автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Совершенствование показателей работы 4-х тактного дизеля автотракторного типа на режимах малых нагрузок и холостых ходов

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ

УДК 621.436.038.001

На правах рукописи КУЗНЕЦОВ МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ 4-Х ТАКТНОГО ДИЗЕЛЯ АВТОТРАКТОРНОГО ТИПА НА РЕЖИМАХ МАЛЫХ НАГРУЗОК И ХОЛОСТЫХ ХОДОВ

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 05.04.02 - тепловые двигатели

о 5 ДЕК «

Москва, 2008.

003455072

Работа выполнена на кафедре теплотехники и тепловых двигателей инженерного факультета Российского университета дружбы народов.

Научный руководитель: кандидат технических наук,

доцент Савастенко Андрей Александрович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Голубков Леонид Николаевич,

доктор технических наук, профессор Марков Владимир Анатольевич.

Ведущая организация:

Научно производственное предприятие «Агродизель».

Защита диссертации состоится 24 декабря 2008г. в Î500 часов на заседании диссертационного совета Д 212. 203. 33 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117302, г. Москва, ул. Подольское шоссе, 8/5. ауд. 425.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул. Миклухо - Маклая, д. 6.

Автореферат разослан/УОр 2008 г.

Учёный секретарь диссертационного совета Д 212.203. 33. профессор А а Виноградов Л.В.

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВСХ — внешняя скоростная характеристика.

ЛВД - линия высокого давления топлива.

ЛНД - линия низкого давления топлива.

НУР - неустановившийся режим работы.

ПП - переходный процесс.

РНД - регулирование начального давления топлива.

СОЦЦ - система отключения цилиндров и циклов.

УР - установившийся режим работы.

XX - холостой ход.

ЧСХ - частичная скоростная характеристика.

Бд =(АМс-ДМе)/Дсо - фактор устойчивости, [Нмс].

1Д, 1уСт - моменты инерции двигателя, установки, [Н-м-с2].

Км =Ме тах/Ме.ном. - коэффициент приспособляемости по моменту.

К„ =пм/пном - скоростной коэффициент.

Ме - крутящий момент двигателя, [Н-м].

М0 - момент потребителя (сопротивления), [Н-м].

Рнач, Рост - начальное и остаточное давления топлива в ЛВД, [МПа].

§ ц - цикловая подача топлива, [мг/цикл].

ge, - удельный эффективный расход топлива, [г/кВтч].

Ьр - положение рейки топливного насоса высокого давления.

п, пноч, пм, - частота вращения вала дизеля, номинальная частота, частота в момент достижения максимального момента, [1/мин].

1,1пр - время, время приёмистости, [с].

От - коэффициент сжимаемости топлива, [МПа"'].

со - угловая скорость вращения коленчатого вала, [с"1].

г);, г|е, Т|м - КПД индикаторный, эффективный, механический.

Д - изменение параметра или показателя.

ВВЕДЕНИЕ

В условиях эксплуатации дизели различного назначения длительное время, нередко в течение нескольких или даже десятков часов, работают на режимах малых нагрузок и холостых ходов. Работа на таких режимах как правило характеризуется пониженным тепловым состоянием дизеля и его камеры сгорания, часто пониженными частотами вращения вала дизеля, ухудшенным распыливанием и распределением топлива, повышенными задержками воспламенения и ухудшением процессов смесеобразования - сгорания, повышенной неравномерностью вращения вала, нестабильностью режима совместной работы дизеля с потребителем, т.е. нарушением устойчивости режима и т.д. Всё это приводит к повышенному расходу топлива, повышенному угару масла, повышенным выбросам ряда токсичных компонентов и резкому запаху ОГ, повышенному нагаро- и лакообразованию в цилиндрах дизеля, пониже-

нию моторесурса и надёжности работы двигателя. В связи с этим совершенствование показателей работы дизеля в условиях эксплуатации на режимах малых нагрузок и холостых ходов является одной из актуальных задач двигателестроения, что и определяет актуальность темы диссертации.

Целью диссертационной работы является совершенствование показателей работы автотракторного дизеля типа Д-240 (4411/12,5) на режимах малых нагрузок и холостых ходов, путём снижения расхода топлива, повышения стабильности и устойчивости режимов.

Для достижения указанной цели в работе необходимо решить следующие задачи.

1. Проанализировать возможности метода совершенствования показателей работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов путём воздействия на процессы топливоподачи регулированием начального давления топлива и путём регулирования дизеля методом отключения - включения цилиндров или циклов.

2. Модернизировать систему топливоподачи элементами регулирования начального давления топлива и отключения - включения цилиндров или циклов.

3. Разработать математические модели работы дизеля с системой регулирования начального давления и системой отключения цилиндров или циклов на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

4. С использованием математических моделей исследовать влияние регулирования начального давления и отключения - включения цилиндров или циклов на показатели работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

Методы исследования. В работе применены экспериментальные и расчётно - экспериментальные методы исследования, в том числе математическое моделирование ряда эксплуатационных режимов работы дизеля.

Достоверность результатов экспериментальных исследований и результатов математического моделирования определяется достаточной точностью применявшегося оборудования и стендов, сходимостью с результатами опубликованных экспериментальных исследований, обработанных с применением методов математической статистики.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней разработаны и исследованы метод и средства совершенствования показателей работы автотракторного дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов, путём регулирования начального давления топлива, а также регулирования дизеля выключением - включением цилиндров или циклов. Расчётно - экспериментальными методами получены новые количественные показатели, свидетельствующие о возможности совершенствования показателей работы дизеля на таких режимах.

Практическая ценность работы заключается в том, что при реализации предложенных методов и средств достигается совершенствование показателей работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов, т.е. снижение расхода топлива на этих режимах, уменьшение минимально устойчивых частот вращения, повышение устойчивости работы дизеля с потребителем на таких режимах. Математические модели могут применяться для ускорения поиска рациональных показателей регулирования дизеля предложенными методами.

Реализация результатов работы. Материалы исследования применяются при выполнении госбюджетной научно - исследовательской работы кафедры, применяются в учебном процессе и при подготовке магистерских и кандидатских диссертаций.

Апробация работы. Результаты работы доложены на научно -технических конференциях инженерного факультета РУДН в 2006, 2007 г.г., на международной конференции в СибАДИ (2007 г.), на Всероссийском семинаре в МГТУ им. Н.Э. Баумана (2008 г.).

Публикации. По результатам исследований, вошедших в диссертацию, опубликованы 5 работ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы разработки методов и средств, обеспечивающих повышение качества работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

В первой главе проведён обзор работ, направленных на решение проблемы. Вопросам разработки и исследования методов и средств организации рабочих процессов дизелей, работающих на режимах малых нагрузок и холостых ходов, посвящены работы ряда отечественных и зарубежных учёных, таких как Астахов И.В., Голубков Л.Н., Девянин С.Н., Зленко М.А., Марков В.А., Ерохов В.И, Гусаков C.B., Кутенёв В.Ф., Островский Г.Л., Патрахальцев H.H., Тер-Мкртичьян Г.Г., Толшин В.И., Филиппов А.З., Шатров Е.В., Ekkert К., Gauger R. и др. Проведённый анализ позволил систематизировать причины ухудшения показателей работы дизеля на малых нагрузках, а также методы и средства повышения качества протекания таких режимов (рис. 1). Решение этой задачи достигается разными методами, например, совершенствованием организации рабочих процессов на таких режимах, процессов топливо-подачи, улучшением протекания скоростных характеристик дизеля при таких нагрузках, применением электронных систем регулирования и т.д.

К числу таких методов относится метод воздействия на процессы топливоподачи регулированием начального давления топлива, метод регулирования дизеля включением - выключением цилиндров или циклов, корректирования частичных скоростных характеристик и т.д. Возможности этих методов применительно к режимам малых нагрузок и холостых ходов исследованы в недостаточной степени.

Рис. 1. Систематизация методов повышения качества протекания режимов малых нагрузок и холостых ходов (особое место среди методов занимает создание гибридных силовых установок, называемых также комбинированными энергетическими установками (КЭУ) или комбинированными силовыми установками (КСУ)).

Анализ публикаций позволил сделать следующие выводы.

В условиях эксплуатации дизели различного назначения, в том числе автотракторные, могут до 40 - 50% времени работать на режимах малых нагрузок и холостых ходов. Работа в таких условиях сопровождается повышенным расходом топлива на единицу выполненной работы, повышенными выбросами ряда токсичных веществ, повышенным нага-рообразованием и лакоотложениями, что в конечном итоге приводит к снижению надёжности и сокращению моторесурса двигателя. С целью улучшения показателей работы дизелей в таких условиях разрабатываются различные методы совершенствования протекания рабочих процессов в системах дизеля, методы регулирования рабочих процессов и управления характеристиками двигателя. Особое внимание уделяется совершенствованию процессов топливоподачи на этих режимах. Для

двигателей, находящихся в эксплуатации, целесообразно использование методов и средств, не требующих существенных изменений конструкции, т.е. реализуемых модернизационным путём. К ннм можно отнести метод регулирования начального давления топлива и метод отключения цилиндров и циклов, а также реализующие их средства. Их положительное влияние на работу дизеля в широком диапазоне режимов в условиях эксплуатации ранее подтверждалось. Однако исследования их применительно к режимам малых нагрузок и холостых ходов далеки от завершения.

Анализ проблемы позволил сформулировать цель и задачи исследования.

Во второй главе проводится анализ теоретических положений, определяющих работу дизеля на малых нагрузках. Одним из важнейших факторов, влияющих на показатели дизеля в этих условиях, является снижение качества топливоподачи, повышение неравномерности и нестабильности топливоподач, ухудшение протекания скоростных характеристик, что в конечном итоге приводит к нарушению устойчивости совместных режимов двигателя с потребителем, росту неравномерности моментов и хода, следовательно ухудшению экономичности, росту токсичности выбросов и т.д. Показано, что скорректировать скоростные характеристики, повысить интенсивность топливоподач, стабильность режимов можно с помощью метода отключения цилиндров или циклов, а также повышением и регулированием начального давления топлива в ЛВД.

Устойчивость режима работы двигателя с потребителем оценивается фактором устойчивости, который, без учёта переходных процессов в ЛВД топливной системы, имеет следующий вид:

_ АМс-АМе_5Мс ам

гд--: - _ I _л-мсм ш

Доз да да

При Бд >0 режим является устойчивым. В данном случае получаем «статическую» устойчивость. С учётом переходных процессов в ЛВД топливной системы, т.е. с учётом зависимости Ме = р,Рнач), устой-

ЧИВОС1Ь режима ОпрСдслйС1Сл фаК 1 ОрОМ идйКаМПЧ^кил// _> ^ 1V.!

который имеет следующий вид:

р. _ АМС АМ^УР = 5МС (5Ме ЙМе 5РнаЧ)^ д Дсо Дю да да 5Рнач да . (2)

= РД + КМР ' КРю = РД + КМРи

Под влиянием изменения начального давления статически устойчивый режим может превратиться в динамически неустойчивый (рис. 2). Случайное отклонение режима от соа (точка АО до ю„ приводит к тому, что момент дизеля «статический» увеличился на ДМе.

А момент потребителя (сопротивления) — на ДМС . Причем ДМС > ДМе, т. е. Бд > 0, а значит, с точки зрения «статических» характеристик дизеля режим в точке А] является устойчивым.

Рис. 2. Схема влияния переходного процесса изменения Рнач на устойчивость режима работы двигателя (случай «динамической» неустойчивости при «статически» устойчивом режиме).

Однако переход к скоростному режиму сов вызвал в ТА ПП изменения Ршч с возмущением ДРнач, причем у данной характеристики ТА имеем: Крш < 0, что приводит к дополнительному увеличению крутящего момента дизеля на величину ДМ^ =КМР -Крш • Дю = КМР -ДР,^. Следовательно, «динамический» момент дизеля возрастает на величину ДМ],, причем при угловой скорости сов отклонение момента составляет ДМе+ДМе>ДМс, иначе говоря, режим оказывается «динамически» неустойчивым. Это приводит к дальнейшему увеличению частоты до шс. В результате ещё более возрастает ДРнач, ещё более возрастает момент двигателя и ожидаемый режим совместной работы двигателя с потребителем смещается в зону к»с. Однако дисбаланс начального давления через несколько циклов компенсируется соответствующим изменением цикловых подач, переходный процесс в ТА завершается, устойчивость режима будет определяться статическими характеристиками дизеля, а в результате начнется восстановление исходного равновесного режима в точке А). Для устранения этого недостатка применено регулирование начального давления (РИД), показанное на рис. 3. Для улучшения частичных скоростных характеристик дизеля применено также отключение одного или нескольких цилиндров с помощью системы отключения цилиндров или циклов (СОЦЦ).

При отсечке подачи насосом 1 и посадке нагнетательного клапана 2 в седло, в ЛВД 3 формируется волна пониженного давления, которая, подходя к клапану РНД 5, открывает его, и добавка дизельного топлива из ЛНД поступает в ЛВД 3, создавая повышенное начальное давление перед очередным циклом топливо подачи форсункой 16.

16

631

-17

Рис. 3. Конструктивная схема от-ключателя цилиндра: 1- ТНВД; 2 - нагнетательный клапан (с разгружающим пояском) ТНВД; 3 - ЛВД; 4 - ограничитель хода клапана РНД; 5 -клапан РНД; 6 - подвод электропитания; 7 - линия связи ЛНД с клапаном РНД; 8 -слив топлива при отключении цилиндра или подвод добавки при работе цилиндра; 9 -крышка отключателя; 10 - магнитная пластина; 11 - катушка; 12 - шток; 13 - седло клапана РНД; 14 - направляющий хвостовик клапана РНД; 15-уплотнение; 16-форсунка; 17-дизель.

Если перед открытием клапана РНД 5 на электромагнитную катушку 11 подать электропитание, то электромагнит притягивает пластину 10, шток 12 нажимает на клапан 5 и удерживает его в открытом состоянии. Тогда в очередном цикле нагнетания насосом 1 топливо не будет впрыскиваться в цилиндр, а сольётся по каналу 8 и по линии 7 в линию низкого давления. Цилиндр будет выключен. Изменение момента при числе работающих цилиндров г имеет вид: ДМе = ^(»(г). Обозначив Дш Дг

<р =—;х = —; и считая положение регулирующего органа нагрузки ю0 га

неизменным, получаем показатели, характеризующие качества устойчивости, стабильности режимов: Тд =т7ГГ~ГТТ~—> ' вРемя двигателя

(постоянная времени двигателя); К

((1Ме/ск)-2о Рд ' <00

■ коэффициент

самовыравнивания. А также уравнение движения системы при, например, восстановлении устойчивого режима: Тд • ^ + Кд • ср = Хо- Реше-

= (*о/кд)-0-

сИ

-(К

ЛИ

00 ) и приме-

нив последнего имеет вид: ср -

нимо для малых приращений параметров. Для значительных изменений последних применено математическое моделирование на основе уравнения динамического равновесия системы двигатель - потребитель и аппроксимации экспериментальных характеристик дизеля и потребите-

ля полиномиальными зависимостями. Численное их решение имеет вид

_ (Ме.(|_1) -МС-(|_1)) • л • А(р(|_1);|

уст.

•180-ю

(¡-1)

у(,_„ + А»(,.,)., •

Таким образом, в главе 2 проведён анализ причин, вызывающих нестабильность и неравномерность подач топлива по циклам и по цилиндрам, что отрицательно сказывается на показателях экономичности дизеля, особенно на режимах малых нагрузок и XX. Показано, что нестабильность и неравномерность топливоподачи может приводить к нарушению устойчивости работы дизеля с потребителем, вызывать переходные процессы в топливной аппаратуре и дизеле, что приводит к повышению расхода топлива в условиях эксплуатации, возможности снижения моторесурса и надёжности работы двигателя. В качестве средств улучшения качества работы дизеля в рассматриваемых условиях выбрана система топливоподачи с регулированием начального давления и система отключения цилиндров или циклов. Для моделирования ряда эксплуатационных режимов разработаны математические модели работы двигателя с заданным потребителем. Показано, что для реализации численного эксперимента необходимо получить ряд экспериментальных характеристик, для чего необходимо применение стендов для испытаний топливной аппаратуры и дизеля - объекта исследования.

В третьей главе изложены основные методические положения. Показано, что штатная аппаратура была оснащена клапанами РИД и проведены испытания с подачей через РИД дизельного топлива (рис. 4). Показано, что в варианте подачи добавки от измерителя, т.е. без дополнительного повышения давления на входе в РИД, система обеспечивает подачу в ЛВД 12 - 20% добавки ДТ.

оп ||,1 _„_(,__Рис. 4. ВСХ по цик-

I * «РпД

ловым подачам (объёмным): Уц (мм3) - цикловые подачи штатной системы без РИД; Уцрнд' - с РИД и подачей ДТ к клапану РНД из мерной ёмкости; Уц.рнд'' - с подачей ДТ из линии отсечки подачи. (Клапаны РНД установлены у штуцеров

ТНВД; Ьр=12,2 мм, т.е. 100% для исходной регулировки ТНВД); Уцрнд' -с подачей ДТ из линии отсечки, но при Ьр. = 11,4 мм.

Ьр= 11,4 мм

ц.ном.

2200 п, 1/мин

При подключении клапана РНД к линии отсечки (т.е. при использовании волнового процесса в последней) достигнута добавка в количестве порядка 15 - 35% от исходного уровня (соответственно при номинальной и минимальной частотах вращения). (Нагнетательные клапаны ТНВД выполнены с объёмами разгрузочного пояска Ураз =52 мм3). Клапан РНД на всех режимах повышает производительность системы. При этом на низких оборотах производительность повышается сильнее, чем на высоких. Смещением рейки ТНВД уменьшили производительность системы до номинального штатного значения, так что для системы с РНД номинальным является положение рейки ТНВД равное Ьр = 11,4 мм. В дальнейших исследованиях для системы без РНД базовым (исходным регулировочным режимом) является режим с Ьр = 12,2 мм. Для системы с РНД - режим Ьр = 11,4 мм.

Приведено описание стендов для испытаний топливной аппаратуры и дизеля в штатном и экспериментальном исполнении. Проведена оценка погрешностей прямых и косвенных измерений параметров и показателей. Изложена методика статистической обработки результатов многократных испытаний. Показано, что с надёжностью 0,95 статистически обработанные результаты ложатся в доверительный интервал, например, 6% по частоте вращения для режимов экспериментальных разгонов при восстановлении устойчивого режима.

По 3 главе сделаны следующие основные выводы. Разработаны методики сравнительного исследования влияния разных методов повышения эффективности режимов малых нагрузок и холостых ходов. Разработаны стенды и методики для исследования топливной аппаратуры дизеля и дизеля в целом с системами регулирования начального давления и отключения цилиндров или циклов. Проведены расчёты погрешностей определения основных параметров и показателей работы дизеля. Показана необходимость проведения многократных испытаний дизеля на одном и том же режиме. В целом, применяемое оборудование и методики исследования обеспечивают получение достаточно точных и достоверных результатов.

В четвёртой главе показаны результаты экспериментальных исследовании дизеля с спстсмоп регулирования начального давления топлива (РНД) и системой отключения цилиндров и циклов (СОЦЦ) (рис. 5). Полученные характеристики аппроксимированы полиномиальными зависимостями, которые использованы затем при математическом моделировании динамических режимов. Применением РНД удаётся снизить неравномерность полных подач топлива например, при пк. =400 1/мин с 30 до 20%, а при пк=1100 1/мин - с 13 до 7%.

Приведены результаты кинематических и динамических расчётов дизеля в штатном исполнении при номинальной частоте и нагрузке и разных моментах инерции, результаты кинематических и динамических

расчётов дизеля в штатном исполнении при других частотах вращения вала и полной нагрузке.

Рис. 5. Внешние и частичные скоростные характеристики дизеля Д-240 в разном исполнении при положениях рейки ТНВД 100, 75, 50 и 25 % (Ме,100, Ме.,75, Ме.,50, Ме.,25). Ме4.р„д....Ме,.ркд. - характеристики дизеля при работе соответственно на четырёх, трёх, двух или одном цилиндрах с системой РНД. Для математической 700 1000 1300 1600 1900 2200 модели получены аппроксимирующие зависимости (Достоверность аппроксимации Я2=0,99), например, следующего вида.

Ме,25= -2,2643(п/300-1,33)2 + МеЛ.рнд = -1,875(п/300-1,33)2 + 23,939(11/300-1,33) + 0,74 15,299(п/300-1,33) + 41,64

Экспериментальное исследование показало, что внешние и частичные скоростные характеристики экспериментального дизеля, т.е. дизеля с системой регулирования начального давления (РНД) и системой отключения цилиндров или циклов (СОЦЦ) имеют повышенные (до примерно 1,1) коэффициенты приспособляемости (1,03 - 1,07 у штатного дизеля) и более низкие (около 0,7) скоростные коэффициенты (у штатного дизеля - 0,8 - 0,9). Во всём диапазоне скоростных и нагрузочных режимов экспериментальный дизель имеет более низкие (на 5 - 15%) удельные расходы топлива. В то же время 4-х цилиндровый исследованный дизель при работе с отключёнными цилиндрами имеет повышенную неравномерность крутящего момента и хода.

Численным экспериментом показано, что для установки с дизелем в штатном исполнении уменьшение в 4,7 раза момента инерции при номинальном режиме приводит к росту неравномерности хода дизеля в 5,8 раза. При работе с полной нагрузкой снижение частоты вращения в 2,75 раза приводит к росту неравномерности хода в 6 раз при сравнительно небольшом диапазоне изменения неравномерностей момента (в пределах 1,8 раза). Это определило важность влияния фактора располагаемого времени, а также изменения характеристики текущего крутящего момента под влиянием изменяющихся сил инерции.

При сравнительно небольшом изменении неравномерности момента (7,554 - 6,56) неравномерность хода при снижении частоты вращения с 2200 до 800 1/мин возрастает с 0,029 до 0,178%.

При номинальной частоте вращения уменьшение нагрузки со 100% до 25% и соответственно переход на работу на одном цилиндре резко увеличивает степень неравномерности и коэффициент неравномерности момента (с 7,55 и 4,81 до 41,3 и 20,8 соответственно) в связи с четырёхкратным уменьшением среднего момента (с 261 до 65,1 Нм), находящегося в знаменателе указанных показателей. При этом неравномерность хода двигателя возрастает только от 0,029 до 0,040.

Выключение одного - трёх цилиндров при 1500 1/мин мало меняет неравномерность хода: в пределах 0,0306 - 0,040. При этом неравномерность момента конечно снизилась. А вот выход на 800 1/мин повышает неравномерность хода до 0,184. Очевидно, что в этих изменениях важнейшую роль играет располагаемое время, т.е. время, которым располагает система при реализации переходного процесса. И конечно, важен фактор изменения инерционных сил.

Регулирование дизеля традиционным методом смещения рейки ТНВД обеспечивает более равномерную работу системы. Так, на номинальном скоростном режиме, но с нагрузками 75 и 25%, метод отключения цилиндров увеличивает степень неравномерности момента на 39 и 15%, а неравномерность хода возрастает на 38 и 14% соответственно по сравнению с методом «реечного» регулирования.

Переходные процессы поддержания данной частоты вращения при нагрузках, отличных от 75, 50, и 25%, и при условии поддержания частоты вращения в пределах 3% нестабильности имеют длительности на порядки превышающие длительности ПП в пределах «поцикловой» неравномерности, зависящей от изменения индикаторной диаграммы и суммарной силы. Так, поддержание п=2200 при нагрузке 5% требует длительности ПП в 23 секунды. Примерно такое же время требуется для поддержания того же режима при нагрузке 15%, т.е. когда режим обеспечивается попеременной работой дизеля на одном цилиндре и со всеми отключёнными цилиндрами. А вот поддержание 800 1/мин при попеременной работе двигателя на двух или одном цилиндрах реализуется в течение ПП длительностью 7 секунд.

Фактор устойчивости Бд. существенно изменяется при снижении нагрузки и соответственно 01ключении цилиндров иг грех до одного. При этом применение РНД и СОЦЦ увеличивает фактор устойчивости. Так, при нагрузках 50 и 25% Рд экспериментальной установки составляет 0,78 и 0,414, а у штатной - 0,684 и 0,255.

Постоянные времени экспериментальной установки также оказываются ниже, чем у штатной, хотя и только на несколько процентов. При этом коэффициент самовыравнивания у дизеля при малой нагрузке увеличивается с 0,933 для штатного дизеля до 1,446 с РНД и СОЦЦ.

На рис. 6 показаны результаты моделирования процесса восстановления устойчивого режима после случайного отклонения, причём, без воздействия регулятора.

Рис. 6. Переходные процессы восстановления установившегося номинального скоростного режима (после случайного отклонения п на -100 1/мин) под влиянием положительного фактора устойчивости и без влияния регулятора частоты вращения: Пи -11,1.1 — изменение частоты вращения дизеля с СОЦЦ и РИД при работе на четырёх - одном цилиндрах; п мое - п 1.25 - изменение частоты вращения штатного дизеля при положениях рейки, соответствующих нагрузкам 100 - 25%; 5 п - допустимая нестабильность частоты вращения; 2185 - условный предел частоты вращения для анализа влияния эквидистантности нарастания частоты.

Рис. 7. Сравнение времени приёмистости дизеля при восстановлении номинального скоростного режима после случайного отклонения частоты вращения на 100 1/мин: моментом завершения переходного процесса принята частота вращения 2167=0,985 от номинальной ((1/2)'8щ= 3%); восстановление исходного режима происходит благодаря положительному фактору устойчивости Бд. без влияния регулятора.

Выполненное в главе 4 исследование позволило сделать следующие выводы.

1. Экспериментальное исследование показало, что внешние и частичные скоростные характеристики экспериментального дизеля, т.е. дизеля с системой регулирования начального давления (РНД) и системой отключения цилиндров или циклов (СОЦЦ) имеют повышенные (до примерно 1,1) коэффициенты приспособляемости (1,03 - 1,07 у штатного дизеля) и более низкие (около 0,7) скоростные коэффициенты (у штатного дизеля - 0,8 - 0,9). Во всём диапазоне скоростных и нагрузочных режимов экспериментальный дизель имеет более низкие (на 5 -15%) удельные расходы топлива. В то же время 4-х цилиндровый исследованный дизель при работе с отключёнными цилиндрами имеет повышенную неравномерность крутящего момента и хода. Экспериментальные внешние и частичные скоростные характеристики дизеля в штатном и экспериментальном исполнении аппроксимированы полиномиальными зависимостями для реализации в математической модели динамических режимов дизеля. Для реализации динамических моделей применены индикаторные диаграммы сходственных циклов работы дизеля в штатном и экспериментальном исполнении.

2. Численным экспериментом показано, что для установки с дизелем в штатном исполнении уменьшение в 4,7 раза момента инерции (от 22 до 4,6) при номинальном режиме приводит к росту неравномерности хода дизеля в 5,8 раза. При работе с полной нагрузкой снижение частоты вращения в 2,75 раза приводит к росту неравномерности хода в 6 раз при сравнительно небольшом диапазоне изменения неравномерностей момента (в пределах 1,8 раза). Это определило важность влияния фактора располагаемого времени, а также изменения характеристики текущего крутящего момента под влиянием изменяющихся сил инерции.

3. При работе на номинальной частоте вращения с разным числом работающих цилиндров неравномерность хода возрастает лишь на 38% при отключении трёх цилиндров. При этом показатель неравномерности момента возрастает в 5,5 раз (что объясняется четырёхкратным уменьшением среднего крутящего момента). Снижение частоты вращения существенно повышает неравномерность хода (влияние фактора времени) и относительную неравномерность момента (влияние снижения среднего момента).

4. Численный эксперимент показал, что у дизеля в экспериментальном исполнении неравномерность хода возрастает на 14 - 38% по сравнению со штатным при тех же скоростных и нагрузочных режимах.

5. В численном эксперименте показана возможность поддержания установившихся режимов работы экспериментального 4-х цилиндрового дизеля при нагрузках, отличных от 100, 75, 50 и 25%, путём включения - выключения одного цилиндра при степени нечувствительности регулятора порядка 3%. При этом неравномерность хода сохраняется в

заданных пределах (6%) или несколько возрастает. Уменьшение нечувствительности регулятора снижает эту неравномерность.

6. Численный эксперимент показал, что поддержание нагрузочного режима 0,85 от полного путём попеременной работы на четырёх и трёх цилиндрах приводит при пониженных частотах вращения к росту частоты достижения максимальной и минимальной угловой скорости вала и некоторому (на 10%) увеличению неравномерности хода. Время переходного процесса разгона или выбега после включения или соответственно выключения цилиндра для поддержания скоростного режима на порядки превышает время переходного процесса изменения частоты вращения под действием «поциклового» (т.е. во время реализации цикла) изменения крутящего момента. Так период времени разгона -выбега в пределах 3% неравномерности на номинальном скоростном режиме составляет около 25 секунд, при 800 1/мин - около 5 сек. А период времени изменения частоты вращения в цикле - десятые доли секунды. Этот факт свидетельствует о принципиальной возможности уменьшения неравномерности хода путём применения регулятора СОЦЦ с более высокой чувствительностью. Быстродействие регулятора СОЦЦ определено временем цикла работы дизеля.

7. Сравнительный анализ результатов моделирования переходных процессов дизеля с помощью линейной модели и модели, основанной на аппроксимации характеристик двигателя и потребителя показал следующее. Принятые в линейной модели показатели фактор устойчивости, постоянная времени и коэффициент самовыравнивания адекватно отражают качественные характеристики изменения динамических режимов. Применимость линейной модели допустима при отклонении частоты вращения менее, чем на 100 1/мин от номинального режима, так как даёт завышенные результаты из-за линеаризации скоростных характеристик.

8. Численный анализ показал, что дизель в экспериментальном исполнении обеспечивает относительный выигрыш во времени выполнения операции восстановления установившегося режима (после его случайного отклонения на 100 1/мин) до 29%.

Общие выводы и рекомендации.

В целом по работе могут быть сделаны следующие выводы и рекомендации.

1. Разработан и исследован метод и средства совершенствования показателей работы автотракторного дизеля типа Д-240 (44 11/12,5) на режимах малых нагрузок и холостых ходов, путём регулирования начального давления топлива, а также регулирования дизеля выключением -включением цилиндров или циклов. Расчётно - экспериментальными методами получены новые количественные показатели, свидетельствующие о возможности совершенствования показателей работы дизеля на таких режимах. Например, возможность повышения экономичности

на 5 - 15%, повышения динамических качеств на 10 - 30%, повышения устойчивости режимов работы дизеля с потребителем.

2. Проведён анализ источников информации, связанных с проблемой малых нагрузок и холостых ходов дизелей. Показано, что в реальных условиях эксплуатации такие режимы могут занимать существенную, до 40%, долю всего моторесурса. Проанализированы и систематизированы недостатки таких режимов. Систематизированы известные методы и средства повышения качества протекания таких режимов и выбраны методы воздействия на них для исследования.

3. Проанализированы возможности метода совершенствования показателей работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов путём воздействия на процессы топливоподачи регулированием начального давления топлива и путём регулирования дизеля методом отключения - включения цилиндров или циклов.

4. Модернизирована система топливоподачи дизеля типа Д-240 элементами регулирования начального давления топлива и отключения -включения цилиндров или циклов. После доводки на безмоторном стенде элементы установлены на дизеле.

5. Разработаны математические модели работы дизеля с системой регулирования начального давления и системой отключения цилиндров или циклов на режимах малых нагрузок и холостых ходов. Модель, основанная на методах линеаризации характеристик, и модель, основанная на аппроксимации скоростных характеристик двигателя и потребителя полиномиальными зависимостями.

6. С использованием математических моделей исследовано влияние регулирования начального давления и отключения - включения цилиндров или циклов на показатели работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах.

В изданиях по списку ВАК РФ.

1. Тапиа K.M., Патрахальцев H.H., Кузнецов М.В., Соболев И. А. Разработка и исследование метода безразборного раскоксовывания распылителей форсунок дизелей в условиях Перу. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2008, № 8, с. 49 - 51.

2. Патрахальцев H.H., Савастенко A.A., Кузнецов М.В. Корректирование частичных скоростных характеристик дизеля с целью повышения устойчивости режима и стабильности частоты вращения коленчатого вала. // Тезисы доклада на 82-м Всероссийском научно - техническом семинаре по автоматическому управлению и регулированию теплоэнергетических установок им. проф. В.И. Крутова. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Машиностроение». 2008, № 3, с. 34.

В прочих изданиях.

3. Патрахальцев Н.Н., Соболев И.А., Кузнецов М.В. Повышение воспламеняемости смеси при пуске холодного дизеля в условиях низких температур окружающего воздуха. // Автомобили, специальные и технологические машины для Сибири и Крайнего Севера. Материалы 59-й Международной научно - технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров (ААИ). - Омск: Издательство «СибАДИ», 2007. С. 202-205.

4. Патрахальцев Н.Н., Соболев И.А., Кузнецов М.В. Устранение неустойчивости холодного пуска дизеля отключением цилиндров или циклов. // Автомобили, специальные и технологические машины для Сибири и Крайнего Севера. Материалы 59-й Международной научно -технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров (ААИ). - Омск: Издательство «СибАДИ», 2007. С. 209 - 213.

5. Девянин С. Н., Савастенко А. А., Кузнецов М. В. Применение рапсового масла в качестве альтернативного топлива для дизелей. // Ав-тогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо, 2007, № 3 (33), с. 68-71.

КУЗНЕЦОВ МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ

«Совершенствование показателей работы 4-х тактного дизеля автотракторного типа на режимах малых нагрузок и холостых ходов».

В диссертации разработан и исследован метод и реализующие его средства повышения экономичности, стабильности и устойчивости режимов малых нагрузок дизеля типа 44 11/12,5. Метод заключается в регулировании нагрузки двигателя отключением - включением отдельных цилиндров или циклов, а также в регулировании начального давления топлива.

KUZNETSOV MAKSIM VLADIMIROVICH

«Improvement of indices of working of 4- cycling diesel engine vehicular

during regimens of small powers». There is worked out method and system for organization of diesel process with regulation of it by cutting off some cylinders and by regulation of pressure initial of fuel in fuel injection system. There are presented opportunities to increase of dynamical characteristics of diesel. /к.

Подписано в печать 2008 г. Формат 60x84/16. Тираж'-! 00 экз. Усл. -печ. л. 1,0. Уч. -изд. л. 1,0. Усл. кр. -отт. 1,0. Заказ.iP.ffr_

Издательство Российского университета дружбы народов

117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3.

Типография ИПК РУДН

117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3.

СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Анализ публикаций, посвященных проблеме, постановка цели и задач исследования.

1.1. Доля и значение режимов малых нагрузок и холостых ходов в общем объёме эксплуатационных режимов работы дизелей.

1.2. Особенности рабочих процессов дизеля при работе на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

1.3. Особенности рабочих процессов в топливной аппаратуре дизелей при работе на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

1.4. Методы совершенствования показателей работы дизелей на режимах малых нагрузок холостых ходов.

1.5. Выводы по главе 1.

1.6. Постановка цели и задач исследования.

ГЛАВА 2. Разработка методов и средств совершенствования показателей работы автотракторного дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

2.1. Разработка методов совершенствования показателей работы автотракторного дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

2.2. Разработка системы топливоподачи с регулированием начального давления топлива.

2.3. Разработка системы регулирования дизеля методом отключения — включения цилиндров или циклов.

2.4. Уравнения дизеля, регулируемого методом отключения цилиндров или циклов при квазистатическом представлении.

2.5. Уравнения дизеля, регулируемого методом отключения цилиндров или циклов с учётом переходных процессов в топливной аппаратуре.

2.6. Уравнения дизеля, регулируемого методом отключения цилиндров или циклов при регулировании начального давления топлива.

2.7. Выводы по главе 2.

Глава 3. Методы и средства проведения исследований, погрешности измерений, определение достоверности результатов исследования.

3.1. Выбор методов исследований.

3.2. Стенд для исследований топливной аппаратуры.

3.3. Стенд для исследования работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

3.4. Анализ погрешностей измерений и регистрации параметров и показателей работы топливной аппаратуры и дизеля.

3.5. Статистический метод обработки результатов многократных измерений и регистрации и оценка достоверности результатов.

3.6. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. Результаты экспериментальных и расчётных исследований работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

4.1. Результаты исследований топливной аппаратуры дизеля с системой регулирования начального давления топлива.

4.2. Результаты исследования топливной аппаратуры дизеля с системой отключения цилиндров или циклов.

4.3. Результаты экспериментальных исследований дизеля с системами регулирования начального давления и отключения цилиндров или циклов.

4.4. Результаты численного исследования работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

4.5. Выводы по главе 4.

В различных условиях эксплуатации дизели различного назначения длительное время работают на режимах малых нагрузок и холостых ходов. Нередко длительность непрерывной работы на таких режимах достигает нескольких или даже десятков часов. Чередование режимов полных и частичных нагрузок характерно для любых условий эксплуатации. Работа на таких режимах как правило характеризуется пониженным тепловым состоянием дизеля и его камеры сгорания, часто пониженными частотами вращения вала дизеля, ухудшенным распыливанием и распределением топлива, повышенными задержками воспламенения и ухудшением процессов смесеобразования - сгорания, повышенной неравномерностью вращения вала, нестабильностью режима совместной работы дизеля с потребителем, т.е. нарушением устойчивости режима и т.д. Всё это приводит к повышенному расходу топлива, повышенному угару масла, повышенным выбросам ряда токсичных компонентов и резкому запаху ОГ, повышенному нагро- и лакообразованию в цилиндрах дизеля, понижению моторесурса и надёжности работы двигателя. В связи с этим совершенствование показателей работы дизеля в условиях эксплуатации на режимах малых нагрузок и холостых ходов является одной из актуальных задач двигателестроения.

Решение этой задачи достигается разными методами, например, совершенствованием организации рабочих процессов на таких режимах, процессов топливоподачи, улучшением протекания скоростных характеристик дизеля при таких нагрузках, применением электронных систем регулирования и т.д. К числу таких методов относится метод воздействия на процессы топливоподачи регулированием начального давления топлива, метод регулирования дизеля включением - выключением цилиндров или циклов, корректирования частичных скоростных характеристик и т.д. Возможности этих методов применительно к режимам малых нагрузок и холостых ходов исследованы в недостаточной степени. Всё перечисленное и определяет актуальность темы диссертации.

Целью диссертационной работы является совершенствование показателей работы автотракторного дизеля типа Д-240 (4411/12,5) на режимах малых нагрузок и холостых ходов, путём снижения расхода топлива, повышения стабильности и устойчивости режимов.

Для достижения указанной цели в работе необходимо решить следующие задачи.

1. Проанализировать возможности метода совершенствования показателей работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов путём воздействия на процессы топливоподачи регулированием начального давления топлива и путём регулирования дизеля методом отключения -включения цилиндров или циклов.

2. Модернизировать систему топливоподачи элементами регулирования начального давления топлива и отключения - включения цилиндров или циклов.

3. Разработать математические модели работы дизеля с системой регулирования начального давления и системой отключения цилиндров или циклов на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

4. С использованием математических моделей исследовать влияние регулирования начального давления и отключения - включения цилиндров или циклов на показатели работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов.

Методы исследования. В работе применены экспериментальные и расчётно - экспериментальные методы исследования, в том числе математическое моделирование ряда эксплуатационных режимов работы дизеля.

Достоверность результатов экспериментальных исследований и результатов математического моделирования определяется достаточной точностью применявшегося оборудования и стендов, сходимостью с результатами опубликованных экспериментальных исследований, обработанных с применением методов математической статистики.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней разработаны и исследованы метод и средства совершенствования показателей работы автотракторного дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов, путём регулирования начального давления топлива, а также регулирования дизеля выключением - включением цилиндров или циклов. Расчётно -экспериментальными методами получены новые количественные показатели, свидетельствующие о возможности совершенствования показателей работы дизеля на таких режимах.

Практическая ценность работы заключается в том, что при реализации предложенных методов и средств достигается совершенствование показателей работы дизеля на режимах малых нагрузок и холостых ходов, т.е. снижение расхода топлива на этих режимах, уменьшение минимально устойчивых частот вращения, повышение устойчивости работы дизеля с потребителем на таких режимах. Математические модели могут применяться для ускорения поиска рациональных показателей регулирования дизеля предложенными методами.

Реализация результатов работы. Материалы исследования применяются при выполнении госбюджетной научно - исследовательской работы кафедры комбинированных ДВС Российского университета дружбы народов, применяются в учебном процессе и при подготовке магистерских и кандидатских диссертаций.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на научно — технических конференциях инженерного факультета РУДН в 2005, 2006, 2007 г.г., на международной конференции в г. Омске, СибАДИ (2007 г.).

Публикации. По результатам исследований, вошедших в диссертацию, опубликованы 3 работы.

Общие выводы и рекомендации.

1. Проведено совершенствование показателей работы автотракторного дизеля 4411/12,5 (Д-240) на режимах малых нагрузок и холостых ходов путём снижения расхода топлива и повышения устойчивости режимов совместной работы двигателя с потребителем. Достигнуто снижение часового расхода топлива на режимах минимальных оборотов холостого хода на 20 - 25% (с до кг/ч) при одновременном снижении минимальной частоты вращения на 20% (с 700 до 550 мин"1). Достигнуто увеличение фактора устойчивости режимов средних частот вращения (при частичных нагрузках 20 - 25% от номинальной) на 15 - 20%.

2. Проведена модернизация дизеля системами регулирования начального давления (РНД) и отключения цилиндров и циклов. Показана возможность повышения начального давления (Рнач) на величину до б МПа в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов, что обеспечило повышение производительности топливоподачи на % при постоянстве положения рейки ТНВД.

3. Дальнейшее развитие получила математическая модель работы дизеля с потребителем при применении метода отключения цилиндров и регулирования начального давления.

4. С использованием математического моделирования показаны возможности повышения устойчивости режимов работы двигателя с потребителем при заданном законе нагружения.

1. Балабин В. Н., Евстифеев Б. В., Соин Ю. В. Повышение топливной экономичности дизелей за счёт регулирования отключением части цилиндров. Сер. 4. ДВС / ЦНИИТЭИтяжмаш. 1988, вып. 1. 28 с.

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

3. Боровиков В. Ф. Расчётная оценка возможности пуска тракторного дизеля и эффективность облегчения пуска подогревом впускного воздуха. Автореферат дисс. канд. техн. наук. М. 1993. 16 с.

4. Вальдеррама А., Патрахальцев Н. Н., Градос X. К. От отключения цилиндров к отключению циклов. // Автомобильная промышленность, 1995, № 11.-е. 23,24.

5. Возможности улучшения экономических и экологических свойств дизелей КамАЗ-740 отключением цилиндров и циклов на режимах холостых ходов и малых нагрузок. / Д. X. Валеев, В. А. Гергенредер, И. Ю. Олесов и др. // Двигателестроение, 1991, № 8, 9. С. 62, 69.

6. Возможности повышения топливной экономичности дизелей типа ЯМЭ-238 отключением цилиндров и циклов. / А. Б. Зиняев, Г. С. Корнилов, В. В. Курманов и др. // Двигателестроение. 1991, № 3. С. 39 -41.

7. Виноградов JI. В., Горбунов В. В., Патрахальцев Н. Н. Работа дизеля на режимах частичных нагрузок. М. Издат. РУДН, 2000 г. 88 с.

8. Голубков Л. Н., Хакимов А. М., Шайкин В. И. Программа гидродинамического расчёта процесса подачи топлива. М., изд. МАДИ, 1972. -55 с.

9. Голубков Л. Н., Савастенко А. А., Эммиль М. В. Топливные насосы высокого давления распределительного типа. Учебное пособие. Издание четвёртое. (Гриф Минобразования РФ). «Легион Автодата». М. 2001. 176.

10. Горбунов П. В. Улучшение экологических и экономических показателей дизелей внедорожной техники совершенствованием процесса топливоподачи. Автореферат дисс. .к.т.н. Владимир. -2007. 16 с.

11. Горбунов П. В., Эфрос В. В. Улучшение топливоподачи на частичных режимах дизелей внедорожной техники. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007, № 5. С. 30 32.

12. Гришин Д. К., Эммиль М. В. Моделирование переходных процессов в дизеле с учётом динамических свойств топливной аппаратуры. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2001, № 7. С. 9 10.

13. Гуликашвили Т. И. Совершенствование пусковых качеств дизеля и улучшение показателей его работы на частичных режимах. Автореферат дисс. канд. техн. наук. М. 1990. 16. С.

14. Гусаков С. В. Физико химические основы процессов смесеобразования и сгорания в ДВС. Основы теории горения. (Учебное пособие). М.: Изд-во РУДН. 2001, 134 с.

15. Гусаков С. В., Абдель Муним Музхер Хашим. Анализ резервов повышения эксплуатационной топливной экономичности транспортного средства. // Вестник РУДН.: Серия Инженерные исследования. 2003, № 1.С. 35-38.

16. Гусаков С. В., Абдель Муним Музхер Хашим. Оценка снижения эксплуатационного расхода топлива гибридной силовой установки транспортного средства. // Известия ТулГУ, сер. Автомобильный транспорт, 2003, вып. 7. С. 168 173.

17. Гусаков С. В., Абдель Муним Музхер Хашим. Перспективы развития установок гибридных автомобилей. // Вестник РУДН. Серия: «Инженерные исследования». М. РУДН. 2004, № 1 (8). С. 38-42.

18. Гусаков С. В., Макаров А. П. Характеристики двигателя с переменной степенью сжатия. //Проблемы теории и практики в инженерных исследованиях: Сб. науч. трудов. М. Изд во АСВ. 2000. С. 195 - 197.

19. Гусаков С. В., Пономарёв Е. Г., Вальехо П. Р. Система двухфазной топливоподачи для малоразмерного высокооборотного дизеля и дизелей аналогичного типа. // Вестник РУДН, 2004, № 1. -С. 12 16.

20. Гусаков С. В., Савастенко А. А. Моделирование на ЭВМ рабочего процесса дизеля с приводным компрессором. (Учебное пособие). М. Изд-во РУДН. 2003. 16 с.

21. Гусаков С. В., Сулуфаманана Доминик. Влияние неидентичности протекания рабочего процесса на показатели многоцилиндрового дизеля. //Вестник РУДН. Серия: Инженерные исследования. 2000, № 3. С. 68 — 71.

22. Двигатели внутреннего сгорания (тепловозные дизели и газотурбинные установки): Учебник. /А. Э. Симеон, А. 3. Хомич, А. А. Куриц и др. М.: "Транспорт". 1987. 384 с. С. 375 385.

23. Девянин С. Н., Савастенко А. А., Эммиль М. В. Определение характеристик ТНВД по базовым параметрам дизеля. // Автомобильная промышленность. 2000, № 4. С. 24 26.

24. Девянин С. Н., Марков В. А., Микитенко А. В. Метод совершенствования процесса смесеобразования быстроходного дизеля. // Известия вузов. Машиностроение. 2006, № 8. С. 25-36.

25. Диваков Н. В. Регулирование мощности автомобильного двигателя отключением цилиндров. // Сб. статей "Вопросы машиноведения". -М.: Изд-во АН СССР. 1950. С. 158 160.

26. Жегалин О. И., Куцевалов В. А., Патрахальцев Н. Н. Совершенствование процессов топливоподачи в широком диапазоне режимов путём регулирования начального давления. // Двигателестроение, 1987, № 1. -С. 21 -24.

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

28. Иванченко Н.Н., Семёнов Б.Н., Соколов B.C. Рабочий процесс дизелей с камерой в поршне. — JL: Машиностроение, 1972. 86 с.

29. Коваль И. А., Симеон А. Э., Лушпай Ю. В. Снижение эксплуатационного расхода топлива. // Двигателестроение, 1980, № 1. С. 39 - 41.

30. Кутенёв В. Ф., Тер-Мкртичьян Г. Г. Повышение технического уровня автомобильных дизелей за счёт регулирования степени сжатия. // Ис-след., констр. и расчёт теплов. двигателей внутр. crop. М., 1989. -С. 7-17.

31. Леонов О. Б., Павлюков В. Г., Патрахальцев Н. Н. Факторы динамической чувствительности дизеля. // Известия вузов. Машиностроение. 1971, №8. -С. 76-79.

32. Леонов О. Б., Патрахальцев Н. Н., Фомин А. В. Проблема неустойчивого пуска дизеля и пути её решения. //Известия ВУЗ'ов. Машиностроение. 1998, № 4 6. - С. 69 - 75.

33. Лиханов В. А., Сайкин А. М. Снижение токсичности автотракторных дизелей. М.: Агропромиздат, 1991. 95 с.

34. Ломонософф И. X., Патрахальцев Н. Н. Исследование переходных процессов в топливоподающей аппаратуре дизеля на математической модели. // Двигателестроение, 1985, № 1. С. 26 - 28.

35. Методы и средства повышения эффективности цикла ДВС со смешанным подводом тепла. / Ю. Н. Сидыганов, А. В. Егоров, В. Н. Мясников и др. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2007, № 6. С. 17-19.

36. Моделирование характеристик дизеля с импульсным управлением / С. А. Аникин, Б. Е. Поликер, Л. Л. Михальский и др. //Автомобильные и тракторные двигатели. Межвузовский сб. науч. труд. Вып. XIV. М. 1998. МГТУ МАМИ. С. 215 221.

37. Морщихин Е. Б. Метод отключения циклов как способ повышения эксплуатационной топливной экономичности роторно-поршневых двигателей транспортных машин. Автореферат дисс.к.т.н. Волгоград, 2007. 15 с.

38. Новиков Г. Н. Система адаптивной оптимизации работы двигателя на тракторе с бесступенчатой трансмиссией. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2006, № 1. С. 17-20.

39. О ДВС для комбинированной энергетической установки. /Л. И. Вахо-шин, В. В. Карницкий, И. М. Минкин и др. // Автомобильная промышленность, 2007, № 5. С. 6 8.

40. Об эксплуатации транспортных средств, оборудованных двигателями с отключением половины цилиндров. / А. Э. Симеон, С. А. Ерощен-ков, А. В. Линник и др. // Двигателестроение, 1985, № 11. С. 39, 76.

41. Окулов В. Г., Росина И. П. Влияние начального давления на рабочий процесс насоса распределительного типа. // Труды пермского с.-х. инта, 1972, 91.-С. 41-46.

42. Олесов И. Ю. Совершенствование экономических и экологических качеств дизелей использованием метода отключения цилиндров. Диссертация насоиск.степ. канд. техн. наук. 1993. 250 с.

43. Островский Г. JI. Возможности повышения топливной экономичности двигателей при регулировании мощности отключением цилиндров. // Двигателестроение. 1986, № 11. С. 38 -40.

44. Патрахальцев Н. Н. Анализ влияния регулирования начального давления на характеристику впрыска в дизелях. // Процессы в тепловых двигателях: Сб. научн. трудов УДН. М.: Изд-во УДН, 1985. С. 51 -57.

45. Патрахальцев Н. Н. Влияние остаточного давления на стабильность и устойчивость работы топливной аппаратуры дизеля. // ДВС, Респ.межвед. научн.-техн. сборн. Харьков.: Вища школа. Вып. 44, 1986.-С. 122-129.

46. Патрахальцев Н. Н. Дизельные системы топливоподачи с регулированием начального давления. // Двигателестроение, 1980, № 10. С. 33 — 38.

47. Патрахальцев Н. Н. Наддув двигателей внутреннего сгорания (учебное пособие). М.: Изд. РУДН, 2003. 320 с.

48. Патрахальцев Н. Н. Повышение устойчивости равновесных режимов работы дизеля. // Повышение экономичности и эффективности поршневых и газотурбинных двигателей: Сб. научн. трудов УДН. М.: изд. УДН, 1981.-С. 55-58.

49. Патрахальцев Н. Н. Повышение эффективности работы дизеля. М.: Изд-во УДН, 1988. 76 е., ил.

50. Патрахальцев Н. Н., Физико-химическое регулирование дизеля. // Матер. междунар. науч. техн. конфер. «Двигатель - 97», м. 1997. С. 98.

51. Патрахальцев Н. Н., Костиков А. В., Вальдеррама А. Отключение цилиндров и циклов как способ повышения динамических качеств дизель генераторов.//Автомобильная промышленность. 2001, № 8. С.14 -16.

52. Патрахальцев Н Н., Пономарёв М. Н., Савастенко А. А. Влияние переходных процессов в топливной аппаратуре дизеля на его динамические качества. // Вестник РУДН, 2003, № 1. С. 15 - 18.

53. Патрахальцев Н. Н., Савастенко А. А. Форсирование двигателей внутреннего сгорания наддувом. М.: "Легион- Автодата", 2003. 200 с.

54. Патрахальцев Н. Н., Савастенко А. А., Виноградский В. Л. Регулирование начального давления топлива — методы и средства повышения экономичности и эффективности работы дизелей. // Автомобильная промышленность. 2002, № 3. С 8 19.

55. Патрахальцев Н. Н., Соловьёв Д. Е., Карлос Мунарес Тапиа. Возможности появления подвпрыскиваний топлива при неустановившихся режимах работы дизеля. // Вестник РУДН, 2003, № 1. С. 19-22.

56. Патрахальцев Н. Н., Горбунов В. В. Фомин А. В. Улучшение пусковых качеств дизелей, работающих в условиях крайнего севера. //.Науч. техн. сб. "Природный газ в качестве моторного топлива". ИРЦ. -ГАЗПРОМ. - 1997, - № 12. - С. 38 - 42.

57. Патрахальцев Н. Н., Эммиль М. В. Уравнение двигателя внутреннего сгорания как регулируемого объекта с отключением цилиндров. // Известия вузов. Машиностроение, 1995, № 7 9. - С. 49 - 51.

58. Патрахальцев Н. Н., Эммиль М. В., Козлов В. И. Экспериментальное исследование дизеля В-31, оснащённого системой отключения цилиндров. // Вестник РУДН, 2004, № 1. С. 34 - 37.

59. Повышение надёжности дизельных двигателей при работе на холостом ходу и частичных нагрузках. / В. В. Бовдилов, В. В.Леонов, В. Н. Коляденко и др. // Ред. журн. Технол. и орган, произв. Киев, 1991, 15 с. -Деп. Укр НИИ НТИ 04.02.91 № 197-Ук 91.

60. Повышение экономичности дизеля ЯМЗ-236 отключением цилиндров и циклов. / В. В. Курманов, Г. С. Корнилов, Н. Н. Патрахальцев и др. // Двигателестроение, 1991, № 3. С. 39 - 41.

61. Подача и распыливание топлива в дизелях. / И. В. Астахов, В. И. Трусов, А. С. Хачиян и др. — М.: Машиностроение, 1972. 260 с.

62. Путинцев С. В., Аникин А. А., Синюгин А. В. Анализ и установление взаимосвязи между изменением механических потерь и скоростного режима поршневого двигателя. // Известия ВУЗов. Машиностроение. -2006. -№ I.e. 41-48.

63. Работа дизелей в условиях эксплуатации. / А. К. Костин, Б. П. Пугачёв, Ю. И. Кочинев. / Под ред. А. К. Костина. Л.: Машиностроение, 1989.310 с.

64. Регулирование мощности карбюраторного двигателя отключением части цилиндров./Е.В.Шатров, М. А. Зленко, В. А. Лукшо и др. //Автомобильная промышленность. 1982, № с.13-15.

65. Савастенко А. А., Виноградский В. Л. Регулирование начального давления топлива методы и средства повышения экономичности и эффективности работы дизелей. // Автомобильная промышленность, 2002, №3.-С. 14-16.

66. Симеон А. Э., Хомич А. 3. Повышение эксплуатационной экономичности транспортных дизелей. // Двигателестроение. 1986, № 2. С. 40 -42.

67. Синюгин А. В. Метод и результаты исследования механических потерь в поршневом двигателе при использовании энергосберегающих моторных масел. Автореферат дисс. на соис. .к.т.н. Москва, 2007. 16 с.

68. Стхапит Р. Р., Патрахальцев Н. Н. Исследование возможности интенсификации впрыскивания топлива в дизель регулированием начального давления в нагнетательной магистрали: Сб. научн. трудов УДН. -М.: Изд-во УДН, 1988. С. 44 - 49.

69. Тол шин В. И. Устойчивость параллельной работы дизель генераторов. - JL, Машиностроение, 1970. - 200 с.

70. Толшин В. И. Форсированные дизели. Переходные режимы, регулирование. -М.: Машиностроение, 1994. с.

71. Топливная система с регулированием начального давления в нагнетательной магистрали. / В. М. Славуцкий, А. Г. Черныш, Е. А. Салыкин и др. // Автомобильная промышленность 2007, № 6. С. 5 8.

72. Филиппов А. 3. Регулирование мощности двигателя отключением отдельных рабочих циклов. // Автомобильная промышленность. 1983, № 10. С. 4-7.

73. Фомин А. В., Пирогова Т. Ф., Патрахальцев Н. Н. К вопросу о коррекции скоростных характеристик топливных насосов высокого давления: ДВС. Респ. Межвед. Научн. — технич. Сб. — Харьков: Вища школа, 1982. Вып. 34. С. 83, 84.

74. Хомич А. 3. Топливная эффективность и вспомогательные режимы тепловозных дизелей. М.: Транспорт, 1987. 160 с.

75. Хомич А. 3., Рябикин А. Г., Диденко А. М. Сравнительная оценка различных способов выключения части цилиндров при работе дизеля на холостом ходу и малых нагрузках. // ДВС.: Респ. межвед. науч. техн. сб. Харьков. 1979, вып. 30. С. 63 - 68.

76. Шатров Е. В., Зленко М. А. Способы отключения цилиндров и их анализ.// в кн. Исследование, конструирование и расчёт двигателей внутреннего сгорания.//Труды НАМИ. М. 1985, с. 3-15.

77. Шкаликова В. П., Патрахальцев Н .Н. Применение нетрадиционных топлив в дизелях. РУДН.- М.-1993.- 61 с.

78. Эффективность метода отключения циклов на роторно-поршневом двигателе Ванкеля / Г. Н. Злотин, Е. Б. Морщихин, Е. А. Федянов и др. // Двигателестроение. 2006. - № 4. — С. 12 — 14.

79. Эфрос В. В., Горбунов П. В. Пути совершенствования топливоподачи в дизелях внедорожной техники. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2007, № 4. С. 31 34.

80. Aouki Fujio, Isob Hiroshi (Diesel Kiki Co.). Fuel Cut off device for fuel injection pumps for multi cylinder internal combustion engines. Patent USA №4492191. 1985.

81. Audi Turbodiselmotor mit Direkteinspritzung Teil 3: Thermody-namikentwicklung und Fahrzeugergebnisse / Basshuysen Richard, Stock Dieter, Bauder Richard // MTZ: Motortechn. Z. 1990. - 51, № 1. - C. 4 -11.

82. Cylinder cut out with sequential turbocharging gives 50 % power increase// Modern Power Systems. 1982. 2. 11. P.p. 40-43.

83. Druckventil fur Einspritzanlagen. Пат. 265932 ГДР, МКИ F 02 M 41/12. Hoffman W., Helge R. 1989.

84. Effect of fumigated fuel on the ignition and initial combustionstages in a D.I. diesel engine / Kwon Soon-Ik, Arai Masataka, Hiroyasu Hiroyuki //SAE Techn.Pap. Ser. 1989. - № 891880. - C.l - 9.

85. Ekkert K., Gauger R. Das Drehmomenterhalten eines nichaufgeladenen Dieselmotors bei sinusforming schamankenden Einspritzmengen. // MTZ, 1965, Juli 26, Jahragang, Heft 7. C. 32 - 34.

86. Electronic fuel heater. // Diesel Progress Engines and Drives, 1989, -55, № 10.-C. 8.

87. Initial test results of an electrohydraulic variable-valve actuation system on a firing engine / Lenz H.P., Geringer B, Smetana G. ets. //SAE Techn. Pap. Ser. 1989. - № 890678. - С. 1 - 8.

88. Specific fuel consumption at partial loads / Cernea A., Con M., Guernier C. etc. //22nd Int. Symp. Automotive Technol. and Autom. Part. Ref. 14th 18th May, 1990 ISATA: Proc. Vol. 2. - Croydon, 1990.- C. 1083 - 1090.

89. Twin-Turbo-Aggregatediesel // Tiefbau-Berufsgenoss. -1990. 102, № 3. -C.l 84.