автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Повышение топливной экономичности тракторных дизелей регулированием режимов их работы пропуском подачи топлива

На правах рукописи

Гайсин Эльмир Маликович

ПОВЫШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ ТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ РЕГУЛИРОВАНИЕМ РЕЖИМОВ ИХ РАБОТЫ ПРОПУСКОМ

ПОДАЧИ ТОПЛИВА

Специальность 05 04 02 — тепловые двигатели

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург-Пушкин -2007

003161547

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный

университет»

Научный руководитель- Заслуженный деятель науки РФ и РБ, член-корр

АН РБ, доктор технических наук, профессор Баширов Радик Минниханович

Официальные оппоненты Доктор технических наук, профессор

Зуев Анатолий Алексеевич Кандидат технических наук, доцент Галышев Юрий Витальевич

Ведущая организация Санкт-Петербургский государственный

университет сервиса и экономики

Защита состоится «9» И. 2007 г в 17 00 ч на заседании диссертационног совета Д220 060 05 при Санкт-Петербургском государственном аграрном универ ситете по адресу 196605, Санкт-Петербург-Пушкин, Академический проспект, д 23, ауд 2 529

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан «9» 10 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д т н, профессор

СаловаТ Ю

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Из-за постоянного удорожания нефтепродуктов и все острее ощущающегося их недостатка в последние годы особую остроту приобрела проблема дальнейшего повышения топливной экономичности тракторных дизелей

В современных условиях наибольшего успеха в решении этой проблемы можно достичь совершенствованием дизелей с учетом условий их работы

Автотракторные дизели работают в широких диапазонах нагрузочных режимов Наибольшая экономичность их работы достигается при работе на режимах, близких к номинальному Снижение их топливной экономичности при переходе на частичные нагрузки во многом объясняется, кроме всего прочего, ухудшением при этом качества работы применяемых в них топливоподающих систем непосредственного действия

Эффективным методом дальнейшего повышения топливной экономичности дизелей на режимах малых нагрузок и оборотов может стать переход на аккумуляторные системы топливоподачи Однако такие системы пока еще не нашли применения в отечественных тракторных дизелях В этой связи большой практический интерес представляет и совершенствование хорошо доведенных конструктивно и технологически и оправдавших себя в течении многолетней эксплуатации ныне применяемых топливоподающих систем

Существенному улучшению качества работы топливоподающих систем непосредственного действия на режимах частичных нагрузок способствует повышение их цикловой подачи топлива Это может реализоваться, например, в двигателях, работающих с последовательным отключением цилиндров или пропуском подачи топлива в отдельные цилиндры

На практике метод отключения цилиндров в той или иной мере уже используется, например, в тракторах Т-130, некоторых моделях автомобилей фирм Ford, Honda, Mercedes и тепловозных дизелях фирмы MTU и отечественного производства 2Д100 и др Широкому его практическому применению в массовых тракторных дизелях пока еще препятствуют присущие ему серьезные недостатки, в частности, обусловленные скачкообразным изменением удельного расхода топлива и возрастанием неидентичности по цилиндрам тепловой напряженности основных деталей двигателя Эти недостатки в значительной мере могут устраняться при переходе от отключения цилиндров на пропуск рабочих ходов поршней (подачи топлива) Однако этот метод пока еще недостаточно исследован, особенно применительно к тракторным дизелям Это во многом объясняется отсутствием топливной аппаратуры, обеспечивающий работу дизелей при таком регулировании режимов их работы

С учетом этих обстоятельств и выполнялась настоящая работа, причем в соответствии с планом работ кафедры «Автотракторные двигатели и теплотехника» Башкирского ГАУ по целевой комплексной программе по договорам с Академией наук Республики Башкортостан (АН РБ) и Уфимским тепловозоремонтным заводом (ТРЗ) Цель работы и задачи исследований - повышение топливной экономичности тракторных дизелей регулированием режимов их работы пропуском подачи топлива

Объект исследований - тракторные дизели

Предмет исследований — регулирование режимов работы дизелей пропуском подачи топлива.

Научная новизна работы:

- оригинальная электронно-управляемая топливная система для дизелей, работающих с пропуском подачи топлива (патент № 2301903, Р 02М 59/46,1Ш),

- математическая модель предложенной системы, позволяющая оптимизировать конструкцию ее насоса высокого давления,

- базовые скоростные характеристики, необходимые для обеспечения работы этой системы,

- результаты исследований по регулированию режимов работы тракторного дизеля пропуском подачи топлива;

- способы дальнейшего повышения экономичности работы тракторного дизеля, работающего с пропуском подачи топлива, основанные, с одной стороны, на повышении механического кпд снижением на частичных нагрузках степени сжатия у цилиндра к моменту отключения рабочего хода его поршня и, с другой, уменьшении теплоотвода от него в систему охлаждения,

- снижение степени сжатия введением дополнительной камеры, разделенной от основной электронно-управляемым клапаном и соединяемой с ним при выключении подачи топлива

Практическая ценность — предложены электронно-управляемая топливная система для дизелей, работающих как с пропуском подачи топлива, так и последовательным отключением цилиндров, и методы повышения их экономичности, основанные на снижении степени сжатия в цилиндре к моменту пропуска подачи топлива в него и теплоотвода от него в систему охлаждения

Реализация и внедрение результатов - результаты работ переданы для внедрения НПФ ООО «Башдизель» и Уфимскому ТРЗ и используются в учебном процессе студентов факультета механизации сельского хозяйства Башкирского ГАУ

Апробация работы — основные ее положения обсуждались на научно-практических конференциях Башкирского ГАУ (2005 - 2007 гг ), Чувашской ГСА (2006 г ), секции механизации сельского хозяйства АН РБ и техническом совете Уфимского ТРЗ

Публикации - результаты исследований опубликованы в 12 работах

Структура и объем диссертации - состоит из введения, 6 глав, общих выводов, библиографического списка (из 122 наименований) Она изложена на 129 страницах машинописного текста, содержит 83 рисунков, 9 таблиц и 3 приложения

Положения, выносимые на защиту:

- методика повышения топливной экономичности работы тракторного дизеля в эксплуатации, основанная на пропусках подачи топлива по мере снижения нагрузки с одновременным снижением при этом степени сжатия соответствующего цилиндра и теплоотвода от него в систему охлаждения,

- электронно-управляемая топливная система для дизелей, работающих с пропуском подачи топлива и последовательным отключением цилиндров,

- математическая модель предложенной топливной системы, позволяющая оптимизировать конструктивные размеры и параметры его отдельных деталей и элементов,

- базовые скоростные характеристики, необходимые для обеспечения работы предлагаемой системы,

- результаты теоретических и экспериментальных исследований тракторных дизелей и их топливных систем, работающих пропуском подачи топлива

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, показаны научная новизна и практическая ее значимость, приведены выносимые на защиту основные положения и результаты исследований

В первой главе проанализированы работы Аллилуева В А, Антони Ю X, Астахова И.В , Баширова Р М, Габдрафикова Ф 3, Инсафуддинова С 3, Патра-хальцева Н Н, Русинова Р В, Стефановского Б С, Суркина В И, Хомича А 3, Шкрабака В С, Эммиль М В , Юлдашева А К и др , касающейся темы работы

Из них следует, что тракторные дизели работают в широких диапазонах изменения нагрузки При переходе на частичные нагрузки их топливная экономичность существенно ухудшается во многом из-за снижения качества работы их топливной аппаратуры, обусловленного уменьшением цикловой подачи топлива и возрастанием относительной доли затрат энергии на механические потери

Повышению экономичности работы тракторных дизелей на частичных нагрузках способствует последовательное отключение цилиндров по мере снижения нагрузки Эффективность этого метода возрастает при снижении соответствующих отключенным цилиндрам механических потерь энергии (путем фиксации клапанов механизма газораспределения в закрытых положениях, использования отдельных турбокомпрессоров для отключаемых цилиндров и др ) и теплоотвода в окружающую среду (за счет питания отключенных цилиндров отработавшими газами работающих и отключения их охлаждения и др)

Основной недостаток двигателя, работающего с отключением цилиндров -скачкообразное изменение удельного расхода топлива, существенно снижающее экономичность его работы, и неидентичность тепловой напряженности по отдельным цилиндрам основных деталей двигателя

Благоприятные условия для устранения этих недостатков создаются при работе двигателя отключением не цилиндров, а рабочих ходов их поршней (подачи топлива) При этом само отключение цилиндров может рассматриваться как частный случай отключения рабочих ходов поршней

С учетом вышеизложенного, для решения в объеме настоящей работы были сформулированы задачи по разработке

- методов повышения топливной экономичности тракторных дизелей с регулированием режимов работы пропуском рабочих ходов поршней,

- электронно-управляемой топливоподающей системы, обеспечивающей регулирование режима работы тракторного дизеля на частичных нагрузках пропуском рабочих ходов поршней,

- математической модели и базовых скоростных характеристик предлагаемой системы;

- рекомендаций по регулированию режимов работы тракторных дизелей пропуском рабочих ходов поршней

Вторая глава посвящена разработке конструкции, математической модели и базовой скоростной характеристики топливоподающей системы, обеспечивающей работу дизелей с пропуском подачи топлива.

Предложен распределительный насос с электронно-управляемым автономным перепускным клапаном золотникового типа (рисунок 1) Отличие его от

к форсунке

любого одноплунжерного в том, что надплунжерное пространство через перепускной канал 9 может быть соединен с линией слива Разъединением и соединением его с линией слива управляет

электромагнитно-управляемый клапан золотникового типа 6 Когда надплунжерное пространство и линия слива соединены, то топливо, подаваемое плунжером, проходит в ли-

Рисунок 1 Головка опытного насоса I — корпус насоса, 2 - головка насоса, 3 — регулировочный винт, 4 и 5 — электромагнит и его якорь, 6 — золотник, 7 -пружина, 8 и 9 — перепускные каналы, 10 - штуцер

нию слива (происходит пропуск подачи) Если под действием электромагнита 4 золотник закрыл канал 9, то подаваемое плунжером топливо проходит к форсунке.

Разработаны электронный блок управления перепускным клапаном и базовая характеристика, необходимая для обеспечения его работы

Алгоритм работы программы блока управления представлен на рисунке 2.

Базовая характеристика построена на основе характеристик реальной топливной системы и «желаемого» вида, представленных на рисунке 3

При регулировании пропуском подачи «желаемая» характеристика будет представлять, естественно, характеристику средней цикловой подачи.

На рассматриваемых оборотах п, число очередных подач т (до пропуска подачи) должно быть таким, чтобы умножив убав ляемую величину подачи на число реализованных подач, получить одв пропущенную подачу:

Конец

Рисунок 2 Алгоритм программы управления систе мой регулирования топли-воподачи

У топливных систем современных двигателей реальные и «желаемые» характеристики таковы, что для участка пмк-п„ могут быть описаны уравнениями параболы, а на пи — пв они представляют почти прямые линии

8Ц

Рисунок 3 Скоростные характеристики реальных топливных систем (штриховая кривая) и «желаемого» вида (сплошная) п — частота вращения, gц -цикловая подача, индексы п, мю ном и в соответствуют пуску, максимальному крутящему моменту, номинальному режиму и выключению подачи, т — число реализованных подач

Исходя из этого, линеаризуя экспериментальные и «желаемые» характеристики на основе соотношения (1) получены следующие выражения для определения числа реализованных подач на участках корректорной (тК1) и регуляторной (,тр,) ветвей

-0,7 1(Г и, + 0,0737 и,+50,771 0,0552 и,-33,771

-0,5 и,+510 т» ~ 0,504 п, -437,58

(2)

(3)

Эти выражения и стали основой для построения базовой скоростной характеристики по числу реализованных подач (т, по рисунку 3)

В предлагаемой системе для обеспечения резкой отсечки подачи плунжера используется сам перепускной золотник - при прекращении поступления тока в электромагнит он пружиной перемещается и соединяет надплунжерное пространство с линией слива При этом и величина цикловой подачи может корректироваться (в случае необходимости) через длительность поступающего к обмотке электромагнита управляющего импульса

Математическая модель работы насоса с перепускным устройством описанного типа была разработана с использованием схемы рисунка 4 в предположении, что золотник вместе с пружиной представляет колебательную систему (рисунок 5), а канал 6 перекрывается им до начала движения нагнетательного хода плунжера (когда Л=0, рисунок 4) с тем, чтобы уменьшить силы трения золотника (мощность электромагнита)

2У 1

топливо от

плунжерной пары Рисунок 4 Расчетная схема сип в момент начала движения 1- корпус, 2- электромагнит, 3- якорь, 4-золотник, 5- пружина, 6- перепускной канал, с1г диаметр золотника, ¿г диаметр перепускного канала, х- ход якоря (ход золотника), Я-усшие на золотник от давления топлива в канале 6

Процесс движения золотника при этом рассматривался состоящим из трех выделенных на рисунке 5 этапов

Рисунок 5 Условные диаграммы ходов золотника х и плунжера h продолжительности t„ t0 и t3C — закрытия, открытия и нахождения золотника при закрытом состоянии канала 3, te„ и ta — выстоя в НМГ и активного хода плунжера насоса, tom — открытого состояния впускного окна, t„ - нагнетания плунжером топлива, tn — хода нагнетания плунжера, Xj и х2 - перемещения золотника, соответствующие ходу якоря электромагнита и по инерции (после остановки якоря электромагнита), h„ — полный ход плунжера насоса

Окончательная система уравнений, описывающая перемещение золотника на этих этапах, была получена в следующем виде:

кщ 2~т

НМТ\\,

1 + е 2™

' /4 С-V 4 т2

I

4 С„„ m-kl,

if

4 С„„ m-kl,

4 /и2

■*2 = (*o+Jci)

jc3 =(х0 +х,)

2 т

¿1+4 С„„

4 тг

Iii,*«.

4 т 2 т \

*1 + 4 С„,

4 т2

/£,+ 4 С, V 4 ш2

4 С„ т

+ 1

¿1 + 4 С.. т

1+е

4 С m-kl

4 т2

4 т

2~т ¡4 Ст т-к1

I пр тр

1

4 С„„ т-Р

4 от2

.(4

Здесь xi, х2 и х3 — текущие значения перемещения золотника соответствен» на I, II и III этапах, F3 - усилие электромагнита, С„р иха- жесткость и предварительное сжатие пружины, т - суммарная масса движущихся деталей, ктр - коэф фициент трения золотника, определяемый по выражению

(5)

где t] — динамическая вязкость топлива; di и I — диаметр и длина золотника; <5 — зазор между золотником и его втулкой В случае, если пренебречь трением (принять ктр=0), то система уравнение (4) принимает более простой вид

х2 =(х0+х,)

1-соз V V & 1 2

( Г 1-соз

+1

(6)

Как видно из представленных систем уравнений и рисунка 5, модель увязывает закон перемещения золотника с его конструктивными размерами и параметрами, т.е в конечном счете, и скоростным и нагрузочным режимами работы двигателя

Продолжительности I каждого из трех этапов определялись с использованием уравнений (4) Решались они численными методами

Предварительно из конструктивных соображений были приняты диаметр и длина золотника ¿/¿=0,009 м и /=0,01 м, зазор между золотником и его втулкой <5=0,000002 м, усилие электромагнита ^э=9,1 Н, жесткость и предварительный затяг его пружины С„р=940 Н/м и хо=0,002 м Масса подвижных деталей при этом составила /и=0,01824 кг

Для принятых соотношений на рисунке 6 представлены (для случая и„=1020 мин"1) полученные с использованием приведенных систем уравнений расчетные графики перемещений золотника в зависимости от времени после начала подъема плунжера кулачком вала насоса (сплошная и штрихпунктирная кривые)

В соответствии с этими графиками, колебания золотника после остановки якоря электромагнита (перекрытия канала 6) отсутствуют Объясняется это тем, что для принятых конструктивных размеров усилия на золотник со стороны пружины после упора якоря на электромагнит оказались больше его инерционных усилий

По результатам расчета общая продолжительность перемещения золотника при учете сил трения (по системе уравнений (4)) составила 11,5 мс (70,38 гпквн), те оказалось, что

26 39 52 65 78 91 10 4 Г МС

Рисунок 6 Экспериментальная (пунктирная) и расчетные зависимости перемещения золотника от времени при учете сил трения (сплошная) и без учета трения (штрихпунктирная) один золотник может обслуживать 5 цилиндров двигателя (360 70,38)

Как видно, экспериментальные данные полностью подтверждают результаты расчетов Некоторое несоответствие общей продолжительности перемещения золотника (заштрихованной зоны) при его возвращении в исходное положение объясняется залипанием якоря электромагнита (что не учитывалось при расчетах) В то же время, следует отметить, что оно удлиняет общую продолжительность перемещения золотника незначительно - всего на 0,2

При пренебрежении силами трения общая продолжительность перемещения золотника / (по системе уравнений (6)) отличалась от экспериментальной и соста-

вила 9,8 мс и, соответственно, получилось, что один золотник может обслуживат 6 цилиндров двигателя

Это свидетельствует о том, что коэффициент трения обязательно долже учитываться при оценке числа цилиндров, обслуживаемых одним золотником

В третьей главе описаны экспериментальная топливная система, стенды аппаратура, использованные при безмоторных и моторных испытаниях, приведены методика испытаний, принятые способы тарировки датчиков и обработки экспериментальных данных

Экспериментальная система была собрана по схеме рисунка 1 с использованием распределительного насоса НД-21 Перепускной золотник был соединен с надплунжерным пространством штуцером 10 с каналом диаметром 2 мм и длиной 95 мм Муфта-дозатор насоса была сохранена

Безмоторные испытания проводились на регулировочном стенде КИ-22210-УХЛ4

Для моторных испытаний был принят тракторный двухцилиндровый дизель Д-21А1 с тем, чтобы по возможности снизить влияние неидентичности цилиндров на результаты испытаний, и тепловозный дизель (Д-50) с учетом того, что по тепловозным дизелям имеются достаточно полные данные по последовательному отключению цилиндров

Дизель Д-21А1 испытывался на обкаточно-тормозном стенде КИ-5527 ГОСНИТИ, а Д-50 - на испытательной станции Уфимского ТРЗ

Основные показатели процесса топливоподачи и работы двигателя определялись по общепринятой методике, а статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием IBM PC Pentium IV и крейт-контроллера LTC В четвертой главе представлены результаты безмоторных исследований. При использовании автономно выполненного клапанного узла дополнительно появившийся канал 9 усложнил форму надплунжерного пространства и увеличил объем на 298,3 мм3 и, в результате, снизил цикловую подачу на 8 мм3 (13,3 %) Исходная величина подачи была восстановлена перемещением муфты-дозатора насоса НД-21/2 в сторону увеличения подачи.

Выявились и следующие недостатки опытной системы. Система нормально работала при свободном сливе топлива Однако при этом недостаточно высокой оказалась стабильность топливоподачи - о чем свидетельствовали нестабильности подъема иглы распылителя и давлений топлива у штуцеров форсунок (рисунок 7, а) Ее удалось восстановить соединением линий слива перепускаемого топлива (канала 8 рисунка 1) с линией низкого давления насоса высокого давления Однако при этом появилось дополнительное усилие на золотник от давления топлива (19 Н) и для обеспечения нормальной работы перепускного золотника требовалось существенное увеличение усилия электромагнита - с 9,1 Н до 30,7 Н

С целью снижения усилия электромагнита были сняты пружина 7 (рисунок 1) и уменьшен диаметр золотника до 0,005 м. При этом усилие на золотник от давления топлива снизилось до 4,3 Н, а усилие электромагнита стало таким же, как и ранее-9,1 Н

Результаты испытаний, проведенных после таких изменений, изображены на рисунке 7, б, Они убеждают, что необходимая стабильность работы системы действительно восстановилась

0,20 0,10 о

I в 30 15 о

Р, \Ша ' 20 10 О

Л М77а ' 20 10

а)

L

flu,4M:

€3■

оа 0,1

и,в

40" ¡J

РьМПа 20 10

20 10 О

О

huT"

0.2 0,1 о ид

IÍ

о

л лти

Р2 Uña 20 10

и

б)

п п

JIL

0,05 0,10 hujhuj

а

0,15

h u2 . . . huí ■■

Ьщ fi»i е)

I

0,02 0.04 0.06 0.08 0,10 1 с

Рисунок 7 Фаиллограммы ходов игл форсунок hu, метки углового положения кулачкового вала U, давлений у штуцеров форсунок P¡ и ?2 для случаев работы с пружиной (а) и без пружины при наличии противодавления золотнику со стороны топлива и без пропуска подач (б) и с пропуском каждой третьей по-в «« "Ti^Wins ГГ дачи (в) при пИ=900мин' Испытания также показали, что предложенная система с электронным регулятором действительно обеспечивает на всем диапазоне оборотов пропуск подачи, задаваемый блоком управления (рисунок 7, в)

При одинаковых длительностях управляющего импульса цикловые подачи форсунок оказались разными (рисунок 8).

Это явилось следствием, вероятно, неидентичности выполнения отдельных элементов втулки плунжера, нагнетательных

_ клапанов, распылителей и др

12 и 16 18 20 22 24 U мс Цикловые подачи форсунок до требуе-

Рисунок 8 Зависимости цикловых МЫх значений были выровнены корректи-подач секций от длительности ровкой длительности подачи тока на обмотку управляющих импульсов (при п„= электромагнита (раздельно для каждой фор-500 мин') сунки)

Пятая глава содержит результаты сравнительных моторных исследований дизеля при работе с отключением рабочих ходов поршней и последовательным отключением цилиндров

Предварительные исследования показали, что при простом отключении цилиндра (как первого, так и второго) экономичность двигателя Д-21А1 не повышалась, а, наоборот, ухудшалась (рисунок 9, а)

Одной из причин этого могло быть то, что при отключении подачи в один цилиндр изменялась, как и у всех распределительных насосов, подача в другой остающейся работать (рисунок 9, а)

В случае, когда она увеличивалась (уменьшалась), то при уменьшении (увеличении) ее до требуемой (соответствующей работе обоих цилиндров), удельный расход топлива снижался (рисунок 9, б)

Рисунок 9 Нагрузочные характеристики дизеля Д-21А1 с насосом НД-21/2 при п„=1100 мин' и работе • - с обоими цилиндрами, А — на первом цилиндре, х — на втором цилиндре до корректировки цикловых подач (а) и после (б), А — не использованная зона

Следует отметить, что при отключении цилиндра изменение удельного рас хода топлива происходило ступенчато Например, при работе на первом цилиндр на режиме N¿=3 кВт (яд=1100 мин"1) он, по сравнению с работой на двух цилинд pax, снизился от точки 1 до 2 - на 50 г/(кВт ч) (рисунок 9, б) Из-за этого появи лась не использованная заштрихованная на рисунке 9 зона Л

Аналогичные данные были получены при испы тании тепловозного дизеля Д-50 Так на режиме Ne=7 кВт (рисунок 10) удельный эффективный расход топ лива при работе со всеми цилиндрами был 43 г/(кВт ч), а при отключении одного цилиндра возро до 570 г/(кВт ч) Только в зоне 125 180 кВт отмеча лось улучшение экономичности, на режиме 130 кВ при выключении одного цилиндра удельный расхо топлива снизился на 15 г/(кВт ч), а при 180 кВт - на 5 г/(кВт ч)

Для случая работы с пропуском подачи топлив экспериментальные данные представлены на рисунк 11

Как видно из них, при работе с пропуском по дачи, изменение удельного расхода топлива происхо дат, как и предполагалось, плавно (зона А рисунка отсутствует)

Выявленная сравнительно малая эффективност

кВт ч

0 50 100 150 кВт Рисунок 10 Зависимость удельного расхода топлива тепловозного дизеля Д50 от нагрузки при пд=330 мин' о - работают все цилиндры, х -отключен один цилиндр, • - отключены два цилиндра

отключения как цилиндров так и рабочих ходов поршней объясняется тем, что не работающего цилиндра шатунно-поршневая группа цилиндра хотя и вхоло стую, но продолжает работать, причем, сохраняя под воздействием давления газо в надпоршневом пространстве большинство тепловых и механических потерь

С целью изыскания возможных способов повышения эффективности от ключения рабочих ходов поршней предварительно были проведены испытан] при снятой головке отключенного цилиндра (что соответствует снижению степе ни сжатия до 1 и отключению механизма привода клапанов системы газораспре деления)

Выявилось, что при снятии головки удельный эффективный расход топлив и температура выхлопных газов резко снижались, особенно на режимах малы

нагрузок Так, на режиме на 110 г/(кВт ч) и на 80 °С

Ъо «,.

600

200

ч

1 е

д V-

& ч

V &

с

к

<

Юцикл

I, С 600

400 ■ 200

Были проведены и испытания с подачей охлаждающего воздуха только на работающий цилиндр (установкой

Ыа,кВт

Рисунок 11 Нагрузочные характеристики дизеля Д-21А1 с опытным насосом при п„=П00 мин1 и работе • - без пропуска и о — с пропуском подач, е — число пропускаемых подач специальной заслонки) при одновременном уменьшении производительности вентилятора на 40% снижением передаточного отношения его привода от коленчатого вала с 2,5 до 1,5 При этом удельный расход топлива дополнительно снизился на режиме N«=1,6 кВт и «¿=1100 мин"1 на 60 г/(кВт ч), 1200 - 70, 1500 -90 и 1800 - 190

В целом снятие головки цилиндров, прекращение охлаждения отключаемого цилиндра и снижение затрат энергии на привод клапанов системы газораспределения (фиксацией клапанов в закрытых положениях) позволили снизить удельный расход топлива на том же режиме (N¿=1,6 кВт) на 110 г/(кВтч) при пд= 1100 мин"1,200 - 1200, 280 - 1500 и 500 - 1800

Большинство этих мероприятий легко реализуются при выполнении силовой установки составной, например, скомпанованой из 2 - 3 самостоятельных двигателей, работающих на один общий вал и последовательно останавливаемых по мере снижения оборотов и нагрузки или, как это уже делается, гибрид-

=3 кВт («¿=1800 мин"1) они снизились соответственно

Общая картина влияния степени сжатия демонстрируется данными рисунка 12 (степень сжатия снижалась до 11,8, 6,8 и 6,4 за счет толщины прокладки, устанавливаемой между нижним торцом цилиндра и блок-картером двигателя) Выявленное положительное влияние уменьшения степени сжатия объясняется снижением соответствующих выключенному цилиндру механических потерь (сил трения колец, поршня и др.) и теплоот-вода в охлаждающую среду

В то же время из графиков рисунка 12 следует, что влияние е ослабевает по мере ее снижения Целесообразным пределом ее снижения является 6

мм'

цикл 5040£ г

чВтч 600500400! °С 1000-800■ 600400-

С*.

я

V

1

0 2 4 6

Рисунок

10 12 14 16 £

12 Влияние степени сжатия на показатели рабочего цикла дизеля Д-21А1 (с насосом 2УТНМ) при фиксированных закрытых положениях клапанов у выключенного цилиндра и пд=1800 мин' О -N,=2 кВт, □ - Ые=3 кВт, А - Nе=4 кВт, о -Ые=5 кВт, х - Ие=6 кВт ной, состоящей из ДВС и электродвигателя, когда на большинстве режимов ДВС работает на полной нагрузке, а изменение нагрузки компенсируется за счет мощности электродвигателя (или затратами на зарядку ее аккумулятора)

При типовом исполнении двигателя эти мероприятия могут реализоваться частично Так, например, сравнительно просто может реализоваться снижение степени сжатия по мере уменьшения нагрузки

А-А

Наиболее простым способом снижения степени сжатия является фиксирование клапанов газораспределительного механизма в открытом положении Однако этот способ недостаточно эффективен, поскольку в 2 раза увеличивает потер на насосные хода поршня

Более целесообразным представляется выполнение двигателя с дополнительной камерой, отделенной от основной камеры сгорания электронно управляемым клапаном Простейшие расчеты показывают, что для двигателя Д 21А1 целесообразный предел е=6 достигается при использовании дополнительно" камеры объемом 59,8 см3.

Большой эффект может дать и использование электронно-управляемы клапанов системы газораспределения, позволяющих фиксировать их в закрыты положениях, а также использование жидкостного регулируемого охлаждения др

В шестой главе приведены данные по экономической эффективности от

ключения рабочих ходов поршней при работе на частичных нагрузках и конст

рукция насоса, предназначенного для дизелей, работающих с пропуском рабочи

ходов поршней или последовательным отключением цилиндров

Экономия топлива з

счет работы пропуском по

дачи топлива по одном

трактору МТЗ-80 за год со

ставит 357,85 литра

Насос для дизелей

работающих перепуско

подачи топлива, изображе

на рисунке 13

Принцип его работа

тот же, что и у рассмотрен

ного на рисунке 1 При не

обходимости упрощен!

конструкции он может вы

п ,,„ ч , п ->1 Л1 1 полняться с кольцевым пе

Рисунок 13 Насос для двигателя Д-21А1 1 — плун- ,

, _ / репускным клапаном (па

жер-распределитель, 2 - головка насоса, 3 - ' •' .. „ _„ч .

г _ , , , тент № 2301903, Р 02 1

перепускной канал, 4 —пружина, 5 —золотник, 6— .... .

г, N ЗУ/46, Ки)

электромагнит, Б - полость низкого давления '

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Доказано, что пропуск рабочих ходов поршней является одним из высо коэффективных методов повышения топливной экономичности тракторных других типов (например, тепловозных) дизелей, значительную часть времени ра ботающих на частичных нагрузках

Показано, что отключение цилиндров может рассматриваться как частны случай пропуска рабочих ходов поршней

2 Обосновано, что достоинством пропуска рабочих ходов поршней являет ся достигаемое при нем плавное изменение удельного расхода топлива и режим работы двигателя

3 Установлено, что существенного снижения механических потерь, соответствующих рабочему циклу цилиндра с отключенным рабочим ходом поршня, можно добиться уменьшением на этом цикле степени сжатия до 6 Так, у двигателя Д-21А1 на режиме N¿=3 кВт («=1800 мин"1) при снижении степени сжатия уменьшились удельный расход топлива на 110 г/(кВтч) и температура отработавших газов - на 90 °С

Большой эффект можно получить и соответствующим снижением охлаждения цилиндра, в частности дополнительно снизить удельный расход топлива на 90 г/(кВт ч) и температуру отработавших газов - на 80 °С

Для регулирования степени сжатия целесообразно снабжать двигатель дополнительными камерами, отделенными от камер сгорания электронно-управляемыми клапанами, соединяющими их к моменту выключения подачи топлива

4 Предложена электронно-управляемая топливная система с насосом распределительного типа, пригодная для тракторных дизелей, работающих как с отключением рабочих ходов поршней, так и цилиндров двигателя

Ее электронный регулятор позволяет варьировать числом и очередностью отключения рабочих ходов поршней и может использоваться одновременно и для управления клапаном дополнительной камеры, а также фиксации клапанов системы газораспределения в закрытых положениях (в случае их электронного управления) и корректировки по мере изменения нагрузки интенсивности охлаждения двигателя.

5. Разработаны математическая модель предложенной топливной системы и базовая скоростная характеристика для обеспечения ее работы

С использованием этой математической модели установлено, что при использовании насосов распределительного типа один перепускной клапан может обслуживать до 5 цилиндров тракторного двигателя

Базовая характеристика, разработанная на основе «желаемой» скоростной характеристике системы топливоподачи, вполне пригодна для дизелей, работающих с отключением подачи топлива

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях

1. Гайсин Э М Топливная система для тракторных дизелей с регулированием пропуском рабочих ходов поршней / Баширов Р М, Галиуллин Р Р, Гайсин Э М / Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности и устойчивости развития агропромышленного комплекса» Часть2 -Уфа БашкирскийГАУ,2005 -С 15-18

2 Гайсин Э М Управление работой двигателя пропуском рабочих ходов их поршней / Гайсин Э М, Галиуллин Р Р / Материалы научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежная наука и АПК проблемы и перспективы» - Уфа Башкирский ГАУ, 2005 -С 119-121

3. Гайсин Э М Регулирование режимов работы дизелей пропуском подач топлива / Галиуллин Р Р , Гайсин Э М / Механизация и Электрификация сельского хозяйства, № 11.- 2005 С 30-31

4. Гайсин Э М Система топливоподачи для дизеля, работающего с пропуском подач топлива / Баширов Р М, Галиуллин Р Р, Гайсин Э М / Материалы всероссийской научно-практической конференции «Перспективы агропромыш-

¿4У

ленного производства регионов России в условиях реализации приоритетного на ционального проекта «Развитие АПК»». - Уфа Башкирский ГАУ, 2006 - С 18-21

5 Гайсин Э М Электронный регулятор для двигателя, работающего с про пуском подач топлива / Баширов Р М , Галиуллин Р Р , Гайсин Э М. / Материаль всероссийской научно-практической конференции. «Перспективы агропромыш ленного производства регионов России в условиях реализации приоритетного на ционального проекта «Развитие АПК»» - Уфа- Башкирский ГАУ, 2006. - С 21-27

6 Гайсин Э М Исследование топливоподающей системы дизеля с регули рованием нагрузки пропуском подач топлива / Галиуллин Р Р , Гайсин Э М / Ма териалы I всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК»» - Уфа Башкирский ГАУ, 2006 - С 80-83.

7 Гайсин Э М Топливный насос высокого давления с электронным регу лятором / Галиуллин Р Р, Гайсин Э М / Материалы всероссийской научно практической конференции, посвященной 75-летию со дня открытия Чувашско Государственной Сельскохозяйственной Академии. - Чебоксары ЧГСА, 2006 С 521-524

8 Гайсин Э М Разработка математической модели перепускного устрой ства топливной системы дизеля, работающего пропуском рабочих ходов поршней / Гайсин Э М, Галиуллин Р Р / Материалы I всероссийской научно-практическо конференции «Молодые ученые в реализации приоритетного национальног проекта «Развитие АПК»» - Уфа Башгосагроуниверситет, 2007 - С. 38-41

9 Гайсин Э М Выключение цилиндров — как метод повышения экономич ности двигателей / Баширов Р М , Галиуллин Р Р , Гайсин Э М / «Ресурсосбере гающие технологии технического сервиса» Часть 1 Современные способы оборудование диагностирования сельскохозяйственной техники Улучшени энергетических и экологических показателей автотракторной техники // Материа лы международной научно-практической конференции — Уфа- Башкирский ГА 2007 -С 39-44

10 Гайсин Э М Разработка базовой характеристики регулирования дизе пропуском подач топлива / Баширов Р.М, Галиуллин Р Р, Гайсин Э М / Вестни Башкирского ГАУ, № 9 -2007 С 23-26

11 Гайсин ЭМ Сравнительные исследования эффективности последов тельного отключения цилиндров дизеля Д50 / Баширов Р М, Галиуллин Р Р Гайсин Э М / Отчет о научно-исследовательской работе Уфа, 2007 - 35 с

12. Патент № 2301903 РФ Р 02 М 59/46. Топливная система распредели тельного типа для автотракторных дизелей с регулированием режимов работы о ключением подач топлива / Баширов Р М , Галиуллин Р Р , Гайсин Э М Опуб 27 06 07 -Бюл № 18

Лицензия РБ на издательскую деятельность № 0261 от 10 апреля 1998 года Подписано в печать О Л АО 2007г Формат 60x84 Бумага типографская. Гарнитура Тайме Уел печ л 1,04 Тираж 100 экз Заказ Издательство Башкирского государственного аграрного университета Типография Башкирского государственного аграрного университета Адрес издательства и типографии: 450001 г Уфа, ул 50 лет Октября, 34

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ И МЕХАНИЗМОВ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ.

1.1 Особенности работы тракторных дизелей и определяемые ими

Ъ требования к их топливным системам.

1.2 Влияние отключения цилиндров на технико-экономические показатели дизелей.

1.3 Анализ методов и механизмов отключения цилиндров дизелей. 23 Выводы и задачи исследования.

2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ С НАСОСАМИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ТИПА С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОПУСКОМ ПОДАЧИ.

2.1 Разработка конструкции топливоподающей системы.

I 2.2 Разработка блока управления.

2.3 Разработка базовой характеристики для регулятора дизеля с регулированием пропуском подач топлива.

2.3.1 Общие принципы разработки базовой характеристики.

2.3.2 Базовая скоростная характеристика топливной системы.

2.3.2.1 Основные требования, предъявляемые к скоростным характеристикам тракторных дизелей.

2.3.2.2 Базовая скоростная характеристика топливной системы для случая регулирования двигателя пропуском подач топлива.

2.4 Разработка математической модели перепускного устройства.

2.3 Расчет электромагнита.

Выводы по главе.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ АППАРАТУРА И ДАТЧИКИ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Общая методика исследований.

3.2 Стенд для безмоторных исследований.

3.3 Стенд для моторных испытаний.

3.4 Измерительная аппаратура и датчики для экспериментальных исследований.

3.5 Обработка экспериментальных данных, оценка погрешностей измерений.

4 БЕЗМОТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ДОВОДКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ.

4.1 Общие доводка и исследование системы топливоподачи.

4.2 Исследование системы при работе с пропуском подач.

5 СРАВНИТЕЛЬНЫЕ МОТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИЗЕЛЕЙ ПРИ РАБОТЕ С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМОЙ.

5.1 Исследования регулирования отключением цилиндров двигателей. р 5.1.1 Исследование двигателя Д-21А1 при работе с экспериментальной системой с последовательным отключением цилиндров.

5.1.2 Исследование тепловозного дизеля Д-50 при последовательном отключении цилиндров.

5.2 Исследование регулирования двигателей пропуском подач топлива. 5.3 Исследование способов повышения эффективности регулирования отключением цилиндров.

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ПРОПУСКОМ ПОДАЧИ ТОПЛИВА И КОНСТРУКЦИЯ НАСОСА.

Двигатели внутреннего сгорания, в частности дизели, широко применяются в тракторах, автомобилях, железнодорожном транспорте, судах, стационарных установках, боевых машинах и др.

В сельскохозяйственном производстве они стали основным источником энергии. Вследствие этого и само сельскохозяйственное производство стало крупнейшим потребителем нефтепродуктов (в отдельные периоды потребляло до 40.45% вырабатываемого в стране дизельного топлива). В этой связи себестоимость сельскохозяйственной продукции во многом определяются именно технико-экономическими показателями дизелей и их дальнейшее улучшение является непреходящей проблемой.

Совершенствование дизелей ведется по направлениям повышения их топливной экономичности, снижения расхода смазочных материалов и металлоемкости, уменьшения токсичности выхлопных газов и шума работы, повышения надежности, упрощения конструкции и др.

В последние годы особую остроту приобрела проблема повышения топливной экономичности из-за постоянного удорожания нефтепродуктов и все острее ощущающегося их недостатка.

Правда, на сегодня дизели являются наиболее экономичным источником энергии. В них удельный расход топлива может быть доведен до 188 г/(кВт-ч), тогда как в других тепловых машинах он намного выше. В то же время следует отметить, что потенциальные возможности дизелей по топливной экономичности пока еще далеко не исчерпаны.

Как показывают достижения науки и практики, в современных условиях наибольшего успеха работы в этом направлении можно достичь при совершенствовании дизелей с учетом условий их работы.

Автотракторные дизели работают в широких диапазонах нагрузочных режимов. Наибольшая топливная экономичность их работы достигается на режимах, близких к номинальному. Снижение ее при переходе на частичные нагрузки, особенно на режимы пониженных частот вращения во многом объясняется особенностями работы применяемых в них топливоподающих систем непосредственного действия, а именно, снижением при этом давления впрыскивания, с одной стороны, и цикловой подачи, с другой, обуславливающих ухудшение качества процесса топливоподачи, в частности, увеличение относительной доли более грубо распыливаемого топлива в начальном и конечном участках процесса впрыскивания (соответствующих подъему и посадке иглы распылителя форсунки) и, в конечном счете, ухудшение процесса смесеобразования и сгорания топлива [3, 9,47, 53, 60, 74, 75, 76, 91, 101].

Эффективным методом дальнейшего повышения топливной экономичности дизелей на режимах малых нагрузок и оборотов может стать переход на аккумуляторные системы топливоподачи [25, 26, 27, 28].

Однако такие системы пока еще не нашли применения в отечественных тракторных дизелях. В этой связи на сегодня большой практический интерес представляет и совершенствование оправдавших себя в течение многолетней эксплуатации и хорошо отработанных по конструкции и технологии изготовления ныне применяемых систем непосредственного действия.

Существенному улучшению качества работы топливоподающих систем непосредственного действия на режимах частичных нагрузок способствует повышение их цикловой подачи топлива. Это может реализоваться, например, в двигателях, работающих с последовательным отключением цилиндров, когда в продолжающие работать цилиндры по мере снижения нагрузки подача топлива не снижается [4, 5, 7, 8, 12, 30, 31, 32, 33, 57, 61, 81, 86, 98, 99, 102, 106, 107, 113, 114,117, 118,119, 120].

На практике этот метод регулирования уже частично используется, например, в тракторах Т-130, некоторых моделях автомобилей фирм Ford, Honda, Mercedes и тепловозных двигателях фирмы MTU и отечественного производства 2Д100 и др.

Широкому его практическому применению в массовых тракторных дизелях препятствуют присущие ему серьезные недостатки, в частности, обусловленные скачкообразным изменением удельного расхода топлива и возрастанием неидентичности по цилиндрам тепловой напряженности основных деталей двигателя. Эти недостатки можно устранить, на наш взгляд, переходя от отключения цилиндров на пропуск рабочих ходов поршней (подачи топлива).

Исследования велись на базе двухцилиндровых дизелей воздушного охлаждения Д-21А1 (трактора Т-25) в связи с удобством проведения на нем экспериментальных работ по отключению цилиндров; полагалось, что при большем числе цилиндров результаты могут искажаться из-за возможной неидентичности работы отдельных цилиндров.

Результаты исследований показали, что при работе с пропуском подачи топлива средний за год расход топлива тракторных дизелей может существенно снизиться, например, как показали расчеты, в дизелях Д-240 тракторов МТЗ-80 - на 5% и более.

Предложена и топливная система с электронным регулированием числа и очередности отключаемых цилиндров, позволяющая более эффективно и относительно просто реализовать этот метод регулирования (Патент № 2301903, F 02 М 63/02, RU).

Разработана математическая модель предложенной системы, на основе которой могут определяться конструктивные особенности и размеры ее отдельных элементов.

Не менее важным результатом исследований является и то, что установлено - более целесообразным является не отключение цилиндров, а рабочих ходов поршней из-за того, что при этом открываются широкие перспективы для обеспечения идентичности тепловой напряженности работы деталей цилиндропоршневой группы отдельных цилиндров и плавного регулирования нагрузки режимов работы двигателя. Отключение цилиндров при этом может рассматриваться как частный случай отключения рабочих ходов поршней, а предложенная система топливоподачи успешно может применяться и при регулировании пропуском рабочих ходов поршней.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Доказано, что пропуск рабочих ходов поршней является одним из высокоэффективных методов повышения топливной экономичности тракторных и других типов (например, тепловозных) дизелей, значительную часть времени работающих на частичных нагрузках.

Показано, что отключение цилиндров может рассматриваться как частный случай пропуска рабочих ходов поршней.

2. Обосновано, что достоинством пропуска рабочих ходов поршней является достигаемое при нем плавное изменение удельного расхода топлива и режима работы двигателя.

3. Установлено, что существенного снижения механических потерь, соответствующих рабочему циклу цилиндра с отключенным рабочим ходом поршня, можно добиться уменьшением на этом цикле степени сжатия до 6. Так, у двигателя Д-21А1 на режиме Ne=3 кВт («=1800 мин"1) при снижении степени сжатия уменьшились удельный расход топлива на 110 г/(кВгч) и температура отработавших газов - на 90 °С.

Большой эффект можно получить и соответствующим снижением охлаждения цилиндра, в частности дополнительно снизить удельный расход топлива на 90 г/(кВт*ч) и температуру отработавших газов - на 80 °С.

Для регулирования степени сжатия целесообразно снабжать двигатель дополнительными камерами, отделенными от камер сгорания электронно-управляемыми клапанами, соединяющими их к моменту выключения подачи топлива.

4. Предложена электронно-управляемая топливная система с насосом распределительного типа, пригодная для тракторных дизелей, работающих как с отключением рабочих ходов поршней, так и цилиндров двигателя.

Ее электронный регулятор позволяет варьировать числом и очередностью отключения рабочих ходов поршней и может использоваться одновременно и для управления клапаном дополнительной камеры, а также фиксации клапанов системы газораспределения в закрытых положениях (в случае их электронного управления) и корректировки по мере изменения нагрузки интенсивности охлаждения двигателя.

5. Разработаны математическая модель предложенной топливной системы и базовая скоростная характеристика для обеспечения ее работы.

С использованием этой математической модели установлено, что при использовании насосов распределительного типа один перепускной клапан может обслуживать до 5 цилиндров тракторного двигателя.

Базовая характеристика, разработанная на основе «желаемой» скоростной характеристике системы топливоподачи, вполне пригодна для дизелей, работающих с отключением подачи топлива.

1. Автомобильные и тракторные двигатели. Ч. И. Конструкция и расчет двигателей. / Под ред. И.М. Ленина. - М.: Высшая школа, 1976. - 280 с.

2. Аллилуев В.А., Ананьин А.Д., Михлин В.М. Техническая эксплуатация машинно-тракторного парка. М.: Агропромиздат, 1991. 367с.

3. Антипов В.В. Износ прецизионных деталей и нарушение характеристики топливной аппаратуры дизелей. М.: Машиностроение, 1972. - 177с.

4. Антони Ю.Х., Краснокутский В.В., Лепехин А.Т., Дудин Б.М. Влияние отключения части работающих цилиндров двигателя на количество загрязняющих веществ. // Пробл.аграр.сектора Юж.Урала и пути их решения. Челябинск 1999. С.146-150.

5. Антони Ю.Х., Краснокутский В.В. Повышение эффективности использования тракторного транспортного агрегата путем отключения части цилиндров двигателя. // Пути повышения эффективности с.-х. пр-ва. Челябинск-1998. С.153-156.

6. Антони Ю.Х., Лепехин А.Т. Выбор способа отключения цилиндров на работающем двигателе. // Совершенствование агротехники и технологии возделывания с.-х. культур. Челябинск 1996. С.53-59.

7. Антони Ю.Х. Перспективы использования метода отключения цилиндров тракторного двигателя. // Пробл. аграр. сектора Юж. Урала и пути их решения. Челябинск 1999. С.152-153.

8. Арсеньев Е.С и др. Обеспечение работы дизельного двигателя на холостом ходу методом выключения цилиндров. // Науч.-техн. сб. № 4. Москва-1980. С.56-60.

9. Астахов И.В., Трусов В.И., Хачиян А.С. и др. Подача и распыливание топлива в дизелях. М.: Машиностроение, 1971. - 359 с.

10. А. с. 1193280 (СССР), МКИ F 02 D 17/02. Система подачи топлива в цилиндры дизеля. / Терских И.П. и др. Опубл. 30.01.90. Бюл. № 4.

11. А. с. 850882 (СССР), МКИ F 02 М 63/02. Система питания топливомдизеля. / Шароглазов Б.А. и др. Опубл. 30.10.86. Бюл. № 40.

12. А. с. 987149 (СССР), МКИ F 02 М 59/28. Механизм управления топливным насосом высокого давления. / Линник А.В. и др. Опубл. 23.04.91. -Бюл. № 15.

13. А. с. 550485 (СССР), МКИ F 02 D 17/02. Устройство для отключения подачи топлива в цилиндр дизеля. / Березний В.В. и др. Опубл. 07.07.86. -Бюл. №25.

14. А. с. 1548497 (СССР), МКИ F 02М 55/00. Система подачи топлива в дизель. / Патрахальцев Н.Н. и др. Опубл. 08.09.90. Бюл. № 9.

15. А. с. 319746 (СССР), МКИ F 02 Д 39/00. Устройство для периодического отключения подачи топлива в двигатель. / Ромашов В.М., Чертков В.Н., Потапов А.И. Опубл. 04.03.89. Бюл. № 3.

16. Бабаков И.М. Теория колебаний. М.: Наука, 1969. - 559с.

17. Балакин В.И., Еремеев А.Ф., Семенов Б.Н. Топливная аппаратура быстроходных дизелей. Л.: Машиностроение, 1967. - 299с.

18. Бахтиаров Н.И., Белявцев А.В. и др. Топливная аппаратура тракторных и комбайновых двигателей. М.: Колос, 1980. - 160 с.

19. Баширов P.M., Габдрафиков Ф.З., Инсафуддинов С.З. Последовательное отключение цилиндров как метод повышения эффективности работы тракторного дизеля. // Достижения аграрной науки производству. Уфа -2004. С.20-23.

20. Баширов P.M., Галиуллин P.P., Гайсин Э.М. Разработка базовой характеристики регулирования дизеля пропуском подач топлива. // Вестник Башкирского ГАУ, № 9. 2007. С.23-26.

21. Баширов Р.М и др. Надежность топливной аппаратуры тракторных и комбайновых двигателей. М.: 1978. - 184 с.

22. Баширов P.M. Основные показатели работы топливных систем автотракторных дизелей: Учебное пособие для студентов ВУЗов. Ульяновск: Ульяновский СХИ, 1978. - 86 с.

23. Баширов P.M. Основы теории и расчета автотракторных двигателей. Уфа: БашГАУ, 2007. - 297 с.

24. Баширов P.M. Топливные системы для автотракторных дизелей. -Уфа: Гилем, 2005.-204с.

25. Баширов P.M., Галиуллин P.P., Гайсин Э.М. Сравнительные исследования эффективности последовательного отключения цилиндров дизеля Д50. // Отчет о научно-исследовательской работе. Уфа, 2007. 35 с.

26. Березний В.В. О регулировании судовых дизелей отключением цилиндров. // Двигателестроение, № 4. 1980. С.39- 41.

27. Березний В.В. Сравнительные испытания судового вспомогательного дизеля при отключении части цилиндров различными способами. // Двигателестроение, № 11.- 1985. С.6- 9.

28. Березний В.В. Теоретическое обоснование возможности повышения экономичности дизелей при отключении части цилиндров. // Двигателестроение, № 9. 1982. С.24- 26.

29. Березний В.В. Экономические и энергетические показатели работы дизелей при регулировании отключением цилиндров. // Двигателестроение, №8.-1980. С.47- 49.

30. Валеев Д.Х. и др. Возможности улучшения экономических и экологических свойств дизелей КамАЗ-740 отключением цилиндров и циклов на режимах холостых ходов и малых нагрузок. // Двигателестроение, № 8-9. -1991. С.62-63.

31. Вальдеррама А.Р. Повышение экономических и экологических качеств дизеля методом отключения цилиндров и циклов: дис. канд. техн. наук. -Москва, 1995. -161 с.

32. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1973. - 199 с.

33. Взоров Б.А., Молчанов К.К., Трепененков И.И. Снижение расхода топлива с.-х. тракторами путем оптимизации режимов работы двигателей. // Тракторы и с.-х. машины, № 6. -1985. С.10-14.

34. Волчок JI.J1. Методы измерений в двигателях внутреннего сгорания.-М.: Машгиз., 1955.-272с.

35. Галиуллин P.P., Гайсин Э.М. Регулирование режимов работы дизелей пропуском подач топлива. // Механизация и Электрификация сельского хозяйства, № 11.- 2005. С.30-31.

36. Галиуллин P.P. Разработка для тракторных дизелей топливоподаю-щих систем непосредственного действия с электронно-управляемым впрыском: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Санкт-Петербург-Пушкин, 2002. - 18 с.

37. Глаголев Н.М. Испытания двигателей внутреннего сгорания. Харьков: Харькховск. ун-т, 1958. - 300с.

38. Гольверк А.А., Вагнер И.Б., Методика испытаний топливной аппаратуры дизелей. Киев: Урожай, 1984. -149 с.

39. Гольверк А.А. Влияние переменной нагрузки на топливную экономичность тракторных двигателей. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, №8 1985. С. 18-20.

40. ГОСТ 8670-82. Насосы топливные высокого давления автотракторных дизелей. Правила приемки и методы испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1982.-5 с.

41. ГОСТ 18509-88 Дизели тракторные и комбайновые. Методы стендовых испытаний М.: Изд-во стандартов, 1988. - 46 с.

42. ГОСТ 14846-81 Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний М.: Изд-во стандартов, 1981. - 55 с.

43. Горбунов В.В., Олесов И.Ю. Отключатели цилиндров и циклов дизеля // Грузовик, № 9 1999. С. 13-16.

44. Гордон А.В., Сельвинская А.Г. Электромагниты постоянного тока. -М.: Энергоиздат, 1972. 446 с.

45. Горелик Г.Б., Дьяченко Н.Х., Магидович JI.E., Пугачев Б.П. Работа топливоподающей аппаратуры дизелей на частичных и переходных режимах. //Труды. ЛПИ, Вып. 316-1971. С. 19-22.

46. Гуревич А.Н. и др. Топливная аппаратура тепловозных и судовых двигателей типа Д100 и Д50. М.: «Машиностроение», 1968. - 248 с.

47. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1. Теория рабочих процессов: Учебник для вузов / Луканин В.Н., Алексеев И.В., Шатров М.Г. и др.; Под ред. Луканина В.Н. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 2005.-479 с.

48. Диваков Н.В. Регулирование мощности автомобильного двигателя отключением цилиндров. // Сб. статей «Вопросы машиноведения». М.: Издательство АН СССР, 1950. С. 158 - 160.

49. Евдокимов Ф.Е. Теоретические основы электротехники. Изд. 4-е, пе-рераб. и доп. М.: Высш. школа, 1985. - 456с.

50. Евстрифеев Б.В., Соин Ю.В., Крючков П.А. и др. Опыт эксплуатационной проверки системы отключения части цилиндров на тепловозных дизелях. // Двигателестроение, №1 1999. С.23-25.

51. Ждановкий Н.С., Ковригин А.И., Шкрабак B.C., Соминич А.В. Неустановившиеся режимы работы поршневых и газотурбинных автотракторных двигателей. JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1974. - 222 с.

52. Жерновой А.С. О возможности повышения экономичности многоцилиндровых автомобильных дизелей на холостом ходу. // Промышленная теплотехника, № 4. 1982. С.65- 69.

53. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Л.: Наука, 1968.-96 с.

54. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. 2-е изд., перераб. -М.: Машиностроение, 1981. - 160 с.

55. Зиняев А.Б., Корнилов Г.С., Курманов В.В., Олесов И.Ю., Патра-хальцев Н.Н., Эмиль М.В. Возможности повышения топливной экономичности дизелей типа ЯМЗ-238 отключением цилиндров и циклов. // Двигателестроение, № 3. 1991. С.39-41.

56. Злотник М.И., Иванов Е.И. и др. Трактор Т-130. М.: Высшая школа, 1973.-207 с.

57. Иванов A.M., Солонцев А.Н., Гаевский В.В. и др. Основы конструкции автомобиля. М.: «За рулем», 2006. - 354 с.

58. Инсафуддинов С.З. Совершенствование методики оценки неравномерности подачи топливных систем тракторных дизелей: Дис. канд. техн. наук. Оренбург, 2005. - 152 с.

59. Кислов В.Г., Баширов P.M., Попов В.Я. Топливные насосы распределительного типа. -М.: Машиностроение, 1975. 176 с.

60. Кислов В.Г., Павлов В.А., Трусов А.П. и др. Топливная аппаратура тракторных и комбайновых дизелей: Справочник. М.: Машиностроение, 1981.-208 с.

61. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. -М.: Высшая школа, 1980. 400с.

62. Конструкция и расчет автотракторных двигателей. / Под ред. Ю. А. Степанова М.: Машиностроение, 1964. - 552 с.

63. Костарев К.В. Улучшение топливно-экономических показателей тракторного дизеля совершенствованием конструкции топливоподающей системы на основе управления характеристиками топливоподачи: Дисс. Канд. Техн. Наук Уфа, 2001. - 111 с.

64. Коц Б.Э. Электромагниты постоянного тока с форсировкой. М.: Энергия, 1973.-80 с.

65. Кузнецов Т.Ф., Котов В.В., Вовчек А.Н. Влияние конструктивных элементов топливной аппаратуры на стабильность подачи по циклам. // Тр. Харьковск. инс-т инж- жел.-дор. тр-та, вып. 18. Харьков, 1973. С.9-18.

66. Кукоба С.С. Исследование влияния точности изготовления деталей топливного насоса на стабильность параметров работы автотракторных дизелей.: Автореф. дис.канд. техн. наук. -М.: МАДИ, 1987. -24 с.

67. Кутовой В.А. Впрыск топлива в дизелях. М.: Машиностроение, 1981.-119с.

68. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей. М.: Агропромиздат, 1994. - 224с.

69. Любчик М.А. Расчет и проектирование электромагнитов постоянного и переменного токов. М.: Госэнергоиздат, 1959. - 223 с.

70. Марков В.А., Баширов P.M., Габитов И.И., Кислов В.Г. Токсичность отработавших газов дизелей. Уфа: БашГАУ, 2000. - 120 с.

71. Марков В.А., Шатров В.И. Характеристики топливоподачи, топливная экономичность и вредные выбросы дизелей. // Автомобильная промышленность, №4-1998. С. 13-16.

72. Меламед М.И. Экономия бензина путем выключения цилиндров. // Автомобиль, № 3 1949. С.11-13.

73. Мероприятия по оптимизации выброса выхлопных газов двигателями MTU на железнодорожных дорогах Германии. Emissionsoptimierung an MTU-Motoren der Deutchen Bahn AG / Schmidt R.-M.// ETR: Eisenbahn techn/ Rdsch. 1996.- Bd. 45 № 1-2. S.61.

74. Николаенко A.B. Теория, конструкция и расчет автотракторных двигателей. М.: Колос, 1992. - 414 с.

75. Николаенко А.В., Хватов В.Н. Повышение эффективности дизелей в сельском хозяйстве. JL: Агропромиздат, 1986. - 191с.

76. Олесов И.Ю. Совершенствование экономических и экологических качеств дизелей использованием метода отключения цилиндров: дис. канд. техн. наук. Москва, 1993. - 250 с.

77. Островский Г.Л. Возможности повышения топливной экономичности двигателей при регулировании мощности отключением цилиндров. // Двигателестроение, № 11.- 1986. С.52- 54.

78. Патрахальцев Н.Н. От отключения цилиндров к отключению циклов. // Автомобильная промышленность, № 11 - 1995. С. 18-21.

79. Патент № 2301903. Р.Ф. F 02 М 59/06. Топливная система распределительного типа для автотракторных дизелей с регулированием режимов работы отключением подач топлива. / Баширов P.M., Галиуллин P.P., Гайсин Э.М. Опубл. 27.06.07. Бюл. № 18.

80. Патент № 2000121939. Р.Ф. F 02 М 63/ 02. Клапан для выключения цилиндров с электрическим приводом. / Раскатов С. Ю., Кокорев Г. Д. Опубл. 20.07.02. Бюл. № 12.

81. Работа дизелей в условиях эксплуатации: Справочник / Костин А.К., Пугачев Б.П., Кочинев Ю.Ю.; Под общ. ред. Костина А. А. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1989. - 284 с.

82. Райков И.Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания. М.: Высшая школа, 1975. - 320 с.

83. Русинов Р.В., Лимонов Ф.М. Возможность улучшения скоростных характеристик топливной аппаратуры дизелей с корректирующим нагнетательным клапаном. М.: Двигателестроение, 1984. - 152с.

84. Свиридов Ю.Б., Малявинский Л.В., Вихрет М.М. Топливо и топливо-подача автотракторных дизелей.- Л.: Машиностроение, 1979. 248 с.

85. Сливинская А.Г. Электромагниты и постоянные магниты. М.: Энергия, 1972.-247 с.

86. Смайлис В.И. Современное состояние и новые проблемы экологии дизелестроения. //Двигателестроение. 1991. №1,- с.3-6.

87. Стефановский Б.С., Скобцов Е.А., Кореи Е.К. и др. Испытания двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1972. - 368 с.

88. Суркин В.И., Антони Ю.Х., Краснокутский В.В., Лепехин А.Т. Методика полевых испытаний ТТА при отключении части работающих цилиндров ДВС. // Пути повышения эффективности с.-х. пр-ва. Челябинск 1998. С.131-137.

89. Суркин В.И., Медведев А.Н. Повышение топливной экономичности двигателей путем отключения части цилиндров. // Материалы XIII науч.-техн.конф, 4.2. Челябинск 2003. С.252-259.

90. Терещук А. Г. Анализ режимов работы и возможности уменьшения дымности отработавших газов дизеля. // Автомобильная промышленость, № 9. 1978. С.12-15.

91. Толшин В.И. Форсированные дизели: переходные режимы, регулирование.-М.: Машиностроение, 1993.- 199с.

92. Трепененков И.И., Сафронов B.C. О топливной экономичности ма-шинотракторных агрегатов. //Тракторы и с.-х. машины, №1. 1984. С. 1-3.

93. Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей. // Сб. научн. тр. междунар. наун.-технич. конф. Издательство СПБГАУ. С.-Петербург, 2003. 560с.

94. Файнлейб Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - JI: Машиностроение, 1990. - 352 с.

95. Фёдоровский А.Б. Улучшение показателей топливной аппаратуры с удвоенной скоростью вращения кулачкового вала и электронным управлением: Дис. .канд. техн. наук. Москва, 1994. - 223с.

96. Филиппов А.З. Регулирование мощности двигателя отключением отдельных рабочих циклов. // Автомобильная промышленность, № 10. -1983. С.4- 7.

97. Филиппов А.З., Бешун А.А., Герасимчук Ю.А. Лошадки по требованию. / Техника и сервис, №8. 2005. С.7-8.

98. Фоков К.И. Электрические аппараты. Хабаровск: ДВГУПС, 2000.-37 с.

99. Хомич А.З., Рябикин А.Г., Диденко A.M. Сравнительная оценка различных способов выключения цилиндров при работе дизеля на холостом ходу и малых нагрузках. // Двигатели внутреннего сгорания: Респ. Межвед. Научно-техн. Сборник. Харьков, 1979. - С.63- 68.

100. Хомич А.З. Топливная эффективность и вспомогательные режимы тепловозных дизелей. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Транспорт, 1987.-271 с.

101. Чиркин А.П. и др. Работа тепловозных двигателей на малых нагрузках. М.: Транспорт, 1966. - 116 с.

102. Шатров Е.В., Зленко М.А. Метод расчета эффективных показателей двигателя с отключаемыми цилиндрами по нагрузочным характеристикам стандартного двигателя. // Двигателестроение, № 4. 1985. С. 24- 28.

103. Шестеркин Н.Д. Применение средств электронной техники для оптимизации режимных параметров дизелей. // Двигателестроение, № 6 1988. С.10-12.

104. Шкрабак B.C. Эксплутационно-эргономические свойства мобильных агрегатов с газотурбинным двигателем. Ч. I «Теория». С-П.ГАУ, 1998. - 507 с.

105. Шмигельский Н.В. Работа впрыскивающей системы на режиме малого газа. // ЦИАМ, сборник №7 1970.

106. Эммиль М.В. Анализ динамического уравнения дизеля с отключением цилиндров и циклов. // Тракторы и с.-х. машины, № 9 1999. С. 17-19.

107. Patent USA № 4492191. Fuel cut-off device for fuel injection pumps for multi-cilinder internal combustion engines. / Aouki Fujio, Isob Hiroshi (Diesel Kiki Co.) 1985.

108. Patent USA № 4411229. Cylinler deactivation device. / Curtis N.A., Karner J.E. -1982.

109. Patent USA № 4414935. Cylinler deactivation device with slotted sleey mechanism. / Curtis N. A., Renshaw С. M. 1983.

110. Cylinder cutout with sequential turbocharging gives 50 percent power incvease. / Modern Power Systems. 1982.-2.-11, pp. 40-43.

111. Morse W. H., Rife J. M., Compression Engine Brake Performence with Turbocharged Diesel Endines. // "SAE Tech.Pap.Ser." 1979, № 790769.-pp.7.тт-яишшт1. ДИЗЕЛЬНЫЙ СЕРВИСг.У фа, ул.Х. Давлетш иной, д.12 Тел: 901-888, 28-32-131. НПФ ООО «Башдизель

112. ИНН 0278096312 КПП 027801001 р/сч.40702810406000102246в Башкирском ОСЬ 8598 г. Уфы к/сч. 30101810300000000601 БИК 048073601, ОКНО 15301434

113. Гарантийное представительство фирмы BOSCH по топливной аппаратуре дизелей в Поволжском регионеисх. № 115 от 26.09.2007 г.1. АКТо внедрении результатов научно-исследовательской работы

114. Рекомендации Гайсина Э.М. по эффективности отключения цилиндров и рабочих ходов поршней дизеля Д50 приняты Уфимским тепловозоремонтным заводом для практической реализации.

115. Результаты работы Гайсина Э.М. по топливной системе, работающей с пропуском подачи топлива, успешно используются в учебном процессе студентов факультета механизации сельского хозяйства.

116. Начальник учебно-методического управления .1. Э.Р. Хасанов