автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Улучшение экологических показателей дизелей путем использования в качестве топлива диметилового эфира

На правах рукописи

Ишханян Артур Эдуардович

Улучшение экологических показателей дизелей путем использования в качестве топлива диметилового эфира

05.04.02 - Тепловые двигатели

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2004

Работа выполнена на кафедре "Теплотехника и автотракторные двигатели" Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета)

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Голубков Л.Н.

Официальные оппоненты

заслуженный деятель науки и техники, доктор технических наук, профессор Толшин В.И.

кандидат технических наук, доцент Эммиль М.В.

Ведущая организация ■

ООО НПП "Агродизель"

Защита состоится сл^елЛ 2004 г. в_часов на заседании

диссертационного совета Д.212.126.04 ВАК РФ при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническим университете) по адресу: 125319, г. Москва, Ленинградский пр-т, д.64, ауд. 42

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института. Автореферат разослан

Отзывы на автореферат просим представлять в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью, в адрес диссертационного совета.

Телефон для справок: 155-03-28.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

В А. Максимов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Улучшение экологических показателей современного дизеля является важной задачей, решение которой может быть достигнуто применением альтернативных топлив. Одним из перспективных топлив, широко рассматриваемых в последние годы, является диметиловый эфир (ДМЭ). Топливные системы (ТС) дизелей и сами дизели требуют адаптации для обеспечения их работы на ДМЭ, что обуславливает необходимость проведения научно-исследовательских работ в этом направлении.

Цель работы. Исследование возможности улучшения экологических показателей дизеля путем перевода его на работу с ДМЭ, разработка макетного образца традиционной ТС разделенного типа и дополнение существующих методов и программ гидродинамического расчета топливной аппаратуры (ТА).

Методы исследования. Расчетно-теоретическое исследование работы ТА проведено с использованием методов и программ, разработанных в МАДИ (1 ТУ) на кафедре "Теплотехника и автотракторные двигатели" и автором. Экспериментальные исследования проведены, как на безмоторном стенде, спроектированном и доработанном автором, так и на и на одноцилиндровом моторном отсеке.

Научная новизна. Проведены уточнения и дополнение двух методов и программ гидродинамического расчета для работы ТА на ДМЭ, позволяющие рассчитывать характеристики впрыскивания с учетом физических особенностей ДМЭ, а также подбирать геометрические параметры топливоподающей аппаратуры. Расчетно-теоретические исследования позволили обосновать рациональные параметры ТА. Исследованы некоторые закономерности в образовании вредных выбросов отработавших газов (ОГ) при работе дизеля на ДМЭ. Предложена методика

, РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

расчета температуры рабочего тела в цилиндре с учетом изменения его молекулярного состава в процессе сгорания.

Практическая ценность работы. Преложенные подходы к адаптации ТС для работы на ДМЭ, подтвержденные и дополненные во время безмоторных и моторных испытаний, и результаты расчетно-теоретических исследований могут быть использованы для дальнейшей разработки и совершенствования ТС, работающих на ДМЭ. Программы гидродинамического расчета ТА с учетом предложенных дополнений позволяют с достаточной для практики точностью быстро и качественно решать задачи проектирования, исследования физических явлений при работе ТА на ДМЭ. Методика и программа обработки осциллограмм давления топлива в топливопроводе могут быть использованы при испытаниях ТС дизеля, что особенно актуально при проведении моторных испытаниях дизеля на ДМЭ в связи со сложностью замера расхода топлива.

Реализация работы. Методы и программы гидродинамического расчета ТА и обработки осциллограмм давления в топливопроводе внедрены в ГНЦ НАМИ и используются в учебном процессе кафедры "Теплотехника и автотракторные двигатели" МАДИ (ГТУ).

Основные положения выносимые на защиту.

-Дополнения методов гидродинамического расчета ТА дизеля учетом: а) изменения газовой фазы (ГФ) в надплукжерной полости ТНВД и б) конструктивных параметров клапана двойного действия.

-Методика и программа обработки осциллограммы давления в топливопроводе при работе ТА дизеля на ДМЭ.

-Методика и датчик определения остаточного давления рст на различных режимах работы ТА.

-Методика расчета температуры рабочего тела в цилиндре с учетом изменения его молекулярного состава в процессе сгорания.

-Результаты безмоторных испытаний ТС при ее работе на ДМЭ.

-Результаты моторных испытаний одноцилиндрового отсека на ДМЭ и их сопоставление с результатами работы на дизтопливе (ДТ).

Личный вклад автора.

-Проведен анализ современных тенденций использования ДМЭ и других альтернативных топлив в качестве топлива для дизеля на основе технической и патентной литературы.

-Дополнены и уточнены существующие методы гидродинамического расчета ТА для использования ДМЭ.

• -Проведены- экспериментальные исследования (безмоторные и моторные) позволившие дополнить основные положения методики адаптации ТС для работы на ДМЭ.

-Методика и программа обработки осциллограмм давления в топливопроводе.

-Проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях: 2001г. в МАДИ (ГТУ), 2003г. в ВлГУ и заслужили положительные оценки.

Публикации. Материалы исследований опубликованы в 5 статьях и докладах.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов и приложения, содержит 179 страниц машинописного текста, 36 рисунков, 22 таблиц, 3 фото. Библиография включает 96 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава. Посвящена анализу современного состояния вопроса и постановке задачи исследования. Рассмотрены актуальные сегодня способы использования альтернативных топлив и присадок для улучшения экологических показателей дизелей. Использование ДМЭ в качестве топлива для дизелей требует совершенствования существующих методов расчета и

разработки положений адаптации ТС. Большой вклад в изучение проблем, связанных с применением ДМЭ, внесен фирмами AVL, Holdor Topsoe, НАМИ, НИИД и др. Результаты исследований показали, что использование в качестве топлива ДМЭ в жидком виде позволяет снизить уровень шума, исключить выбросы сажи и снизить выбросы азота. Практическое отсутствие сажи и полное отсутствие серы в продуктах сгорания ДМЭ позволяет эффективно использовать высокую степень рециркуляции отработавших газов и окислительные нейтрализаторы, что обеспечивает выполнение большинства планируемых норм по токсичности отработавших газов дизелей.

По параметрам, определяющим рабочий процесс ТС, ДМЭ является сжиженным газом близким к пропан-бутану. Основной проблемой при переводе дизеля на ДМЭ является создание достаточно простой и надежной ТС. В исследуемых работах представлены результаты использования ДМЭ с различными типами ТС и предложены возможные пути адаптации ТС.

Несмотря на определенные успехи по адаптации ТС и использованию ДМЭ в качестве топлива для дизелей до сих пор нет достаточно отработанной (для возможности серийного применения) методики перевода дизелей на роботу с ДМЭ. Это может быть связано со сложностью процессов, протекающих в ТС при использовании сжиженного газа (ДМЭ). Кроме того, недостаточно полно отработаны методы экспериментальных исследований ТС и расчетно-теоретических исследований работы ТА при работе на ДМЭ.

На основе анализа состояния вопроса были сформулированы следующие задачи исследования.

1. Дополнить метод и программу гидродинамического расчета ТА, учитывающих двухфазное состояние топлива (исследовательский метод), расчетом рабочего цикла в надплунжерной полости за полный

оборот кулачкового вала ТНВД с целью определения содержания газовой фазы в топливе (ДМЭ, сжиженный нефтяной газ).

2. Дополнить метод и программу гидродинамического расчета ТА, основанных на решении волнового уравнения (инженерный метод), учетом конструктивных особенностей клапана двойного действия.

3. Разработать методы и программы обработки результатов безмоторных и моторных испытаний с целью определения параметров впрыскивания топлива и температуры рабочего тела в цилиндре дизеля.

4. Провести сравнительное исследование ТА при работе ее на ДТ и ДМЭ, а также расчетно-экспериментальное обоснование конструктивных параметров обратного клапана при работе ТА на ДМЭ.

5. Исследовать на одноцилиндровом дизеле и проанализировать показатели рабочего процесса дизеля при его работе на ДМЭ.

Вторая глава посвящена методам гидродинамического расчета ТА и результатам расчетного исследования. В частности, выполнено уточнение метода гидродинамического расчета ТА (исследовательский метод) при работе на ДМЭ расчетом рабочего цикла в надплунжерной полости с учетом растворения-выделения ГФ, позволившее рассчитывать долю ГФ в топливе (ДМЭ), а также метод и программа гидродинамического расчета ТА (инженерный метод) дополнены расчетом клапана двойного действия. Кроме того, разработана программа расчета параметров впрыскивания топлива, в том числе позволяющая определять величину цикловой подачи топлива (ДМЭ), по экспериментальной зависимости давления перед форсункой от угла поворота вала (кулачкового вала ТНВД или коленвала).

Для расчета процесса впрыскивания использована модель псевдооднородной пузырьковой среды с термодинамически равновесными изотермическими процессами. Ее описание сводится к системе уравнений

неустановившегося движения сплошной, среды, для замыкания которой используется уравнение, учитывающее влияние газовой фазы на параметры среды (уравнение Тета).

Уравнение неразрывности для одномерного неустановившегося движения вязкой сжимаемой жидкости в топливопроводе имеет вид:

где - координаты соответственно пространства и времени, -

плотность и скорость движения топлива.

В связи с отсутствием строгого решения задачи об- изменении гидравлического сопротивления трубы при неустановившемся турбулентном движении пузырьковой среды используется вывод уравнения движения вязкой жидкости на основе гипотезы квазистационарности гидравлического сопротивления:

д(рс) . 8(р + рс2)

- = -2 крс,

(2)

5/ дх

где р — давление,фактор гидравлического сопротивления, & = Л.|с|/(4</ии),

- соответственно коэффициент гидравлического трения и диаметр топливопровода.

Для замыкания системы уравнений (1) и (2) используется уравнение связи объемной доли ГФ £, плотности р и давления р. Это уравнение в виде р = /(,Е,р) с учетом объемного содержания ГФ в при начальном давлении можно получить из соотношения Тета:

где п - показатель степени; В - параметр, характеризующий межмолекулярные силы и силы поверхностного натяжения; индексы: 1 -газовая фаза, 2 - жидкость, 0 - указывает, что параметр берется при

начальном давлении (для расчета в надплунжерной полости в течение цикла .Ро = Рнп (РмГ давление насыщенных паров)).

Для расчетов при двухфазном состоянии топлива использован метод крупных частиц.

Система уравнений, описывающих процесс в насосе, состоит из уравнений неразрывности (массового баланса) в полостях над плунжером (Г„) и в штуцере насоса (V,а также из уравнений динамического равновесия нагнетательного клапана:

где п и р - частота вращения и угол поворота вала ТНВД, Ун, р„, рн —

соответственно объем, давление и плотность в полости над плунжером, Км',

- соответственно объем, давление и плотность в штуцере насоса,

площадь плунжера, - скорость плунжера, - площадь клапана, -

скорость клапана, (Лес/вс и р0„/0т - эффективные сечения впускного и

отсечного окон, Мщ/щ - эффективное проходное сечения щели нагнетательного клапана, - площадь перьев клапана, давление

страгивания клапана, 3 и Ик - жесткость пружины и ход клапана, рк —

давление на входе в ТНВД, М - масса подвижных частей нагнететельного клапана, р0, рк, рт - условные плотности среды в той полости, из которой происходит истечение, ст1, ст0, ак - ступенчатые функции, Кк, К„ -коэффициенты, учитывающие дросселирование топлива в каналах нагнетательного клапана и плунжера.

Система уравнений (4) дополнена математической моделью процессов, протекающих в надплунжерной полости в течение всего цикла

Для описания процесса на участке хода плунжера вниз, а также в начале участка нахождения плунжера в НМТ (в случае, если рш < рк) используется уравнение массового баланса:

где давление рн вычисляется по уравнению Тета (3), процессы выделения-растворения ГФ - по зависимости

где к - коэффициент, учитывающий различие в скоростях выделения ГФ и ее растворения, - коэффициент пропорциональности согласно закону Генри,

Рт - давление насыщенных паров, Б - среднеповерхностный коэффициент

диффузии, - среднеповерхностный радиус пузырька, и - скорость

относительного движения топлива - пузырек газа; и = к^Ст - коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально, ст - скорость движения топлива в топливопроводе или конечном объеме). Для численного интегрирования уравнения (5) использован одношаговый метод с весовыми коэффициентами (ОМВК) (0 < сг< 1 ).

В соответствие с этим методом на шаге расчета плотность вычисляется следующим образом:

р, = рм + аА1Ч- + (1 - а)А?

(7)

где - массовый расход топлива через окна плунжера, - шаг по времени, коэффициента" = 0,30.

На участках нахождения плунжера в НМТ (после того, как достигает величины и нахождения плунжера в ВМТ давление топлива

принимается постоянным растворение ГФ рассчитывается по

зависимости (6), плотность по уравнению (3).

На участке подъема плунжера давление р„ = задается по

результатам расчета процесса впрыскивания (нагнетания), расчет растворения ГФ - по формуле (6), плотность - по (3).

Для обоснования необходимости применения двойного клапана и определения его конструктивных параметров необходимо проведение параметрического исследования ТА дизеля при использовании штатного клапана и клапана двойного действия.

Применение двойного клапана позволяет уменьшить отражение волн давления от насоса с целью устранения подвпрыскиваний и регулировать остаточное давление в ЛВД.

К параметрам, определяющим работу двойного клапана, следует отнести: эффективное проходное сечение жиклера , внутренний диаметр (площадь) и внешний диаметр (площадь) обратного

клапана, давление открытия обратного клапана При этом описание

работы двойного клапана можно условно разделить на два этапа: 1) работа основного клапана и 2) работа обратного клапана. Принимается, что работа каждого клапана происходит поочередно и в программе расчета характеризуется определенными условиями, а именно: для основного клапана и - для обратного клапана, где

Ргкн — угол геометрического конца нагнетания, А, и Ъж - соответственно ход основного и обратного клапанов.

Суммарная сила, действующая на основной клапан:

После посадки основного клапана на седло начинается работа обратного клапана.

Суммарная сила, действующая на обратный клапан:

Силы Рк И используются для вычисления производных скоростей основного ск и обратного сок клапанов, по которым, в свою очередь рассчитываются Ъик и А^ на каждом шаге численного интегрирования.

С помощью предложенных дополнений к программам гидродинамического расчета проведено расчетное исследование. При расчетах по исследовательскому методу одной из основных целей являлось исследование влияния изменения объемного содержания ГФ в надплунжерной полости, топливопроводе и других объемах ТА при ее работе на ДМЭ. Сравнительное расчетное исследование ТА с двумя типами клапанов (инженерный метод) подтвердило целесообразность применения двойного клапана. При этом, основными параметрами, влияющими на работу обратного клапана являются внутренней и внешний диаметры обратного клапана, эффективное проходное сечение жиклера и давление открытия обратного клапана

В третьей главе рассмотрены установки, оборудование и методики для экспериментального исследования, а также предложена методика адаптации ТС традиционного типа для работы на ДМЭ. Экспериментальные установки предназначены для проведения испытаний с целью определения параметров

и

топливоподачи и работы дизеля на ДМЭ, подбора конструктивных элементов ТА. Для экспериментальных исследований использовались безмоторные (для испытания ТА -дизеля) и моторные (для исследования экологических и энергетических показателей работы дизеля) стенды.

Основной проблемой при переводе дизеля на ДМЭ является создание достаточно простой и надежной ТС. На процесс топливоподачи большое влияние оказывает наличие ГФ в линиях низкого (ЛНД) и высокого давления (ЛВД). Исходя из особенностей обращения с ДМЭ, наиболее подходящей для работы может быть аккумуляторная топливная система (АТС) с электронным управлением, обеспечивающая решение проблемы герметичности и обладающая наилучшими возможностями управления процесса топливоподачи.

Однако, исходя из состояния производства и эксплуатации ТС дизелей в РФ, ТС непосредственного действия разделенного типа представляется наиболее реальной для адаптации работы на ДМЭ. Этот вывод обоснован тем, что в настоящее время серийное производство АТС с электронным управлением в РФ отсутствует.

Макетный образец ТС для работы на ДМЭ был смонтирован на базе двухсекционного ТНВД = 10лш,й„ =10лш) с форсункой 33-1112010 (ЯЗДА), имеющей проходное сечение распылителя 0,36 мм2. Давление в ЛНД поддерживалось в диапазоне до 1,5 МПа с 8... 10-ти кратной прокачкой топлива через ТНВД. Для исключения паровых пробок в ЛВД ТНВД комплектовался нагнетательным клапаном двойного действия, позволяющим регулировать остаточное давление и поддерживать его выше давления насыщенных паров. Для уменьшения износа движущихся деталей использовалась противоизносная присадка "Любризол 539Н". Для хранения и подвода топлива (на участке ЛНД) использовалось то же серийное оборудование, что и для автомобильного пропан-бутана.

Безмоторная установка, разработанная для- изучения процессов топливоподачи (ДМЭ) и сопоставления результатов расчетного исследования с экспериментальными, смонтирована на базе универсального стенда "Хартридж 1100" и состоит из макетного образца топливной системы, датчиков давления и температуры, а также усилительной и регистрирующей аппаратуры.

Цель испытания макетного образца ТС заключалась в основном в проверке его работоспособности, доводке и подготовке ТС к моторным испытаниям на одноцилиндровом отсеке, а также с целью сопоставления опыта и расчета ТА по разработанным в МАДИ (1 ТУ) методам и программам расчета. Разработана методика определения величины остаточного давления рст в топливопроводе высокого давления. Данная методика позволяет проводить замеры рст при работе ТНВД с различными типами нагнетательных клапанов, что необходимо для определения оптимальных рабочих параметров клапана (в частности, для нагнетательного клапана двойного действия). Знание величины остаточного давления рст также необходимо для обработки результатов моторных испытаний.

На базе стенда для испытаний ТА создан безмоторный стенд для исследования параметров работы макетного образца ТС дизеля на ДМЭ. Стенд оборудован автоматизированной системой для регистрации быстропротекающих процессов в ЛВД.

На рис. 1 приведена схема установки, на которой в ГНЦ НАМИ были проведены моторные испытания. Стенд оснащен приборами для индицирования и замеров вредных выбросов ОГ. Объектом испытания является безнаддувный одноцилиндровый дизель 14 12/12 с камерой в поршне типа КамАЗ.

В заключении главы 3 изложена оценка точности основных результатов экспериментов.

Рис. 1. Схема моторной установки: 1 - баллон ДМЭ; 2 - подкачивающий насос ДМЭ; 3 - манометры; 4 - ТНВД; 5 - перепускной клапан; 6 — термопреобразователь; 7 - ЛВД; 8 — форсунка; 9 - цифровой анализатор АУЬ; 10 — тормозная установка

В четвертой главе рассмотрены результаты экспериментальных исследований работы макетного образца ТА и одноцилиндрового моторного отсека. Для оценки параметров работы ТА на ДМЭ и сопоставления с работой на ДТ и с расчетно-теоретическими результатами ее работы на ДМЭ использовался макетный образец ТС описанной выше. Исследования (безмоторные и моторные) подтвердили работоспособность макетного образца ТС на ДМЭ и возможность его дальнейшего использования. При этом обеспечена достаточно высокая межцикловая стабильность процессов, протекающих в ЛВД. Степень рециркуляции отсечного топлива через ТНВД составляла не менее 8-ми, что позволило обеспечить стабильность жидкой фазы ДМЭ в ЛНД. Проведенные моторные испытания подтвердили возможность использования ДМЭ в качестве топлива для дизелей. Полученные при испытаниях результаты также использовались для оценки возможности применения существующих программ моделирования работы ТА с целью их дальнейшего использования и корректирования для последующего проведения расчетных исследований работы ТА на ДМЭ.

В ходе выполнения моторных испытаний, проведенных в ГНЦ НАМИ с участием автора сняты две нагрузочные характеристики на ДТ: при оптимальном по pi УОВ (характеристика ДТ-1) и при позднем УОВ, позволившем снизить выбросы оксидов азота (характеристика ДТ-2) и две характеристики на ДМЭ (ДМЭ-нагр. и ДМЭ-УОВ). Нагрузочная характеристика (ДМЭ-нагр.) снималась при оптимальном по р, УОВ. Результаты обработки индикаторных диаграмм представлены в табл. 1. На рис. 2 приведены зависимости основных токсичных составляющих отработавших газов от среднего индикаторного давления при частоте вращения коленвала

Среди результатов следует отметить следующие. • Дымность отработавших газов (ОГ) при работе на ДМЭ датчиком BOSCH не улавливалась, что совпадает со всеми известными нам результатами и можно объяснить содержанием кислорода в ДМЭ (34,8% по массе) и отсутствием связей углерод-углерод.

• Уменьшение выбросов NO при переходе на ДМЭ составило 36-60% (при оптимальном по УОВ (ДТ-1)), причем, большее снижение получено при больших р,-. После уменьшения УОВ, которое привело к существенному увеличению дымления (см. ДТ-2 на рис. 2), выбросы N0 оказались близки к показателям, полученным при работе на ДМЭ. Однако, если, в свою очередь, перейти на работу с более поздним углом при использовании ДМЭ (рис. 3), то можно получить выигрыш и по максимуму выбросов N0 примерно в 2,3 раза по сравнению с ДТ-2 и более, чем в 4 раза по сравнению с ДГ-1.

• Переход на ДМЭ приводит к увеличению выбросов СО. При поздних УОВ выбросы оксида углерода (см. ДГ-2) превысили показатели, полученные на ДМЭ, однако при поздних УОВ выбросы СО при работе на ДМЭ существенно

возрастают, достигая 1200 млн"1 (рис. 3). В связи с тем, что источники образования СО на средних и больших нагрузках те же, что и у сажи, можно высказать гипотезу о том, что вследствие отсутствия сажи при сгорании ДМЭ, следует ожидать, что преимущественным процессом при недостатке внешнего окислителя будет образование в переобогащенных зонах оксида углерода, который не может быть окислен связанным внутренним кислородом, содержащимся в молекулах ДМЭ. Такая гипотеза объясняет и то, что на больших нагрузках выбросы СО при изменении УОВ изменяются так же, как и выбросы сажи при работе на ДГ - растут с уменьшением УОВ (рис. 3).

Таблица 1

Результаты обработки индикаторных диаграмм

№ записи Р/ * Фнсг. 5 Рг ¡тах д.рЩмп п,

ДТ-1 МПа град град мс МПа °с МПа/град

1 0,910 -13,9 -7,0 0,72 8,38 1715^ 0,977 0,398

2 0,710 -14,7 -6,5 0,85 7,85 1542 0,986 0,412

3 0,530 -18,0 -6,0 1,25 7,11 1352 0,827 0,414

4 0,340 -16,1 -4,5 1,21 6,31 1125 0,655 0,386

5 0,235 -13,5 -4,0 0,99 5,96 1021 0,634 0,371

ДТ-2

9 0,760 -6,6 0,0 0,69 6,32 1484 0,589 0,388

10 0,610 -6,8 1,0 0,81 5,89 1314 0,517 0,396

11 0,460 -6,8 3,0 1,02 5,44 1132 0,337 0,387

12 0,310 -5,8 4,0 1,02 5,05 966 0,269 0,369

ДМЭ-нагр.

17 0,740 -12,0 -5,0 0,73 6,84 1272 0,250 0,353

18 0,628 -11,8 -5,0 0,71 6,65 1202 0,281 0,347

19 0,455 -11,8 -5,0 0,71 6,46 1091 0,355 0,340

20 0,307 -12,2 -5,0 0,75 6,33 988 0,362 0,278

21 0,230 -12,2 -5,0 0,75 6,12 916 0,248 0,240

ДМЭ-УОВ

28 0,866 -17,7 -10,0 0,80 8,61 1573 0,368 ■ -

27 0,894 -13,9 -7,0 0,72 7,85 1521 0,349 0,361

26 0,900 -10,3 -4,0 0,66 6,91 1467 0,326 0,348

29 0,844 -7,9 -2,0 0,61 6,16 1384 0,194 0,332

30 0,817 -4,9 2,0 0,72 5,59 1338 0,166 0,316

• Сопоставление выбросов углеводородов при работе на ДТ и ДМЭ (рис. 2) и зависимость СН от УОВ (рис. 3) показывают, что при переходе на ДМЭ выбросы СН увеличиваются. На больших нагрузках наблюдается заметное уменьшение выбросов СН при работе на поздних углах (рис. 3).

Одним из преимуществ ДМЭ, обусловленных его молекулярным составом (СН3-О-СН3), является меньшее относительное количество углерода, так как для ДТ отношение С/Н = 6,8, а для ДМЭ — 4,0. Это приводит к уменьшению выбросов СО^. При условии полного сгорания, принимая низшую теплоту сгорания ДМЭ Ни = 27.6 МДж/кг, и содержание углерода в ДТ и ДМЭ - 86% и 52,2% соответственно, можно теоретически посчитать количество выбросов диоксида углерода СО2, которое при переходе с ДТ на ДМЭ уменьшится на 6,51%. Как показано на рис. 4 выбросы СО2 при работе дизеля на ДТ выше во всем исследованном по нагрузке диапазоне (на 25...32 %). Большие расхождения (по сравнению с теоретическими) по выбросам СО2 свидетельствуют о недостаточной доводке рабочего процесса (в сравнении с ДТ) при работе дизеля на ДМЭ.

Отсутствие в ОГ сажи и возможность установки окислительных нейтрализаторов позволяет считать целесообразным работу дизеля на ДМЭ на малых УОВ. Это позволит снизить прежде всего выбросы оксидов азота, а также уменьшить на больших нагрузках выбросы СН и обеспечить повышенную температуру ОГ, необходимую для работы окислительного нейтрализатора.

Параметры (осциллограммы давлений в датчике перед форсункой и в цилиндре двигателя, характеристика подъема иглы распылителя), полученные в ходе моторных испытаний, также использовались для оценки

работоспособности метода и программы расчета параметров процесса впрыскивания, описанных в главе 2. В качестве дополнительного критерия оценки точности предложенной программы принята продолжительность впрыскивания (по датчику подъема иглы распылителя), которая не должна. превышать 5... 10%.

Сопоставление экспериментально полученных в ходе моторных испытаний и в результате расчета перемещений иглы выполнено при использовании в качестве топлива ДТ и ДМЭ (табл. 2). Как видно из табл. 2, рассчитанные значения подъема иглы распылителя при работе на ДМЭ свидетельствуют о довольно хорошем согласовании с экспериментальными результатами.

Таблица 2

Сопоставление продолжительности впрыскивания при работе на ДМЭ

№ записи эксперимент расчет по прог| рамме д, %

Фн» град Фх, град бвпр» град Фн» град Ф.> град 0впр» град

17 -12 10,4 22,4 -ИД 10,5 21,7 3,125

18 -11,8 7,8 19,6 -11,0 8,3 19,3 1,531

20 -12,2 -0,6 11,6 -12,0 -0,5 11,5 0,862

21 -12,2 -2,2 10,0 -12,0 -2,1 9,9 1,000

27 -13,9 12,5 26,4 -13,4 12,0 25,4 3,788

26 -10,3 15,9 26,2 -9,7 16,0 25,7 1,908

29 -7,9 18,8 26,7 -7.0 18,5 25,5 4,494

30 -4,9 21,7 26,6 -4,2 21.0 25,2 5,263

Представленная программа позволила определить величины цикловой подачи при работе на ДМЭ, что дало возможность рассчитать значения индикаторных КПД для ДМЭ (см. табл. 1), а также определить величину цикловой подачи при работе на ДТ (как основной критерий оценки точности программы).

Использование более легкого (по р) и более интенсивно испаряющегося топлива (ДМЭ) требует доводки рабочего процесса дизеля и, прежде всего, согласования характеристик подачи топлива с движением воздушного

заряда. Анализ литературных источников показывает, что путем доводки рабочего процесса можно снизить выбросы СО и СН и увеличить Т]1 (см. табл. 1).

ВЫВОДЫ

1. Предложены обладающие научной новизной методы расчета ТС, которые могут быть полезны при разработке ТС и адаптировании их для работы на ДМЭ, а именно:

• метод и программа гидродинамического расчета ТА (исследовательский метод) дополненные расчетом рабочего цикла в надплунжерной полости за полный оборот кулачкового вала ТНВД с учетом изменения растворения-выделения ГФ;

• метод и программа гидродинамического расчета ТА, основанные на решении волнового уравнения (инженерный метод), дополненные учетом конструктивных особенностей клапана двойного действия.

2. При проведении моторных и безмоторных испытаниях показана работоспособность разработанного и испытанного макетного образца ТС и правильность предложенных мероприятий по адаптации ТС непосредственного действия дизеля, работающего на ДМЭ, в том числе целесообразность использования клапана двойного действия для обеспечения заданного диапазона остаточного давления в ЛВД.

3. Проведенные моторные испытания подтвердили возможность использования ДМЭ в качестве топлива для дизелей. Показано, что использование ДМЭ приводит к снижению вредных выбросов ОГ: отсутствию дымности ОГ и уменьшению выбросов оксида азота N0 (в 1,6+3 раза при оптимальном (по N0) УОВ). Однако, наблюдается увеличение выбросов оксида углерода СО и углеводородов СН. Анализ литературных источников показывает, что выбросы СО и СН

могут быть снижены путем доводки рабочего процесса дизеля. Кроме того, уменьшается скорость нарастания давления раза при оптимальном УОВ) и снижаются выбросы СОг. Показано, что выбросы СО увеличиваются с уменьшением УОВ (в исследованном диапазоне).

4. Отсутствие в ОГ сажи позволяет считать целесообразным работу дизеля на ДМЭ на малых УОВ. Это обеспечивает, как и при работе на ДТ, уменьшение выбросов N0 и на ряде режимов СН, однако, приводит к увеличению выбросов СО. Предполагается, что установка окислительных нейтрализаторов позволит удержать выбросы СО и СН в нормируемых пределах.

5. Предложенная методика и датчик определения остаточного давления позволяют проводить замеры остаточного давления в линии высокого давления на различных режимах работы.

6. Предложенные методики и программы обработки экспериментальных результатов работы ТА/дизеля на ДМЭ, показали допустимую для дальнейшего применения точность обработки экспериментальных данных: расчета температуры газов в процессе сгорания и расчета цикловой подачи и параметров впрыскивания топлива (ДМЭ, ДТ).

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

1. Голубков Л.Н., Померанцев Е.М., Ишханян А.Э. Метод и результаты гидродинамического расчета топливной аппаратуры дизеля, работающего на сжиженном газе. М., ВИНИТИ, 2000 деп. 1642-в00. -18 с.

2. Голубков Л.Н., Гришин А.В., Ишханян А.Э. Исследование угла опережения и давления впрыскивания на показатели дизеля // Перспективы развития поршневых двигателей в XXI веке: Сборник научных трудов МАДИ (ГТУ). М., МАДИ, 2000. - С.95-101.

3. Голубков Л.Н., Ишханян А.Э. Разработка и исследование топливной системы дизеля, использующего в качестве топлива диметиловый эфир // Луканинские чтения. Проблемы и перспективы развития автотракторного комплекса: Тезисы докладов научно-практической конференции - М: МАДИ (ЛГУ), 2003. - С.85-87.

4. Голубков Л.Н., Ишханян А.Э. Разработка и исследование топливной системы дизеля, использующего в качестве топлива диметиловый эфир // Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей: Тезисы докладов ГХ Международной научно-практической конференции Владимир: ВлГУ, 2003. - С. 164-167.

5. Голубков Л.Н., Филипосянц Т.Р., Иванов Г.А., Ишханян А.Э. Результаты испытаний дизеля, использующего в качестве топлива диметиловый эфир // Автомобили и двигатели: Сб.науч.тр./ НАМИ, 2003. Вып. 231. -С.41-51.

Принято к исполнению 12/04/2004 Исполнено 12/04/2004

Заказ № 123 Тираж: 100 экз

ООО «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 Москва, Балаклавский пр-т, 20-2-93 (095)318-40-68 www autoreferat га

77ST

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ

ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Пути совершенствования экологических показателей дизелей.

1.2. Используемые альтернативные топлива.

1.2.1. Классификация традиционных и альтернативных топлив.

1.2.2. Кислородосодержащие топлива и присадки.

1.3. Использование диметилового эфира (ДМЭ) в качестве альтернативного топлива для дизеля.

1.3.1. Свойства ДМЭ.

1.3.2. Методы производства ДМЭ.

1.3.3. Анализ возможных типов топливных систем (ТС) для работы на ДМЭ.

1.3.4. Сравнительное исследование рабочего процесса дизеля при работе на ДМЭ и дизтопливе.

1.4. Методы гидродинамического расчета топливной аппаратуры

ТА) с учетом двухфазного состояния топлива.

1.5. Выводы по главе 1 и постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДОВ РАСЧЕТА И РАСЧЕТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТА.

2.1. Дополнение методов расчета ТА.

2.1.1. Дополнение метода гидродинамического расчета ТА, учитывающего двухфазное состояние ДМЭ исследовательского метода).

2.1.2. Дополнение метода гидродинамического расчета ТА, основанного на решении волнового уравнения (инженерного метода).

2.1.3. Методика и программа определения параметров впрыскивания топлива по осциллограмме давления в топливопроводе.

2.2. Результаты расчетных исследований.

2.2.1. Результаты расчетных исследований по исследовательскому методу.

2.2.2. Результаты параметрических исследований ТА с нагнетательным клапаном двойного действия (инженерный метод).

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ ИСПЫТАНИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Основные положения адаптации ТС дизеля для работы на

3.2. Безмоторная установка для исследования параметров топливоподачи при работе на ДМЭ и объект испытания.

3.3. Одноцилиндровая моторная установка для исследования энергетических и экологических показателей дизеля и объект испытания.

3.4. Методики экспериментального исследования.

3.4.1. Методика безмоторного исследования ТС.

3.4.2. Методика моторных исследований.

3.5. Определение погрешностей измерений.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТНО

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Результаты экспериментального исследования процессов на безмоторной установке (исследование ТС дизеля 14 12/12 (КамАЗ)).

4.2. Результаты экспериментальных исследований работы дизеля

14 12/12 на ДТ и ДМЭ.

4.3. Обработка результатов моторных испытаний.

Выводы по главе 4.

Актуальность проблемы. Улучшение экологических показателей современного дизеля является важной задачей, решение которой может быть достигнуто применением альтернативных топлив. Одним из перспективных топлив, широко рассматриваемых в последние годы, является диметиловый эфир (ДМЭ). Топливные системы (ТС) дизелей и сами дизели требуют адаптации для обеспечения их работы на ДМЭ, что обуславливает необходимость проведения научно-исследовательских работ в этом направлении.

Цель работы. Исследование возможности улучшения экологических показателей дизеля путем перевода его на работу с ДМЭ, разработка макетного образца традиционной ТС разделенного типа и дополнение существующих методов и программ гидродинамического расчета топливной аппаратуры (ТА).

Методы исследования. Расчетно-теоретическое исследование работы ТА проведено с использованием методов и программ, разработанных в МАДИ (ГТУ) на кафедре "Теплотехника и автотракторные двигатели" и автором. Экспериментальные исследования проведены, как на безмоторном стенде, спроектированном и доработанном автором, так и на и на одноцилиндровом моторном отсеке.

Научная новизна. Проведены уточнения и дополнение двух методов и программ гидродинамического расчета для работы ТА на ДМЭ, позволяющие рассчитывать характеристики впрыскивания с учетом физических особенностей ДМЭ, а также подбирать геометрические параметры топливоподающей аппаратуры. Расчетно-теоретические исследования позволили обосновать рациональные параметры ТА. Исследованы некоторые закономерности в образовании вредных выбросов отработавших газов (ОГ) при работе дизеля на ДМЭ. Предложена методика расчета температуры рабочего тела в цилиндре с учетом изменения его молекулярного состава в процессе сгорания.

Практическая ценность работы. Преложенные подходы к адаптации ТС для работы на ДМЭ, подтвержденные и дополненные во время безмоторных и моторных испытаний, и результаты расчетно-теоретических исследований могут быть использованы для дальнейшей разработки и совершенствования ТС, работающих на ДМЭ. Программы гидродинамического расчета ТА с учетом предложенных дополнений позволяют с достаточной для практики точностью быстро и качественно решать задачи проектирования, исследования физических явлений при работе ТА на ДМЭ. Методика и программа обработки осциллограмм давления топлива в топливопроводе могут быть использованы при испытаниях ТС дизеля, что особенно актуально при проведении моторных испытаниях дизеля в связи со сложностью замера расхода топлива.

Реализация работы. Методы и программы гидродинамического расчета ТА и обработки осциллограмм давления в топливопроводе внедрены в ГНЦ НАМИ и используются в учебном процессе кафедры "Теплотехника и автотракторные двигатели" МАДИ (ГТУ).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях: 2001г. в МАДИ (ГТУ), 2003 г. в ВГУ и заслужили положительные оценки.

Основные положения выносимые на защиту.

-Дополнения методов гидродинамического расчета ТА дизеля учетом: а) изменения газовой фазы (ГФ) в надплунжерной полости ТНВД и б) конструктивных параметров клапана двойного действия.

-Методика и программа обработки осциллограммы давления в топливопроводе при работе ТА дизеля на ДМЭ.

-Методика и датчик определения остаточного давления рост на различных режимах работы ТА.

-Методика расчета температуры рабочего тела в цилиндре с учетом изменения его молекулярного состава в процессе сгорания.

-Результаты безмоторных испытаний ТС при ее работе на ДМЭ. -Результаты моторных испытаний одноцилиндрового отсека на ДМЭ и их сопоставление с результатами работы на дизтопливе (ДТ).

Общие выводы

1. обладающие научной новизной методы расчета ТС, которые могут быть полезны при разработке ТС и адаптировании их для работы на ДМЭ, а именно:

• метод и программа гидродинамического расчета ТА (исследовательский метод) дополненные расчетом рабочего цикла в надплунжерной полости за полный оборот кулачкового вала ТНВД с учетом изменения растворения-выделения ГФ;

• метод и программа гидродинамического расчета ТА, основанные на решении волнового уравнения (инженерный метод), дополненные учетом конструктивных особенностей клапана двойного действия.

2. При проведении моторных и безмоторных испытаниях показана работоспособность разработанного и испытанного макетного образца ТС и правильность предложенных мероприятий по адаптации ТС непосредственного действия дизеля, работающего на ДМЭ, в том числе целесообразность использования клапана двойного действия для обеспечения заданного диапазона остаточного давления в ЛВД.

3. Проведенные моторные испытания подтвердили возможность использования ДМЭ в качестве топлива для дизелей. Показано, что использование ДМЭ приводит к снижению вредных выбросов ОГ: отсутствию дымности ОГ и уменьшению выбросов оксида азота N0 (в 1,6-гЗ раза при оптимальном (по N0) УОВ). Однако, наблюдается увеличение выбросов оксида углерода СО и углеводородов СН. Анализ литературных источников показывает, что выбросы СО и СН могут быть снижены путем доводки рабочего процесса дизеля. Кроме того, уменьшается скорость нарастания давления с1р!с1фтлх (в 1,8-^3,9 раза при оптимальном

УОВ) и снижаются выбросы С02. Показано, что выбросы СО увеличиваются с уменьшением УОВ (в исследованном диапазоне).

4. Отсутствие в ОГ сажи позволяет считать целесообразным работу дизеля на ДМЭ на малых УОВ. Это обеспечивает, как и при работе на ДТ, уменьшение выбросов N0 и на ряде режимов СН, однако, приводит к увеличению выбросов СО. Предполагается, что установка окислительных нейтрализаторов позволит удержать выбросы СО и СН в нормируемых пределах.

5. Предложенная методика и датчик определения остаточного давления позволяют проводить замеры остаточного давления в линии высокого давления на различных режимах работы.

6. Предложенные методики и программы обработки экспериментальных результатов работы ТА/дизеля на ДМЭ, показали допустимую для дальнейшего применения точность обработки экспериментальных данных: расчета температуры газов в процессе сгорания и расчета цикловой подачи и параметров впрыскивания топлива (ДМЭ, ДТ).

1. Акобия Ш.Е., Смирнова Т.Н. Перспективы снижения вредных выбросов при применении диметилэфира // Грузовик и автобус, троллейбус, трамвай. 1999. №2. - С. 27-29.

2. Аллилуев Б. Ф., Аникин С. А., Болдырев И. В., Горбач Р. Н., Захаров С. А., Кубиков В. Б., Смирнова Т. Н. Топливная система дизеля для работы на диметиловом эфире. Патент РФ №2135831, М. ШТ. F02M21/02, 1999 г.

3. Астахов В.И., Голубков Л.Н., Трусов В.И. и др. Топливные системы и экономичность дизелей. М.: Машиностроение, 1990. 288 с.

4. Астахов И.В. Влияние конструктивных параметров нагнетательного трубопровода и характеристик топлива на скорость распространения и характер отражения волн давления в топливной системе дизеля // Энергомашиностроение. 1966. - №5. - С. 15-19.

5. Астахов И.В. Динамика процесса впрыска топлива в быстроходных дизелях // Труды ЦИАМ. 1948. - Вып. 154. - 48 с.

6. Астахов И.В., Голубков Л.Н. Влияние на процесс впрыска топлива остаточного разряжения в топливной системе дизеля // Автомобильная промышленность 1968. - №5. - С. 29-35.

7. Белоцерковский О.М., Давыдов Ю.М. Метод крупных частиц в газовой динамике. М.: Наука, 1982. - 392 с.

8. Вальехо Мальдонадо Пабло Рамон Применение разделенной родачи топлива растительного происхождения в малоразмерный дизель с целью улучшения его экологических показателей: Автореферат дисс.канд. техн. наук. М., 2000. — 21 с.

9. Виноградов Л.В., Горбунов В.В., Патрахальцев H.H. Применение газовых топлив в двигателях внутреннего сгорания. — М.: Изд-во ИРЦ Газпром, 1996. 187 с.

10. Ю.Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. — М.: Машиностроение, 1977. -277 с.

11. Выделение газов из жидкостей при вертикальных вибрациях емкостей / В.П. Логвинюк, В.В. Макаренко, В.В. Малышев, Г.М. Панченков // Эксплуатационные свойства авиационных топлив: Тр. конференции. Киев, 1972. - Вып. 2. - С. 16-23.

12. Голубков Л.Н. Гидродинамические процессы в топливной системе дизелей при двухфазном состоянии топлива // Двигателестроение. -1987. №1. -С. 32-35.

13. Голубков Л.Н. Исследование гидродинамики подачи топлива в быстроходном дизеле на основе уточненного метода расчета: Автореферат дисс.канд. техн. наук. — М., 1969. — 24 е.

14. Голубков Л.Н., Гришин A.B., Ишханян А.Э. Исследование угла опережения и давления впрыскивания на показатели дизеля // Перспективы развития поршневых двигателей в XXI веке. Сб. науч. тр. МАДИ (ГТУ). М., МАДИ, 2000.-С. 95-101.

15. Голубков Л.Н., Музыка Л.П., Трусов В.И. Методы расчета топливных систем дизелей. М.: МАДИ, 1986. 79 с.

16. Голубков Л.Н., Перепелин А.П. Метод гидродинамического расчета топливной системы дизеля с учетом двухфазного состояния топлива // Рабочие процессы в ДВС и их агрегатах. Тр. МАДИ. М., 1987. -С. 80-87.

17. Голубков JI.H., Филипосянц Т.Р., Иванов А.Г., Ишханян А.Э. Результаты испытаний дизеля, использующего в качестве топлива диметиловый эфир // Автомобили и двигатели: Сб. научн. тр. / НАМИ, 2003. Вып. 231. С. 41 -51.

18. Грехов JI.B. Научные основы разработки систем топливоподачи в цилиндры ДВС: Автореферат дисс. докт. техн. наук. М., 1999. — 32 с.

19. Двигатели внутреннего сгорания. В 3-х кн. Кн.1. Теория рабочих процессов: Учеб. / Под. ред. В.Н. Луканина. — М.:Высш. шк., 1995. -368 с.

20. Двигатели внутреннего сгорания. В 3-х кн. Кн.З. Компьютерный практикум: Учеб./Под. ред. В.Н. Луканина. М.:Высш. шк., 1995. -256 с.

21. Добродеев В. П., Мочал ова H.A. Расчет термодинамических процессов в системах подачи топлива в двигатель // Известия вузов. Авиационная техника. 1995. - №3. - С.49-52.

22. Жуковский Н.Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. Поли. собр. соч., т.7, ОНТИ, 1937.25.3аас Ф. Бескомпрессорные двигатели дизеля. ОНТИ, 193526.3айдель А.И. Элементарные оценки ошибок измерений. — Л., АН СССР, 1968.-91 с.

23. Ильин С.И. Совершенствование процессов топливоподачи форсированных дизелей на основе моделирования с учетом диссипативно-тепловых эффектов: Автореферат дисс.канд. техн. наук.-Л., 1986.- 16 с.

24. Исследование рабочего процесса тракторного дизеля при работе на смеси дизельного топлива и рапсового масла /Басистый JI.H., Луай Ахмед, Олесов И.В., Шкаликова В.П. // Вестник РУДН. Серия: Тепловые двигатели. 1996. - №1. - С. 30-36.

25. Калиш Г.Г., Сельцовская М.Н. Исследование процесса впрыска в бескомпрессорных дизельмоторах с учетом упругих колебаний // Известия НАТИ. М., №3, 1934.

26. Камфер Г.М., Гуреев A.A. Испаряемость топлив для поршневых двигателей. М.: Химия, 1982. 264 с.

27. Камфер Г.М., Луканин В.Н., Назаров В.П. Особенности рабочего процесса дизеля при вводе добавок этанола на впуске // Двигателестроение. — 1984. №8. - С. 30-44.

28. Кнорре В.Г., Махов В.З., Славинскас С.С. Некоторые особенности воспламенения газовоздушных смесей при поджатии // Улучшение показателей работы автомобильных и тракторных двигателей: Сб. науч. тр. МАДИ. М., 1990. С. 51-58.

29. Краснощекое Н.В., Савельев Г.С., Шапкайц А.Д., Бубнов Д.В. Адаптация тракторов и автомобилей к работе на биотопливе. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 1994. - №12. — С. 1-4.

30. Кузнецов Т.Ф. Теоретические основы и методика расчета впрыска вязкого топлива в поршневых двигателях внутреннего сгорания // Труды ХИИЖТ, Харьков, 1953. Вып. 35.

31. Купцов С.И. Расчет процесса впрыска топлива насос-форсункой двигателя ЯАЗ-204 // Автомобильная и тракторная промышленность. 1953.- №8.

32. Кутателадзе С.С, Накоряков В.Е. Тепломассообмен и волны в газожидкостных системах. Новосибирск: Наука, 1984. - 233 с.

33. Кутенев В.Ф., Звонов В.А., Корнилов Г.С., Мазинг М.В., Козлов A.B. Проблемные вопросы применения диметилового эфира в качестве топлива для дизелей. // Сб. научн. тр. НАМИ, М., 1998. С. 133-140.

34. Луканин В.Н., Хачиян A.C., Федоров В.М., Шишлов И.Г., Хамидуллин Р.Х. Результаты исследования двигателя КамАЗ, питаемого природным газом // Научные труды НИИ энергоэкологических проблем автотранспортного комплекса / МАДИ. М., 1997. - С. 66-78.

35. Мамедова М.Д., Васильев Ю.Н. Транспортные двигатели на газе. — М.: Машиностроение, 1994. 224 с.

36. Махов В.З. Процессы сгорания в двигателях (с воспламенением от сжатия): Учебное пособие. М.: МАДИ. — 76 с.

37. Морозов К.А. Токсичность автомобильных двигателей: Учебное пособие / МАДИ, М., 1998. - 84 с.

38. Моторные топлива из альтернативных сырьевых ресурсов./ Г.А. Терентьев, В.М. Тюков, Ф.В. Смаль М.: Химия, 1989. - 272 е.: ил.

39. Мочалова H.A. Исследование термодинамически плотных жидкостей и газов с целью уточнения метода гидродинамического расчета топливных систем тепловых двигателей летательных аппаратов: Автореферат дисс.канд. техн. наук. Рыбинск, 1995. - 21 с.

40. Отчет: Система питания биогазом электроагрегата АБ-4/220. Государственное малое научно-производственное предприятие "Агродизель". М.: 1993. - 17 с.

41. Переоборудование, эксплуатация, ремонт и техническое обслуживание газобалонных автомобилей: (Справочное пособие) А.П. Акимов, В.В. Гриднев, B.C. Макаров, В.И. Медведев. -Чебоксары, 1996. 368 с.

42. Перепелин А.П., Алексеев В.И. Расчет процесса впрыскивания топлива при наличии кавитации в топливопроводе высокого давления // Двигателестроение. 1987. - №7. - С. 21-24.

43. Пинский Ф.И. Электронное управление впрыскиванием топлива в дизелях. — Коломна: Коломенский филиал ВЗГТИ, 1989. 146 с.

44. Подача и распыливание топлива в дизелях / И.В. Астахов, В.И. Трусов, A.C. Хачиян, JI.H. Голубков. М.: Машиностроение, 1972. 359 с.

45. Растворение газов в жидкостях при вертикальных вибрациях емкостей / В.П. Логвинюк, В.В. Макаренко, В.В. Малышев, Г.М. Панченков // Эксплуатационные свойства авиационных топлив: Тр. конференции. Киев, 1971. - Вып. 2. - С. 20-27.

46. Свиридов Ю.Б., Малявинский Л.В., Вихерт М.М. Топливо и топливоподача автотракторных дизелей. Л.: Машиностроение, 1979.-248 с.

47. Сифман Б.Б. Экспериментальное исследование и метод расчета топливных систем типа БОШ // Труды НИДИ. — 1941.

48. Смайлис В.И. Малотоксичные дизели Л.: Машиностроение, 1972.128 с.

49. Смирнова Т., Захаров С., Болдырев И., Аникин С. Новое топливо для городского транспорта // Двигатель. 1999. №2. — С. 42-43.

50. Толшин В.И. Приближенная оценка концентрации оксидов азота в отработавших газах судового 4-х тактного дизеля. // Тезисы доклада на конгрессе по двигателестроению. "Двигателестроение" №2, 2003. -5 с.

51. Толшин В.И., Епифанов B.C., Фомин A.A. Снижение выбросов оксидов азота газодизеля путем рециркуляции охлаждающих отработавших газов. "Двигателестроение" №2, 1998. с. 38-39.

52. Толшин В.И., Якунчиков B.B. Режимы работы и токсичные выбросы судовых дизелей: Учебное пособие. Изд. МГАВТ, 1999. 192 с.

53. Трусов В.И., Дмитриенко В.П., Масляный Г.Д. Форсунки автотракторных дизелей. — М.: Машиностроение. 1977. — с 166.

54. Филиппов А.З. Токсичность отработавших газов тепловых двигателей. Киев: Вища школа, 1980. - 159 с.

55. Фомин Ю.Я. Исследование влияния нагнетательного клапана на работу топливной системы двигателя. Автореферат диссертации. JL,1964. 24 с.

56. Фомин Ю.Я. Сжимаемость моторных топлив в зависимости от плотности, давления и температуры // Энергомашиностроение. —1965.-№11.

57. Хачиян A.C. Уточненная методика расчета и исследование впрыска топлива насос-форсункой // Автомобильная и тракторная промышленность. 1956. - №12.

58. Чулков Г.В. Моторные топлива: ресурсы, качество, заменители. Справочник. М.: Политехника, 1998. — 416 с.

59. Шкаликова В.П., Патрахальцев H.H. Применение нетрадиционных топлив в дизелях. М.: Изд-во РУДН, 1993. - 17 с.

60. Egler V.M., Fuchs W., Schmidt J. Die simulationsgestutzte Entwicklung von Hochdruckeinspritzsystemen fur Dieselmotoren // MTZ. Motortechnische Zeitchrift. 1997. Bd. 58, № 11. S. 670-675.

61. FIiesch Т., Meurer P.C. DME The Diesel Fuel for the 21st Centure? // AYL Conference "Engine and Environment 1995". Austria. 1995. lip.

62. GH1 D., Ofner H. Dimethyl Ether a Clean Fuel for Transportation // SAE Paper 990959. SIAT 99. India. 6 p.

63. Gill, D., Ofner, H.,Schwarz D., Sturman E., Wolterton M.A.: The Performance of a Heavy Duty Diesel Engine whith a Production Feasible DME Injection System., 2001, SAE-Paper 2001-01-3629. 8 p.

64. Gill D., Ofner, H. Sturman E. Production Feasible DME Technology for Direct Injection CI Engines // Spring Fuels & Lubricants Meeting Orlando. 2001. 8 p.

65. Hansen, J.B. Large Scale Manufacture of a New Alternative Diesel Fuel from Natural Gas // SAE Paper 950063. International Congress & Exposition. Detroit. Michigan. 1995. 10 p.

66. J.E. Sinor Dimethyl ether as a transportation fuel a state-of-the-art survey //Consultants Inc. 1997. 84p.

67. Kapus P., Cartellieri W. ULEV Potential of a DI/TCI Diesel Passenger Car Engine Operated on Dimethyl Ether // SAE Paper 952754. 1995.11 p.

68. Kapus P., Ofner H. Development of Fuel Injection Equipment and Combustion System for DI Diesel Operated on Dimethyl Ether // SAE Paper 950062. International Congress & Exposition. Detroit. Michigan. 1995. 18 p.

69. Kensuke Wakai, Keiya Nishida, Takuo Yoshizaki, Hiroyuki Hiroyasu: Ignition Delays of DME and Diesel Fuel Sprays Injected by a D.I. Diesel Injector, 1999. SAE-Paper 1999-01-3600. 8 p.

70. May V.H., Hattingen U., Theobald J., Weidmann K., Knig A. Untersuchung des Betriebs- und Abgasemissionsverhaltens eines

71. Dieselmotors mit Oxidationskatalysator // Motortechnische Zeitschrift 59. 1998. №2. P. 112-123.

72. MikkeIsen S-E., Hansen J.B., Sorenson S.C. Progress with Dimethyl Ether// International Alternative Fuekes Conference. USA. 1996. 11 p.

73. Sorenson S.C. et al: Dimethyl Ether in Diesel Fuel Injection Systems;

74. Yoshito Sato, Akira Noda, Takashi Sakamoto, Yuichi Goto Performance and Emission Characteristics of a Dimethyl Ether Fueled Compression Ignition Engine Heavy Duty Vehicles. // SAE Paper 2000-01-1839. 9 p.

75. Zhang R.U., He Xuelian. Neinangi gongcheng // Chin. Inert. Combust. Engine Eng. 1993. №1. P. 23-28.

76. Zhou Longbao, Wang Hewu, Jiang Deming, Huang Zuohua: Study of Performance and Combustion Characteristics of a DME-Fueled Light-Duty Direct-Injection Diesel Engine // SAE Paper 1999-01-3669. 7 p.