автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Разработка метода расчета и оценки эффективности системы жидкостного охлаждения тракторного дизеля

На правах рукописи

Лазарев Василий Михайлович

РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА И ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ

Специальность 05.04.02 - Тепловые двигатели

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владимир 2008

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Тепловые двигатели и энергетические установки» ГОУ ВПО «Владимирский государственный университет»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Эфрос Виктор Валентинович доктор технических наук, профессор Фомин Валерий Михайлович кандидат технических наук, доцент Драган Юрий Евгеньевич

ООО «Владимирский моторо-тракторный завод»

Защита диссертации состоится Я6 2008 г. в /V— часов на

заседании диссертационного советгг Д212.025.02 при ГОУ ВПО «Владимирский государственный университет» по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87,1 корп., аудитория №211.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Владимирский государственный университет».

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просьба высылать по адресу: 600000, г.Владимир, ул. Горького, 87, кафедра ТД и ЭУ.

Автореферат разослан « » ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, профессор

Баженов Ю.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Совершенствование методов проектирования сложных изделий машиностроения предполагает, в том числе, сокращение времени и трудозатрат на разработку и выпуск конструкторской документации. Это в полной мере относится к дизелям, разработка которых требует значительных предпроектных исследований. Среди их систем важная роль сохраняется за системой охлаждения (СО), определяющей технический уровень не только самого дизеля, но и объекта, в состав которого он включен.

Сегодня для уверенного выбора параметров жидкостной системы охлаждения при проектировании перспективных малотоксичных и высоко форсированных тракторных дизелей опубликованных к настоящему времени материалов оказывается недостаточно. В конструкторской практике параметры агрегатов охлаждения (охладителей, вентилятора, жидкостного насоса и др.) определяют ориентировочно на основании анализа данных по известным образцам или уточняют уже в процессе доводочных испытаний. Подобный выбор агрегатов без оценки эффективности работы каждого из них, как правило, приводит к увеличению габаритов элементов системы и затрат мощности на охлаждение. Последнее затрудняет достижение требуемых технических и экономических параметров и показателей как дизелей, так и моторных установок с ними. Поэтому теоретическое и экспериментальное обоснование методики, позволяющей уже на этапе проектирования производить выбор параметров агрегатов, входящих в ее состав, является актуальной задачей.

Целью диссертации является проведение теоретических и экспериментальных исследований и разработка на их основе методики выбора параметров жидкостной СО тракторных дизелей.

В работе решены следующие задачи:

1. Теоретически и экспериментально исследовано влияние рабочих параметров агрегатов СО (жидкостного насоса, вентилятора, охладителя) на показатели тракторного дизеля. Обоснован выбор наиболее эффективных схем и типов агрегатов, входящих в систему жидкостного охлаждения (СЖО).

2. Экспериментально исследовано влияние температуры охлаждающей жидкости (ОЖ) на выбросы вредных веществ с отработавшими газами дизеля.

3. На базе предложенных критериев оптимальности по экологическим и экономическим параметрам разработана расчетно-экспериментальная методика выбора параметров СЖО тракторного дизеля, позволяющая уже на этапе проектирования формировать состав эффективной системы охлаждения.

4. Реализованы пути совершенствования СЖО дизелей тракторов классов 0,6; 0,9 и 1,4.

Научная новизна работы заключается в:

- предложенном показателе эффективности СЖО тракторных дизелей, на основе которого разработан метод выбора параметров агрегатов СО.

- расчетно-экспериментальных методах определения теплоотдачи труб-чато - ленточных охладителей ОЖ и количества тепла отводимого в СО для дизелей с наддувом;

- результатах исследования зависимости выбросов вредных веществ с отработавшими газами дизеля от температуры ОЖ.

На защиту выносятся следующие положения:

- показатель эффективности СЖО по величине затрачиваемой двигателем мощности на привод вентилятора и насоса, учитывающий характеристики аэродинамического и гидравлического контуров системы, а также агрегатов входящих в ее состав и особенности их совместной работы;

- метод выбора основных параметров СЖО тракторных дизелей на основе использования предложенного показателя, позволяющий для двигателя с заданной величиной теплоотдачи в ОЖ и площадью теплообменной поверхности определить расходы теплоносителей, при которых достигается максимальная эффективность системы;

- эмпирическая зависимость теплоотдачи в СО тракторного дизеля от температуры ОЖ на режиме номинальной мощности;

- экспериментальные зависимости выбросов углеводородов СН и дисперсных частиц РМ с отработавшими газами дизеля от температуры ОЖ.

Практическая ценность исследования заключается в разработке и применении на практике метода выбора параметров СЖО тракторного дизеля, при использовании которого возможно установить оптимальные расходы теплоносителей по величине затраченной двигателем мощности на привод вентилятора и насоса. Предложен показатель оценки эффективности СЖО тракторных дизелей, учитывающий предъявляемые к ним требования в зависимости от условий эксплуатации. Определены зависимости теплоотдачи, аэродинамического и гидравлического сопротивлений от расходов теплоносителей для перспективных в тракторостроении алюминиевых однорядных охладителей ОЖ с трубчато-ленточным оребрением. Установлено влияние температуры охлаждающей жидкости на выбросы ВВ с ОГ дизеля.

Реализация работы. Результаты работы использованы при создании нового семейства 3-х и 4-х цилиндровых дизелей с жидкостным охлаждением Владимирского моторо - тракторного завода и перспективных алюминиевых радиаторов на ОАО Бугурусланский завод «Радиатор», а также кафедрой «Тепловые двигатели и энергетические установки» в учебном процессе по специальности 140501 Владимирского государственного университета.

Апробация работы. Основные результаты исследований и положения диссертационной работы докладывались на: заседаниях кафедры ДВС ВлГУ в 2006-2008 г.г., международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы теории и практики современного двигателестроения» (Челябинск, ЮУрГУ, 2006 г.), «Актуальные проблемы управления качеством производства и эксплуатации автотранспортных средств» (Владимир, ВлГУ, 2006 г.), «Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе» (Москва, МАДИ, 2007 г.), «Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования двигателей» (Владимир, ВлГУ, 2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 8 печатных работах, в том числе двух опубликованных в изданиях рекомендуемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы. Она содержит 112 страниц текста, 46 рисунков, 18 таблиц. Список использованной литературы включает 102 наименования работ отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении кратко охарактеризовано состояние проблемы и показана ее актуальность. Сформулировано общее направление исследований.

В первой главе проведен анализ конструктивных схем, узлов и агрегатов СЖО тракторных дизелей. Рассматриваются особенности их методов расчета и влияния на эффективность СЖО.

Многообразие вариантов компоновочных и конструктивных исполнений СЖО и ее отдельных узлов (жидкостного насоса, вентилятора, охладителя ОЖ) существенно затрудняет их расчет и оценку. При этом наиболее серьезные проблемы возникают в процессе проектирования нового дизеля, когда необходимо одновременно осуществить как выбор параметров агрегатов СО, так и согласование их работы между собой. Для уверенного выбора параметров СЖО тракторных дизелей опубликованных к настоящему времени материалов оказывается недостаточно. Анализ результатов исследований И.И. Закомолдина, М.В. Гагариной, B.C. Гольнева, В.М. Антуфьева, В.В. Буркова, В.А. Маслова, М.С. Столбова и др. показал, что предложенные ими методы расчета и оценки СЖО тракторных дизелей, базируются в основном на определении параметров отдельных узлов без учета особенностей их работы в составе СО, что приводит к многообразию конструкций агрегатов, увеличению габаритов системы и затрат мощности на охлаждение.

Для достоверной оценки эффективности СО тракторного дизеля необходим технический показатель, максимально учитывающий все многообразие факторов, определяющих ее работоспособность, а также эффективность ма-

шино - тракторного агрегата в целом. Это особенно важно не только по причине ограниченных габаритов моторного отсека трактора, но и из-за часто меняющихся условий работы агрегата и СЖО.

С учетом изложенного сформулированы цель и задача исследования.

Вторая глава посвящена разработке метода выбора параметров СЖО тракторных дизелей и постановке задач экспериментальных исследований.

Согласно фундаментальному положению, сформулированному еще в 40-е годы М.В.Кирпичевым, энергетическую эффективность теплообменных аппаратов характеризует отношение двух видов энергии - теплоты <2, переданной в теплообменнике, и энергозатрат N на перемещение теплоносителей

Однако, СЖО двигателя, кроме блока теплообменных аппаратов, включает в себя ряд сложных узлов и агрегатов: со стороны воздушного тракта -вентилятор с кожухом; со стороны гидравлического тракта - насос, термостат, блок и трубопроводы. Таким образом, СЖО необходимо рассматривать как комплекс, состоящий из взаимосвязанных устройств, обладающих индивидуальными параметрами и характеристиками.

Теплоотдача ()охл в СО пропорциональна мощности двигателя Ые

= (1) где В - коэффициент, зависящий от конструктивных особенностей двигателя. У тракторных дизелей с умеренным наддувом, величина В, на режиме номинальной мощности, по данным различных авторов изменяется в пределах 0,45...0,71, что требует в каждом случае экспериментального уточнения, в том числе с учетом характеристик ОЖ, параметров системы охлаждения и их совместного влияния на работу дизеля.

Теплоотдача в охлаждающую жидкость Qoxл в большей части определяется теплорассеивающей способностью охладителя ()р, которая для определенных диапазонов температур и расходов горячего и холодного теплоносителей с погрешностью 8... 10 % определяются эмпирической зависимостью

ар = АО]жС}^ (2)

где Сж и Ое- массовые расходы охлаждающих жидкости и воздуха, А -коэффициент пропорциональности,) и V - показатели степеней - учитывающие особенности оребрения охладителя (определяются экспериментально).

Суммарные затраты на привод вентилятора Ые и жидкостного насоса

VoЫ=Nн+Nв. (3)

Мощность, затрачиваемая на привод вентилятора

Ме^\Рве/т]врвз, (4)

где Св- массовый секундный расход воздуха; т]е- КПД вентилятора; р •

плотность нагнетаемого воздуха; АР- потери давления в теплообменнике (блоке теплообменников), складывается из суммы сопротивлений входа в воздушный канал Ар1х, выхода из воздушного канала Аргых и канала Ар,, т.о. сопротивление /-го теплообменника (ТО)

АР,т=АРа+АРвых+АР,. (5)

Обычно принимается АР = £ АР,Т0 , хотя на практике в инженерных расчетах часто применяется зависимость вида

(6)

где С/ - коэффициент пропорциональности, я- показатель степени Мощность, затрачиваемая на привод жидкостного насоса

1 ЛнРож . (7)

где г|н - КПД насоса; рож - плотность охлаждающей жидкости;

АРж = Арб1 + Артр + Аррж - сумма потерь давления в блоке цилиндра дизеля

и термостате Арбл, трубопроводах Артр, радиаторе Аррж.

При расчете систем охлаждения по данным Куликова А.Н. можно принять, что сопротивление радиатора тракторного дизеля с трубопроводами составляет 20...25% от общего сопротивления, тогда

&РЖ = К(Аррж + АРтр), (8)

где К =4...5.

Аналогично (6) сопротивление охладителя можно выразить в зависимости от массовой скорости ОЖ

&Ррж = с2еж , (9)

где С2 и т - соответственно коэффициент пропорциональности и показатель степени, зависящие от конструкции гидравлического тракта охладителя и режима течения жидкости (определяются экспериментально).

С учетом (8) и (9) полное сопротивление гидравлического тракта

АРЖ=КС2С!^ (10)

С учетом зависимостей (1...10) критерий Кирпичева представляется возможным распространить на систему охлаждения двигателя в целом. Показатель эффективности СЖО (далее показатель) в общем виде

Е (П)

слсо дег1 ( КАррС2СТХ

РвзЧе РожЛн

Возможность выбора и оценки параметров СЖО на основе показателя Есжо рассмотрим на примере СО, в состав которой из охладителей входит только радиатор охлаждающей жидкости, данные по которому известны. Значения используемых для расчета коэффициентов:

А = 51,4; у = 0,186; т = 0,57; С, = 58; С2 = 1600; т = 1,66; п = 1,69.

Теплоотдача данного охладителя при характерных расходах воздуха находится в пределах 30...40 кВт. Поэтому для расчетов принята средняя величина ()охп = 35 кВт. Из условия (2) следует, что заданная величина теплоотдачи охладителя может обеспечиваться при различных сочетаниях расходов жидкости и воздуха. При этом существует такое их сочетание, при котором суммарные затраты мощности ЛГ0ХЛ достигают минимального значения (рис.3).

Минимум суммарной мощности Л^охл = 0,18 кВт соответствует расходам воздуха = 1,44...1,48 и жидкости Ож = 1,80... 1,95 кг/с. При этом затраты мощности на привод вентилятора составляют 73...78 % от суммарных затрат Лгохл, а на привод насоса лг„ -27...22 % от Мохл.

При выборе расходов теплоносителей необходимо учитывать, что расход жидкости ограничивается допустимой величиной ее подогрева (Д?ж =6...10°С) А/ж=?Жвх-ГЖвых ,

где гж и ?ж - соответственно темпе-

жвх вых

ратуры жидкости на входе в двигатель и на выходе из него. В соответствии с уравнением теплового баланса величина мж определяется из выражения

= О.охл '(сж°ж) >

где сж - теплоемкость охлаждающей жидкости, кДж/кг-К. В расчетах принято сж = 4,208 кДж/кг-К - для воды при температуре 90 °С.

Рекомендуемая в литературе величина подогрева охлаждающей жидкости в быстроходных дизелях находится в пределах. Для системы охлаждения с выбранным охладителем и отводимой от него теплоотдаче Ор =35 кВт этому требованию соответствуют диапазоны расхода жидкости Сждоп = 0,85... 1,35 кг/с (рис.4) и расхода воздуха Овдоп =1,90.. .1,60 кг/с.

Рис. 3. Зависимость суммарной мощности уУохл на привод насоса и вентилятора

СЖО от расходов жидкости йж и воздуха Ое(()р =35 кВт)

Мж,

°с 10

1,2

1А Сж,кг/с

Рассмотрим изменение показателя Есжо для СО с выбранным охладителем, при условии, что КПД жидкостного насоса т]„ и вентилятора т\в составляют 25%.

В данном случае максимальное значение £сж0(тах)= 49,5 соответствует расходам

жидкости 6Ж =1,95 и воздуха Ов=1,44 кг/с (рис.5,а), при которых подогрев ОЖ оказывается ниже 6 °С. Указанное свидетельствует о том, что для достижения наибольшей эффективности СО необходимо снижение поверх-

Рис.4. Изменение перепада температуры охлаждающей жидкости в зависимости от расхода Ож при теплоотдаче =35 кВт

ности теплообмена охладителя.

Включение в СО охладителя надувочного воздуха (перед охладителем ОЖ) вызывает увеличение аэродинамического сопротивления блока охладителей, которое становится в 1,5... .2 раза выше сопротивления радиатора ОЖ. Допустим, что в этом случае значение коэффициента достигает С2 = 162.

При установке ОНВ и заданной величине его теплоотдачи Ор =3 5 кВт, максимальное значение Есжо^т= 22,9 (рис.5,б), что на 54% ниже чем при

СО укомплектованной только охладителем ОЖ, а расходы теплоносителей Ож и Се , соответствующие /¿0(<,0(тах^ сместились в сторону больших значений (Ож = 2,55, Ов= 1,32 кг/с). Последнее закономерно, т.к. с увеличением аэродинамического сопротивления для обеспечения прежней теплоотдачи необходимо большее количество охлаждающего воздуха.

Есяфй)

22

'А

0» кг/С

Рис.5 Изменение показателя Есжо в зависимости от расхода жидкости Сж и воздуха (<2р = 35 кВт) .а)-СО с радиатором ОЖ, б)-СО с радиатором ОЖ и ОНВ

Предложенный показатель Есжо учитывает влияние не только расходов теплоносителей и параметров блока охладителей, но и характеристик входящих в ее состав насоса и вентилятора (табл.1).

Таблица 1

Значения показателя Есжо при различных КПД насоса и вентилятора

Вариант Пв р С/КО

1 0.20 0,20 39,6

2 025 0.20 41,9

3 0.20 0,25 46,9

При повышении КПД вентилятора Т1В с 20% (вариант 1) до 25% (вариант 3) величина £'сжо увеличилась на 15,5%, а аналогичное изменение КПД жидкостного насоса г|н на рост Есж0 повлияло незначительно (Есжо увеличился на 5%). Таким образом, при выборе параметров СО первоочередное внимание следует уделять совершенствованию воздушного тракта дизеля.

Таким образом, использование показателя £сжо позволяет для двигателя с заданными величиной теплоотдачи и параметрами радиатора ОЖ определить диапазоны расходов теплоносителей через систему, обеспечивающие минимальные затраты мощности. Рекомендуемый подход целесообразен не только при совершенствовании СО серийного двигателя, но и (что особенно важно) на стадии проектирования нового дизеля.

Третья глава посвящена безмоторным экспериментальным исследованиям агрегатов СЖО тракторного дизеля ЗЧН10,5/12 ВМТЗ:

- воздушного тракта (охладители ОЖ, моторного масла и наддувочного воздуха);

- гидравлического тракта (блок цилиндров, трубопроводы, термостат, охладитель ОЖ);

- 4-х лопастного металлического вентилятора, диаметром 420 мм со штампованными лопастями, расположенными неравномерно;

- 6-ти лопастного пластмассового вентилятора диаметром 456 мм с равномерным расположением лопастей;

- насоса охлаждающей жидкости центробежного типа с чугунным рабочим колесом диаметром 90 мм.

- три алюминиевых трубчато-ленточных охладителя ОЖ (№4,5,6) с впервые примененной в СЖО тракторных дизелей однорядной конструкцией оребрения; три медных охладителя (№1,2,3) с 3-мя рядами трубок по глубине.

Характеристики агрегатов СЖО, а также воздушного и гидравлического трактов приведены на рис.6 ...11.

Qp.Br

45000 35000 25000 15000

4 6"

5 -Ч г-ч К

Ч 2

0,4 0,6 0,8 1.0 1,2 1,4 б., «г/с

(а)

0,4 0.6 0,8 1,0 1,2 1,4 0.,кг/е (б)

Рис.6. Зависимость теплоотдачи <2р (7Ж„р-80°С, ¡епр =20°С) радиаторов от расхода воздуха Св при Сж =1,2 (а) и Ож =1,9 кг/с (б). — медные и-алюминиевые охладители

Ар*«. Н/м2

0,028 0,020 0,012 0,004

I

№

Л

№ 4,5,6

— -

2,2 б,, кг/с

1,2 б)

1,6

2 в., кг/с

Рис.7. Аэродинамические (а) и гидравлические (б) характеристики испытанных радиаторов, рез = 1,2 кг/м1. Номера кривых соответствуют номерам охладителей в табл.2.

ч»

0,16 0,12 0,08

н,

кПа

34 -30 ■ 26 ■

Л"

/

М. кВт

0,40 0,36 0,32

1,8 Б» кг/с

Рис.8 Характеристика вентиляторов. —Л— 4-х лопастного, — О— 6-ти лопастного

0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 вж.кг/с Рис. 9. Характеристика жидкостного насоса

1200 1600 2000 2400 п„мин"

б)

Рис.10. Изменение производительности и затрат мощности на привод 6-лопастного вентилятора (а) и 4-х лопастного (б) от частот их вращения.-с уплотнением зазоров между радиаторами, ----без уплотнения

ар.. н/м'.

700 550 400 250 100

1

\ \

'V" \

\ 2

др.чо',-

Н/м2 -

"Г

_ С полностью открытым_

термостатом ,

! I Ы/

охладитель ОЖ с трубопроводам*.

Без термостата, с перекрытым малым контуром

1,8 О..КГ/С

а)

0.8 1.0 1,2 б)

Рис.11. Характеристики воздушного (а) и гидравлического (б) трактов СЖО дизеля. 1- ОНВ с охладителем ОЖ, кожухом вентилятора и уплотнением зазора между охладителями; 2 - ОНВ с охладителем ОЖ, кожухом вентилятора без уплотнения зазора; 3- ОНВ с охладителем ОЖ

Опытные образцы радиаторов трубчато-ленточных охладителей имеют по сравнению с трубчато-пластинчатыми меньшую на 25...30% массу и обеспечивают большую на 14... 16%теплоотдачу.

Величины постоянных коэффициентов и показателей степени, определенных по результатам эксперимента и входящих в состав показателя Есжо для испытанных охладителей сведены в табл.2.

Таблица 2

Значения коэффициентов и показателей степени, входящих в состав показателя Еа

А / V с, С2

Радиатор №1 41,1 0,202 0,589 62,8 0,011

Радиатор №2 49,1 0,179 0,575 84,8 0,011

Радиатор №3 44,1 0,203 0,578 108,2 0,011

Радиатор №4 68,5 0,265 0,500 78,7 0,010

Радиатор №5 76,7 0,258 0,500 66,3 0,010

Радиатор №6 51,6 0,220 0,584 45,6 0,001

Из приведенных данных видно, что значение показателя степени у для алюминиевых охладителей выше, чем для медных и находится в пределах 0,220...0,265. Значение показателя степени V для исследуемых групп охладителей отличается незначительно и находится в пределах 0,500...0,589. Величина коэффициента А, определяемая в большей части размерами сердцевины охладителя для исследуемых образцов составила 41,1 .. .76,7.

Испытания в составе блока охладителей (рис.10... 11) подтвердили зависимость подачи вентилятора и потребляемой им мощности от величины вы-ступания его лопастей из кожуха (расстояние АВ от переднего торца лопаток вентилятора до плоскости радиатора), которая в большей степени сказывается на показателях 6-ти лопастного вентилятора. Максимальная производительность последнего наблюдается при увеличении АВ до 40 мм (повышение на 55...60%), а 4-х лопастного при ДВ = 25 ммвпределах 10...15%.

Установлено, что на характеристики воздушного тракта значительное влияние оказывает расстояние между охладителями. Уплотнение зазоров между ними позволяет повысить подачу воздуха на 16...20%. Подобный значительный эффект объясняется наличием перетечек воздуха между охладителями, в обход их сердцевин.

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям дизеля ЗЧН 12/10,5 и выбора параметров СЖО семейства тракторных дизелей.

В связи с тем, что существующие методы определения теплоотдачи в ОЖ дизелей не достаточно достоверны, а приведенные в литературе данные свидетельствуют о значительном влиянии температуры ОЖ на величину теплоотдачи, необходимо экспериментально уточнить ее зависимость от температуры ОЖ и определить оптимальный уровень по экономическим и экологическим показателям.

Для этой цели была создана экспериментальная установка (рис.12), в которой термостат ТС-107 заменялся перепускным краном, позволяющим регулировать циркуляцию ОЖ через блок цилиндров и охладитель.

Установлено, что на номинальном режиме работы дизеля при ¡ож = 80 °С относительная теплоотдача в СО составила 17,1..17,3 % от тепла, выделенного при сгорании топлива. При увеличении температуры ОЖ с 80 до 100 °С, количество теплоты, отводимое в СО снизилось на 13%. При этом величина В, характеризующая долю тепла, поступившего в ОЖ от номинальной мощности дизеля (см. стр.4), находилась в пределах 0,53...0,47. Анализ данных показывает, что на режиме номинальной мощности изменение коэффициента В от

—О 53

температуры ОЖ определяется зависимостью В = Ъ , где Ь = 5,33 .

Влияние температуры ОЖ на показатели дизеля оценивалось при частотах вращения коленчатого вала п= 2000 и 1500 мин"1, соответствующих номинальной мощности и максимальному крутящему моменту дизеля. Максимальная температура ОЖ 1ож находилась в

диапазоне 63...83 °С (рис. 13) как на режиме номинальной мощности, так и на режимах максимального крутящего момента. На режимах частичных нагрузок и холостом ходу 10Ж составляла 55...75°С, а максимальная концентрация углеводородов \УСН в ОГ достигла 300 ррш (режим частичной нагрузки при п = 2000), оксида азота \УНО=1090 ррт (режим максимального крутящего момента, п = 1500), углерода \¥Со=520 ррт. Наибольшая дымность ОГ составила 28% (режим номинальной мощности, п = 2000).

С помощью перепускного крана температуру ОЖ удалось поддерживать в диапазоне 90.. 100 °С. Одновременно произошло и некоторое увеличение температуры ОГ и моторного масла. Последнее, за счет снижения механических потерь, уменьшило удельный расход топлива ge на режиме номинальной мощности и на режиме максимального крутящего момента на 2%. При этом концентрация СН и СО в ОГ снизилась соответственно на 110 и 20%. Наибольшее снижение наблюдалось в области малых нагрузок, где подогрев температуры ОЖ имел большее значение.

В свою очередь увеличение температуры ОЖ привело к некоторому росту концентрации оксидов азота N0 в ОГ и дымности. Наибольшее увеличение концентрации (5%), соответствует зоне максимальных нагрузок. Увеличение дымности в среднем составило 7%. Нагрузочные характеристики на режиме максимального крутящего момента приведены на рис. 13.

Увеличение 10Ж вызывает рост температуры стенок цилиндра и заряда, находящегося в пристеночной области цилиндра, способствует повышению полноты сгорания, обуславливает снижение концентрации углеводородов СН и рост концентрации оксидов азота N0 в ОГ.

Рис. 12. Экспериментальная установка для исследования теплоотдачи дизеля в ОЖ. 1- ресивер с радиатором охлаждающей жидкости, 2 и 5 - термометры для определения температуры ОЖ перед радиатором и после него, 3 - ОНВ, 4 -муляж радиатора ОЖ

На рис. 14 показаны значения массовых выбросов СН и РМ на различных режимах 8-ми ступенчатого испытательного цикла по Правилам №96-01 ЕЭК ООН, позволившие оценить пределы изменения ¡ож, обеспечивая приемлемые экологические показатели. Выброс СН с увеличением температуры ОЖ снизился с 1,11 до 0,58 г/кВтч, а РМ с 0,76 до 0,65 г/кВтч, т.е. на 14%.

и.

ррт--------- ррт

1000

900

800 •

700

600

500

400

WCH,

ррт

-А

lof

■

W iQ

W со

--

— а»

N У

t WCM

— . 1.

350

300

250

200

150

100 N%

16

12

8

4

Gch, г(ч

24

18 12 в 0

□ 1 о2 •

а

2 3 4 5 6 7 8 режимы Правил №9641 ЕЭК ООН

а)

РМ, г/ч

24 18 12 6 О

И

2 3 4 5 6 7 8 режимы Правил №96-01 ЕЭК ООН

6)

30 кВТ

Рис. 13. Нагрузочные характеристики дизеля 34HI0.5/I2 на режиме максимального крутящего момента п = ¡500мин'. WN0, WCo • WCH-массовые концентрации оксидов азота, оксидов углерода и углеводородов в ОГ, N - дымность, ge -удельный эффективный расход топлива, 1ож -температура ОЖ, tor- температура ОГ. —Д— показатели дизеля в комплектации термостатом ТС-107, — О— показатели дизеля в ком

Gno> г/ч

з5о

250 200 150 100 50 -О

□ 1 П2

НИ

1 2 3 4 5 6 7 8 режимы Правил №964)1 ЕЭК ООН

В)

Рис.14. Изменение массового выброса углеводородов СН (а),дисперсных частиц РМ (б) и оксидов азота N0 (в) с ОГ дизеля. 1 - СО с термоста-плектации перепускным краном (температура том ТС-107, 2-е перепускным кра-ОЖ повыше на 90... 100 °С) ном (2)

Наибольшее снижение выбросов вредных веществ наблюдается на режимах частичных нагрузок (№4,6 и 7) и холостом ходу (№8). Однако при снижении выброса указанных компонентов, увеличился выход оксидов азота N0 с 9,63 до 9,82. Увеличение температуры ОЖ (от 100 до 110 °С) оказало меньшее влияние на показатели дизеля. Минимальный удельный эффективный расход топлива , выбросы СН и СО и N0 изменились незначительно (менее 3%). Сумма выбросов СН иГТО составила 10,8 к/кВт-ч.

Обобщая изложенное можно заключить, что степень влияния температуры ОЖ на показатели дизеля зависит от режима его работы. Так, на частичных нагрузках и холостом ходу существенно снижается выброс СН и РМ, а на режимах номинальной мощности и максимального крутящего момента наблюдается увеличение выхода N0 и дымности N. Исходя из этого, для достижения наилучших экологических показателей на режимах частичных нагрузок и холостом ходу температуру ОЖ необходимо поддерживать на высоком (95-100 °С) уровне, а с увеличением нагрузки до максимальной, ее целесообразно снижать до 80..85 °С. Использование механического термостата не позволяет реализовать подобный алгоритм регулирования, а для СЖО с электронным управлением тепловым состоянием дизеля полученные результаты представляют интерес.

Проведенные оптимизационные расчеты 3-х и 4-х цилиндровых тракторных дизелей с унифицированными агрегатами СЖО по предложенной методике показали возможность повышения эффективности их систем(табл.З).

Таблица 3.

Результаты оптимизации систем жидкостного охлаждения дизелей для тракторов классов 0,6;0,9 и 1,4 _______

N.. кВт м А, м и„ мин"' Лв> % о* кг/с «я, мин'1 % Стж, кг/с 9о*л> %

341110,5/12 35,5 0,19 0,42 2600 27 1,05 2600 14 1,25 3,5

341110,5/12* 35,5 0,11 0,33 2500 31 0,53 2500 16 0,73 1,1

4ЧН10,5/12 62,8 0,19 0,42 2505 24 1,2 2505 14 1,19 4,2

441110,5/12* 62,8 0,19 0,42 1850 32 0,71 1850 14 1,1 1,0

* данные, полученные в результате проведенных оптимизационных расчетов с использованием показателя Есжо.

Из табл.4, следует, что частоту вращения насоса и вентилятора 4-х цилиндрового дизеля, вследствие низкого уровня температуры ОЖ на режиме эффективной мощности, целесообразно снизить с 2505 до 1850 мин"', что позволит существенно сократить затраты мощности двигателя на привод насоса и вентилятора (относительные затраты мощности дохл, в % от Ие, снизились с 4,2 до 1%). Подобный серьезный эффект объясняется наряду со снижением

расходов теплоносителей также существенным повышением эффективности вентилятора на указанном рабочем режиме (увеличение^ с 24 до 32%).

Проведенные исследования выявили необходимость сокращения площади теплообменной поверхности охладителя ОЖ 3-х цилиндрового дизеля с 0,19 до 0,11 м2. Указанное позволяет снизить расходы теплоносителей почти в 2 раза и затраты мощности двигателя на привод агрегатов СО (с 3,5 до 1,1% от эффективной мощности дизеля).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Сформулированы требования к системам жидкостного охлаждения дизелей универсально-пропашных тракторов классов 0,6; 0,9 и 1,4, учитывающие особенности их эксплуатации и обеспечивающие достижение наилучших показателей по экономичности работы и вредным выбросам.

2. Впервые предложен показатель Есжо оценки эффективности систем жидкостного охлаждения по величине затрачиваемой двигателем мощности на привод вентилятора и насоса, учитывающий характеристики внутреннего и внешнего контуров системы, а также агрегатов входящих в ее состав и особенности их совместной работы.

3. Разработан метод выбора основных параметров систем жидкостного охлаждения тракторных дизелей, позволяющий для двигателя с заданной величиной теплоотдачи в охлаждающую жидкость и площадью теплообменной поверхности определить расходы теплоносителей, при которых достигается максимальная эффективность системы.

4. Выявлено, что у исследованных дизелей увеличение температуры ОЖ с 75 до 100 °С приводит к существенному уменьшению выбросов углеводородов СН и дисперсных частиц РМ в ОГ дизеля, увеличение выбросов N0 при этом незначительно (менее 3%). Наибольшее снижение выброса СН и РМ наблюдается в области малых нагрузок (СН почти в 2 раза, РМ в среднем на 18%), а на режиме номинальной мощности значительное уменьшение эффективного расхода топлива - на 4 г/кВт-ч.

5. Уточнена доля теплоты, отводимая в систему охлаждения. При температуре охлаждающе жидкости 90... 100 °С ее значение составило 0,50..0,47 от эффективной мощности дизеля.

6. Показано, что трубчато-ленточные охладители ОЖ имея по сравнению с трубчато-пластинчатыми меньшую на 25...30% массу и обеспечивают большую на 14... 16% теплоотдачу. Среди них наибольшей эффективностью обладают алюминиевые однорядные охладители.

7. Результаты диссертационной работы использованы при создании нового семейства 3-х и 4-х цилиндровых дизелей с жидкостным охлаждением Владимирского моторо - тракторного завода, разработке перспективных алюминиевых радиаторов охлаждающей жидкости на ОАО Бугурусланский завод «Радиатор», а также в учебном процессе на кафедре «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета.

Основные положения диссертации отражены в работах:

1.Эфрос В.В., Лазарев В.М. Влияние температуры охлаждающей жидкости на показатели трехцилиндрового тракторного дизеля // «Тракторы и сельскохозяйственные машины».- 2008.№5- С.18-19.

2.Эфрос В.В. Лазарев В.М. Показатель эффективности системы охлаждения тракторных дизелей // «Известия ВУЗов. Машиностроение.» - 2008. -№3-С.51-62.

3. Эфрос В.В., Маслов В.А., Лазарев В.М. О необходимости разработки критериев оценки жидкостных систем охлаждения тракторных дизелей // Актуальные проблемы управления качеством производства и эксплуатации автотранспортных средств: Материалы XI Международной научно-практической конференции.- Владимир.-2006.-С.247-248.

4. Лазарев В.М. Управление тепловым состоянием двигателя // Актуальные проблемы теории и практики современного двигателестроения: труды Междунар. науч.-техн. конф., 26 - 28 апреля 2006 г., г. Челябинск - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2006.- С.34-36.

5. Лазарев В.М. Определение параметров жидкостной системы охлаждения тракторного дизеля // 3-й Луканинские чтения. Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе: Матер, научн. - техн. конф. 3031 января 2007. - Москва,- 2007.- С.79-81.

6. Кульчицкий А.Р., Гоц А.Н., Голев Б.Ю., Лазарев В.М. Определение факторов лимитирующих выброс дисперсных частиц с отработавшими газами дизелей // Сборник научных трудов по материалам Междунар. конф. Двигатель — 2007, посвященной 100 - летию школы двигателестроения МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2007.- Москва,- С.406-409.

7. Лазарев В.М., Маслов В.А., Колосов Э.Ю. и др. Анализ результатов сравнительных испытаний радиаторов // «Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей». Матер. X Междунар. науч.-практ. конференции. Владим. гос. ун-т. - Владимир.2008. - С. 18-21.

8. Эфрос В.В., Лазарев В.М. Оценка эффективности систем жидкостного охлаждения тракторных дизелей // «Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей». Матер. X Междунар. науч.-практ. конференции. Владим. гос. ун-т. - Владимир.2008. - С.22-23.

Подписано в печать 21.11.08. Формат 60x84/16. Усл. печ.л.0,93. Тираж 100 экз.

Заказ Л9Л- ¿)&г. Издательство Владимирского государственного университета 600000, Владимир, ул.Горького, 87.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СИСТЕМЫ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ, МЕТОДЫ ИХ РАСЧЕТА И ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

1.1. Анализ конструктивных схем систем жидкостного охлаждения тракторных дизелей.

1.1.1. Внутренний (гидравлический) контур системы.

1.1.2. Внешний (воздушный) контур системы.

1.2. Температура жидкости в системе охлаждения и ее влияние на показатели дизеля.

1.3. Анализ конструкции и методов расчета агрегатов воздушно-радиаторных систем охлаждения тракторных дизелей.

1.3.1 Радиаторы охлаждающей жидкости.

1.3.2 Вентиляторные установки.

1.3.3 Жидкостные насосы.

1.4. Анализ методов расчета и оценок систем жидкостного охлаждения дилей.

Глава 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ВЫБОРА И ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТРАКТОРНОГО ДИЗЕЛЯ.

2.1. Требования к системам жидкостного охлаждения дизелей универсально-пропашных тракторов.

2.2. Разработка показателя эффективности системы жидкостного охлаждения.

2.3. Использование показателя эффективности для выбора расходов теплоносителей и оценки системы охлаждения.

2.4. Согласование параметров вентилятора и жидкостного насоса системы охлаждения.

2.5. Задачи экспериментального исследования.

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АГРЕГАТОВ

СИСТЕМЫ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ДИЗЕЛЯ.

3.1. Исследование агрегатов внешнего контура системы охлаждения

3.1.1 Сравнительные испытания радиаторов охлаждающей

Жидкости.

3.1.2 Исследование вентиляторов системы охлаждения и аэродинамического сопротивления блока охладителей."

3.2 Исследование агрегатов внутреннего контура системы охлаждения.

3.2.1 Оценка параметров жидкостного насоса.

3.2.2 Исследование гидравлического сопротивления жидкостного тракта системы охлаждения.

Глава 4. ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ДИЗЕЛЕЙ ТРАКТОРОВ КЛАССА 0,6;0,9 И 1,4.

4.1. Исследование системы охлаждения дизеля на моторном стенде

4Л. 1. Методика и объект исследований."

4.1.2. Определение изменения теплоотдачи дизеля в систему охлаждения от температуры ОЖ на режиме номинальной мощности.

4.1.3. Оценка влияния температуры охлаждающей жидкости на выброс вредных веществ с отработавшими газами.

4.2. Оптимизация систем охлаждения дизелей ЗЧН и 4ЧН 12/10,5.

Совершенствование методов проектирования сложных изделий машиностроения предполагает, в том числе, сокращение времени и трудозатрат на разработку и выпуск конструкторской документации. Это в полной мере относится к дизелям, разработка которых требует значительных предпроектных исследований. Среди их систем важная роль сохраняется за системой охлаждения (СО), определяющей технический уровень не только самого дизеля, но и объекта, в состав которого он включен.

Расширение функциональных возможностей тракторов, применение прогрессивных узлов и агрегатов существенно усложнили конструкцию системы охлаждения. Сегодня в ее состав входят охладители не только охлаждающей жидкости двигателя, но и масла трансмиссии, рулевого управления, гидросистемы, а также жидкости системы кондиционирования воздуха в кабине. Кроме того, в воздушном тракте системы охлаждения устанавливают узлы электрооборудования, воздухоочистки и др. Однако для уверенного выбора параметров жидкостной системы охлаждения при проектировании перспективных тракторных дизелей известных научных рекомендаций часто оказывается недостаточно. Последнее существенно затрудняет достижение требуемых технических и экономических параметров и показателей как дизелей, так и моторных установок с ними. Поэтому теоретическое и экспериментальное обоснование методики, позволяющей уже на этапе проектирования производить выбор параметров агрегатов, входящих в ее состав, является актуальной задачей.

ГЛАВА 1. СИСТЕМЫ ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

ТРАКТОРНЫХ ДИЗЕЛЕЙ, МЕТОДЫ ИХ РАСЧЕТА И ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования^ позволяют сделать следующие выводы:

1. Сформулированы требования к системам жидкостного охлаждения дизелей универсально-пропашных тракторов, учитывающие особенности их эксплуатации и обеспечивающие достижение наилучших показателей по экономичности работы и вредным выбросам.

2. Впервые предложен показатель Есжо оценки эффективности систем жидкостного охлаждения по величине затрачиваемой двигателем мощности на привод вентилятора и насоса, учитывающий характеристики внутреннего и внешнего контуров системы, а также агрегатов входящих в. ее состав и особенности их совместной работы.

3. На основе использования показателя Есжо разработан и апробирован метод выбора основных параметров систем жидкостного охлаждения тракторных дизелей, позволяющий для двигателя с заданной величиной теплоотдачи в охлаждающую жидкость установить расходы теплоносителей, при которых достигается максимальная эффективность системы.

4. Выявлено, что у исследованных дизелей увеличение температуры ОЖ с 75 до 100 °С приводит к существенному уменьшению выбросов углеводородов СН и дисперсных частиц РМ в ОГ дизеля, увеличение выбросов NO при этом незначительно (менее 3%). Наибольшее снижение выброса СН и РМ наблюдается в области малых нагрузок (СН почти в 2 раза, РМ в среднем на 18%), а на режиме номинальной мощности значительное уменьшение эффективного расхода топлива - на 4 г/кВт-ч.

5. Определена величина теплоотдачи в СЖО и ее зависимость его изменения температуры ОЖ. Установлено, что на номинальном режиме работы дизеля при температуре ОЖ 80 °С относительная теплоотдача в СЖО составила 17,1. 17,3 % от тепла, выделенного при сгорании топлива. При увеличении температуры ОЖ с 80 до 100 °С, количество теплоты, отводимое в СЖО-снизилось на 13%. При этомвеличина В, характеризующая долю тепла, поступившего в ОЖ от номинальной мощности дизеля, составила 0,47. 0,53.

6. Экспериментальные исследования радиаторов охлаждающей жидкости показали, что трубчато-ленточные охладители имеют по сравнению с трубчато-пластинчатыми меньшую на 25.30% массу и обеспечивают при одних и тех же условиях большую на 14. 16% теплоотдачу. Среди них наибольшей эффективностью обладают алюминиевые однорядные радиаторы, выполненные на основе плоскоовальной трубки.

7. Для испытанных вентиляторов уточнено влияние выхода АВ лопастей из кожуха на производительность и затраты мощности на привод. Установлено что наибольшая эффективность их работы достигается при АВ = 12. 14мм.

8. Результаты диссертационной работы использованы при создании нового семейства 3-х и 4-х цилиндровых дизелей с жидкостным охлаждением Владимирского моторо - тракторного завода, разработке перспективных алюминиевых радиаторов охлаждающей жидкости на ОАО Бугурусланский завод «Радиатор», а также в учебном процессе на кафедре «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета.

1. Kevin Hoag, L. Vehicular Engine Design Текст. // Engine Research Center, University of Wisconsin-Madison, Madison, Wisconsin, U.S.A., 2006.

2. Березовский, А.Б. Проектирование систем жидкостного охлаждения поршневых двигателей Текст.: учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию / Казань: Изд-во казан, гос. техн. ун-та, 2000. 87 с.

3. Новенников, A.JI. О закономерностях теплоотдачи в жидкостных системах охлаждения ДВС текст. / А.Л. Новенников, Б.С. Стефановский // Ученые записки. Ярославский технолог, институт. Том 29. — Ярославль, 1972.- С. 17-23.

4. Кавтарадзе, Р.З. Локальный теплообмен в поршневых двигателях Текст.: Учеб. пособие для вузов. 2 изд., испр. и доп. - М.: Йзд-во МГТУ им. Н.Э Баумана, 2007. - 472с.

5. Яковлев, В.В. Теплоотдача некипящей воды при высоких тепловых нагрузках. — М.: Атомная энергия. 1957. - №2. - С.31-32.

6. Чирков, А.А. Особый случай конвективной теплоотдачи: Труды РИ-ИЖТ. Вып.25: Трансжелдориздат, 1958. С.12-15.

7. Дьяченко, Н.Х. Теплообмен в двигателях и теплонапряженность их деталей Текст. / Н.Х. Дьяченко, С.Н. Дашков, А.К. Костин // Л.: Машиностроение, 1969. -248 с.

8. Петриченко, P.M. Влияние режима охлаждения на температурное состояние цилиндро поршневой группы дизеля // P.M. Петриченко, Ю.Г Ищук // Научные труды Украинской сельскохозяйственной академии. — 1977.-Вып. 136. С.27-33.

9. Вырубов, Д.Н. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей Текст. / Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин; под ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. — М.: Машиностроение, 1983.-372 с.

10. Кригер, A.M. Жидкостное охлаждение автомобильных двигателей Текст. / М.Е. Дискин, A.JI. Новенников, В.И. Пикус // М.: Машиностроение, 1985. 176 с.

11. Взоров, Б.А. Тракторные дизели Текст.: справочник / Б.А. Взоров,

12. A.В. Адамович, С.Г. Арабян и др.; под общ. ред. Б.А. Взорова. М.: Машиностроение, 1981. - 535 с.

13. Essers, U. Kuhlung von flussigkeitsgekuhlten Motoren in gekapselten Motorraumen Текст. / Herbig. M // FW-Forschungsberichte, 1993.

14. Binner, T. Experimentelle und rechnerische Methoden bei der Entwicklung von Kraftfahrzeugkuhlsustemen Текст. SAE-Paper 200512, 2000.

15. Аэродинамические схемы и элементы конструкций вентиляторов Текст. // Обзор. Серия «Тракторы, самоходные шасси и двигатели». — М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1973. -62 с.

16. Михеев, М.А. Основы теплопередачи Текст. / М.А. Михеев, И.М. Ми-хеева // М.: Энергия, 1973.-318с.

17. Петриченко, P.M. / Системы жидкостного охлаждения быстроходных двигателей внутреннего сгорания Текст. JL: Машиностроение (Ле-нингр. отделение), 1975.-224 с.

18. Ефимов, С.И. Двигатели внутреннего сгорания. Системы поршневых и комбинированных двигателей Текст. // С.И. Ефимов, Н.А. Иващенко,

19. B.И. Ивин и др.; Под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова — М.: машиностроение, 1985.-456 с.

20. Архангельский, В.М. Автомобильные двигатели Текст. / В.М. Архангельский, М.М. Вихерт, А.Н. Воинов; под ред. М.С. Ховаха. -М.ГМаши-ностроение, 1977. -591 с.

21. Кузнецов, Д.Б. Влияние режима теплоотдачи на температурное состояние стенок цилиндра двигателя внутреннего сгорания / Д.Б. Кузнецов, П.В. Соколов // Труды Ленинградского политехнического ин-та.: Энергомашиностроение. 1972. - №323. - С.92.-97.

22. Луков, Н.М. Автоматическое регулирование температуры двигателей.-М.: Машиностроение, 1977. С.7-15.

23. Столбов, М.С. Система охлаждения: Тракторные дизели / М.С. Столбов, Маслов В.А.; под. общ. ред. Б.А. Взорова. — М.: Машиностроение, 1981. -С.426-463.

24. Бриллинг, Н.Р. Быстроходные дизели Текст. / Н.Р. Бриллинг, М.М. Вихерт, И.И. Гутерман. -М.: Машгиз, 1951. 520 с.

25. Эфрос, В.В. Развитие научных основ конструирования тракторных дизелей с воздушным охлаждением Текст.: дис. . доктора техн. наук. -Владимир, 1978.-409 с.

26. Мкртумян, Э.А. Охлаждение двигателя при повышенных температурах охлаждающей воды: труды МВТУ им. Баумана. — 1936. Вып. 38 -С.29-31.

27. Медведев, B.C. Трехфакторный анализ теплового состояния двигателя Д-50 // Повышение эффективности работы двигателей автомобилей, тракторов, строительных и дорожных машин: Межвуз. сб. Омск, 1979. -С. 159-162.

28. Агапов, Д.С. Улучшение топливно экономических и энергетических показателей оптимизацией температурного режима Текст.: дис. . канд. техн. наук: 05.04.02: защищена 10.06.04 / Д.С. Агапов. - Санкт -Петербург, 2004. - 169 с.

29. Рассохин, Н.Г. Теплоотдача при поверхностном кипении в узких кольцевых каналах. — JL: «Теплоэнергетика».— 1962. — №5. с.34-37.

30. Набиль, Г.Ф. Улучшение показателей тракторного дизеля на основе выбора параметров системы жидкостного охлаждения Текст.: дисс. . канд. техн. наук: 05.04.02: защищена 03.06.89 / Н.Г. Фатухи, Владимир, 1989. -166 с.

31. Бурков, В.В. Автотракторные радиаторы Текст. / В.В. Бурков, А.И. Индейкин. Д.: Машиностроение (Ленингр. отделение), 1978. — 215 с.

32. Маслов В.А. Влияние числа рядов охлаждающих трубок на показатели радиаторов систем охлаждения тракторных дизелей / В.А. Маслов, В.А.

33. Мещеряков, А.В. Романов, JI.B. Честнова // ТРУДЫ ЦНИТА: Сборник научных трудов. Л.: машиностроение (Ленингр. отделение), 1990. -С.111-120.

34. Gerald Eifler. Bedarfsabhandig geregelte Motorkuhlung Versuch Simulation / Marco Burcard, Frank Kawert. MTZ Motortechnische Zeitschrift, 03/2005.

35. Antony Lea. Neues Hartotverfahren fur anlassresistente Kupfer und Mess-inglegierungen Текст. - MTZ Motortechnische Zeitschrift, 02/2003.

36. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям Текст. М.: Машиностроение, 1975. 559 с.

37. Шмидт, Т.Э. Теплоотдача оребреных труб и расчет трубных пучков теплообменников / «Kaltetechnik», 1963. - №12. - С.370-378.

38. Белоконь, Н.И. Конденсация пара на паровозах / М.: Транспортное машиностроение, 1936. №6. -с.3-34.

39. Марьямов Н.Б. Расчет трубчато-пластинчатых и трубчато-ребристых радиаторов: труды ЛИИ. Л.: Машиностроение (Ленингр. отделение), 1946. -№18. - с.29.

40. Карасина, Э.С. Теплообмен в пучках труб с поперечными ребрами / Известия ВТИ. -М.: машиностроение, 1952.-№12 С.12-16.

41. Дискин, М.Е. Определение коэффициента теплопередачи радиатора с учетом качества пайки охлажающих ребер / Вопросы расчета, .конструирования и исследования автомобилей. — М.: НИИНавтопром, 1971. — №4.- С. 16-27.

42. Евенко, В.И. Методика оценки эффективности теплообменных аппаратов и поверхностей теплообмена / В.И. Евенко, В.Н. Соченов // Известия ВУЗов. -М.:Энергетика. 1967. - №4. - С.71-75.

43. Третьяков, А.П. Теплообмен и сопротивление секций холодильника тепловоза // Труды МИИТ. 1973. - Вып. №429. - С.43-58.

44. Маслов, В.А. Оптимизация параметров систем охлаждения масла тракторных дизелей Текст.: дис. . док. техн. наук: 05.04.02: защищена 23.06.83 / В.А. Маслов. Москва - 1983. - 144 с.

45. Маслов В.А. Совершенствование систем и агрегатов систем охлаждения тракторных и комбайновых двигателей Текст. / В.А. Маслов, Не-стерков Н.И., Рыжов В.Н., Яшин Ю.Н. // Сборник научных трудов ЦНИТА. М.: Маишностроение, 1990. - 340 с.

46. Heinz Heisler. Vehicle and engine technology Текст. / Society Automotiv Engineers.-U.S.A., 1999.

47. Брусиловский, И.В. Аэродинамика осевых вентиляторов Текст., М.: машиностроение, 1984. -240 с.

48. Воздушные тракты моторных установок сельскохозяйственных тракторов и пути их совершенствования Текст. // Обзорная информация. Серия «Тракторы и двигатели», выпуск №1. М.: ЦНИИТЭИтракторо-сельхозмаш, 1992. -46 с.

49. Яшин, Ю.Н. Влияние параметров вентилятора системы охлаждения на показатели топливной экономичносит дизеля Текст. / Ю.Н. Яшин, Tpi-мофеев В.Е., Маслов В.А. // Сборник научных трудов ЦНИТА. М.: Машиностроение, 1990. - 340 с.

50. Michael Herbig. Auswirkungen einer Motorraumkapselung auf as Mo-torkuhlsustem Текст. / Schriftenreuhe des Instituts fur Verbrennungsmo-toren und Kraftfahrwesen der Universitat Stuttgart, 2003

51. Брусиловский И.В. Аэродинамические схемы и характеристики осевых вентиляторов ЦАГИ Текст. / Справочное пособие. М.: Недра, 1978.-198 с.

52. Байков, Б.П. Дизели Текст.: справочник / Б.П. Байков, В.А. Ваншейдт, И.П.Воронов и др.; под общей редакцией В.А. Ваншейдта, Н.Н. Иванченко, JI.K. Коллерова. JL: Машиностроение, 1977. - 480 с.

53. Григорьев, Б.А. Оценка эффективности системы охлаждения двигателей автомобилей в дорожных условиях Текст. / Б.А. Григорьев, В.П. Грибанов // Автомобильная промышленнсть — 1961.— С.7—9.

54. Бурков, В.В. Алюминиевые теплообменники сельскохозяйственных и транспортных машин Текст. JL: Машиностроение (Ленинградское отделение), 1964.-200 с.

55. Дискин, М.Е. Определение размеров радиатора системы охлаждения двигателя на ранней стадии проектирования автомобиля Текст. // Автомобильная промышленность. — 1974. — №5. — С.11—12.

56. Белоконь, Н.И. Конденсация пара на паровозах // Транспортное машиностроение. 1936. - №6. — С.3-43.

57. Егунов, М.П. Пути повышения эффективности тепловозных холодильников // Труды ЦНИИ МПС. 1958. - вып. 149. - С.50-119.

58. Евенко, В.И. Методика оценки эффективности теплообменных аппаратов и поверхностей теплообмена / В.И. Евенко, В.Н. Соченов // Известия ВУЗов/ Серия «Энергетика». 1967 - №4 - С.71-75.

59. Панов, Н.И. Оптимизация основных параметров охлаждающего устройства тепловозов при проектировании / Н.И. Панов, Д.С. Стоянов // Труды МИИТа. 1975.-вып.485.-С.31-55.

60. Панов, Н.И. Технико-экономическая оценка систем охлаждения магистральных тепловозов / Н.И. Панов, А.П. Третьяков, Я.А Резник. // Труды МИИТа.- 1966.- вып.251 .-С.4-18.

61. Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вложений на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт.— 1973 — С. 108—113.

62. Закомолдин И.И. Оценка эффективности работы системы охлаждения ДВС // Информационный сборник ЦНИИТЭИавтосельхозмаш. Сер. На-учн.-техн. достиж. и передовой опыт 1991.- вып. 5 — С.14—26.

63. Гагарина, М.В. К выбору оптимальных параметров систем охлаждения дизелей // Тракторы и сельхозмашины. 1974.-№10- С.13-14.

64. Гагарина, М.В. Определение оптимальной скорости воды в радиаторе трактора К-701 // Тракторы и сельхозмашины 1976.-№7- С.5-18.

65. Гольнев, B.C. Определение оптимальных соотношений между основными параметрами агрегатов системы охлаждения тракторного двигателя // Труды НАТИ.- 1978.- вып.258.- С.45-53.

66. Гухман, А.А. Методика сравнения конвективных поверхностей. Научные труды сельскохозяйственной академии. — 1977. — Вып. 136. С.27— 33.

67. Кирпичев М.В. О наивыгоднейшей форме поверхности нагрева // Известия Энергетического института АН СССР. 1944. - т. 12 - С.5-9.

68. Тарадай, A.M. К вопросу оценки теплоэнергетической эффективности теплообменников, применяемых в муниципальной теплоэнергетике / A.M. Тарадай, JI.M. Коваленко, Е.П. Гурин // Журнал «Новости теплоснабжения».- 2003.- № 06 С.34-36.

69. Антуфьев, В.М. Сравнительные исследования теплоотдачи и сипро-тивления ребристых поверхностей. — М.: Энергомашиностроение. — 1961.- №2.— С. 12—16.

70. Автомобильный справочник Текст.: перевод с англ. Г.С. Дугин, Е.И. Комаров, Ю.В. Онуфрийчук. М.: ЗАО КЖИ «За рулем». - 2002. - 896 с.

71. Совершенствование работы систем воздухоочистки, смазки и охлаждения тракторных дизелей Текст. // Реферативный сборник. Серия «Тракторы, самоходные шасси и двигатели, агрегаты и узлы». М.: ЦНИИ-ТЭИтракторосельхозмаш, 1974. -30 с.

72. Ксеневич, И.П. Тракторы. Конструкция Текст. / И.П. Ксеневич, В.М. Шарипов, JI.X. Арустамов и др. // Учебник для студентов вузов, обучающихся по направлению «Наземные транспортные системы». М.: Машиностроение, 2000. 821 с.

73. Архангельский, В.М. Работа автотракторных двигателей на неустановившихся режимах Текст. / В.М. Архангельский, Г.Н. Злотин. М.: Машиностроение, 1979. -215 с.

74. Байков, Б.П. Дизели Текст.: справочник / Б.П. Байков, В.А. Ваншейдт, И.П.Воронов и др.; под общей редакцией В.А. Ваншейдта, Н.Н. Иванченко, JI.K. Коллерова. Л.: Машиностроение, 1977. - 480 с.

75. Блинов, А.Д. Современные подходы к созданию дизелей для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков Текст. / А.Д. Блинов, П.А. Голубев, Ю.Е. Драган и др.; под ред. B.C. Папонова, И.М. Минеева. — М.: НИЦ «Инженер», 2000. 332 с.

76. Корнилов, Г.С. Теоретическое и экспериментальное обоснование способов улучшения экологических показателей и топливной экономичности автомобильных дизелей Текст.: автореферат дис. . докт. техн. наук / Г.С. Корнилов. М., 2005. - 47 с.

77. Куликов, В.Н. Разработка и исследование систем охлаждения наддувочного воздуха тракторных и комбайновых дизелей Текст.: автореферат дисс. канд. техн. наук: 05.04.02. — Москва, 1991.

78. Зайченко, Е.Н. Гидравлические характеристики полостей охлаждения дизеля / Е.Н. Зайченко, В.Н. Петренко // Журнал «Автомобильная промышленность», 1986. №8. - с.12-15.

79. Бажан, П.И. Расчет и конструирование охладителей дизелей Текст. — М.: машиностроение, 1981. 168 с.

80. James Duffu, F. Modern automotive mechanics. South Holland // Illinois the goodheart-willox company //. Inc., 1990.

81. Эфрос, В.В. Влияние температуры охлаждающей жидкости на показатели трехцилиндрового тракторного дизеля /В.В. Эфрос, В.М. Лазарев // журнал «Тракторы и сельскохозяйственные машины».— 2008.№5 — С.18-19.

82. Поляков, В.В. Насосы и вентиляторы Текст. / В.В. Поляков, Л.С. Скворцов. -М.: Стройиздат, 1990. -230 с.

83. Дьяченко, Н.Х. Теория двигателей внутреннего сгорания Текст. / Н.Х. Дьяченко, А.К. Костин, Б.П. Пугачев, Р.В. Русинов, Г.В. Мельников; под ред. Н.Х. Дьяченко. Л.: Машиностроение, 1974. -552 с.

84. Озимов, П.Л. Развитие конструкции дизелей с учетом требований экологии Текст. / П.Л. Озимов, В.К. Ванин // Автомобильная промышленность, 1998.-№11.-С.31-32.

85. Морозов, К.А. Токсичность автомобильных двигателей Текст. / К.А. Морозов. — М.: Легион-Автодата, 2001. 80 с.

86. Мочешников, Н.А. Обобщение зависимости влияния регулировок дизеля на его токсичнотсь и экономические показатели Текст. / Н.А. Мочешников, А.И. Френкель // Автомобильная промышленность. 1974. -№ 11. - С. 17-20.

87. Озимов, П.Л. Развитие конструкции дизелей с учетом требований экологии Текст. / П.Л. Озимов, В.К. Ванин // Автомобильная промышленность. 1998. - №11. - С.31-32.

88. Смайлис, В.И. Малотоксичные дизели Текст. / В.И. Смайлис. JL: Машиностроение, 1974. - 126 с.

89. Эфрос, В.В. Улучшение топливоподачи дизелей внедорожной техники на частичных режимах Текст. / В.В. Эфрос, П.В. Горбунов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007. - № 4.

90. Кутенев, В.Ф. Проблемы экологии автотранспорта в России Текст. / В.Ф. Кутенев, В.А. Звонов, Г.С. Корнилов // Экология двигателя и автомобиля: Сб. науч. тр. НАМИ. М., 1998. - С. 3-11.

91. Звонов, В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания Текст. /

92. B.А. Звонов. М.: Машиностроение, 1981. - 160 с.

93. Лиханов, В.А. Снижение токсичности автотракторных дизелей Текст. / В.А. Лиханов, A.M. Сайкин. М.: Колос, 1994. - 224 с

94. Эфрос, В.В. Показатель эффективности системы охлаждения тракторных дизелей /В.В. Эфрос, В.М. Лазарев // Известия ВУЗов. Машиностроение. 2008. -№3- С.51-62.

95. Эфрос, В.В. Влияние температуры охлаждающей жидкости на показатели трехцилиндрового тракторного дизеля Текст. / В.В. Эфрос, В.М. Лазарев // Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 2008.№5 —1. C. 18-19.1. УТВКРЖДАКГгруктор ОАО "Бугутт-^тёк "РАДИАТОР""

96. Ариаугов А.А. /J^ .2U08 г»1. Л К Го лнсдренпи резчльтазсж диесср лииюшюй работ Лазарева И.М *<Разраб(лка мехода расиста и оценки эффективности системы жлдшстного охлаждения 1рак горного дичелм".г. Бугуруслан

97. Розульгилм диссертационной рабоч w Лачареиа В.М. паюяь'Юиаиы кон» с фук горским отделом ОАО "Gyi уруелгшекий завод "РАДИАТОР"" при разработке новой серии перепек гиьнмх радиаторов для сип ем охлаждений тракторны\ дизелен.

98. Инженер конструктор <B.C. Влас он1..