -на вершине кулачка при 9= 0°, а на участках значительной протяжённости -49? £<р5-19° и 16°<ф^49° уменьшен модуль отрицательного ускорения, что привело к уменьшению наибольшего подъёма толкателя на вершине кулачка
до 9,52 мм и снижению более чем на 5% общей площади под кривой перемещения толкателя и время-сечения клапана.
Характер изменения ускорения толкателя по углу поворота кулачка при активном ограничении на контактное напряжение зависит от радиуса кривизны профиля, усилия клапанных пружин, конкретных размеров и конструктивных особенностей клапанного привода. Поэтому существующие традиционные методы, основанные на заранее заданных способах аналитического описания закона движения толкателя, позволяют лишь в той или иной степени приблизиться по эффективности к предельным законам движения, получаемым численным методом. Следует также отметить, что выравнивание значений'контактного напряжения в сопряжении кулачок-толкатель по углу поворота кулачка при использовании пошагового численного метода позволяет получить равнопрочный профиль в области наибольших значений а.
Аналогичные результаты получены и для других ограничений. Так, за счёт активности ограничения коэффициента запаса усилия клапанных пружин на участке отрицательного ускорения толкателя значительной протяжённости -25°£<{>5250 (сплошная линия на рис. З.в) величина Р, увеличена на 8%. Соответствующий прирост И,, полученный при наличии ограничения ho.ii!, может достигнуть 32%.
Использование пошагового метода формирования закона движения толкателя позволяет также улучшить гидродинамические условия смазки пары кулачок-толкатель, оказывающие существенное влияние на износостойкость сопряжения. Так, на рис.4.а н 4.6 приведены характеристики серийного впускного кулачка двигателя 8ЧВН15/16 (гллошная линия), спрофилированного методом Курца, и опытного (штриховая линия), сформированного численным методом при наличии, наряду с другими, ограничения Ьт„ 2 0,08 мкм на участке отрицательных значений .ч". Следует отметить заметную асимметрию закона качания рычажного толкателя и, следовательно, характеристик сопряжения на сторонах подъёма и опускания толкателя при симметричном серийном кулачке. Опытный кулачок, напротив, несимметричен с целью получения одинаковых гидродинамических условий смазки на сторонах подъёма и опускания. Он обеспечивает устранение точек с нулевыми значениями толщины масляной плёнки Ьге1о и общее повышение уровня гидродинамически эффективной скорости Уг.
Наряду с формированием закона движения толкателя предусмотрено определение данных, необходимых для изготовления и контроля соответствующего профиля кулачка при использовании различных кинематических схем. Разработанные кулачки защищены рядом патентов Российской Федерации. Представленный метод может быть также использован при разработке других кулачковых механизмов различного назначения с целью повышения их надёжности.
В третьей главе представлена обобщённая математическая модель динамики МГР, позволяющая в автоматизированном режиме строить расчётные
схемы требуемой структуры и сложности с учётом характерных особенностей механизма: наличия начальных усилий и зазоров в связях, переменности параметров, рассеяния энергии при колебаниях, возможности разрыва кинематической цепи в односторонних связях и ударного взаимодействия деталей. Предусмотрено также моделирование в обобщённом виде гидродинамики смазки в зазорах, гидрокомпенсаторов, а также расчёт интегральных показателей для оценки адекватности модели и динамики МГР.
Дифференциальные уравнения движения системы, состоящей из N сосредоточенных масс, моделирующих колебания деталей МГР, имеют вид
т^-Р,-У,+ • (¡ = 1,...,14), (3)
•-1
где т, - величина ¡-й массы; х, - её ускорение; Р, - внешняя сила, действующая на |-ю массу (например, сила от давления газов в цилиндре); ^ - сила внешнего трения; - количество связей ¡-й массы с другими или с неподвижной заделкой; Р1о и ^ - силы соответственно от упругой деформации и внутреннего трения в п-й связи, действующие на ¡-ю массу.
Внешняя сила Р| определяется как сумма постоянной составляющей (Р|)„„5,, не изменяющейся в течение всего цикла, и переменной составляющей (Р.)«г:
Р|=(Р|)сош(+(Р1),.г. (4)
Сила вязкого трения
Ч-Ь,*,, (5)
где Ъ] - коэффициент внешнего трения; ж, - скорость 1-й массы.
Для двухсторонней связи, передающей как растягивающие, так и сжимающие усилия;^
Р|П=Т(Р|а)о-^(Х,-Х)/г,„±5и)( (6)
где (Ри )0 - начальное усилие (при = = 0); с4в - жёсткость связи; х, и xj
- перемещения соответственно ¡-й и .¡-й масс; j - номер массы, соответствующей связи п; Г;„ - передаточное отношение связи (г^ не равно единице, например, для коромысла); в,.- кинематическое возбуждение. В формуле (6) и далее верхний знак соответствует случаю, когда масса ) расположена со смещением относительно массы 1 в положительном направлении оси ОХ, а нижний знак - противоположному случаю. Значение (Рь)0 положительно для сжатой и отрицательно для растянутой связи,
В односторонней связи (не передающей растягивающие усилия) величина текущего зазора 51в определяется по формуле
5„=тм{[Д„-в„'*(х,-х,/гь)-(Р„^с„Ь0}. (7)
Сила от упругой деформации Р,. при нулевом значении 8Ь
Рк-,Т(Ч.).-е1,|*|-«,/г1.±(«к-Ак)1, • (8)
где - начальное (при нулевых перемещениях масс) значение зазора. Если значение не равно нулю, величина Р,, полагается равной нулю.
Сила внутреннего трения ¥ы в связи принимается пропорциональной скорости её деформации. Для двухсторонней связи
(9)
где Ь,, - коэффициент внутреннего трения; скорость массы, $(, - скорость кинематического возбуждения. Для односторонней связи выражение (9) справедливо при равном нулю зазоре В противном случае величина ^ полагается равной нулю.
В работе приведены результаты использования данной обобщённой модели для исследования динамики МГР различных типов (в частности, с нижним расположением распределительного вала, с приводом от одного кулачка двух клапанов посредством траверсы или вильчатого коромысла и др.).
Рассмотрим случай чистого вытеснения смазки из зазора. Тогда вместо (8) для определения силы от упругой деформации связи следует использовать следующее соотношение:
(10)
При этом скорость изменения текущего заполненного маслом зазора при . сжатой связи
- 5>.Нрь-1Г*Х/к>.. с»)
где Кцв - коэффициент, учитывающий форму и размеры контакта.
Если же соответствующая односторонняя связь, ке передающая растягивающих усилий, не является сжатой (то есть выражение ( Ри - ) принимает нулевое значение), полагаем, что величина 8,, может увеличиваться в случае взаимного расхождения масс:
51> = тах{[-5ьТ(х,-х,/г„)Ь0}. (12)
Соответственно, сила внутреннего трения в связи при наличии масла в зазоре рассчитывается по формуле
Г,.=Ь1а[х|-^/г1.±(81>+б1.)}. ' (13)
Изложенный подход позволяет строить математические модели клапанного привода с учётом гидродинамики смазки в его зазорах, количество и параметры которых задаются в исходных данных. Уравнения (3) после понижения порядка путём введения дополнительных переменных в сочетании с (11) или (12) образуют систему, решаемую численно (методом Рунге-Кутта). В модели также предусмотрена возможность расчёта гидродинамики смазки при наличии несущей гидродинамической силы в связи (в сопряжении кулачок - толкатель).
Показано, что учёт наличия смазки в зазорах позволяет более точно определять динамические и трибологические характеристики механизма, являющиеся основой для оценки его работоспособности и надёжности. Кроме того, реализована в обобщённом виде возможность моделирования работы пщрокомпенсатора зазора. При этом закол движения плунжера определяется из решения соответствующего дифференциального уравнения с учётом как напорной (вызванной наличием давления в камере сжатия), так и вязкостной составляющих силы Г, действующей на плунжер со стороны его корпуса. При выдвижении плунжера из корпуса (скорость плунжера ¿„ > 0)
<■ = Ры5„- 2лИпЬг1х„ / ь, (14)
где рм - давление масла; 5„ - площадь поперечного сечения плунжера; Лп - радиус плунжера; Ь - длина его активной части; т) - вязкость масла; Ь - радиальный зазор между плунжером и корпусом. Если х„ < 0, то
Т = -2яКпЬлхп(3^ + 4Ь2 + б^Ь) / Ь3. (15)
Сила Г может быть вычислена с учётом пружины плунжера в случае наличия последней. При моделировании динамики МГР с гидрокомпенсатором вместо значений ®ыи ¿¡п в (7) -г (10), (12), (13) используются соответственно («¡„ + х„) и ( 81я + х„), где хп - относительное перемещение плунжера. В работе исследовано влияние гидрокомпенсатора на, фазы газораспределения, время-сечение клапана, динамику клапанного механизма на различных режимах работы двигателя. На рис. 5 в качестве примера приведены результаты расчётов движения плунжера при изменении п от 1000 об/мин (кривая 1) до 1900 об/мин (кривая 4). Предложенная модель позволяет адекватно моделировать работу систем ГР с гидрокомпенсатором, а также выбирать его параметры с учётом выявленных закономерностей.
На основе разработанных методов и алгоритмов создан комплекс компьютерных программ моделирования динамики МГР, реализующий отмеченные возможности.
В четвёртой главе представлен разработанный обобщённый численный метод математического моделирования процессов газообмена комбинированных ДВС, позволяющий установить взаимосвязь, с одной стороны, параметров в характеристик ГР, таких как, например, фазы, закон движения толкателя, определяемый профилем кулачка, проходные сечения на впуске и
выпуске, передаточные числа, тепловые зазоры, количество клапанов, с другой - рабочих процессов в цилиндрах и газовоздушном тракте, показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателей двигателя. Предусмотрено также задание законов движения клапанов с учётом моделируемых колебательных процессов в их приводах и возможных отскоков клапанов от * сёдел при посадке. Такой подход позволяет непосредственно определять эффективность тех или иных конструктивных решений по системе ГР. При этом -в ходе исследования определяется также и обратное влияние рабочих процессов в цилиндрах на динамику и нагруженность МГР, состоящее, например, в действии силы от давления газов на тарелки выпускных клапанов в начале их открытия.
При реализации метода предусмотрена возможность построения расчётных схем поршневых и комбинированных двигателей в автоматизированном режиме на основе задаваемых исходных данных, определяющих требуемую структуру газовоздушного тракта, количество и параметры его элементов. Замкнутый расчёт рабочих процессов, определение параметров рабочего тела в газовоздушном тракте, показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателен двигателя могут быть выполнены как в квазистацно-нарной постановке, так и с учётом нестационарности газодинамических процессов, волновых и инерционных явлений, часто оказывающих существенное влияние на газообмен. При этом в модели не накладываются ограничения ни на количество элементов, в которых процессы рассматриваются как квази-стационарныс или нестационарные, ни на возможность их соединений друг с другом. Моделирование индикаторного процесса осуществляется с учётом индивидуальных особенностей газообмена в отдельных цилиндрах на основе гипотезы квазистационарности путем численного решения уравнений
dQ. + "ÍAdMk -"Е'IdMi + xHugnld*=McvdT + cvTdM + pdV; (16) k-t 1-1
dM = °£dMk - "fdM, +grodx; (17) k»l 1-1
M
p=yRT, (18)
где dQw - элементарное количество тепла, подведённого к газу в цилиндре вследствие теплообмена; п„„ и п,ы„ - количество соответственно впускных и выпускных клапанов; и i| - удельные энтальпии заторможенного потока газа соответственно через k-й впускной н 1-й выпускной клапаны; dMk - элементарная масса газа, поступившая в цилиндр через k-й впускной клапан; dM| - элементарная масса газа, покинувшая цилиндр через 1-й выпускной клапан; % - коэффициент выделения теплоты при сгорании; Ни - низшая теплота сгорания 1 кг топлива; gru - цикловая подача топлива; х(<р) - характеристика тепловыделения; М - масса рабочего тела в цилиндре; cv - удельная изохорная теплоёмкость; р и Т - давление и температура газа; V - текущий
объём цилиндра; К - газовая постоянная. При пошаговом расчёте в каждый момент времени определяется состав рабочего тела в цилиндре с учётом возможных забросов и обратных течений газа с целью определения показателей газообмена.
Аналогично (16) + (18) могут быть составлены уравнения также для других элементов газовоздушного тракта (с учётом отсутствия в них сгорания топлива). Для нестационарной модели используются приведённые к характеристическому виду уравнения одномерного нестационарного течения совершенного газа в виде
^ «а* ' I дх МГ<« 1 кК си'5 _ <и"
б! I дх И* <И кй й <11
^Т /т тч , ^тК!3 р 1 ет ' 2
с|$ кК I «НЬ а1 Ог
ш
2 2 _
где РК= (——^а + ■*¥), <1К= (-—-а - »у) - инварианты Римана; а= л/кЯТ -
скорость распространения малых возмущений; к - показатель адиабаты; -скорость газа; р - его плотность; х - координата; I - время; * - площадь проходного сечения; 1У= Ат —1—1 - приведенная сила трения; $ - энтропия; Ог -20р
гидравлический диаметр; ат - коэффициент теплоотдачи; Т„ - температура стенок; кт - коэффициент сопротивления. В уравнениях (19) - (21) используются обозначения полной скорости изменения соответствующего параметра
✓ ^ . , , д , д „ у^х.
(—)12 =(№ ± а)— + — вдоль направлении соответственно (—)12 = » ± а. , <к ' , Эх сН <14
Аналогично (—)» = =у/— + — обозначена как производная от некоторого <11 Эх 51
параметра в направлении (—)э = ту, то есть вдоль траектории. Для числен-
<11
ного решения уравнений (19) - > (21) используется сеточно-характеристический метог, широко апробированный при расчётах течений газа в ДВС. При этом программно реализована методика расчёта условий на границах элементов при соединениях коллекторов с цилиндрами через переменные сечения впускных и выпускных клапанов, с агрегатами турбонадду-ва, с атмосферой, расчёт параметров на закрытых концах прямолинейных труб, на местных сопротивлениях, включая разветвления типа «тройник».
Путём совместного решения задач моделирования рабочих процессов ДВС и синтеза характеристик ГР с использованием методов планирования экспериментов на примере тракторного дизеля 8ЧВН15/16 исследовано влияние на показатели двигателя законов движения толкателей при постоян-
ных фазах ГР, а также изменения фаз в заданных пределах. На рис. 6 и 7 приведены примеры полученных зависимостей при условии постоянства коэффициента избытка воздуха а. Выявлены резервы форсирования и повышения экономичности дизеля за счёт совершенствования системы ГР. Так, при варьировании фаз в заданных диапазонах при а=соп51 снижение удельного индикаторного расхода топлива gj, определённого с учётом потерь на газообмен, может составить более 2 г/кВт ч, а рост среднего индикаторного давления р!, также определённого с учётом потерь на газообмен, может превышать 0,08 МПа (приблизительно 8%).
В пятой главе исследован характер и диапазон изменения характеристик, связанных с работоспособностью и надёжностью системы ГР на различных эксплуатационных режимах, а также влияние ограничений высших производных от перемещения толкателя по углу поворота кулачка на показатели динамики и нагруженности МГР. Представлена методика синтеза характеристик ГР на основе совместного решения задач формирования закона движения толкателя, математического моделирования динамики МГР и рабочих процессов двигателя с учётом его работы в заданном поле эксплуатационных режимов (см. рис. 8). Рассмотрен разработанный комплекс соответствующих взаимосвязанных моделей и компьютерных программ.
В качестве исходных данных для синтеза характеристик задаются диапазоны варьирования фаз ГР. Их текущие значения определяются методом сканирования с заданным шагом, либо на основе использования методов планирования эксперимента с целью сокращения количества исследуемых сочетаний фаз и последующего получения регрессионных зависимостей.
Затем выполняется синтез законов движения толкателя для впускного и выпускного приводов клапанов на основе численного метода, представленного во второй главе. Рассматриваемая методика формирования оптимальных характеристик предполагает первоначальный выбор проектировщиком тех или иных ограничений (2) на высшие производные, обеспечивающих требуемую плавность закона движения толкателя в соответствии с быстроходностью двигателя. Так, например, для двигателей малой быстроходности на основе существующих рекомендаций может быть выбран один из следующих вариантов: разрывная кривая ускорения с ограничиваемой величиной его скачка, трапецеидальный закон изменения ускорения. Для двигателей средней и высокой быстроходности ограничения на высшие производные задаются таким образом, чтобы была сформирована неразрывная или гладкая кривая ускорения толкателя. Наконец, если двигатель предназначен для работы на одном скоростном режиме или в узком диапазоне изменения частоты вращения коленчатого вала, то возможна динамическая настройка закона движения толкателя. Кроме того, в исходных данных для рассматриваемого этапа задаются требуемые ограничения (1) на прочностные, гидродинамические, технологические, кинематические характеристики и параметры сбега.
После проверки отсутствия встречи клапанов с поршнем для исследуемых законов движения и фаз ГР осуществляется моделирование динамики МГР в заданном диапазоне эксплуатационных режимов на основе разработанной и представленной в третьей главе обобщённой математической модели. В случае получения удовлетворительных характеристик динамики и на-груженности МГР далее осуществляется моделирование рабочих процессов ДВС, определение показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателей двигателя. Данное исследование проводится в рассматриваемом диапазоне режимов работы двигателя, а критериальным показателем в этом случае может служить удельный эффективный среднеэксплуатационный расход топлива. При этом с целью сокращения затрат машинного времени показатели газообмена и характеристики двигателя могут быть определены с использованием полученных ранее регрессионных зависимостей. Следует также отметить, что результаты моделирования рабочих процессов двигателя в заданном поле режимов работы при различных фазах ГР могут быть использованы, например, при разработке систем ГР с изменяемыми фазами.
Данный алгоритм выполняется для всех исследуемых сочетаний фаз ГР, после чего выбирается вариант, соответствующий минимуму выбранного критерия качества. Затем с помощью программ TECHNOLOGY, входящих в программный комплекс, осуществляется подготовка данных, необходимых для изготовления и контроля профилей кулачков в соответствии с той или иной кинематической схемой.
В шестой главе представлены методика и результаты экспериментального исследования динамики МГР, которое выполнялось на двигателе 8ЧВН15/16 и на безмоторной установке. В качестве показателей динамических качеств механизма использовались сила, действующая на клапан со стороны коромысла, а также скорости посадки клапана на седло и отскока от него. В результате установлен и количественно оценён рост динамической на-груженности МГР с увеличением частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя и теплового зазора в клапанном приводе.
Кроме того, экспериментально исследовано влияние изменения закона движения толкателя на динамику механизма. В частности, экспериментально установлено, что уменьшение максимального ускорения толкателя на 25% приводит к заметному улучшению динамики, проявляющемуся в снижении средних пиковых значений силы (до 19%) и амплитуды её изменения в процессе колебаний (до 49%). Полученные экспериментальные данные характеризуются удовлетворительной воспроизводимостью и использованы при разработке адекватных девятимассовых математических моделей динамики привода впускного и выпускного клапанов тракторного дизеля.
На основе разработанного обобщённого метода построена также адекватная математическая модель рабочих процессов двигателя 8ЧВН15/16, идентифицированная по экспериментальным данным. В качестве параметров при оценке адекватности модели использовались диаграммы высоких и низ-
ких давлений в цилиндре, впускном и выпускном каналах, средние давления в цилиндре по тактам и суммарное среднее давление, показатели газообмена (коэффициенты избытка воздуха, наполнения, остаточных газов), индикаторные и эффективные показатели двигателя. Выявлено, что для данного двигателя не является существенным влияние на показатели газообмена волновых и инерционных явлений в импульсной выпускной системе, моделируемых по 30-элементной расчётной схеме с учётом нестационарности течения газа. Поэтому при выборе характеристик ГР использовалась более экономичная 22-элементная квазистационарная расчётная схема газовоздушного тракта.
В результате численных экспериментов определены оптимальные характеристики ГР. Наряду с повышением динамических качеств и надёжности они обеспечивают снижение среднего давления насосных потерь в диапазоне эксплуатационных режимов на 12 4- 14 %, что способствовало уменьшению удельного эффективного расхода топлива на 1,4 ч- 2,2 г/кВт-ч.
На примере двигателя 8ЧВН15/16 выявлены резервы улучшения динамики и показателей надёжности при использовании пошагового метода синтеза закона движения толкателя. В частности, снижены максимальные значения ускорения толкателя, обеспечена непрерывность третьей произзодной от перемещения толкателя по углу поворота кулачка на всём протяжении профиля, устранены точки нулевых значений гидродинамически эффективной скорости Уг и толщины масляной плёнки ЬВ!п, снижена на 21% максимальная величина коэффициента удельного скольжения кулачка "Ка увеличены значения время-сечения клапанов (например, выпускного - на 15,4%). Разработанные характеристики обеспечивают более мягкую посадку клапана на седло (снижение ударной силы в стержне клапана при его посадке с учётом колебательных процессов в механизме), уменьшение максимальных и увеличение минимальных рабочих усилий в приводе, снижение контактного напряжения в паре кулачок-толкатель.
С использованием разработанных методов исследованы особенности динамики МГР (на основе 16-массовой модели) и газообмена двигателя с че-тырёхклапанной головкой цилиндра. Показано, что её применение на двигателе 8ЧВН15/16 при его форсировании до ¡4,= 331 кВт позволяет уменьшить по сравнению с двухклапанной головкой перепады давления между впускным каналом и цилиндром, цилиндром и выпускным каналом в процессе газообмена, а также среднее давление насосных потерь с 0,115 до 0,071 МПа в среднем по двигателю. Это связано с ростом (приблизительно на 64%) время-сечения одноимённых клапанов. В связи с этим коэффициент избытка воздуха увеличивается с 2,22 до 2,24, удельный эффективный расход топлива снижается почти на 9 г/кВт-ч, часовой расход топлива уменьшается с 74,7 до 71,8 кг/ч, максимальное давление цикла снижается с 13,1 до 12,4 МПа. Однако отмечен рост динамической нагруженности клапанного привода по сравнению с двухклапанной головкой: максимальные значения силы и контактного напряжения возросли приблизительно на 60% и 40% соответственно. По ре-
зультатам вьгоолыенных исследований рекомендованы меры по совершенствованию системы ПР. Полученные данные, разработанные методы и программные комплексы переданы на ОАО ВгМЗ и используются в процессе проектирования и доводки двигателей.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Решена научно-техническая проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение - формирование характеристик системы ПР ДВС, обеспечивающих повышение её надёжности и улучшение эффективных показателей двигателя. Это осуществляется путём совместного решения задач синтеза законов движения толкателей, моделирования динамики МНР и рабочих процессов двигателя на основе созданного комплекса методов и средств. - - _ *
2. Разработан численный метод пошагового синтеза закона движения толкателя с учётом типа и параметров МГР, позволяющий получить максимальное время-сечение клапана при выполнении на каждом шаге комплекса ограничений на показатели, связанные с динамикой и надёжностью системы (контактное напряжение, гидродинамические условия смазки в сопряжении кулачок-толкатель, коэффициент запаса усилия клапанных пружин, высшие производные от перемещения толкателя по углу поворота кулачка и др.), а также технологичностью (радиус кривизны профиля кулачка). В отличие от существующих подходов, основанных на аналитическом описании ускорения толкателя или конфигурации кулачка, в данном случае используется численное дискретное представление удовлетворяющего заданным требованиям закона движения толкателя. Предусмотрено определение данных, необходимых для изготовления и контроля соответствующего профиля кулачка.
3. С использованием данного метода на основе единого подхода могут быть сформированы характеристики ПР двигателей различного назначения и быстроходности. При активности перечисленных выше ограничений на участках значительной протяжённости характеристик обеспечивается выравнивание соответствующих показателей в области их экстремальных значений, а также существенно увеличивается время-сечение клапана (до 32%). Разработанная методика динамической настройки закона движения толкателя позво-.ляет значительно снизить интенсивность колебательных процессов в МГР на расчётном скоростном режиме работы двигателя. Кулачки, профилируемые на основе пошагового, численного метода в соответствии с теми или иными требованиями, предъявляемыми к системам ПР ДВС различных типов, защищены рядом патентов Российской Федерации.
4. Созданная математическая модель динамики МПР позволяет исследовать механизмы различной структуры с учётом их характерных особенностей. В том числе предусмотрено в обобщённом виде моделирование гидро-
динамики смазки в зазорах, а также гидроэлементов. Выявлено влияние последних на динамику МГР, фазы газораспределения, время-сечение клапана.
5. Разработан метод математического моделирования рабочих процессов комбинированных ДВС, определения показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателей двигателя во взаимосвязи с характеристиками ГР. Метод позволяет моделировать течение рабочего тела в элементах газовоздушного тракта как при квазистационарной, так и при нестационарной постановке задачи.
6. Для реализации перечисленных методов предложены соответствующие эффективные алгоритмы и создан автоматизированный комплекс взаимосвязанных компьютерных программ с общей базой данных, что позволяет организовать их оперативное взаимодействие и эффективное использование, сократить трудоёмкие и дорогостоящие экспериментальные исследования при решении задач проектирования и совершенствования системы ГР. Комплекс компьютерных программ синтеза закона движения толкателя н профилирования кулачков зарегистрирован в ГосФАП РФ.
7. В ходе экспериментальных исследований, выполненных на двигателе и безмоторной установке, оценён рост динамической нагруженности клапанного привода тракторного дизеля с увеличением частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя и теплового зазора в МГР. Экспериментально исследовано влияние изменения закона движения толкателя на дннамику МГР. Созданы адекватные модели динамики привода впускного и выпускного клапана, а также рабочих процессов тракторного дизеля, идентифицированные по экспериментальным данным.
8. В результате численных экспериментов определены оптимальные характеристики ГР тракторного дизеля 8ЧВН15/16. Они позволяют снизить среднее давление насосных потерь в диапазоне эксплуатационных режимов на 12 +14 %, что способствует уменьшению удельного эффективного расхода топлива на 1,4 -г 2,2 г/кВт ч. Кроме того, выявлены существенные резервы улучшения динамики и показателей надёжности при использовании пошагового метода синтеза закона движения толкателя. Разработанные характеристики обеспечивают снижение уровня контактного напряжения, улучшение гидродинамических условий смазки и показателей износостойкости пары кулачок - толкатель, более мягкую посадку клапана на седло, уменьшение максимальных и увеличение минимальных рабочих усилий в приводе, снижение ударной силы в стержне клапана с учётом колебательных процессов в механизме.
9. Исследованы возможности улучшения газообмена и динамики МГР двигателя с четырёхклапанной головкой цилиндра. Показано, в частности, что её использование на двигателе 8ЧВН15/16 позволяет уменьшить по сравнению с двухклапанной головкой перепады давления между впускным каналом и цилиндром, цилиндром и выпускным каналом в процессе газообмена, а также среднее давление насосных потерь с 0,115 до 0,071 МПа в среднем по
двигателю. В связи с этим, в частности, снижается удельный эффективный расход топлива (почти на 9 r/кВт-ч), уменьшается часовой расход топлива (с 74,7 до 71,8 кг/ч), снижается максимальное давление цикла (с 13,1 до 12,4 МПа).
10. В результате выполненных исследований даны рекомендации по совершенствованию системы ГР, связанные с выбором её оптимальных параметров и характеристик. Полученные данные, разработанные методы и программные комплексы переданы на ОАО ВгМЗ и используются в процессе проектирования и доводки двигателей. Изготовленные на ОАО ВгМЗ распределительные валы двигателя 8ЧВН15/16 с оптимизированными кулачками различной угловой протяжённости, спрофилированными разработанным методом, использованы в ходе моторных испытаний для экспериментального определения оптимальных фаз ГР.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
1. Профилирование кулачков механизма газораспределения двигателя 8ЧВН15/16 / Е.А. Григорьев, A.M. Ларцев, Б.К. Балюк, A.B. Васильев; Волгоградский политехнический ин-т. - Волгоград, 1988. - 27 с. - Деп. в ЦНИИТЭ-Итракторосельхозмаше 12.04.88, № 961 -тс88.
2. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Расчет жесткости тарелки клапана ДВС и оптимизация ее формы / Волгоградский политехнический ин-т. - Волгоград, 1988. - 21 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаше 12.04.88, № 959-тс88.
3. Васильев A.B., Ларцев A.M., Липилин В.И. Моделирование теплового и напряженного состояния клапанов двигателя 8ДВТ-330 с помощью метода конечных элементов // Совершенствование средств и методов расчета изделий машиностроения: Тез. докл. межресп. науч.-техн. конф. - Волгоград, 1988.-С. 32.
4. Григорьев Е.А., Ларцев A.M., Васильев A.B. Исследование температурных условий работы клапанов механизма газораспределения двигателя 8ЧВН15/16 / Волгоградский политехнический ин-т, - Волгоград, 1988. - 9 с. -Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаше 12.04.88, № 963 - тс88.
5. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Профилирование кулачка клапанного механизма ДВС на основе пошагового формирования ускорения толкателя // Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС : Тез. докл. на Всесоюзн. науч.- практ. семинаре. - Владимир, 1989. -С. 52-53.
6. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Обобщенная математическая модель динамической системы клапанного механизма ДВС // Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС : Тез. докл. на Всесоюзн. науч.-праст. семинаре. - Владимир, 1989. - С. 47 - 48.
7. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Численный метод оптимального проектирования кулачков клапанных механизмов двигателей / Волгоградский политехнический ин-т. - Волгофад, 1988. - 47 с. - Деп. в ЦНИИТЭЙтракторо-сельхозмаше 12.01.89, № 1107 - тс89.
8. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Оптимизация профилей кулачков механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. - 1990. -№1.- С. 13-15.
9. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Исследование динамики механизма газораспределения двигателя 8ЧВН15/16 на основе численного эксперимента // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгоракия в АГПС СССР: Материалы Всесоюзн. науч.- техн. семинара / СИМСХ им. М.И. Калинина. - Саратов, 1990. - Вып. 2. - С. 60 - 62.
Ю.Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Программный комплекс для оптимизации кулачков клапанных механизмов ДВС // Проблемы экономичности н эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СССР : Материалы Всесоюзн. науч.- техн. семинара / СИМСХ им. М.И. Калинина. - Саратов, 1990. - Вып. 2. - С. 62 - 65.
И. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Построение математической модели для исследования динамики клапанного механизма двигателя / Волгоградский политехнический ин-т. - Волгоград, 1989. - 18 с. - Деп. в ЦНИИТЭИав-тосельхозмаше 11.05.90, № 1289 - тс90.
12. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики клапанного механизма ДВС при наличии масла в его зазорах / Волгоградский политехнический ин-т. - Волгоград, 1990. - 15 с. - Деп. в ЦНИИ-ТЭИавтосельхозмаше 25.02.91, № 1389-тс91.
13. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Оптимизация профилей кулачков клапанного механизма двигателя 8ЧВН15/16 // Совершенствование мощно-стных, экономических и экологических показателей ДВС: Тез. докл. на втором Всесоюзн. науч.-практ. семинаре. - Владимир, 1991. - С. 38 - 39.
14. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Основные направления совершенствования конструкции кулачковых механизмов газораспределения двигателей // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СССР : Материалы Всесоюзн. науч. - техн. семинара / СИМСХ им. М.И, Калинина. - Саратов, 1991. - Вып. 3. - С. 42 - 45.
15. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики механизма газораспределения ДВС И Двигателестроение. - 1991. - № 12.-С. 7-9.
16. Патент Российской Федерации N° 174Ö711, 5F Ol L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 4795185/06; Заявлено 23.02.90; Опубл. 15.06.92, Бюл. № 22. - С. 128.
17. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Профилирование кулачка механизма газораспределения ДВС: Программное средство / Волгоградский политехнический ин-т. - Регистрационный Ks 012.5000.273; Инв. № ГосФАП
50920000013; Дата регистрации 17.02.92 . - Описание применения 29 е., спецификация 3 с. // Алгоритмы и программы : Информационный бюллетень / ВНТИЦентр. -1992. - № 1 - 2. - С. 10.
18. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев А.М. Повышение эффективности и износостойкости кулачка газораспределения двигателя ВАЗ на основе его профилирования численным методом / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1993, - 1 с.- Деп. в ЦНИИТЭИавтосель-хозмаше 13.04.93,Ка 1526 - тс93.
19. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Оптимизация профиля кулачка механизма газораспределения двигателя: Учебное пособие / Волгоградский политехнический ин-т. - Волгоград, 1993. - 39 с.
20. Ларцев A.M., Васильев A.B. Оптимизация конструктивных параметров механизма газораспределения на основе выявленных взаимосвязей системы / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград,
1993. - 11 с. - Деп. в ЦНИИТЭИавтосельхозмаше 13.04.93, № 1527 - тс93.
21. Васильев A.B., Ларцев A.M. Профилирование кулачков газораспределения двигателя 8ЧВН 12/12 / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1993. - 21 с. - Деп. в ЦНИИТЭИавтосельхозмаше 13.04.93, № 1528-тс93.
22. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Совершенствование профиля кулачка газораспределения быстроходных двигателей ВАЗ и КАМАЗ // Совершенствование быстроходных дизелей: Тез. докл. Международ-нон науч.-техн. конф. - Барнаул 1993. - С. 87.
23. Патент Российской Федерации Ks 2001291, 5F 01 L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 5012452/06; Заявлено 02.07.91;Опубл. 15.10.93,Бюл.Ks 37-38.-С. 163.
24. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Расчет гидродинамики смазки в сопряжениях механизма газораспределения ДВС // Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ : Материалы Межгосударственного науч. - техн. семинара / СИМСХ им. М.И. Калинина. -Саратов, 1993. - Вып. 5. - С. 72 - 73.
25. Григорьев Е.А., Вайшьев A.B. Исследование характеристик надежности кулачка газораспределения двигателя. // Повышение эффективности проектирования, испытаний и эксплуатации двигателей, автомобилей, вездеходных, специальных строительных и дорожных машин: Материалы Международной науч.-техн. конф. 17-20 октября 1994 года. - Нижний Новгород,
1994.-С. 103.
26. Григорьев Е.А., Ларцев A.M., Васильев A.B. Оптимальное проектирование механизмов газораспределения быстроходных двигателей II Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС: Тез. докл. на третьем науч.-практ. семинаре 25 - 27 мая 1993 года. -Владимир, 1994.- С. 70.
27. Расчет процессов, систем и механизмов поршневых двигателей / Е.А. Григорьев, В.М. Славуцкнй, В.И. Игнатенко, Г.Н. Миронов, А.Б. Чехо-вич, A.M. Ларцев, A.B. Васильев; Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1994. - 112 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозма-ше 21.12.94, № 1606 -тс94.
28. Патент Российской Федерации № 2033529, 6F 01 L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 92006694/06; Заявлено 16.11.92; Опубл. 20.04.95, Бюл. № 11.-С. 184.
29. Патент Российской Федерации № 2033530, 6F 01 L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - X» 92006722/06; Заявлено 16.11.92; Опубл. 20.04.95, Бюл.№ 11.-С. 185.
30. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Расчет характеристик сопряжения кулачок-толкатель механизма газораспределения ДВС и исследование влияния на них режима работы двигателя // Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС: Тез. докл. на пятом науч.-практ. семинаре 16 - 19 мая 1995 года. - Владимир, 1995. - С. 165 - 166.
31. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики механизма газораспределения ДВС: Учебное пособие / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1995. - 44 с.
32. Патент Российской Федерации N° 2059078, 6F Ol L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 94010988/06; Заявлено 29.03.94; Опубл. 27.04.96, Бюл. Ks 12. - С. 208.
33. Патент Российской Федерации № 2059837, 6F 01 L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 94006837/06; Заявлено 22.02.94; Опубл. 10.05.96, Бюл. № 13. - С. 233.
34. Патент Российской Федерации № 2070971, 6F 01 L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 94025935/06; Заявлено 12.07.94;Опубл. 27.12.96, Бюл.№36.-С. 186.
35. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Выявление резерва увеличения время-сечения клапана ДВС на основе использования численного метода профилирования кулачка // Двигатель-97: Материалы Международной науч.-техн. конф. / МГТУ им. Н.Э. Баумана. - Москва, 1997. - С. 50 - 51.
36. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Анализ численных методов пошагового синтеза профиля кулачка МГР // Двигатель-97: Материалы Международной науч.-техн. конф. / МГТУ им. Н.Э. Баумана. - Москва,. 1997.-С. 51.
37. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Оценка ошибок численного интегрирования при формировании кулачка методом пошагового синтеза профиля / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997. - 16 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.06.97, № 1806 - В97.
38. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Влияние третьей производной от перемещения толкателя на величину ошибок численного интегрирования при формировании кулачка методом пошагового синтеза профиля
/ Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997. - 18 с.
- Деп. в ВИНИТИ 05.06.97, № 1807 - В97.
39. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Влияние четвёртой производной от перемещения толкателя на величину ошибок численного интегрирования при формировании кулачка методом пошагового синтеза профиля I Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997. -18 с. - Деп. в ВИНИТИ 10.06.97, Х° 1932 - В97.
40. Васильев A.B. Использование обобщённого метода профилирования кулачков газораспределения ДВС для синтеза законов движения толкателя с разрывным ускорением / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997. - 7 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.12.97, № 3737 - В97.
41. Васильев A.B. Обобщённая математическая модель динамики механизма газораспределения ДВС с гидротолкателем / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997. - 15 с. - Деп. в ВИНИТИ 19.12.97, № 3709-В97.
42. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Динамическая настройка кулачков клапанного привода газораспределения ДВС на основе обобщённого метода профилирования / Волгоградский государственный технический ун-т. - Волгоград, 1997.- 11 с.-Деп. в ВИНИТИ 19.12.97, № 3710 - В97. '
43. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Исследование влияния профиля кулачка на динамику и надёжность механизма газораспределения ДВС //: Материалы шестой Международной науч.-техн. конф. AUTO-PROGRES'98: Автомобили. Проблемы развития, качества и эксплуатации. Яхранка, Польша, 7 - 8 мая 1998 г. - Яхранка-Варшава, 1998. - Том. 2. - С. 185
- 192.
44. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Оптимизация профиля кулачка клапанного механизма б диапазоне рабочих частот вращения вала двигателя // MOTAUTO'98: Труды пятой Международной науч.-техн. конф. по двигателям внутреннего сгорания и транспортным средствам. София, Болгария, 14 -16 октября 1998 г. - София, 1998. - Том 1. - С. 177 - 182.
45. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Расчёт гидроэлементов механизма газораспределения ДВС на основе обобщённой математической модели динамики // MOTAUTO'98: Труды пятой Международной науч.-техн. конф. по двигателям внутреннего сгорания и транспортным средствам. София, Болгария, 14 - 16 октября 1998 г. - София, 1998. - Том 4.- С. 216 - 221.
46. Васильев A.B. Исследование динамики механизма газораспределения ДВС с гидрокомпенсатором // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. - 1998. - № 7 - 9. - С. 86-93.
47. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Обобщённый численный метод профилирования кулачков //Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 1999. -№ 2. - С.15 - 18.
48. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Профилирование кулачков газораспределения ДВС с улучшенными гидродинамическими условиями смазки // Двигателестроение. - 1999. - № 1. - С. 25 - 28.
49. Патент Российской Федерации № 2128776, 6F Ol L 1/08. - Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, A.B. Васильев. - № 97108925/06; Заявлено 30.05.97; Опубл. 10.04.99, Бюл. № 10, ч. 2. - С. 441.
50. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Определение параметров и характе- . ристик системы газораспределения ДВС на основе комплексного подхода // Прогресс транспортных средств и систем: Материалы Международной науч,-практ. конф. Волгоград, Россия, 7-10 сентября 1999 г. - Волгоград, 1999. - Ч. 2.-С. 11-13.
51. Васильев A.B. Исследование гидродинамики смазки в зазорах механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. -1999. - № 3. - С. 16 - 18.
52. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Разработка системы газораспределения двигателя внутреннего сгорания // Совершенствование конструкции и методов эксплуатации авто - бронетанковой техники: Материалы седьмого Международного симпозиума. Варшава, Польша, 8-10 декабря 1999 г. -Варшава, 1999. - Том. 2. - С. 634 - 641.
53. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Численный метод профилирования кулачков // Автомобильная промышленность. - 1999. - № 11. - С. 22 - 25.
54. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Профилирование кулачков газораспределения двигателя внутреннего сгорания, работающего в заданном поле режимов // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. /ВолгГТУ. - Волгоград, 1999. - С. 34 - 39.
55. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Определение показателей газообмена ДВС с учётом параметров и характеристик механизма газораспределения // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. / ВолгГТУ. - Волгоград, 1999. - С. 39 - 47.
Рис. 1. Последовательность формирования закона подъёма толкателя пошаговым численным методом
л—
'рад2 20 О -20
3
-100 -50
а)
50 Ф
я",
рад* 20 О -20
-к \ --Дз' Й I ■V
* Ч
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 Ф°
б)
рад 30
О
-30
А
г \ 4
ЭА в АО
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 Ф
5
ММ
рад 20 О -20 -40
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 Ф
к» •о
В)
л ^М
я ,■
'рад2 30
0 -30
5
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 Ф°
Д)
г)
„ мм
8 V
рад' 30
О
-30
Л.
5
-100 -50
50 Ф°
е)
Рис. 2. Законы изменения аналога ускорения толкателя по углу поворота кулачка, сформированные численным методом
г
-80 -60, -40 -20 0 20 40 60 <р»
мм/рад2 40
б) -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 <р<
5
б, мм Ее, МПа ■340
330
-10 320
- 8 -310
- 6 -300
- 4 290
-2 280
-270
-20
3 г 1 , 1 \ * / "ч \ \ \ 1 /
•> V/ \ \\ \\ 1 ¡1 г
1 V к \\ I ¿1
Ж л
: '1ПИМИ* у 5" - 111м Гт --- Ч Мини 1
в)
-80 -60 -40 -20 0 20 40 60
Рис.3. Характеристики ГР при активных ограничениях на радиус кривизны профиля кулачка (а), контактное напряжение (б) и запас пружин (в)
40 20 0 -20 -40
д7— "А
'Л Р
•V V
-80-60-40-20 0 20 40 60 <Р°
Рис. 4.а. Сравнительные характеристики аналога ускорения рычажного толкателя по углу поворота кулачка
мкм -200
-400
-600
1
1^2 А
р,,МПа Чу 0,9 0,8 0.7
Ду
Р.
-80-60-40-20 0 20 40 60^°
3 4 5 бР,»мм-рад
Рис. 5. Перемещение плунжера гидро- Рис.6. Показатели дизеля в зависимос-компенсатора относительно корпуса ти от площади под кривой перемещено углу поворота кулачка на различ- ния толкателя впускного клапана ных скоростных режимах ^
р'.МПа
-80-60-40-20 0 20 40 60 Vе
Рис. 4.6. Законы изменения толщины масляной плёнки в паре кулачок-толкатель, соответствующие характеристикам на рис. 4.а
Я
Рис. 7. Среднее индикаторное давление с учётом потерь на газообмен в зависимости от фаз газораспределения впускного клапана для тракторного дизеля при п= 1700 об/мин
База данных
Ё
ормирование файлов исходных данных
Варьирование в заданных пределах фаз газораспределения, определяющих угловую протяжённость рпускного и выпускного кулачков_
— 4-!-
Синтез законов движения толкателей численным методом при заданных ограничениях с учётом эксплуатационных режимов работы двигателя
—5 ■
Проверка встречи клапанов с поршнем. При её нали чии - введение дополнительных ограничений на закон движения толкателя и повторное его формирование
— 6-!-
Исследование динамики МГР в заданном поле режимов с помощью адекватных математических моделей. Оценка динамических качеств привода, максимальных усилий, контактных напряжений
[Удовлетворяются ли требования по показателям, [перечисленным в процедуре 6 ?
•8
Варьирование ограничений, определяющих динамику МГР и прочность его элементов._
—9-
Моделирование рабочих процессов ДВС. Определение показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателей двигателя. Анализ результатов
—10-
Выбор оптимальных фаз газораспределения и соответствующих законов движения толкателей. Определение данных, необходимых для изготовления и контроля кулачков
Рис.8. Схема алгоритма синтеза характеристик ГР ДВС
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Васильев, Александр Викторович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВС.
1.1. Связь параметров и характеристик систем ГР с рабочими процессами, индикаторными и эффективными показателями ДВС.
1.2. Факторы, определяющие эффективность и надёжность систем
1.3. Динамика МГР.
1.4. Выбор законов движения толкателей и профилирование кулачков ГР.
1.5. Выводы. Задачи исследования.
ГЛАВА 2. МЕТОД ПОШАГОВОГО ЧИСЛЕННОГО СИНТЕЗА ЗАКОНА ДВИЖЕНИЯ ТОЛКАТЕЛЯ.
2.1. Постановка задачи, система ограничений, алгоритм метода.
2.2. Формирование характеристик сопряжения кулачок-толкатель с учётом кинематики МГР.
2.3. Синтез различных типов законов движения толкателя.
2.3.1. Разрывные, трапецеидальные и гладкие кривые ускорения с различными ограничениями на высшие производные.
2.3.2. Асимметрия закона движения толкателя при его подъёме и ние его с основным участком
КНИГА ИМЕЕТ в перепл. един соедин №№ вып Ьг OI v g 7UK
О О О'
2.3.4. Верхний выстой толкателя.
2.3.5. Законы движения с динамической настройкой.
2.3.6. Учёт дополнительных требований по газообмену.
2.4. Формирование законов движения предельной эффективности при различных ограничениях на характеристики ГР.
2.4.1. Контактное напряжение в паре кулачок-толкатель.
2.4.2. Гидродинамические условия смазки пары.
2.4.3. Радиус кривизны профиля кулачка.
2.4.4. Коэффициент запаса усилия клапанных пружин.
2.4.5. Угол давления в паре кулачок-толкатель.
2.5. Определение данных для изготовления и контроля профиля кулачка.
2.6. Результаты и выводы.
ГЛАВА 3. ОБОБЩЁННАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДИНАМИКИ КЛАПАННОГО МЕХАНИЗМА ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ.
3.1. Построение модели.
3.2. Моделирование механизмов различной структуры.
3.3. Моделирование гидродинамики смазки в зазорах.
3.4. Моделирование гидравлических элементов.
3.5. Отражение характерных особенностей МГР.
3.6. Оценка адекватности модели и динамических качеств механизма.
3.7. Алгоритм расчёта динамики.
3.8. Результаты и выводы.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВС НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ.
4.1. Методика моделирования рабочих процессов в элементах газовоздушного тракта с учётом характеристик ГР.
4.1.1. Цилиндр.
4.1.2. Элементы систем наполнения и выпуска (квазистационарная и нестационарная модели).
4.1.3. Элементы турбонаддува.
4.2. Построение обобщённой математической модели, общая структура и алгоритм расчёта.
4.3. Улучшение газообмена, мощностных и экономических показателей двигателя на основе совершенствования характеристик системы ГР.
4.3.1. Формирование закона движения толкателя.
4.3.2. Выбор фаз ГР.
4.4. Результаты и выводы.
ГЛАВА 5. СИНТЕЗ ХАРАКТЕРИСТИК ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ, РАБОТАЮЩЕГО В ЗАДАННОМ ПОЛЕ РЕЖИМОВ.
5.1. Исследование характера и диапазона изменения характеристик в области эксплуатационных режимов работы двигателя.
5.2. Расчёт характеристик ГР с учётом и без учёта колебательных процессов, сравнительный анализ результатов.
5.3. Влияние закона движения толкателя на динамику МГР.
5.4. Методика синтеза, структура и элементы автоматизированного программного комплекса.
5.5. Результаты и выводы.
ГЛАВА 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ.
6.1. Экспериментальное исследование динамики МГР.
6.1.1. Задачи и методика исследования.
6.1.2. Определение скорости клапана и теплового зазора.
6.1.3. Определение сил.
6.1.4. Результаты.
6.2. Адекватная математическая модель динамики механизма.
6.3. Адекватная математическая модель рабочих процессов ДВС.
6.4. Определение фаз и характеристик ГР.
6.5. Особенности системы ГР с несколькими одноимёнными клапанами на цилиндр.
6.6. Результаты и выводы.
Введение 2000 год, диссертация по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, Васильев, Александр Викторович
Система газораспределения (ГР) является одной из наиболее ответственных и нагруженных в двигателе внутреннего сгорания (ДВС). От её совершенства в значительной степени зависит качество процессов газообмена и затраты мощности на их осуществление. При этом детали механизма газораспределения (МГР) подвержены значительным нагрузкам. Возникающие вследствие этого повреждения и нарушения в работе лимитируют надёжность системы, на долю которой приходится до 50% отказов двигателя. В связи с этим система ГР ДВС является объектом непрерывного совершенствования, приводящего к её дальнейшему усложнению, в частности, увеличению количества клапанов, применению различных конструкций гидроэлементов и систем регулирования фаз ГР.
В процессе разработки МГР и его доводки для расчётного определения действительной нагруженности механизма и законов движения его элементов наиболее эффективно математическое моделирование динамики. Однако используемые модели динамики МГР не всегда обеспечивают высокую степень адекватности и не обладают универсальностью, особенно с учётом разнообразия используемых конструктивных схем, таких, как с верхним и нижним расположением распределительного вала, с одной или несколькими клапанными пружинами, с подпружиненным толкателем, с вильчатым коромыслом или траверсой при использовании четырёх-клапанной головки цилиндра.
Эффективность системы, определяемая качеством процессов газообмена, а также динамические качества и надёжность МГР в значительной степени определяются характеристиками движения элементов. Многочисленные традиционные методы формирования законов движения толкателей или профилирования кулачков ориентированы, как правило, на ограниченные области применения. Каждому методу соответствует свой набор параметров, определяющих соответствующие характеристики, что затрудняет оптимизацию. Кроме того, заранее заданные способы описания движения толкателя или конфигурации кулачка, даже в случае их оптимальности в рамках используемого метода, не обеспечивают получение характеристик предельной эффективности при наличии многочисленных ограничений, связанных с кинематикой, динамикой, технологичностью и надёжностью механизма.
Важно также отметить, что разработка эффективной и надёжной системы ГР невозможна без установления взаимосвязи её характеристик с рабочими процессами в цилиндрах и газовоздушном тракте, показателями газообмена, индикаторными и эффективными показателями двигателя.
Изложенное определяет актуальность разработки обобщённых методик моделирования динамики МГР и синтеза законов движения его элементов, а также выбора параметров и характеристик ГР с учётом процессов газообмена. Целью настоящей работы является разработка теоретических основ для улучшения функциональных характеристик и надёжности системы ГР ДВС на стадии проектирования и доводки. В связи с этим основной задачей данного исследования явилось создание комплекса методов и средств формирования характеристик системы ГР ДВС, обеспечивающих повышение её надёжности и улучшение показателей газообмена.
Основные научные результаты диссертации, выносимые на защиту:
1. Комплексная методика формирования характеристик ГР двигателя, работающего в заданном поле эксплуатационных режимов, основанная на совместном решении задач синтеза законов движения толкателей, математического моделирования динамики МГР и рабочих процессов ДВС.
2. Пошаговый численный синтез закона движения толкателя и профиля кулачка с учётом типа и параметров МГР. Получаемый закон не описывается какой-либо заранее заданной аналитической зависимостью, а представляется в численном виде. Предложенный алгоритм формирования характеристик позволяет максимизировать площадь под кривой перемещения толкателя при выполнении на каждом шаге заданных ограничений, связанных с кинематикой, динамикой, технологичностью и надёжностью механизма.
3. Формирование на основе единого подхода характеристик ГР двигателей различного назначения и быстроходности: с разрывным и неразрывным, трапецеидальным и гладким законами ускорения толкателя при ограничениях на высшие производные, с верхним выстоем толкателя, с динамическим подавлением колебаний на заданном режиме работы, с несимметричными профилем кулачка и участком положительного ускорения толкателя, с заданными параметрами на сбеге.
4. Синтез законов движения толкателя предельной эффективности при активных ограничениях на контактное напряжение и угол давления в сопряжении кулачок-толкатель, гидродинамические условия смазки пары, радиус кривизны профиля, коэффициент запаса усилия клапанных пружин.
5. Обобщённая математическая модель динамики МГР, в которой реализована возможность формирования расчётной схемы требуемой структуры и сложности, что позволяет исследовать клапанные механизмы различных типов с учётом их характерных особенностей.
6. Моделирование в обобщённом виде гидродинамики смазки в зазорах и работы гидравлических устройств ГР, а также исследование влияние последних на динамику механизма и законы движения его элементов.
Основная практическая ценность работы состоит в следующем.
1. На основе созданных обобщённых методов синтеза закона движения толкателя, моделирования динамики МГР и рабочих процессов ДВС предложены соответствующие эффективные алгоритмы и создан автоматизированный комплекс взаимосвязанных компьютерных программ с общей базой данных, что позволяет организовать их оперативное взаимодействие и эффективное использование, сократить трудоёмкие и дорогостоящие экспериментальные исследования при решении задач проектирования и совершенствования системы ГР.
2. Разработаны и включены в состав упомянутого комплекса программы профилирования кулачков традиционными методами и расчёта характеристик профиля при табличном задании закона движения толкателя, расчёта данных для изготовления кулачков различными способами и контроля их параметров, а также ряд вспомогательных программ, что позволяет выполнять сравнительные расчёты, определять интегральные показатели динамики МГР, формировать исходные данные для моделирования и обрабатывать экспериментальные результаты.
3. Совместное моделирование работы системы ГР и рабочих процессов ДВС с использованием разработанных методов позволяет уточнить оценку нагруженности МГР и его динамические качества, а также формировать характеристики ГР с учётом их влияния на процессы газообмена при работе двигателя на различных эксплуатационных режимах.
4. Эффективность созданных методов, алгоритмов и программного комплекса при решении задач исследования, проектирования и оптимизации системы ГР и её элементов подтверждается опытом их использования для совершенствования клапанных механизмов различных модификаций двигателя 8ЧН15/16, в том числе с четырёхклапанной головкой цилиндра. Построенные и идентифицированные по экспериментальным данным адекватные математические модели динамики МГР и рабочих процессов позволили оптимизировать фазы ГР и законы движения толкателей, улучшить динамику и надёжность клапанного ме
10 ханизма, повысить качество протекания процессов газообмена, а также прогнозировать показатели двигателя при его форсировании.
По теме диссертации опубликовано 55 печатных работ [39 -г- 52, 67 ч-96, 179, 243 -ь 250, 259, 266], включая 2 учебных пособия, 7 статей в центральных журналах (Двигателестроение, Известия высших учебных заведений, Тракторы и сельскохозяйственные машины, Автомобильная промышленность), 4 доклада за рубежом, 8 патентов Российской Федерации и описание программного средства, зарегистрированного в Государственном фонде алгоритмов и программ. Кроме того, материалы работы представлены в четырёх отчётах о хоздоговорных и госбюджетных НИР [251, 256,298,302].
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности и надёжности системы газораспределения ДВС на основе комплексного подхода к синтезу её характеристик"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Решена научно-техническая проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение - формирование характеристик системы ГР ДВС, обеспечивающих повышение её надёжности и улучшение эффективных показателей двигателя. Это осуществляется путём совместного решения задач синтеза законов движения толкателей, моделирования динамики МГР и рабочих процессов двигателя на основе созданного комплекса методов и средств.
2. Разработан численный метод пошагового синтеза закона движения толкателя с учётом типа и параметров МГР, позволяющий получить максимальное время-сечение клапана при выполнении на каждом шаге комплекса ограничений на показатели, связанные с динамикой и надёжностью системы (контактное напряжение, гидродинамические условия смазки в сопряжении кулачок-толкатель, коэффициент запаса усилия клапанных пружин, высшие производные от перемещения толкателя по углу поворота кулачка и др.), а также технологичностью (радиус кривизны профиля кулачка). В отличие от существующих подходов, основанных на аналитическом описании ускорения толкателя или конфигурации кулачка, в данном случае используется численное дискретное представление удовлетворяющего заданным требованиям закона движения толкателя. Предусмотрено определение данных, необходимых для изготовления и контроля соответствующего профиля кулачка.
3. С использованием данного метода на основе единого подхода могут быть сформированы характеристики ГР двигателей различного назначения и быстроходности. При активности перечисленных выше ограничений на участках значительной протяжённости характеристик обеспечивается выравнивание соответствующих показателей в области их экстремальных значений, а также существенно увеличивается время-сечение клапана (до 32%). Разработанная методика динамической настройки закона движения толкателя позволяет значительно снизить интенсивность колебательных процессов в МГР на расчётном скоростном режиме работы двигателя. Кулачки, профилируемые на основе пошагового численного метода в соответствии с теми или иными требованиями, предъявляемыми к системам ГР ДВС различных типов, защищены рядом патентов Российской Федерации.
4. Созданная математическая модель динамики МГР позволяет исследовать механизмы различной структуры с учётом их характерных особенностей. В том числе предусмотрено в обобщённом виде моделирование гидродинамики смазки в зазорах, а также гидроэлементов. Выявлено влияние последних на динамику МГР, фазы газораспределения, время-сечение клапана.
5. Разработан метод математического моделирования рабочих процессов комбинированных ДВС, определения показателей газообмена, индикаторных и эффективных показателей двигателя во взаимосвязи с характеристиками ГР. Метод позволяет моделировать течение рабочего тела в элементах газовоздушного тракта как при квазистационарной, так и при нестационарной постановке задачи.
6. Для реализации перечисленных методов предложены соответствующие эффективные алгоритмы и создан автоматизированный комплекс взаимосвязанных компьютерных программ с общей базой данных, что позволяет организовать их оперативное взаимодействие и эффективное использование, сократить трудоёмкие и дорогостоящие экспериментальные исследования при решении задач проектирования и совершенствования системы ГР. Комплекс компьютерных программ синтеза закона движения толкателя и профилирования кулачков зарегистрирован в ГосФАП РФ.
7. В ходе экспериментальных исследований, выполненных на двигателе и безмоторной установке, оценён рост динамической нагруженности клапанного привода тракторного дизеля с увеличением частоты вращения коленчатого вала, нагрузки двигателя и теплового зазора в МГР. Экспериментально исследовано влияние изменения закона движения толкателя на динамику МГР. Созданы адекватные модели динамики привода впускного и выпускного клапана, а также рабочих процессов тракторного дизеля, идентифицированные по экспериментальным данным.
8. В результате численных экспериментов определены оптимальные характеристики ГР тракторного дизеля 8ЧВН15/16. Они позволяют снизить среднее давление насосных потерь в диапазоне эксплуатационных режимов на 12 ч-14 %, что способствует уменьшению удельного эффективного расхода топлива на 1,4 ч- 2,2 г/кВт-ч. Кроме того, выявлены существенные резервы улучшения динамики и показателей надёжности при использовании пошагового метода синтеза закона движения толкателя. Разработанные характеристики обеспечивают снижение уровня контактного напряжения, улучшение гидродинамических условий смазки и показателей износостойкости пары кулачок - толкатель, более мягкую посадку клапана на седло, уменьшение максимальных и увеличение минимальных рабочих усилий в приводе, снижение ударной силы в стержне клапана с учётом колебательных процессов в механизме.
9. Исследованы возможности улучшения газообмена и динамики МГР двигателя с четырёхклапанной головкой цилиндра. Показано, в частности, что её использование на двигателе 8ЧВН15/16 позволяет уменьшить по сравнению с двухклапанной головкой перепады давления между впускным каналом и цилиндром, цилиндром и выпускным каналом в процессе газообмена, а также среднее давление насосных потерь с 0,115 до 0,071 МПа в среднем по двигателю. В связи с этим, в частности, снижается
396 удельный эффективный расход топлива (почти на 9 г/кВт-ч), уменьшается часовой расход топлива (с 74,7 до 71,8 кг/ч), снижается максимальное давление цикла (с 13,1 до 12,4 МПа).
10. В результате выполненных исследований даны рекомендации по совершенствованию системы ГР, связанные с выбором её оптимальных параметров и характеристик. Полученные данные, разработанные методы и программные комплексы переданы на ОАО ВгМЗ и используются в процессе проектирования и доводки двигателей. Изготовленные на ОАО ВгМЗ распределительные валы двигателя 8ЧВН15/16 с оптимизированными кулачками различной угловой протяжённости, спрофилированными разработанным методом, использованы в ходе моторных испытаний для экспериментального определения оптимальных фаз ГР.
Библиография Васильев, Александр Викторович, диссертация по теме Тепловые двигатели
1. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. - М.: Наука, 1976.- 888 с.
2. Абраменко Ю.Е. Влияние динамики механизма газораспределения ДВС на износ его деталей // Межвуз. сб. науч. тр. / Всесоюзн. заочн. машиностроительный ин-т. 1981. - № 15. - С. 110 - 121.
3. Абраменко Ю.Е. Исследование условий работы пары трения кулачок распределительного вала толкатель клапана форсированных ДВС // Двигателестроение. - 1980. -№10. - С.30-33.
4. Авторское свидетельство № 335425 СССР, FOIL 1/08. Кулачок для привода клапана / Я.И. Драбкин, A.M. Эфендиев - № 1342283/24 - 6; Заявлено 24.06.1969; Опубл. 11.04.1972, Бюл. № 13. - С. 134.
5. Авторское свидетельство № 1070326 СССР, F 01 L 1/08. Кулачок для привода клапана / В.В. Вирин, М.Б. Бодунов - № 2769555/25 - 06; Заявлено 17.05.79; Опубл. 30.01.84, Бюл. № 4. - С. 123.
6. Авторское свидетельство № 1219833 СССР, F 01 L 1/08. Кулачок распределительного вала клапанного механизма газораспределения / A.B. Иванов - № 3720950/25 - 06; Заявлено 03.04.84; Опубл. 23.03.86, Бюл. № 11.-С. 177.
7. Авторское свидетельство № 1237778 СССР, FOIL 1/08. Кулачок привода клапана / А.П. Рожков - № 3639955/25 - 06; Заявлено 05.09.83; Опубл. 15.06.86, Бюл. № 22. - С. 138.
8. Авторское свидетельство № 1575629 СССР, F 01 L 1/08. Кулачок для привода толкателя / В.В. Вирин, П.М. Тептелев, Н.В. Поздеев - № 3817279/06; Заявлено 27.11.84; Опубл. 27.08.95, Бюл. № 24. - С. 264.
9. Авторское свидетельство № 1617163 СССР, FOIL 1/08. Кулачок привода клапана / В.И. Мороз, A.B. Суранов, A.B. Братченко - № 4670319/25 - 06; Заявлено 01.02.89; Опубл. 30.12.90, Бюл. № 48. - С. 134.
10. Авторское свидетельство № 1624195 СССР, F 01 L 1/08. Кулачок для привода клапана / В.И. Мороз, A.B. Братченко, A.B. Суранов, - № 4644917/06; Заявлено 01.02.89; Опубл. 30.01.91, Бюл. № 4. - С. 96.
11. Авторское свидетельство № 1751367 СССР, F 01 L 1/08. Кулачок механизма газораспределения двигателя внутреннего сгорания / В.И. Мороз, A.B. Братченко, Ю.И. Гурьев, С.А. Минак - № 4858606/06; Заявлено 14.08.90; Опубл. 30.07.92; Бюл. № 28. - С. 136 .
12. Александров Е.В., Соколинский В.Б. Прикладная теория и расчёт ударных систем. М.: Наука, 1969. - 195 с.
13. Алимов В.Н., Коганицкий Ю.С. Статические испытания на прочность выпускных клапанов транспортных среднеоборотных дизелей // Вестник машиностроения. 1998. - № 10. - С. 16 - 18.
14. Андерсон Д., Таннехил Дж., Плетчер Р. Вычислительная гидромеханика и теплообмен / Пер. с англ.: В 2-х т. М.: Мир, 1990. - 728 с.
15. Андронов М.А. Анализ и выбор формы кривой ускорения безударных кулачков // Известия вузов: Машиностроение. 1969. - № 3. - С. 20 - 26.
16. Андронов М.А. Казакова В.Д., Цапов H.H. Конструктивный анализ и расчётное исследование привода клапана механизмов газораспределения с верхним распределительным валом // Автомобилестроение: Науч.-техн. сб. / НИИНавтопром. 1970. - № 4. - С. 64 - 69.
17. Асташкевич Б.М., Зиновьев Г.С. Износостойкость клапанов с упрочнёнными посадочными поверхностями // Двигателестроение. 1998. - № 1.-С. 27-29.
18. Атопов В.И., Сердобинцев Ю.П. Численно-экспериментальный метод исследования контактных напряжений в элементах механизма газораспределения двигателя / Волгоградский инж.-строит. и-т. Волгоград, 1985. - 20 с. - Деп. в ВНИИТЭМП 19.04.85, № 146мш - 85 Деп.
19. Атопов В.И., Сердобинцев Ю.П., Славин O.K. Исследование контактных напряжений в элементах механизма газораспределения двигателя численно-экспериментальным методом // Расчёты на прочность. 1986. - Вып. 27. - С. 69 - 80.
20. Атопов В.И., Сердобинцев Ю.П., Славин O.K. Моделирование контактных напряжений. М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.
21. Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука, 1968. - 560 с.
22. Балюк Б.К., Божко А.Е. Надёжность механизмов газораспределения быстроходных дизелей. М.: Машиностроение, 1979. - 157 с.
23. Белецкий В.Я. Оптимизационный синтез и расчёт кулачково-коромыслового механизма с роликом // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1991. - № 5. - С. 21 - 24.
24. Белолипецкая Л.И., Корчемный Л.В., Синельников Л.Н. Расчёт колебаний витков клапанной пружины с учётом упругости привода клапана // Известия вузов: Машиностроение. 1972. - № 2. - С. 28-33.
25. Белоцерковский О.М. Численное моделирование в механике сплошных сред. М.: Наука, 1984. - 520 с.
26. Бениович B.C. Профилирование кулачков газораспределения быстроходных тракторных дизелей // Тракторы и сельхозмашины. 1977. - № 6.-С. 13-14.
27. Бидерман B.JI. Прикладная теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1972. - 416 с.
28. Болотин B.B. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990. - 448 с.
29. Болыпев Л.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука, 1983.-416.
30. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твёрдых тел. М.: Машиностроение, 1968. - 543 с.
31. Братченко A.B. Повышение топливной экономичности среднеоборотных дизелей за счёт совершенствования кулачковых механизмов газораспределения: Дис. канд. техн. наук. Харьков, 1990. - 211 с.
32. Бурьянов В.А. Повышение долговечности газораспределительного механизма двигателей ВАЗ: Дис. канд. техн. наук. Тольятти, 1982. - 143 с.
33. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. -399 с.
34. Васильев A.B. Исследование динамики механизма газораспределения ДВС с гидрокомпенсатором // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1998. - № 7 - 9. - С. 86 - 93.
35. Васильев A.B. Исследование гидродинамики смазки в зазорах механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. 1999. - № 3. - С. 16- 18.
36. Васильев A.B. Обобщённая математическая модель динамики механизма газораспределения ДВС с гидротолкателем / Волгоградский государственный технический ун-т. Волгоград, 1997. - 15 с. - Деп. в ВИНИТИ 19.12.97, № 3709 - В97.
37. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Обобщённый численный метод профилирования кулачков // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -1999.-№2.-С. 15-18.
38. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Определение показателей газообмена ДВС с учётом параметров и характеристик механизма газораспределения // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. /ВолгГТУ. Волгоград, 1999. - С. 39 - 47.
39. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Профилирование кулачков газораспределения двигателя внутреннего сгорания, работающего в заданном поле режимов // Наземные транспортные системы: Межвуз. сб. науч. тр. / ВолгГТУ. Волгоград, 1999. - С. 34 - 39.
40. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Профилирование кулачков газораспределения ДВС с улучшенными гидродинамическими условиями смазки // Двигателестроение. 1999. - № 1. - С. 25 - 28.
41. Васильев A.B., Григорьев Е.А. Численный метод профилирования кулачков // Автомобильная промышленность. 1999. - № 11. - С. 22 - 25.
42. Васильев A.B., Ларцев A.M. Профилирование кулачков газораспределения двигателя 8ЧВН 12/12 / Волгоградский государственный технический ун-т. Волгоград, 1993. - 21 с. - Деп. в ЦНИИТЭИавтосельхозмаше 13.04.93, № 1528-тс93.
43. Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателя. М.: Машгиз (Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы), 1962. - 271 с.
44. Вихерт М.М., Грудский Ю.Г. Конструирование впускных систем быстроходных дизелей. М.: Машиностроение, 1982. - 151 с.
45. Воробьёв Ю.В. Аналитические основания для оценки долговечности рабочих поверхностей при качении с проскальзыванием // Машиноведение. 1984. - № 4. - С. 68 - 76.
46. Воробьёв Ю.В. Обобщённый синтез механизмов с высшими кинематическими парами по критериям долговечности: Дис. . д-ра техн. наук. -Тамбов, 1982.-517 с.
47. Воробьёв Ю.В. Перспективные направления в проектировании кулачковых механизмов // Современные методы синтеза машин, автоматов и систем: Тез. докл. Всесоюзн. совещания 15-18 июня 1981 года. Тамбов, 1981.-С. 11.
48. Воробьёв Ю.В. Проектирование сопряжённых профилей по критериям долговечности // Вестник машиностроения. 1984. - № 9. - С. 14 - 17.
49. Гаврилов A.A., Эфрос В.В. Импульсная система наддува четырёхтактных малоцилиндровых дизелей // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997.-№ 10.-С. 16-18; № 11.-С. 24-27.
50. Гаркунов Д.Н. Триботехника. М.: Машиностроение, 1989. - 328 с.
51. Геронимус Я.Л. Динамический синтез механизмов по Чебышеву. -Харьков: Изд-во ун-та, 1958. 136 с.
52. Гинзбург Г.С. Прикладная гидрогазодинамика. Л.: Изд-во Ленингр. гос. ун-та, 1958. - 258 с.
53. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы. Введение в теорию. М.: Наука, 1977. 439 с.
54. Горячева И.Г., Добычин М.Н. Контактные задачи в трибологии. М.: Машиностроение, 1988. - 253 с.
55. Гребенников A.C. Способ диагностирования газораспределительного механизма ДВС // Двигателестроение. 1989. - № 8. - С. 20 - 23.
56. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики клапанного механизма ДВС при наличии масла в его зазорах / Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1990. - 15 с. - Деп. в ЦНИИТЭИавтосельхозмаше 25.02.91, № 1389-тс91.
57. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. 1991. -№ 12. - С. 7 - 9.
58. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Математическое моделирование динамики механизма газораспределения ДВС: Учебное пособие / Волгоградский государственный технический ун-т. Волгоград, 1995. - 44 с.
59. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Оптимизация профиля кулачка механизма газораспределения двигателя: Учебное пособие / Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1993. - 39 с.
60. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Построение математической модели для исследования динамики клапанного механизма двигателя / Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1989. - 18 с. - Деп. в ЦНИИ-ТЭИавтосельхозмаше 11.05.90, № 1289 - тс90.
61. Григорьев Е.А., Васильев A.B. Численный метод оптимального проектирования кулачков клапанных механизмов двигателей / Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1988. - 47 с. - Деп. в ЦНИИТЭИт-ракторосельхозмаше 12.01.89, № 1107 - тс89.
62. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Оптимизация профилей кулачков механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. -1990. -№ 1.-С. 13 15.
63. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Расчет жесткости тарелки клапана ДВС и оптимизация ее формы / Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1988. - 21 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосель-хозмаше 12.04.88, № 959 - тс88.
64. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Ларцев A.M. Совершенствование профиля кулачка газораспределения быстроходных двигателей ВАЗ и КАМАЗ // Совершенствование быстроходных дизелей Тез. докл. Международной науч.-техн. конф. Барнаул 1993. - С. 87.
65. Григорьев Е.А., Васильев A.B., Шишкин В.И. Анализ численных методов пошагового синтеза профиля кулачка МГР // Двигатель-97: Материалы Международной науч.-техн. конф. / МГТУ им. Н.Э.Баумана. -Москва, 1997. С. 51.
66. Григорьев М.А., Зайчик Л.А. Гидравлические компенсаторы зазора в механизме газораспределения // Автомобильная промышленность. -1999.-№ 11.-С. 15 -17.
67. Григорьев М.А., Пономарёв H.H. Износ и долговечность автомобильных двигателей. М.: Машиностроение, 1976. - 248 с.
68. Гришин Ю.А. Метод расчёта отрывного течения // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1983. - № 5. - С. 79 - 84.
69. Гришин Ю.А., Круглов М.Г., Рудой Б.П. Газодинамические функции для расчёта нестационарных течений газа // Известия высших учебных заведений. 1977. - № 2. - С. 52 - 58.
70. Гришин Ю.А., Круглов М.Г., Рудой Б.П. Нестационарное течение газа в системе «выпускной трубопровод комбинированного ДВС осевая турбина» // Труды МВТУ № 257: Комбинированные двигатели внутреннего сгорания. - М., 1977. - Вып. 1. - С. 85 - 103.
71. Грубин А.Н. Основы гидродинамической теории смазки тяжело нагруженных криволинейных поверхностей // Тр. ЦНИИТМАШ. 1949. -Кн. 30.-С. 126- 184.
72. Гурвич И.Б. Износ и долговечность двигателей. Горький: Волго-Вятское кн. изд., 1970. - 176 с.
73. Гурвич И.Б. Испытания двигателей на долговечность: Учебное пособие . Горький, 1978. - 78 с.
74. Гурвич И.Б., Сыркин П.Э., Чумак В.И. Эксплуатационная надёжность автомобильных двигателей. 2-е изд., перераб и доп. - М.: Транспорт, 1994. - 144 с.
75. Гусев A.B., Круглов М.Г. Расчёт нестационарного течения газа в разветвлениях трубопроводов газовоздушного тракта ДВС // Двигателе-строение. 1982. - № 5. - С. 3 - 5.
76. Гусев A.B., Круглов М.Г., Павлов C.B. Нестационарное течение газа в разветвлениях газовоздушного тракта // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1985. - Вып. 42.-С. 3-9.
77. Двигатели внутреннего сгорания: Конструирование и расчёт на прочность поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н. Вырубов, С.И.
78. Ефимов, H.A. Иващенко и др.; Под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.
79. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей / С.И. Ефимов, H.A. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под общ. ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 456 с.
80. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей / Д.Н. Вырубов, H.A. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. A.C. Орлина, М.Г. Круглова 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983. - 372 с.
81. Двухтактные карбюраторные двигатели внутреннего сгорания / В.М. Кондратов, Ю.С. Григорьев, В.В. Тупов и др. М.: Машиностроение, 1990. - 272 с.
82. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия / Пер. с англ. В.Э. Наумова и A.A. Спектора; Под ред. Р.В. Гольдштейна. М.: Мир, 1989. -510 с.
83. Дизели. Справочник / Б.П. Байков, В.А. Ваншейдт, И.П.Воронов и др.; Под общ. ред. В.А. Ваншейдта, H.H. Иванченко, JI.K. Коллерова. 3-е изд., перераб. и доп. - Д.: Машиностроение (Ленингр. отд-е), 1977. - 480 с.
84. Дмитриев С.Ю. Механизмы газораспределения с регулированием фаз // Автомобильная промышленность. 1989. - № 12. - С. 15 - 16.
85. Доброгаев Р.П., Афанасьев В.Г. Четырёхмассовая модель привода клапана // Известия вузов: Машиностроение. 1976. - № 2. - С. 104 - 109.
86. Драбкин Я.И., Жилина Л.Т., Гоцкало Б.Л. Расчётное исследование динамики клапанного привода среднеоборотного дизеля // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1985. - Вып. 42. - С. 79 - 84.
87. Драбкин Я.И., Эфендиев A.M. К вопросу о выборе расчётной модели упругого клапанного привода тепловозного дизеля // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1972. - Вып. 15. - С. 3 - 8.
88. Дроздов Ю.Н., Павлов В.Г., Пучков В.Н. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник. М.: Машиностроение, 1986. - 224 с.
89. Дьяченко В.Г. Оценка условий образования ударных волн в выпускных коллекторах двигателей внутреннего сгорания // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1980. - Вып. 31. - С. 64 - 67.
90. Дьяченко В.Г., Савран Г.Д. Истечение газа через впускные клапаны // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1970. - Вып. 11.-С. 11-16.
91. Дьяченко В.Г., Савран Г.Д. Оптимизация фаз газораспределения тракторных дизелей типа СМД-60 // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1980. - Вып. 31.-С. 77-81.
92. Дыдыкин A.M. Установка для исследования динамики механизмов газораспределения // Совершенствование эксплуатационных качеств тракторов и автомобилей и использование машинно-тракторного парка: Сб. науч. тр. / ГСХИ. Горький, 1986. - С. 17 - 21.
93. Егоров A.B. Улучшение эффективных показателей двигателя легкового автомобиля изменением фаз газораспределения: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1993. - 197 с.
94. Ждановский Н.С., Николаенко A.B. Надёжность и долговечность автотракторных двигателей. 2-е изд., перераб. и доп. - JL: Колос. Ле-нингр. отделение, 1981. - 295 с.
95. Жолобов Л.А. Повышение долговечности механизма газораспределения автомобильных двигателей: Дис. . канд. техн. наук. Горький, 1984. - 257 с.
96. Зауэр Р. Нестационарные задачи газодинамики / Пер. с нем. Э.А. Аш-ратова; Под ред. д-ра техн. наук С.Л. Вишневецкого. М.: Мир, 1969. -230 с.
97. Зацеркляный Н.М., Мунштуков Д.А. Особенности некоторых математических моделей движения среды в ДВС // Двигателестроение. 1980. -№8.- С. 21 -24.
98. Ивин В.И., Грехов Л.В. Физическая картина и метод расчёта теплообмена в элементах выпускной системы двигателя // Двигателестроение. -1988. -№ 12.-С. 16- 19.
99. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Госэнергоиздат. - 1960. - 464 с.
100. Исаков Ю.Н., Бравин В.В. Применение метода крупных частиц для расчёта нестационарных течений в квазитрёхмерной постановке // Двигателестроение. 1998. - № 1. - С. 7 - 8.
101. Исерлис Ю.Э., Мирошников В.В. Системное проектирование двигателей внутреннего сгорания. Л.: Машиностроение, 1981. - 255 с.
102. Исследование влияния износа кулачков распределительного вала на технико-экономические показатели двигателя: Отчёт о НИР / Горьков-ский автомобильный завод (ГАЗ); № ГР 81013462; Инв. № 02840042491. -Горький, 1983.- 162 с.
103. Исследование динамики клапанного привода двигателя при различных профилях кулачков / В.И. Мороз, A.B. Братченко, В.Ю. Ляпин и др.; Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1988. - 18 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 15.08.88, № 191 -тм88.
104. Исследование и доводка механизма газораспределения двигателя Д-37Е (ВТЗ) / Е.Б. Костромитинов, В.В. Панов, А.Н. Салов и др. // Проблемы формирования и надёжности тракторных двигателей: Материалы науч.-техн. конф. Владимир, 1972. - С. 79 - 86.
105. Исследование процесса посадки клапанов быстроходного тракторного двигателя / A.M. Бойко, Д.Г. Вестман, В.П. Прохоров и др. // Тракторы и сельхозмашины. 1979. - № 6. - С. 10 - 12.
106. Иаханмир С. Изучение механизмов износа в распределительных валах автомобилей / Перевод 06905000478; С 74289. - 28 с. - Пер. ст. Jahanmir S. Examination of wear mechanisms in automotive camshafts // Wear. - 1986. - Vol. 108, №3.-P. 235 -254.
107. Канарчук В.Е. Долговечность и износ двигателей при динамических режимах работы. Киев: Наукова думка, 1978. - 256 с.
108. Карев А.Н., Карпенко В.В. Экспериментальное исследование динамики клапана механизма газораспределения верхнеклапанного двигателя // Автомобилестроение: Науч.-техн. сб. / НИИНавтопром. 1971. - № 4. -С. 95- 101.
109. Клюйко Э.В. Точность кулачковых механизмов // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1983. - № 5. - С. 54 - 59.
110. Коган Ю.А. Определение конструктивных параметров механизма газораспределения быстроходных поршневых двигателей // Вестник машиностроения. 1961. - № 4. - С. 32 - 35.
111. Коднир Д.С. Контактная гидродинамика смазки деталей машин. М.: Машиностроение, 1976. - 304 с.
112. Коднир Д.С., Жильников Е.П., Байбородов Ю.И. Эластогидродина-мический расчёт деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. - 160 с.
113. Комарова Н.И., Корчемный JI.B. Потери мощности в механизмах газораспределения // Автомобильная промышленность. 1990. - № 9. - С. 12-13.
114. Комарова Н.И., Корчемный JI.B. Программное обеспечение расчёта и выбора параметров конструкции механизма газораспределения быстроходных ДВС // Современные проблемы кинематики и динамики ДВС: Тез. докл. науч.-техн. конф. Волгоград, 1995. - С. 30 - 31.
115. Корчемный JI.B. Динамика газораспределительного механизма и профилирование кулачков быстроходных двигателей. М.: Машгиз, 1960. - 100 с. - (Тр. НАМИ; Вып. 91).
116. Корчемный JI.В. Механизм газораспределения автомобильного двигателя: Кинематика и динамика. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1981. - 191 с.
117. Корчемный Л.В. Механизм газораспределения двигателя. М.: Машиностроение, 1964. - 211 с.
118. Корчемный Л.В. Повышение надёжности кулачков распределительных валов и толкателей клапанов автомобильных двигателей. ЦБТИ, Автопром. - М., 1959. - 62 с.
119. Корчемный Л.В., Казакова В.Д. Влияние на кинематику клапана допусков на изготовление деталей механизма газораспределения двигателя // Автомобильная промышленность. 1974. - № 4. - С. 5 - 7.
120. Корчемный Л.В., Казакова В.Д. Определение параметров привода клапана, обеспечивающих выпуклость профиля кулачка распределительного вала // Автомобильная промышленность. 1977. - № 11. - С. 8 -11.
121. Корчемный Л.В., Синельников Л.Н. Профилирование кулачка автомобильного двигателя // Конструирование, исследование, технология и экономика производства автомобиля. 1984. - Вып. 12. - С. 7 - 13.
122. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970. - 395 с.
123. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968. - 480 с.
124. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчётов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.
125. Крайнюк А.И., Рыбальченко А.Г., Кондрашов Н.В. Гидропривод клапанов газораспределения с рекуперативными свойствами для высокооборотного транспортного дизеля // Двигателестроение. 1986. - № 9. -С. 39 - 40.
126. Красовский О.Г. Одномерная схема расчёта течения в разветвлениях газовоздушного тракта дизелей // Повышение технических характеристик, прочности и надёжности дизелей / Центр, науч.-исследовательский дизельный институт. Л., 1990. - С. 20 - 28.
127. Красовский О.Г., Аливердиев A.A., Чернов Ю.Е. Исследование процесса наполнения высокооборотного четырёхтактного дизеля методом моделирования на ЭВМ // Двигателестроение. 1980. -№8.-С. 16 - 18.
128. Крестин А.Е., Широкова В.К. Гидравлический расчёт толкателя механизма газораспределения двигателя / Куйбышев, инж.-строит. ин-т. -Куйбышев, 1988. 17 с. - Деп. в ЦНИИТЭстроймаше 25.03.88, № 43 -сд88.
129. Круглов М.Г. Термодинамика и газодинамика двухтактных двигателей внутреннего сгорания (процессы газообмена). М.: Машгиз (Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы), 1963. - 272 с.
130. Круглов М.Г., Меднов A.A. Газовая динамика комбинированных двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1988. - 360 с.
131. Круглов М.Г., Якушев И.К., Гусев A.B. Метод «распада разрыва» в применении к расчёту газовоздушного тракта ДВС // Двигателестроение. 1980.-№ 8. - С. 19-21.
132. Кубарев А.И. Надёжность в машиностроении. М.: Издательство стандартов, 1989. - 224 с.
133. Кузнецов П.Б. Исследование возможности синтеза кулачкового механизма с постоянным запасом усилия пружины толкателя / Ярославскийполитехнический ин-т. Ярославль, 1985. - 11 с. - Деп. в НИИНавтопро-ме 01.04.85, № 1166ап - 85 Деп.
134. Кулько П.А. О взаимном расположении коромысла и клапана дизеля // Тр. ГОСНИТИ. М., 1984. - Т. 72, С. 35 - 46.
135. Ларцев A.M. Многопараметрическая оптимизация механизма газораспределения ДВС с целью улучшения его динамических качеств и надёжности: Дис. канд. техн. наук. Волгоград, 1985. - 269 с.
136. Лашко В.А. Разработка и создание средств оптимального проектирования элементов проточных частей комбинированных двигателей внутреннего сгорания: Дис. д-ра техн. наук. Хабаровск, 1994. - 497 с.
137. Лашко В.А. Численное моделирование нестационарных процессов в разветвлённых системах впуска и выпуска многоцилиндровых двигателей // Сб. науч. тр. НИИКТ. 1997. - № 3. - С. 147 - 158.
138. Левина З.М., Решетов Д.Н. Контактная жёсткость машин. М.: Машиностроение, 1971. - 264 с.
139. Левитский Н.И. Колебания в механизмах. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 336 с.
140. Левитский Н.И. Кулачковые механизмы. М.: Машиностроение, 1964. - 286 с.
141. Ленин И.М. Теория автомобильных и тракторных двигателей. М.: Машиностроение, 1968. - 368 с.
142. Леонов Д.И. Проектирование и исследование кулачковых механизмов с управляемыми фазами движения четырёхтактных дизелей: Дис. . канд. техн. наук. М., 1996. - 155 с.
143. Ливанов Б.М. Совершенствование методов расчёта и выбора параметров конструкции механизма газораспределения автомобильных двигателей: Дис. канд. техн. наук. М., 1985. - 220 с.
144. Маджмудар Б., Хэмрок Б. Влияние шероховатости поверхности на характеристики упругогидродинамического линейного контакта // Тр. американского общества инж.-механиков: Проблемы трения и смазки. -1982. -№3.- С. 103-111.
145. Макаревич П.С. Влияние геометрии кулачка на работоспособность пары кулачок-толкатель // Автомобильная промышленность. 1977. - № 9.-С. 10-12.
146. Макаревич П.С. Влияние материалов пары «кулачок-толкатель» на закон ускорения толкателя // Автомобильная промышленность. 1982. -№ 2. - С. 10-11.
147. Малышев А., Капырин М. Износ газораспределительного механизма КамАЗ-740 // Автомобильный транспорт. 1987. - № 4. - С. 38 - 40.
148. Манолов П.Х. Исследование механизма газораспределения с верхним расположением распределительного вала // Исследование автомобильных и тракторных двигателей: Межвуз. сб. науч. работ / МАМИ. М., 1987.-Вып. 8.-С. 51 -56.
149. Математическое обеспечение ЕС ЭВМ / Институт математики АН БССР. Минск, 1982. - Вып. 2. - 272 е.; Вып. 4. - 282 с.
150. Матусов И.Б. Многокритериальный синтез кулачковых механизмов (на примере механизма газораспределения): Дис. . канд. техн. наук. -М., 1983.- 152 с.
151. Меден А.И. Численное профилирование безударных кулачков // Дви-гателестроение. 1983. - № 8. - С. 15 - 19.
152. Межецкий Г.Д. Увеличение надёжности работы фасок клапанных пар газораспределения двигателя / Саратовский ин-т механизации сельского хозяйства. Саратов, 1984. - 17 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхоз-маше 11.06.84, № 485тс - Д84.
153. Методика синтеза профиля кулачков штамповочных автоматов / Н.М. Бухер, А.И. Гуральник, Д.А. Ермаков, E.H. Складчиков // Вестник машиностроения. 1998. - № 7. - С. 23 - 26.
154. Мишин И.А. Долговечность двигателей. Л.: Машиностроение, 1968. - 260 с.
155. Многокритериальный выбор оптимальных параметров механизма газораспределения автомобильного двигателя / М.Д. Генкин, Л.В. Корчемный, И.Б. Матусов и др. // Машиноведение. 1983. - № 3. - С. 60 - 68.
156. Мороз В.И. Автоматизация проектировочных расчётов кулачков для механизма газораспределения ДВС. Двигателестроение. - 1989. - № 2. -С. 26 - 28.
157. Мороз В.И. Методика рационального использования математических моделей проектирующих подсистем в системе автоматизации проектирования ДВС. Двигателестроение. - 1986. - № 2. - С. 19-21.
158. Мороз В.И. Обобщённая математическая модель кулачковых механизмов с плоским толкателем привода клапанов двигателей внутреннего сгорания / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1987. - 9 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 28.04.87, № 1913 - тм87.
159. Мороз В.И. Обобщённая методика для проектирующей подсистемы профилирования кулачков механизма газораспределения двигателей умеренной быстроходности / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1986. - 10 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 27.02.86, № 1620 - тм.
160. Мороз В.И. Основы проектирования и оптимизации характеристик механизмов газораспределения форсированных дизелей с целью улучшения их топливной экономичности: Дис. . д-ра техн. наук. Харьков, 1990.-451 с.
161. Мороз В.И. Рациональное проектирование кулачков для механизма газораспределения ДВС с использованием обобщённых математических зависимостей // Двигателестроение. 1988. - № 12. - С. 23 - 25.
162. Мороз В.И. Теоретические основания оптимизационного проектирования кулачковых механизмов для систем газораспределения ДВС // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ.- Харьков: Вища школа, 1989. Вып. 49. - С. 97 - 101.
163. Мороз В.И., Богомазов Е.В., Воблый C.JI. Выбор критериального показателя для проектирования механизма привода клапанов двигателя / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1988. - 17 с. - Деп. в ЦНИИ-ТЭИтяжмаше 13.05.88, № 1Ю - тм88.
164. Мороз В.И., Братченко A.B. Оптимизационное проектирование кулачковых механизмов с плоским толкателем для привода клапанов ДВС // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1989. - Вып. 50. - С. 84 - 88.
165. Мороз В.И. Братченко A.B. Оценка резервов улучшения топливной экономичности дизеля за счёт повышения эффективности механизма газораспределения / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1989. - 11 с.- Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 21.02.89, № 346 тм89.
166. Мороз В.И. Братченко A.B. Сравнительный анализ нагрузочных характеристик дизеля с различными кулачками привода клапанов / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1989. - 8 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 21.02.89, № 345 - тм89.
167. Мороз В.И., Суранов A.B. К проектировочным расчётам профилируемых методом Курца кулачков для механизма газораспределения двигателя / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1987. - 13 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 12.08.87, № 1974 - тм87.
168. Мороз В.И., Суранов A.B. Определение перспективных направлений повышения эффективности механизмов газораспределения двигателей внутреннего сгорания / Харьк. ин-т инж. ж.-д. трансп. Харьков, 1987. -32 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаше 19.06.87, № 1928 - тм87.
169. Мунштуков Д.А. Математическая модель нестационарного движения среды в проточной части двигателя внутреннего сгорания // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1975. - Вып. 21. - С. 67 - 73.
170. Мунштуков Д.А., Зацеркляный Н.М. Модель газодинамического процесса в двигателе внутреннего сгорания // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа,1978. - Вып. 28.-С. 14-21.
171. Муратов И.Е., Филиппов А.Е., Филиппова Р.Н. О профилировании кулачков современных быстроходных двигателей с применением ЭВМ // Автомобильная промышленность. 1981. - № 11. - С. 6 - 8.
172. Надёжность и эффективность в технике: Справочник. В Ют. / Ред. совет: B.C. Авдуевский (пред.) и др. Т. 2: Математические методы в теории надёжности и эффективности / Под ред. Б.В. Гнеденко. - М.: Машиностроение, 1987. - 280 с.
173. О влиянии профиля кулачка и жёсткости клапанного привода на динамику клапана быстроходного тракторного дизеля / B.C. Бениович, A.M. Бойко, Д.Г. Вестман, В.П. Прохоров // Тракторы и сельхозмашины. 1979.-№8.- С. 10-12.
174. О расчёте долговечности деталей газораспределительного механизма двигателей / Ю.М. Панов, И.Б. Гурвич, А.П. Егорова, J1.A. Жолобов // Автомобильная промышленность. 1976. - № 2. - С. 10 - 12.
175. Определение нагруженности кулачков газораспределительного вала / JT.B. Корчемный, В.Д. Казакова, Б.М. Ливанов, Е.М. Хайновский // Автомобильная промышленность. 1977. - № 1. - С. 8 - 10.
176. Орлин A.C., Круглов М.Г. Комбинированные двухтактные двигатели.- М.: Машиностроение, 1968. 576 с.
177. Оценка износостойкости деталей механизма газораспределения двигателей ГАЗ и ЗМЗ / Ю.М. Панов, И.Б. Гурвич, А.П. Егорова, Л.А. Жолобов // Автомобильная промышленность. 1975. - № 5. - С. 5 - 7.
178. Панов В.В. Исследование влияния неравномерности вращения распределительного вала на динамику клапанного механизма двигателя внутреннего сгорания: Дис. . канд. техн. наук. М.: 1974. - 124 с.
179. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Л.: Машиностроение, 1976. - 320 с.
180. Патент Российской Федерации № 1740711, 5Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 4795185/06; Заявлено 23.02.90; Опубл. 15.06.92, Бюл. № 22. - С. 128.
181. Патент Российской Федерации № 2001291, 5Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 5012452/06; Заявлено 02.07.91; Опубл. 15.10.93, Бюл. № 37-38. - С. 163.
182. Патент Российской Федерации № 2033529, 6Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 92006694/06; Заявлено 16.11.92; Опубл. 20.04.95, Бюл. № 11. - С. 184.
183. Патент Российской Федерации № 2033530, 6Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 92006722/06; Заявлено 16.11.92; Опубл. 20.04.95, Бюл. № 11. - С. 185.
184. Патент Российской Федерации № 2059078, 6Р 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 94010988/06; Заявлено 29.03.94; Опубл. 27.04.96, Бюл. № 12. - С. 208.
185. Патент Российской Федерации № 2059837, 6Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 94006837/06; Заявлено 22.02.94; Опубл. 10.05.96, Бюл. № 13. - С. 233.
186. Патент Российской Федерации № 2070971, 6¥ 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 94025935/06; Заявлено 12.07.94; Опубл. 27.12.96, Бюл. № 36. - С. 186.
187. Патент Российской Федерации № 2128776, 6Б 01 Ь 1/08. Кулачок привода клапана / Е.А. Григорьев, А.В. Васильев. - № 97108925/06; Заявлено 30.05.97; Опубл. 10.04.99, Бюл. № 10, ч.2. - С. 441.
188. Повышение надёжности и совершенствование конструкции двигателя 8ДВТ-330: Отчёт о НИР (заключит.) / Волгоградский политехнический ин-т (ВолгПИ); Науч. руководитель Е.А.Григорьев; № ГР 01830057087; Инв. № 02860073664. Волгоград, 1985. - 157 с.
189. Попов H.H. Расчёт и проектирование кулачковых механизмов. М.: Машиностроение, 1980. - 214 с.
190. Попык К.Г. Конструирование и расчёт автомобильных и тракторных двигателей. М.: Высшая школа, 1973. - 300 с.
191. Почтовой А.П. Идентификация параметров механизма газораспределения ДВС // Двигателестроение. 1988. - № 5. - С. 10 - 11.
192. Предотвращение преждевременного износа кулачка и толкателя в двигателе S-195 / ВЦП. № Л-38193. - М., 24.02.86. - 13 с. - Пер. ст. Ю. Чанмин Из журн.: Нэйжаньзи гунчэн. - 1984. - № 3. - С. 38 - 43.
193. Программирование, отладка и решение задач на ЭВМ Единой Серии: Язык Фортран / И.А. Кудряшов, Н.Х. Кушнер, Л.В. Петрова, H.A. Силов ; Под ред. И.А. Кудряшова Л.: Энергоатомиздат, 1988. - 208 с.
194. Проектирование кулачковых механизмов с оптимальными параметрами: Отчёт о НИР / Грузинский политехнический ин-т им. В.И. Ленина (ГПИ им. В.И. Ленина); Науч. руководитель работы Ш.Д. Топурия; № ГР 01840057000; Инв. № 02840059740. Тбилиси, 1983. - 30 с.
195. Профилирование кулачков механизма газораспределения двигателя 8ЧВН15/16 / Е.А. Григорьев, A.M. Ларцев, Б.К. Балюк, A.B. Васильев; Волгоградский политехнический ин-т. Волгоград, 1988. -21 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтракторосельхозмаше 12.04.88, № 961 - тс88.
196. Работа привода клапанов дизеля с четырёхклапанной головкой цилиндра / Л.В. Корчемный, Б.М. Ливанов, Н.И. Комарова, С.С. Наумов // Автомобильная промышленность. 1986. - № 2. - С. 6 - 7.
197. Раскин А.И., Туронок Ф.И. Разработка элементов САПР кулачковых механизмов // Системы автоматизированного проектирования в машиностроении и приборостроении. Рига, 1987. - С. 72 - 81.
198. Расчёт отрывного течения через щель тарельчатого выпускного клапана / Ю.А. Гришин, М.Г. Круглов, A.A. Манджгаладзе, A.M. Савенков // Двигателестроение. 1982. - № 2. - С. 56 - 57.
199. Репин В.В., Манолов П.Х. Профилирование кулачков механизма газораспределения быстроходных двигателей // Повышение топливной экономичности и долговечности автомобильных двигателей: Межвуз. сб. науч. работ / МАМИ. М., 1983. - Вып. 5. - С. 56 - 59.
200. Решетов Д.Н. Кулачковые механизмы. М.: Машгиз, 1953. - 427 с.
201. Решетов Д.Н., Иванов A.C., Фадеев В.З. Надёжность машин. М.: Высшая школа, 1988. - 238 с.
202. Ротобарг Г. Кулачковые механизмы. М.: Судпромгиз, 1961. - 280 с.
203. Рудерман И.Л., Вахтель В.Ю. Демпфирование колебаний клапанных пружин // Автомобильная промышленность. 1972. - № 1. - С. 10 - 12.
204. Румянцев A.B. К вопросу о долговечности кулачковых механизмов // Вестник машиностроения. 1969. - № 1. - С. 23 - 25.
205. Румянцев A.B. Технология изготовления кулачков. Л.: Машиностроение, 1969. - 232 с.
206. Русинов Р.В. К расчёту кулачковых механизмов дизелей // Двигателе-строение. 1981.-№ 1.-С. 30-31.
207. Самойлович Г.С. Гидрогазодинамика. М.: Машиностроение, 1990. -384 с.
208. Серёгин A.A. Некоторые вопросы динамики и точности механизмов // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1990. - № 3. - С. 12 -15.
209. Синельников Л.Н. Синтез клапанного механизма с критериальной оценкой качества конструкции // Проблемы машиностроения и надёжности машин. 1998. - № 1. - С. 19 - 27.
210. Синельников Л.Н., Афанасьев В.Г. Исследование с помощью ЭВМ динамики механизма газораспределения двигателей с учётом вибрации клапанных пружин // Автомобильная промышленность. 1976. - № 10. -С. 6-8.
211. Системы газораспределения с переменными фазами // Автомобильная промышленность США. 1996. - № 1. - С. 9 - 11.
212. Скляднев Н.Б. Синтез цилиндрических кулачковых механизмов из условия наименьшего проскальзывания ролика толкателя: Дис. . канд. техн. наук. М., 1990. - 157 с.
213. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики. М.: Наука, 1969. - 512 с.
214. Смирнов П.Г., Сидоров П.Б. Перспективы развития механизма газораспределения ДВС // Совершенствование эксплуатационных качеств тракторов и автомобилей и использование машинно-тракторного парка: Сб. науч. тр. / ГСХИ. Горький, 1986. - С. 9 - 17.
215. Соковиков В.К., Арустамов Л.Х. Электрогидравлический привод клапанов ДВС // Автомобильная промышленность. 1999. - № 10. - С. 17 -19.
216. Соковиков В.К., Арустамов J1.X. Электрогидравлическое управление клапанами механизма газораспределения ДВС // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1997. - № 4. - С. 20 - 22.
217. Справочник по триботехнике: В 3 т. / Под общ. ред. М. Хебды, A.B. Чичинадзе Т. 1: Теоретические основы. - М.: Машиностроение, 1989. -400 е.; Т.2: Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения. - М.: Машиностроение, 1990. - 416 с.
218. Степурин П.В. Теоретическое исследование трения и изнашивания рабочих поверхностей кулачковых механизмов // Трение и износ. 1998. - Том 19, № 6. - С. 739 - 744.
219. Таблицы планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей / В.З. Бродский, Л.И. Бродский, Т.И. Голикова и др. М.: Металлургия, 1982. - 752 с.
220. Тартаковский И.И. К оптимизационному синтезу кулачковых механизмов с силовым замыканием // Теория механизмов и машин. 1990. -№49.-С. 17-23.
221. Тартаковский И.И. О выборе основных размеров кулачкового механизма // Машиноведение. 1983. - № 6. - С. 43 - 46.
222. Тартаковский И.И. Профилирование дисковых кулачков по дугам окружностей // Теория машин и механизмов. 1964. - Вып. 101.-С. 5-19.
223. Теория двигателей внутреннего сгорания / Н.Х. Дьяченко, А.К. Костин, Б.П. Пугачёв и др.; Под ред. Н.Х. Дьяченко. Л.: Машиностроение (Ленингр. отделение), 1974. - 552 с.
224. Технология изготовления высокоремонтопригодных распределительных валов ДВС / Ф.И. Чаплыгин, B.JI. Андерсон, И.Ф. Чаплыгин, С.К. Сердюк // Автомобильная промышленность. 1996. - № 12. - С. 27 - 28.
225. Тупикин В.Н. Метод расчёта и исследование процессов газообмена автомобильных двигателей: Дис. канд. техн. наук. М., 1991. - 215 с.
226. Уголков Д.В. Выбор оптимального профиля кулачка по критерию минимума максимальной реакции // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1983. - № 5. - С. 158 - 160.
227. Фельдман В.Я. Профилирование кулачка в механизмах с качающимся роликовым толкателем при заданных законах изменения моментов на валах кулачка и толкателя // Вестник машиностроения. 1961 - № 5. - С. 27 - 29.
228. Ферзен О. Больше клапанов для большей мощности / Перевод 87/22433; КМ 92101. - 10 с. - Пер. ст. Fersen О. Mehr Ventile Für Mehr Kraft // Technik. - 1986. - № 2. - S. 80 - 82.
229. Фёдоров Ю.Е. Исследование влияния разгрузки клапанного узла на долговечность механизма газораспределения автотракторных двигателей: Дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1975. - 238 с.
230. Хазов Б.Ф., Дидусев Б.А. Справочник по расчёту надёжности машин на стадии проектирования. М.: Машиностроение, 1986. - 224 с.
231. Хвингия М.В. Вибрации пружин. М.: Машиностроение, 1969. - 287 с.
232. Цейтлин Г.Е., Дашевская И.С. Аналитическое определение радиусов кривизны плоских кулачков, взаимодействующих с поступательным толкателем // Вестник машиностроения. 1984. - № 6. - С. 35 - 36.
233. Цой И. Пути снижения потерь на трение // Автомобильный транспорт.- 1987. -№ П. -С. 40.
234. Чатерли Т.С. Надёжность кулачка и толкателя / Перевод 88/47606; ГР- 66564. 53 с. - Пер. ст. Chatterly Т.С. Cam and cam follower reliability: Proc. of the 4 conf. on automobile reliability. - Prague, CSSR, 1988. - 40 p.
235. Численные решения многомерных задач газовой динамики / С.К. Годунов, A.B. Забродин, М.Я. Иванов и др.; Под ред. С.К. Годунова. М.: Наука, 1976. - 400 с.
236. Чистяков В.К. Динамика поршневых и комбинированных двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1989. - 256 с.
237. Шаронов С.К. Влияние геометрических и кинематических параметров кулачкового механизма на износ профиля кулачка // Теория машин и механизмов. 1964. - Вып. 102. - С. 113 - 125.
238. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. - 381 с.
239. Шинкаренко И.Т. Повышение эффективности механизмов газораспределения посредством комплексного выбора параметров: Дис. . канд. техн. наук. Киев, 1986. - 212 с.
240. Шугуров JIM. Тенденции, которые выявила Женева // Автомобильная промышленность США. 1997. - № 5. - С. 2 - 9.
241. Шуп Т. Решение инженерных задач на ЭВМ: Практическое руководство. М.: Мир, 1982. - 238 с.
242. Элементы системы автоматизированного проектирования ДВС / P.M. Петриченко, С.А. Батурин, Ю.Н. Исаков и др.; Под общ. ред. P.M. Петриченко. JL: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1990. - 328 с.
243. Эфендиев A.M. К методике экспериментального исследования динамики клапанного привода двигателя с высоким наддувом // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Виша школа, 1970. - Вып. 10. - С. 98 - 104.
244. Эфендиев A.M., Драбкин Я.И. Некоторые результаты экспериментального исследования работы клапанного привода дизеля Д70 // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. -Харьков: Вища школа, 1970. Вып. 11. - С. 125 - 131.
245. Эфендиев A.M., Драбкин Я.И. О профилировании кулачка клапанного привода для тепловозного двигателя с высоким наддувом // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1969. - Вып. 9. - С. 145 - 154.
246. Эфендиев A.M., Драбкин Я.И., Кравцов В.И. Расчётное исследование динамики клапанного привода тепловозного дизеля Д70 // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. междувед. науч.-техн. сб. / ХПИ. Харьков: Вища школа, 1970. - Вып. 11. - С. 115 - 124.
247. Abell R.F. Internal combustion engine cam and tappet wear experience // SAE Trans. 1977. - Vol. 86, sect. 1. - P. 49 - 57.
248. Adam M., Bakaj L., Woyand H.B. Application of numerical simulation for the analysis of the dynamic behavior of valve train systems // Int. J. Veh. Des. 1990.-Vol. 11, № 3. - P. 281 -291.
249. Akiba K. A dynamic study on valve trains // Intern. Combust. Engine. -1987. Vol. 26, № 338. - P. 39 - 46.
250. Akiba K. Vibration problems of valve mechanism on high speed diesel engines // J. Mar. Eng. Soc. Jap. 1987. - Vol. 22, № 8. - P. 495 - 501.
251. Akiba K., Shimizu A., Sakai H. A comprehensive simulation of high speed driven valve trains // SAE Techn. Pap. Ser. 1981. - № 810865. - P. 1 - 18.
252. Akiba K., Shimizu A., Sakai H. A dynamic study on valve trains. The simulation on the shock force of the valve stem and its reduction methods // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. 1986. - Vol. B52, № 483. - P. 3818 - 3826.
253. Arnold V.M., Roß J., Speckens F.-W. Analyse und Optimierung von Ventil- und Steuertrieben in Verbrennungsmotoren // MTZ: Motortechn. Z. -1993. Vol. 54, № 3. - S. 142 - 148.
254. Assanis D.N., Polishak M. Valve event optimization in a spark-ignition engine // Trans. ASME. J. Eng. Gas Turbines and Power. 1990. - Vol. 112, № 3. - P. 341 -347.
255. Bahgat B. M., Osman Mohsen O.M. On the prevention of separation in high speed flexible cam mechanisms // Curr. Adv. Mech. Des. and Prod. III. Proc. 3rd Cairo Univ. MDP Conf., Cairo, 28 30 Dec., 1985. - Oxford, 1986. -P. 93 - 100.
256. Baru M.K., Ellis J. A new approach for the determination of cam follower system parameters // Proc. Instn. Mech. Engrs. 1988. - Vol. 202, № C5. - P. 361 -368.
257. Barwell F.T., Roylance B.J. Tribological consideration in the design and operation of cam a review of the situation // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. - London and Birminghem, Alabama, 1978. -P. 99- 105.
258. Beard C.A. Cam mechanism design problem an designer's viewpoint // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. - London and Birminghem, Alabama, 1978. - P. 49 - 53.
259. Beese J.G., Clarke H. The performance of materials associated with cams // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. London and Birminghem, Alabama, 1978. - P. 95 - 98.
260. Bell J.C., Colgan T. Pivoted-follower valve train wear: criteria and modelling // Lubr. Eng. 1991. - Vol. 47, № 2. - P. 114 - 121.
261. Bernhard U. Auslegung und Optimierung von Nockenvellen // MTZ: Mo-tortechn. Z. 1994. - Vol. 55, № 3. - S. 142 - 147.
262. Bovington C.H., Hubbard A. Lubricant additive effects on valve train friction and wear // Proc. Inst. Mech. Eng.: 2nd Int. Conf. «Combust. Engines -Reduct. Frict. and Wear», London, 19-20 Sept., 1989. London, 1989. - C. 79 - 84.
263. Calculation of 2-dimensional unsteady flows in inlet pipe system and its application for V-8 resonant intake system / Tosa Y., Shimoda K., Oikawa H. // Int. Symp. Flows Intern. Combust. Engines. Vol. 3. - New York, 1985. -P. 63 - 70.
264. Chan C., Pisano A.P. Dynamic model of a fluctuating rocker-arm ratio cam system // Trans, of the ASME: J. of Mechanisms, Transmissions, and Automation in Design. 1987. - Vol. 109, № 3. - P. 356-365.
265. Codan E. Ein Programm zur Simulation des thermodynamischen Arbeitsprozesses des Dieselmotors //MTZ: Motortechn. Z. 1996. - Vol. 57, № 5. -S. 292 - 299.
266. Crane M. E., Meyer R. C. A process to predict friction in a automotive valve train // SAE Techn. Pap. Ser. 1990. - № 901728. - P. 1 - 14.
267. Deschler G., Wittmann D. Nockenauslegung für Flachstößel unter
268. Beachtung elastohydrodynamischer Schmierung // MTZ. 1978. - Vol. 39, № 3.-S. 123-127.
269. Development of the camshaft with surface remelted chilled layer / Nonoyama H., Morita A., Fukuizumi T., Nakakobara T. // SAE Techn. Pap. Ser. 1986. - № 861429. - P. 1 - 7.
270. Dowson D. Elastohudrodynamics // Proc. of IME. 1967-68. - Vol. 182, pt. 3A.-P. 151 - 172.
271. Dowson D., Higginson G.R. Elastohydrodynamic Lubrication. London: Pergamon Press, 1966. - 235 p.
272. Dowson D., Taylor C.M., Zhu G. A transient elastohydrodynamic lubrication analysis of a cam and follower // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1992. - Vol. 25, № 1A.-P. A313 -A320.
273. Dresner T., Barkan P. A review and classification of variable valve timing mechanicms // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890674. - P. 1 - 14.
274. Dudley W.M. New method in valve cam design // SAE Quart. Trans. -1948. Vol. 2, № 1. - P. 19 - 33, 51.
275. Dresner T., Barkan P. The application of a two-input cam-actuated mechanism to variable valve timing // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890676. -C. 1-21.
276. Dynamische Simulation von Ventiltrieben mit hydraulischem Spielausgleich / Mews V.H., Brehler H., Maas G., Seiffert J., Lehmann J. // MTZ: Motortechn. Z. 1994. - Vol. 55, № 3. - S. 148 - 150, 155 - 159.
277. Dyson A. Kinematics and wear patterns of cam and finger follower automotive valve gear // Tribology International. 1980. - Vol. 13, № 3. - P. 121132.
278. Dyson A., Naylor H. Application of the flash temperature concept to cam and tappet wear problems // Proc. of IME: Automobile Division. 1960-61. -№ 8. - P. 255 - 280.
279. Dyson A., Naylor H., Wilson A.R. The measurement of oil-film thickness in elastohydrodynamic contacts //Proc. of IME. 1965-66. - Vol. 180, pt. 3B. -P. 119-134.
280. Effects of intake port design and valve lift on incylinder flow and burnrate / J.S. Kent, M. Haghgooie, A. Mikules and other // SAE Techn. Pap. Ser. -1987.-№872153.-P. 1 13.
281. Engine valve seat and insert wear / R. Dissel, G.C. Barber, J.M. Larson, S.L. Narasimhan // Sae Techn. Pap. Ser. 1989. - № 892146. - P. 1 - 8.
282. Enhancement of automotive engine with ß-Ti valve springs / Murakami A., Hagiwara Y., Igarashi T. and other // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890470. - P. 1 - 9.
283. Entzminger W.W. Variable valve action (VVA) through variable ratio rocker arms // SAE Techn. Pap. Ser. 1988. - № 880730. - P. 1 - 11.
284. Evaluation of tribological performance of ceramic roller followers / Gan-gopadhyay A., H.S. Cheng, S.T. Harman, J.M. Corwin // SAE Techn. Pap. Ser. 1990. - № 900401. - P. 1 - 10.
285. Eyre T.S., Benson J. Wear monitoring of cam and tappet systems // Cond. Monit. '87. Proc.: Int. Conf., Swansea, 31-st March 3-rd Apr., 1987. -Swansea, 1987. - P. 431 - 442.
286. Eyre T.S., Crawley B. Camshaft and cam follower materials // Tribology International. 1980. - Vol. 13, № 4. - P. 147 - 152.
287. Fawcett G.F., Fawcett J.N. Comparison of polydyne and non polydyne cams // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. London and Birminghem, Alabama, 1978. - P. 9 - 13.
288. Fersen O. L'ouverture variable des soupapes // Revue Automobile. 1986. -№39.-P. 21 -25.
289. Freudenberger R. Camshaft concerns // Mot. Serv. (USA). 1989. - Vol. 68,№9.-P. 18-21.
290. Furhmann W. Beitrag zur Kenntnis des Einlaufs von Nocken und Stößeln // MTZ. 1985. - Vol. 46, № 4. - S. 147 - 148.
291. Furhmann W. Die Einlauf- Oberfläche Untersuchungen an Nocken und Stößeln //MTZ.- 1980.-Vol. 41, №6.-S. 271 -272, 275-276.
292. Geringer B. Anwendung der Simulations rechnung bei der Entwicklung einer variablen Ventilsteurung auf hydraulisch-elektronischer Basis // VDI-Ber.- 1986.-№613, 345-363.
293. Giles W. Valve problems with lead free gasoline // SAE Trans. 1971. -Vol. 80, sect. 3.-P. 1475- 1483.
294. Gray C. A review of variable engine valve timing // SAE Techn. Pap. Ser. -1988.-№ 880386.-P. 1-11.
295. Grohn M., Wolf K. Variable Steuerzeiten der neuen Mercedes Benz -Vierventilmotoren // MTZ: Motortechn. Z. - 1989. - Vol. 50, № 7 - 8. - C. 327-330.
296. Gupta K.C., Wiederrich J.L. On the modification of cam-type profiles // Mechanism and Machine Theory. 1986. - Vol. 21, № 5. - P. 439 - 444.
297. Haiqing Y., Xiaolan A., Fupin D. Experimental measurement of unsteady elastohydrodynamic lubrication film thickness between cam and tappet // Proc. 5th Int. Congr. Tribol. «EUROTRIB'89», Espoo, June 13, 1989. Vol. 2.-Espoo, 1989.-P. 239-244.
298. Hamilton G.M. The hydrodynamics of a cam follower // Tribology Inter1 i пол n лг„ "> т» ii-> 1 innational. lboli. - v Oi. и, jiü j. - г. ± lj-иу.
299. Herzklappenfehler: Ventilschäden und ihre Ursachen. // Bd: Baumaschinendienst. 1988. - Vol. 24, № 3. - S. 190 - I9l.
300. Holland J. Die instationäre Elastohydrodynamik // Konstruktion. 1978. -Vol. 30, h. 9. - S. 363 - 369.
301. Holland J. Zur Ausbildung eines tragfähigen Schmierfilms zwischen Nocken und Stößel // MTZ. 1978. - Vol. 39, № 5. - S. 225 - 231.
302. Holland J., Degenhardt C. Untersuchung des Temperaturverhaltens von Nockentrieb //MTZ. 1988. - Vol. 49, № 10. - S. 391 - 396.
303. Holland J., Ruhr W. Auslegung und Optimierung von Nockentrieben hinsichtlich des Verschleißverhaltens // MTZ. 1986. - Vol. 47, № 1. - S. 37-43.
304. Jackson A. Elastohydrodynamic lubrication (EHL) // Lubric. Eng. 1991. -Vol. 47, № 10.-P. 833 - 835.
305. Jahanmir S. Examination of wear mechanisms in automotive valve lifters // Lubr. Eng. 1987. - Vol. 43, № 5. p. 339 346.
306. Jiajun L., Zhiqiang L., Yinqian C. The study of scuffing and pitting failure of cam-tappet rubbing pair / // Wear 1990. - Vol. 140, № 1. - P. 135 - 147.
307. Kanesaka H., Akiba K., Sakai H. A new method of valve cam design -HYSDYNE cam // SAE Trans. 1977. - Vol. 86, sect. 4. - P. 2757 - 2763.
308. Kim D., David J. W. A combined model for high speed valve train dynamics (Partly linear and partly nonlinear) // SAE Techn. Pap. Ser. 1990. -№901726.-P. 1-11.
309. Kosugi T., Seino T. Valve motion simulation method for high-speed internal combustion engines // SAE Techn. Pap. Ser. 1985. - № 850179. - P. 1 -10.
310. Kreuter P., Pischinger F. Valve train calculation model with regard to oil film effects // SAE Techn. Pap. Ser. 1985. - № 850399. - P. 1-10.
311. Lee J., Patterson DJ. Nonlinear valve train dynamics simulation with a distributed parameter model of valve spring // Trans. ASME J. Eng. Gas Turbines and Power. 1997. - Vol. 119, № 3. - P. 692 - 698.
312. Linnhoff H.-J., Peters A., Schindler P. Rechnerische Simulatoin der Injektorströmung am Turbinenbypass eines aufgeladenen Dieselmotors // MTZ: Motortechn. Z. 1987. - Vol. 48, № 10. - S. 395 - 396, 399 - 402.
313. Longfield M.D. Pressure distributions in a highly loaded lubricated contact //Proc. of IME. 1965 - 66. - Vol. 180, pt. 3B. - P. 113 - 118.
314. Ma T.H. Effect of variable engine valve timing on fuel economy / SAE Techn. Pap. Ser. 1988. - № 880390. - P. 1 - 8.
315. Maccarthy B.L., Burns N.D. An evaluation of spline functions for use in cam design // Proc. of IME. 1985. - Vol. 199, № C3. - P. 239 - 248.
316. Makala A., Sitnik L. Methode der kinematischen und dynamischen Analyse eines Nockentriebes für numerisch gegebene Nockenform // Kraftfahrzeugtechnik. 1986. - Vol. 36, № 11. - S. 331 - 335.
317. McGeehan J.A., Graham J.P., Yamagushi E.S. Camshaft surface temperatures in fired-gasoline engines // SAE Techn. Pap. Ser. 1990. - № 902162. -P. 1-21.
318. Mei X., Xie Y. A numerical analysis of the nonsteady EHL process in high-speed rotating engine cam/tappet pair // Trans. ASME. J. Tribol. 1996. -Vol. 118, № 3. - C. 637-643.
319. Michalski J., Opiekun Z., Orlowicz W. Metalograficzna analiza pary walek krzywkowy plytka regulacyjna // Prz. mech. - 1988. - Vol. 47, № 4. - S. 5 -9.
320. Mikkonen S., Karlsson R., Kivi J. Intake valve sticking in some carburetor engines // SAE Techn. Pap. Ser. 1988. - № 881643. - P. 1 - 9.
321. Müller R. Der Einfluß der Schmierverhältnisse am Nockentrieb // MTZ. -1966.-Vol. 27, № 2. -S. 58-61.
322. Nagaya K. Nonlinear transient response of a high speed driven valve system and stresses in valve spring for internal combustion engines // Trans. ASME. J. Vibr., Acoust., Stress, and Rel. Des. 1989. - Vol. Ill, № 3. - P. 264-271.
323. Nagaya K., Watanabe K., Tsukahara Y. Effects of set force of the valves spring on the jump and bounce phenomena of high speed driven valve systems of internal combustion engines // Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. C. 1989. -Vol. 55, №511.-P. 678-686.
324. Narasimhan S.L., Larson J.M. Valve gear mean and materials // SAE Techn. Pap. Ser. 1985. - № 851497. - P. 1 - 30.
325. Oblak M., Butinar B., Ciglaric I. Kinematic analysis and synthesis of mechanisms based on probability principles // Z. angew. Math. Mech. 1990. - Vol. 70, № 4. - P. T55 - T56.
326. Optimierung des Verschleipverhaltens am Ventiltrieb des Opel 3,0 1/24 V-Motors / Bockelman V.W., Gerve A., Kehrwald B., Willenbockel O. // MTZ: Motortechn. Z. 1991. - Vol. 52, № 2. - S. 50 - 58.
327. Peng J., Yang G. Analysis and improvement in valve gear mechanism of 95 series diesel engine // Chin. Intern. Combust. Engine Eng. 1987. - Vol. 8, №4. - P. 31 -38.
328. Phlips P., Schamel A. The dynamics of valve trains with hydraulic lash adjusters and the interaction with the gas exchange process // SAE Techn. Pap. Ser. 1991. - № 910071. - P. 1 - 16.
329. Phlips P.J., Schamel A.R., Meyer J. An efficient model for valve train and spring dynamics // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890619. - P. 1 - 15.
330. Pisano A.P., Chen H.T. Coulomb friction and optimal rocker arm ratio for high-speed cam system // Trans, of the ASME: J. of Mechanisms, Transmissions, and Automation in Design. 1986. - Vol. 108, № 3. - P. 340 - 344.
331. Pless L.G., Rodgers J.J. Cam and lifter wear as affected by engine oil ZDP concentration and type // SAE Trans. 1977. - Vol. 86, sect. 1. - P. 333 - 346.
332. Radu G., Zakarias Z. Consideratii privind comportarea mecanismului de distributie sub aspect dinamic // Constructia de masini. 1978. - Vol. 30, № 5. - S. 224 - 226.
333. Rees Jones J., Reeve J.E. Dynamic response of cam curves based on sinusoidal segments // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. London and Birminghem, Alabama, 1978. - P. 14-24.
334. Roby S. H., Patterson G. H., O'Connor B. M. Investigation of sequence 3D valve train wear mechanisms // Lubr. Eng. 1989. - Vol. 45, № 3. - P. 177 -184.
335. Ryti M. Ein Rechenverfahren für Steuernocken // MTZ. 1974. - № 4. - S. 106- 109.
336. Sapienza S., Shirey B., van Vuurer N. An electronically controlled cam phasing system // SAE Techn. Pap. Ser. 1988. - № 880391. - P. 1 - 7.
337. Schmidt V. A. Tribologie des Nockenflachstößelsystems // MTZ: Mo-tortechn. Z. 1997. - Vol. 58, № 1. - P. 20 - 27.
338. Seidlitz S. Valve train dynamics a computer study // SAE Techn. Pap. Ser. - 1989. - № 890620. - P. 1 - 12.
339. Seifert E. Kraft aus der Gemischdynamik // AMZ: Auto, Mot., Zubehör. -1996.-Vol. 84, № 4. S. 40 - 43.
340. Speckens F.-W., Hermsen F.-G., Buck J. Konstruktive Wege zum reibungsarmen Ventiltrieb // MTZ: Motortechn. Z. 1998. - Vol. 59, № 3. - S. 176 -181.
341. Takagi M., Aoki H. Recent studies on lubrication and wear of marine diesel engines: on cam and tappets // J. Jap. Soc. Lubr. Eng. 1987. - Vol. 32, № 11.-P. 781-785.
342. Taylor C.M. Fluid-film lubrication in the internal combustion engine: an invited review // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1992. - Vol. 25, № 1A. - P. A91 -A100.
343. The valve springs carbo-nitriden at a high temperature for high speed engines / Nishimura T., Hagiwara Y., Yamada K. and other. // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890777. - P. 1 - 9.
344. Valve train wear report on CEC IGL - 17 Activities / Humbert D., Basset J.J., Vaisseyre J.J., Weston J.P. // SAE Techn. Pap. Ser. - 1986. - № 861513. -P. 21-35.
345. Valve train wear as affected by metallurgy, driving conditions, and lubricants / V. Ayres, J.B. Bidwell, A.C. Pilger, R.K. Williams // SAE Trans. -1958.-Vol. 66.-P. 242-251.
346. Vo Q.-H., Oehling K.-H. Untersuchungen an hudraulischen variablen Ventil-steuerungen // MTZ: Motortechn. Z. 1991. - Vol. 52, № 12. - S. 622 -630.
347. Wagstaff P.R., Lucas G.G. Valve and valve mechanisms design and behavior // Passenger Car Engines. London, 1975. - P. 41 - 49.
348. Wang D., Jiang S. Optimum design of cam dynamics with ellipse-exponent combination // Chin. Intern. Combust. Engine. 1987. - Vol. 8, № 4. - P. 48 -56.
349. Wang Z., Li G. The research about the basis size of disk cam with translating roller follower // Chin. J. Mech. Eng. 1986. - Vol. 22, № 4. - P. 88 -94.
350. Welp E.G., Lederer H. Laufgüte von Kurvenkörpern unter Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen // VDI-Berichte. 1986. - № 596.-S. 101 - 123.
351. When did you last change your camshaft? // Automot. Eng. 1987. - Vol. 12, №3.-P. 6,8.
352. Wiederrich J.L., Roth B. Design of low vibration cam profile // Cams and Cam Mechanisms / The Institution of Mech. Eng. London and Birminghem, Alabama, 1978. - P. 3 - 8.
353. Willermet P.A., Pieprzak J.M. Some effects of lubricant composition and tappet rotation on cam/tappet friction // Trans. ASME. J. Tribol. 1989. -Vol. Ill, №4. -P. 683-691.
354. Willerment P.A., Pieprzak J., Dailey D.P. Friction reduction in valve trains: the influence of friction reducing oil additives // SAE Techn. Pap. Ser. 1989.-№ 890725.-P. 1-7.
355. Willermet P.A., Pieprzak J., Dailey D.P. Tappet rotation and friction reduction in a center pivot rocker arm contact // Trans. ASME. J. Tribol. -1990. Vol. 112, № 4. - P. 655 - 661.
356. Williamson B.P., Gallard I.R., Benwell S. Measurement of oil film thickness in the elastohydrodinamic contact between a cam and bucket follower in a motored cylinder head. P. 1. Newtohidn oils // SAE Techn. Pap. Ser. 1989. -№ 892150.-P. 1 - 13.
357. Yoshida K. The influence of polymer additives on valve train wear // Tribol. Trans. 1990. - Vol. 33, № 4. - P. 627 - 633.
358. Zhang G. Effect of metallurgical factors on tribology characteristic of cam and tappet // Automob. Technol. 1988. - № 10. - P. 29 - 36.
359. Zhang K., Wang Y., Chen Z. Optimum design of valve gear mechanism for internal combustion engines // Chin. Intern. Combust. Engine Eng. 1987. -Vol. 8, № 4. - P. 38 - 48.
360. Zook I. Enhancing engine efficiency through variable valve timing // California Eng. 1992. - Vol. 70, № 3. - P. 3 - 7.
-
Похожие работы
- Повышение долговечности механизма газораспределения и показателей двигателя на основе совершенствования закона движения толкателя
- Научные основы создания регулируемых приводов газораспределения локомотивных двигателей внутреннего сгорания нового поколения
- Совершенствование математической модели динамики и снижение нагруженности механизма газораспределения ДВС
- Исследование нагруженности и изнашивания сопряжений механизма газораспределения ДВС с целью повышения его надёжности
- Повышение технического уровня четырехтактных дизелей снижением скорости рабочего тела в проходных сечениях клапанов
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки