Рабочий процесс дизеля с кумулятивной камерой сгорания тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат технических наук Гришко, Владимир Николаевич

• Гришко, Владимир Николаевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Гришко, Владимир Николаевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

Аннотация

Основные обозначения

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цели и задачи исследования

1.1. Анализ факторов, влияющих на период задержки самовоспламенения в дизеле

1.2. Влияние способов смесеобразования на показатели и процесса сгорания

1.3. Анализ работ по совершенствованию процесса сгорания в дизелях

1.4. Кумулятивная камера сгорания и принцип ее работы

1.5. Выводы. Цель и задачи исследования

Глава 2. Теоретическое обоснование выбора способа смесеобразования и сгорания для высокооборотного дизеля

2.1. Анализ требований к организации цикла со смешанным подводом теплоты при форсировании дизеля

2.2. Основы расчета кумулятивной камеры сгорания----

2.3. Исследование процессов перетекания заряда и тепловыделения в дизеле с кумулятивной камерой сгорания

2.4. Выводы

Глава 3. Экспериментальная установка измерительная аппаратура и методика проведения экспериментов____

3.1. Программа исследования

3.2. Объект исследований и экспериментальная установка

3.3. Оценка дымности отработавших газов

3.4. Особенности индицирования экспериментального дизеля

- з -

3.5. Методика экспериментального определения оптимальных конструктивных соотношений исследуемых камер сгорания

3.6. Методика определения оптимальных параметров

топливоподающей аппаратуры

3.7. Выводы

Глава 4. Определение оптимальных конструктивных соотношений исследуемых камер сгорания и параметров топливоподающей аппаратуры

4.1. Экспериментально-аналитическое определение оптимальных конструктивных соотношений кумулятивной камеры сгорания 1-го варианта (ККС-1)----71

4.2. Оптимизация конструктивных параметров усовершенствованной кумулятивной камеры сгорания (ККС-2)

4.3. Определение параметров топливоподающей аппаратуры

4.3.1. Влияние профиля кулачка вала топливного насоса____

4.3.2. Влияние диаметра сопловых отверстий распылителя и давления впрыска топлива форсунки

4.3.3. Влияние ориентации топливных факелов

4.4. Выводы

Глава 5. Исследование рабочего процесса дизеля

5.1. Влияние угла опережения подачи топлива

5.2. Анализ показателей рабочего процесса при изменении скоростного режима

5.3. Характер тепловыделения в дизеле при изменении скоростного режима

5.4. Зависимость показателей работы дизеля от нагрузки

5.5. Выводы

Заключение

Литература

Приложение

АННОТАЦИЯ

Диссертационная работа посвящена изысканию способа осуществления процесса тепловыделения, позволяющего за счет сокращения общей продолжительности сгорания обеспечить возможность форсирования дизеля по частоте вращения коленчатого вала.

На основе анализа схем организации подобных рабочих процессов предложены два варианта экспериментальной кумулятивной камеры сгорания. С помощью многофакторного исследования определены основные конструктивные параметры предлагаемых камер сгорания и установлена степень их влияния на рабочий процесс дизеля на различных скоростных режимах.

Выявлено оптимальное сочетание параметров топливоподающей аппаратуры, позволяющее сохранить высокие выходные показатели дизеля в условиях его форсирования по частоте вращения коленчатого вала.

Проведено исследование рабочего процесса, определены динамические параметры цикла и дан анализ характера тепловыделения в цилиндре дизеля в широком диапазоне изменения частоты вращения коленчатого вала и нагрузки.

Показано, что применение кумулятивной камеры сгорания вместо открытой позволяет интенсифицировать процесс горения топлива, сокращает общую продолжительность тепловыделения на 25%, что дает возможность повысить скоростной режим дизеля с 1600 до 2000 мин™1 без ухудшения топливной экономичности.

На основании результатов проведенных исследований рекомендованы практические мероприятия по совершенствованию рабочего процесса в дизелях.

Илл. 31, табл. 12, библ. 126, стр. "163.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1_ - расстояние между центрами радиусов боковой поверхности кумулятивной камеры сгорания, м; К'б - радиус округления боковой поверхности ККС, м;

- расстояние от оси поршня до центра дополнительной шаровой полости, м;

Н - расстояние от поверхности днища поршня до центров шаровых

полостей, м; И - глубина камеры сгорания, м; 1 - длина соединительного канала, м; 6 - диаметр соединительного канала, м; 3 - угол наклона соединительного канала, град; Зк - угол раскрытия диффузорного соединительного канала, град; Тк ~ угол поворота оси соединительного канала относительно оси топливных факелов; _ угол раскрытия топливных факелов; к - угол расположения сопловых отверстий распылителя, град; Оц - диаметр цилиндра, м; 0П - диаметр поршня, м; 0Шп - диаметр шаровых полостей, мм; пшп - количество шаровых полостей; Инр - выступание носка распылителя, мм; Ьи ~ величина подъема иглы форсунки, мм; с!с - диаметр соплового отверстия распылителя форсунки, мм; Лс ~ количество сопловых отверстий в распылителе форсунки; 1Ф - длина топливного факела, мм; Ус - объем камеры сжатия, м3 ; Уь - рабочий объем цилиндра, м3 ; Укс - объем камеры сгорания, м3 ; Уд - объем дополнительной шаровой полости, м3; ¥шп - суммарный объем дополнительных шаровых полостей, м3 ; VI - текущее значение объема над поршнем, м3 ; и - удельный объем, м3/кг;

1 к - площадь проходных сечении соединительных каналов, м~ ;

- б -

fc - площадь проходного сечения соплового отверстия распылителя форсунки, мм2 ; Рфо - давление начала впрыска, МПа; Рср - среднее давление впрыска, МПА; Pi,Ре- среднее индикаторное и эффективное давление, МПа;

Рм - среднее давление механических потерь, МПа; Ра,Рс~ давление в начале и конце сжатия, МПа;

Рг - давление в конце выпуска, МПа; РД}Рц- давление в дополнительных полостях и в цилиндре, МПа; Р2Д,Pz-максимальное давление сгорания в дополнительных полостях

и в цилиндре, МПа; Gb,Gt- расход воздуха и топлива, кг;

Оца» Garмасса газа в начале сжатия в дополнительных полостях и в цилиндре, кг;

6д,в - масса газа в дополнительных полостях и в цилиндре, кг; <х,оСд- коэффициент избытка воздуха суммарный и в дополнительных полостях;

R - универсальная газовая постоянная, Дж/(кгК); Тг - температура отработавших газов, К; Тгд,Tg-максимальная температура в дополнительных полостях и в цилиндре, К;

Та,Тс- температура в начале и в конце сжатия, К; Оо,Чц- цикловая подача топлива, кг/цикл; Е - энергия истечения газа, Дж; w - скорость истечения газа, м/с; д - коэффициент расхода; g - ускорение свободного падения, м/с ; КД,К - показатель адиабаты в дополнительных полостях и в цилиндре; Qq,%- количество топлива, выгорающего в цилиндре и в дополнительных полостях, кг ; -период задержки самовоспламенения в дополнительных полостях и в цилиндре, мс; Wpflmax,Wp- максимальная скорость изменения давления сгорания в

дополнительных полостях и в цилиндре, МПа/1°; Ne,Ni- эффективная и индикаторная мощность, кВт; Ыл - литровая мощность, кВт/м3 ; Ne - эффективный КПД; Tii - индикаторный КПД; - механический КПД;

nt ~ термический КПД;

n - частота вращения коленчатого вала дизеля, мин-1; х iд,х i-коэффициент активного тепловыделения в дополнительных полостях и в цилиндре; Ни - низшая теплота сгорания, Дж/кг; ge*удельный эффективный и индикаторный расходы топлива, г/(кВтч);

8 - угол опережения впрыска топлива, °п.к.в.; ф - угол поворота коленчатого вала, °п.к.в.; Фгд»Фг~продолжительность сгорания топлива в дополнительных полостях и в цилиндре ККС, °п.к.в.; Фвпр}Фт~ продолжительность подачи топлива, °п.к.в.;

ИНДЕКСЫ

ср - средний, const - постоянный, i - текущее значение параметра; - индексы, характеризующие параметры газа соответственно втекающего в дополнительные полости и вытекающего из них.

СОКРАЩЕНИЯ

ККС-1 - кумулятивная камера сгорания 1-го варианта; ККС-2 - кумулятивная камера сгорания 2-го варианта; ОКС - открытая камера сгорания ; °п.к.в. - градус поворота коленчатого вала.

НМТ - нижняя мертвая точка ВМТ - верхняя мертвая точка КС - камера сгорания

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Рабочий процесс дизеля с кумулятивной камерой сгорания»

ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе перед двигателестроением поставлены важные задачи, направленные на производство новых типов мощных быстроходных дизелей с высокими технико-экономическими показателями. Одним из основных направлений развития научно-технического прогресса в этой области является создание высокофорсированных дизелей для отечественной автотракторной промышленности.

Повысить агрегатную мощность дизеля можно в основном за счет увеличения литража, среднего эффективного давления или частоты вращения коленчатого вала. Увеличение литража в конечном счете ведет к росту размеров деталей цилиндро-поршневой группы и ухудшению весо-габаритных показателей дизеля.

Повышение среднего эффективного давления цикла приводит к возрастанию максимального давления сгорания, которое в настоящее время у большинства дизелей достигло своих предельных значений. При этом значительно повышается жесткость работы двигателя [1,2,3,4,53. Это является одним из основных препятствий, сдерживающих дальнейшее повышение удельной мощности дизелей, которая по прогнозам должна возрасти за ближайшие 10-15 лет в 2-2,5 раза.

Одним из наиболее перспективных и исторически сложившихся путей форсирования двигателей является путь повышения частоты вращения коленчатого вала. Опыт показывает, что уровень таких важнейших технико-экономических показателей, как литровая мощность, вес и габариты практически однозначно, при прочих равных условиях, определяются частотой вращения коленчатого вала. Чем выше быстроходность дизеля, тем выше его литровая мощность, тем ниже его удельный вес и габариты. С этой точки зрения номинальную частоту вращения коленчатого вала дизеля следует выбирать возможно большей. Именно этим обстоятельством объясняется тенденция непрерывного повышения быстроходности дизелей, начиная с первых лет их производства и до настоящего времени.

Вместе с тем опыт показывает, что при форсировании дизеля по скоростному режиму большое внимание необходимо уделять обеспечению качественного смесеобразования, зависящего от типа камеры сгорания, параметров топливоподаадей аппаратуры и взаимодействия

- 9 -

факелов топлива с движением воздушного заряда.

Дизели с непосредственным впрыском имеют ограниченные возможности повышения скоростного режима, в первую очередь в связи с особенностями процессов воспламенения и сгорания. У них отмечается вялое протекание процесса смесеобразования, осуществляемого в основном за счет кинетической энергии топливных факелов. В результате даже при высоком коэффициенте избытка воздуха в отдельных зонах камеры сгорания наблюдается затянутое тепловыделение в цилиндре, ограничивающее возможность форсирования дизеля по частоте вращения коленчатого вала [2,10,11].

Исследования, проведенные на дизелях, реализующих объемно- пленочный способ смесеобразования, показали, что продолжительность тепловыделения в них зависит от скорости испарения образующейся топливной пленки. Причем скорость горения топлива при его испарении с поверхности камеры сгорания в основном определяется скоростью турбулентной диффузии, которая хотя и возрастает с увеличением частоты вращения коленчатого вала, но не беспредельно, ограничивая в конечном счете уровень форсирования дизелей средними частотами вращения [11,12,13]. Этому же в значительной мере способствует утяжеленный, из-за размещения в головке глубокой камеры сгорания, поршень.

В связи с этим следует отметить увеличение работ по совершенствованию рабочего процесса в дизелях с разделенными камерами сгорания. Применение качественной топливной аппаратуры, подбор формы камеры сгорания, проходных сечений и направления соединительных каналов позволяют существенно снизить продолжительность тепловыделения в цилиндре при невысоких динамических параметров цикла, что способствует сохранению экономичности на высоком уровне в широком диапазоне изменения скоростных режимов. Возрождению исследований способствует также то обстоятельство, что при использовании этих камер снижается токсичность отработанных газов [2,3,15,16].

Требования к совершенной организации рабочего процесса дизеля оказываются весьма противоречивыми [6,7,8]. Для достижения высокой полноты сгорания необходимо равномерное пространственно- временное распределение топлива по всему объему воздушного заряда. Однако это приводит к одновременному возникновению большого числа начальных очагов воспламенения и взрывному сгоранию топлива, что вызывает жесткую работу двигателя, а затянутое догорание

- 10 -

ухудшает его индикаторные показатели.

Поэтому для расширения возможности форсирования дизеля по частоте вращения коленчатого вала при умеренных значениях максимальных давлений цикла следует стремиться к такой организации рабочего процесса, при которой за период задержки самовоспламенения подготавливается к сгоранию минимально возможное количество топлива, а сгорание основной части топлива осуществляется с большой интенсивностью [7,6,8].

Первое требование может быть достигнуто уменьшением количества топлива, поданного за период задержки самовоспламенения, или уменьшением самого периода задержки, или одновременным сокращением и того, и другого. Следует отметить, что уменьшение периода задержки самовоспламенения расширяет возможность управления тепловым процессом дизелей. Основная часть цикловой подачи топлива в этом случае поступает в цилиндр после начала сгорания, поэтому тепловыделением в цилиндре можно управлять, изменяя закон подачи топлива.

В завершающей фазе процесса сгорания создаются условия, когда в цилиндре дизеля образуются зоны, в которых для полного выгорания топлива не хватает кислорода, и зоны, в которых имеется его избыток. Поэтому для улучшения полноты сгорания топлива необходимо обеспечить интенсивное перемешивание рабочего тела в этот период.

В этом случае сокращение периода догорания приведет к уменьшению общей продолжительности сгорания, что может позволить форсировать дизель по частоте вращения коленчатого вала или обеспечить полное выгорание больших цикловых подач топлива при увеличении его агрегатной мощности.

Таким образом, изыскание и исследование способов организации рабочего цикла дизеля с целью уменьшения общей продолжительности сгорания приобретает на современном этапе важное значение и является актуальным.

Настоящаяя диссертационная работа посвящена исследованию рабочего процесса дизеля с кумулятивной камерой сгорания, защищенной авторским свидетельством [78] и разработанной с целью обеспечения возможности его форсирования по частоте вращения коленчатого вала за счет своевременного и более полного выгорания поступающего топлива.

В диссертации в широком диапазоне изменения режимных факто-

ров исследованы два варианта кумулятивной камеры, имеющие конструктивные особенности, которые способствуют повышению качества процессов смесеобразования и сгорания. Разработаны рекомендации по совершенствованию рабочего процесса в дизеле при его форсировании по частоте вращения коленчатого вала.

Заключение диссертации по теме «Тепловые двигатели», Гришко, Владимир Николаевич

5.5. Выводы

1. Исследованные кумулятивные камеры сгорания 1-го (ККС-1) и 2-го (ККС-2) вариантов позволяют интенсифицировать процесс сгорания в основной и завершающей фазе в рассматриваемом диапазоне изменения скоростного режима, что дает возможность уменьшить оптимальный угол опережения подачи топлива по сравнению с открытой камерой сгорания.

2. Уменьшение угла 8ВПр в дизеле с обеими кумулятивными карами сгорания способствует снижению периода задержки самовоспламенения, что, в свою очередь, существенно снижает динамические показатели цикла. В дизеле с ККС-1 при п = 1800 мин-1 максимальное давление сгорания не превышает 6,0 МПа при скорости его нарастания 0,56 МПа/1°. В дизеле с ККС-2 такое же давление при скорости нарастания 0,54 МПа/1° достигается при п - 2000 мин-1.

3. Продолжительность сгорания в дизеле с ОКС при п - 1600 мин-1 составила 84° п.к.в. в дизеле с ККС-1 - 65° п.к.в., а в дизеле с ККС-2 она снизилась до 58° п.к.в., что свидетельствует о высокой эффективности тепловыделения в обеих кумулятивных камерах. Это позволило форсировать дизель по частоте вращения с 1600 соответственно до 1800 и 2000 мин-1 без существенного ухудшения динамических показателей цикла и экономичности.

4. Полнота выгорания поступающего топлива в дизеле с ККС-1 и ККС-2 значительно выше, чем в дизеле с ОКС. Заметного повышения уровня дымности отработавших газов не поступает при увеличении нагрузки до а. - 1,5 и 1,4.

5. Период задержки самовоспламенения в шаровых полостях в дизеле с обеими кумулятивными камерами сгорания оказался на всех режимах больше, чем в основной полости. Это говорит о том, что самовоспламенение начинается в пространстве над поршнем.

- 147

6. Шаровые полости обеих кумулятивных камер сгорания выполняют роль регуляторов процесса, стабилизируя сгорание в основной полости на определенном уровне за счет перераспределения поступающего топлива между этими полостями. Увеличение количества топлива, попадающего в шаровые полости , при повышении нагрузки обеспечивает постоянство Р2 в надпоршневом пространстве. В дизеле с ККС-2 эта тенденция выражена слабее из-за некоторого ухудшения условий входа топлива в шаровые полости.

7. Параметры перетекания газа на такте сжатия и при сгорании-расширении, определяемые в основном геометрическими соотношениями разделенных объемов и перепадами давлений между ними, в дизеле с обеими ККС при изменении нагрузки и частоты вращения коленчатого вала изменяется аналогично и по величине отличаются незначительно.

8. На характер протекания процесса сгорания в цилиндре наибольшее влияние оказывает не величина энергии истекающих газовых струй, а продолжительность истечения, которая должна совпадать с фазами горения топлива.

9. Максимальное давление в дополнительных шаровых полостях в дизеле с обеими кумулятивными камерами в 1,3 - 1,4 раза выше, чем в надпоршневом пространстве, что свидетельствует об интенсивном сгорании, в условиях постоянного объема, поступающего в них топлива.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Необходимость дальнейшего форсирования дизелей требует сокращения времени на организацию и протекание в них процессов смесеобразования и сгорания, При этом оптимальные условия сгорания должны обеспечить умеренные значения максимального давления цикла и скорости его нарастания.

Проведенное исследование подтвердило возможность реализации такой схемы процесса и позволяет сделать следующие общие выводы:

1. Разработанные в соответствии с теоретическими предпосылками кумулятивная камера сгорания (а. с. N848715) и ее улучшенный вариант позволяют обеспечить сокращение продолжительности активного тепловыделения в дизеле по сравнению с открытой камерой сгорания при п=1200 мин"-1 на 11%, при п=2000 мин"1 на 20% и составило при 1600 мин"1 для ККС-2 - 60° п.к.в., а для 0К0 соответственно 84и п.к.в.

2. Проведенное многофакторное исследование позволило уточнить оптимальные конструктивные соотношения экспериментальных кумулятивных камер сгорания и выбрать для исследований: а) ККС-1, имеющую суммарный относительный объем шаровых полостей, равный 10% и диаметр цилиндрических соединительных каналов - 4,5 мм; б) ККС-2, имеющую такой же суммарный относительный объем шаровых полостей и диффузорные соединительные каналы с углом раскрытия - 20° , выполненные при том же минимальном проходном сечении, что и у ККС-1, и повернутые относительно осей топливных факелов на угол - 25° ,

3. Полученные многопараметровые характеристики показывают, что у дизеля с ККС-2 рабочий процесс лучше организован. Диапазон нагрузочных и скоростных режимов, при которых удельный эффективный расход топлива меняется незначительно, шире, по сравнению с открытой камерой сгорания, по Р© в 1,4 раза, а по частоте вращения коленчатого вала в 1,5 раза.

4. На малых частотах вращения коленчатого вала (п « 1200 мин"1) величина оптимального угла опережения подачи топлива в ди

- 149 зеле с исследуемыми камерами сгорания оказалась сопоставимой -- 27° п.к.в., ККС-1 - 24° п.к.в., ККС-2 - 23° п.к.в.), что свидетельствует о недостаточном воздействии дополнительных шаровых полостей на рабочий процесс. С ростом п это воздействие возрастает и при п - 1600 мин"1 и 2000 мин"1 у ОКС 0Впр= 32 и 35° п.к.в,, у ККС-1 - 25 и 30° п.к.в., а у ККС-2 соответственно 23 и 27° п.к.в.

5, Максимальное давление сгорания, определяемого величиной оптимального угла опережения подачи топлива, в дизеле с кумулятивными камерами сгорания в диапазоне изменения п от 1200 до 1800 мин-1 оказалось на 1 - 1,2 МПа ниже, чем в дизеле с ОКС, С дальнейшим ростом п эта разница уменьшается до 0,5 - 0,8 МПа.

6. Экспериментально установлено, что на всех исследованных режимах самовоспламенение начинается в основной полости кумулятивной камеры сгорания и только потом процесс распространяется в дополнительные шаровые полости, которые, таким образом, служат источником энергии для создания газовых струй, улучшающих процессы смесеобразования и сгорания в основной и завершающей фазах,

7. Анализ кривых активного тепловыделения в основной и дополнительных шаровых полостях в дизеле с ККС-1 и ККС-2 при различных скоростных и нагрузочных режимах показал, что наличие интенсивного движения заряда над поршнем, обусловленного появлением газовых струй вследствие отмеченного на индикаторных диаграммах перепада давлений между дополнительными и основной полостями ККС, приводит к сокращению общей продолжительности сгорания на всех режимах, По сравнению с ОКС это сокращение составило при п - 1200 мин-1 7 и 11%, а при п - 2000 мин"1 соответственно 12 и 22%,

8, Разворот осей соединительных каналов относительно осей топливных факелов на 25 градусов в дизеле с ККС-2 позволяет полнее использовать энергию истекающих газовых струй для охвата над-поршневого пространства. В результате продолжительность тепловыделения в дизеле с ККС-2 сократилась, по сравнению с ККС-1, на всех рассматриваемых скоростных режимах на 5-10%.

9. Сокращение общей продолжительности сгорания за счет тур-булизации горящей смеси в основной и завершающей фазах процесса дает возможность при постоянной цикловой подаче топлива получить хорошие выходные показатели при увеличении частоты вращения коленчатого вала дизеля с ККС-1 до 1800 мин"1, а дизеля с ККС-2 до 2000 мин"1,

10, Отмеченное снижение продолжительности активного тешювы

- 150 деления у дизеля с кумулятивными камерами сгорания должно было бы привести к улучшению экономичности. Однако этого не произошло из-за увеличения тепловых и газодинамических потерь.

11. Экспериментально установлено., что на номинальном скоростном режиме при полной нагрузке для обеспечения рабочего процесса с умеренными значениями максимального давления цикла тепло-подвод должен начинаться вблизи ВМТ при общей продолжительности сгорания 55-60° п.к.в. Изменение скоростного режима требует корректировки начала теплоподвода за счет изменения угла опережения подачи топлива.

12. Проведенное исследование показывает, что на рабочий процесс дизеля с кумулятивными камерами сгорания в большей степени влияет не величина энергии истечения газовых струй, а продолжительность процесса перетекания, которая по времени должна совпадать с последними периодами горения топлива. Следует отметить, что организация направленного вихревого движения горящей смеси в дизеле с ККС-2 за счет соответствующей ориентации соединительных каналов позволяет при меньшей по величине энергии истечения добиться лучшего использования кислорода воздуха и более полного выгорания последних порций поступающего топлива. Повышения дым-ности газов сверх допустимых пределов не происходит при увеличении нагрузки на 20% по сравнению с номинальной.

13. Отмеченное уменьшение периода задержки самовоспламенения у дизеля с кумулятивными камерами сгорания по сравнению с ОКО расширяет возможность управления тепловым процессом. Эта разность составила 2-2,2 мс в диапазоне изменения п от 1200 до 2000 мин-1.

14. Проведенное исследование указало на значительную зависимость показателей рабочего процесса дизеля с кумулятивной камерой сгорания от ориентации топливных факелов и условий топливоподачи. Распылители форсунки должны с высокой точностью направлять топливо на входные отверстия шаровых полостей.

15. Разворот осей соединительных каналов относительно осей топливных факелов в дизеле с ККС-2 позволил снизить тепловую напряженность распылителя форсунки, что в 1,5 - 2 раза уменьшило его склонность к закоксовыванию.

16. Экономический эффект от внедрения кумулятивной камеры сгорания может быть определен только после проведения всесторонних испытаний дизеля на надежность, долговечность, токсичность отработавших газов и т.д., которые в задачу настоящего исследова

- 151 ния не входили. Поэтому на данном этапе оценка экономической эффективности от замены открытой камеры сгорания на кумулятивную может быть произведена весьма условно.

Ориентированный расчет [110] показал, что несмотря на усложнение конструкции поршня, применение кумулятивной камеры сгорания на автотракторных дизелях может дать экономию за счет повышения моторесурса.

Выполненные эксперименты и расчеты говорят о том, что кумулятивная камера сгорания 2-го варианта дает возможность при невысоком максимальном давлении сгорания и скорости его нарастания форсировать дизель по частоте вращения коленчатого вала, за счет соответствующего сокращения общей продолжительности сгорания, без ухудшения его экономичности.

Вместе с тем следует отметить, что размещение дополнительных шаровых полостей в поршне увеличивает его тепловую напряженность, поэтому в дальнейшем представляется целесообразным рассмотреть возможность использования теплоизолирующих вставок и покрытий, дать оценку применения кумулятивной камеры сгорания по всем составляющим моторных испытаний, включая токсичность отработавших газов, а также найти пути снижения трудозатрат на изготовление поршней.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гришко, Владимир Николаевич, 1999 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Кузнецов H.Г. и др. Особенности работы экспериментального дизеля. Рук.деп. во ВНИЙТЭИСХ, N 169-85 Р.Ж. Механизация и электрификация сельского хозяйства. М.,1985, с.62,

2. Иванченко H.H., Гончар Е.М., Соколов С.С. Совершенствование смесеобразования при высоком наддуве в камерах сгорания неразделенного, полуразделейного и разделенного типа.- В сб.: Процессы смесеобразования и сгорания в д.b.c.,М.,1973.,с.17-20

3. Гурвич И.Б. Теория рабочих процессов ДВС-Н.Новгород: Ни-жегород.политехи.ин-т, 1992-143с.

4. Гершман И.И., Лебединский А.П. Многотопливные дизели.-М.: Машиностроение, 1971-222 с.

5. Шевченко П.Л., Титарев В.В, Применение калильных тел в камере сгорания дизельных двигателей для улучшения качества протекания рабочего процесса.- Матер,междунар.науч.-практ.конф. "Город и транспорт", Омск, 1996 - с. 123-124.

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

7. Врозе Д.д. Сгорание в поршневых двигателях.- М. : Машиностроение, 1969.-247 с.

8. Свиридов Ю.Б, Смесеобразование и сгорание в дизелях,-Л.: Машиностроение, 1972.-222 с.

9. Дьяченко Н.Х. и др. Влияние динамики тепловыделения на параметры рабочего цикла двигателей.-В сб.: Исследование рабочего процесса, динамики и системы наддува транспортных дизелей, Барнаул, 1975, вып.47, с.16-22.

10. Чирков A.A. Проблемы управления турбулентностью при смесеобразовании и горении в дизелях.- Энергомашиностроение, 1971,N 6, с.16-19.

11. Семенов Б.Н., Станкевич В.В. Улучшение динамических показателей рабочего процесса дизелей с объемным и объемно-пленочным способом смесеобразования.- Труды ЦНЙДИ, Л.,1969, вып.59, с.5-12.

12. Иванченко H.H., Семенов Б.Н., Соколов B.C. Рабочий процесс дизелей с камерой в поршне,- Л.: Машиностроение,1972.- 232с,

13. Володин B.M., Лазарев Е.А. и др. Исследование и сравнительный анализ камер сгорания полуразделенного типа для дизеля 8ДВТ-330 - Тракторы и сельхозмашины. 197?, N 4,с.8-10.

14. Толстов A.M. К теории рабочего процесса быстроходного двигателя с воспламенением от сжатияТруды ЦНИ-ДИ,Л.,1951,вып.18,с.13-19.

15. Гальговский В.Р. Об особенностях формирования показателей дизеля с непосредственным впрыском,- В сб.: Теплонапряжен-ность поршневых двигателей, Ярославль, 1978, с,76-87,

16. Смайлис В.И, Малотоксичные дизели, л.: Машиностроение, 1972, 128 с.

17. Шокотов Н.К, и др, О резервах повышения индикаторного к.п.д. при ограничениях по максимальному давлению сгорания,- В сб.: Двигатели внутреннего сгорания. Харьков, 1970, вып. 41, с,46-58,

18. Hartley J, Verbrenungsmotoren fur die 90 er Jahre, "Autriebstechnik", 1979, 18, N 7-8, p, 381-382,

19. H, Wolf er, Der Zundverzug im Dieselmotor - VDY Forsehungsheft, 1938, N 392,

20. Фаинлейб Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей, Справочник.- Л,: Машиностроение, 1974, 264 с,

21. Вырубов Д.Н, Проблемы совершенствования смесеобразования и сгорания в дизелях - В кн.г Рабочие процессы в двигателях внутреннего сгорания. М., 1978, с, 56-64,

22. Подача и распиливание топлива в дизелях. Под ред, И.В.Астахова.-М.: Машиностроение, 1972,- 359 с.

23. Корабельников А,Н., Гуднев В.И,, Басистый Л.Н. Особенности развития камер сгорания дизелей ведущих зарубежных фирм, В ст.: Соверш.тягово-энерг.средств с.-х. назначения - Моск.ин-т инж.с.-х. пр-ва - М,, 1992 - с, 17-23,

24. Ховах М.С. Об особенностях процесса смесеобразования и сгорания в быстроходных дизелях с камерами сгорания разных типов, - В кн,: Двигатели внутреннего сгорания, Труды МВТУ, 1958, вып.83, с.10-36,

25. Ховах М.С. Исследование смесеобразования в двигателях с разделенными вихревыми камерами сгорания.- В кн.: Сгорание и смесеобразование в дизелях, М., 1960, с.156-171.

2d. хачиян А,С,, Сарандинаки ил', шшянне характеристик рас-

_ -1 i» А _

x tj^X

пылителя и интенсивности вихревых потоков в цилиндре на рабочий процесс быстроходного дизеля.-М., ЦИНТИАМ, 1983,- 4-0 с.

27. Теория двигателей внутреннего сгорания, Рабочие процессы. Под ред. Н.Х.Дьяченко.- Л.: Машиностроение. 1974, 551 с.

28. Гладков O.A. Исследование влияние теплового состояния стенок предкамеры на воспламенение различных топлив,- Труды ЦНИ-ДИ, Л., 1975, вып.88., с,55-69.

29. Писчаненко В.В. Исследование динамики вихреобразования в плоской цилиндрической камере., с диаметрально направленной асси-метричной струей,- Труды ОВМУ, Одесса, 1956, вып.2.,с,21-31,

30. Ронинсон Л.С. Улучшение индикаторных показателей дизелей со струйным смесеобразованием при малых избытках воздуха путем завихривания рабочего тела. Энергомашиностроение, 1965, N 5, с, 8-11.

31. Сербинов А,И, Роль физических и химических процессов при воспламенении распыленных жидких топлив,- В сб.: Двигатели с воспламенением от сжатия (ЦНЦДИ-ВНИТОЭ),М., 1951, вып. 18, с. 5-12.

32. Гальговский В.Р. 0 выборе числа сопловых отверстий в распылителе и диаметра камеры сгорания в дизеле с непосредственным впрыском топлива. Известия вузов 1970, N 3, с. 65-69,

33. Файнлейб В.Н., Бараев В.И. Исследование оптимальных условий развития факела в быстроходном дизеле при различных камерах сгорания.- Труды ЦНИТА, Л., 1973, N 56, с. 5-8,

34. Пичугин A.M., Чадаев П.К, Влияние давления впрыскивания на некоторые вопросы смесеобразования - В сб.: Дизел.энерг.установки реч.судов - Новосиб,гос.акад.вод,трансп. - Новосибирск, 1994 - с, 25-27.

35. Карев Н.Б. 0 влиянии направленного движения воздушного потока на процесс сгорания в дизеле с неразделенной камерой сгорания,- Труды МАДИ, М. , 1960, вып.25, с.170-177.

36. Хачиян A.C., Гальговский В.Р., Никитин С.Е. Доводка рабочего процесса автомобильных дизелей,- М.: Машиностроение, 1976.- 105 с,

37. Гальговский В.Р., Каракулина й.Ф, О совершенстве конструкций впускных каналов дизелей,- В сб.: Двигатели внутреннего сгорания. Ярославль, 1973, с.38-49,

38. Копылов М,Л, 0 движении воздуха в камерах сгорания открытого типа, расположенных в поршне дизеля,- Б со.двигатели внут-

реннего сгорания, Харьков, 1970, вып.11, с,31-34,

39, Лышевский A.C. Определение задержки воспламенения топлива в двигателях с воспламенением от сжатия - Автомобильная промышленность, 1958, N 6, с,19-22,

40, Ховах М.С. Об особенностях процесса смесеобразования сгорания в быстроходных дизелях с камерами сгорания разных типов.- В кн.: Автотракторные двигатели, М., 1978, о. 10-36,

41, Гальговский В,Р. Определение тангенциальной скорости воздушного заряда в камере сгорания дизеля с непосредственным впрыском топлива,- Труды НАМИ,M. , 1969, вып. 118, с. 56-75,

42, Калашников С.А. Обзор работ о задержке самовоспламенения в дизелях,- В сб.: Суровые силовые установки и механизмы. Труды НИМВТ, Новосибирск, 1968, вып.41, с,3-15,

43, Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания.- М,: Машиностроение, 1973,- 200 с,

44, Иванченко H.H., Соколов С,С, Доводка рабочего процесса дизеля с камерой сгорания ЦНМДИ, Тракторы и сельхозмашины, 1961, M 3, с.9-12.

45, Корабельников А.Н,, Гуднев В,И,, Басистый Л.Н. Совершенствование рабочего процесса дизелей путем оптимизации формы камеры сгорания - В сб.: Соверш.тягово-энерг,средств с.-х,назначения - Моск.ин-т инж. с.-х. пр-ва - М., 1992 - с, 35-41,

46, Рожанский В.А., Кухаренок Г.М. Влияние параметров камеры сгорания на показатели рабочего цикла дизеля Д-240.- Тракторы и сельхозмашины: 1974, N 9, с.10-12.

47, миронов А.П. Определение основных размеров камер сгорания дизелей с пленочным смесеобразованием,- Тракторы и сельхозмашины, 1961, M 4, с.8-10.

48, Кукис В,С, 0 подобии процессов сгорания в дизелях,- Барнаул, 1965,- 34с.

49, Семенов В,С, и др. Моделирование процессов в суровых поршневых двигателях и машинах.-М.: Судостроение, 1967,-134 с.

50, Олиферова Е.Д. Влияние концентрации на ход предпламенных процессов в дизелях,- Энергомашиностроение, 1966, N 211, с,7-11,

51, Meurer Y.S,, Urlanb А,С, Development and Operational Results of the MAN FM Combustion Si stem-Jnternat ional Automotive Engeneering Congres. Detroit-Michigan, 1969, p,41-52,

52, Свиридов Ю.Б.,Малявинский Л.В.,Вихерт M,M, Топливо и топ ливоподача автотракторных дизелей,-Л.: машиностроение,1979,-248с,

- 156 -

53. Федотенко Ф,С. Влияние объема вихревой камеры на работу четырехтактного двигателя с воспламенением от сжатия.- Труды НАМИ, М.,1953,вып.69,с.28-82.

54. Бондаренко Г.П. Исследование вихревой камеры дизеля.-М.: Машиностроение,1959.-74с,

55. Нагаев П.В., Личенков Й.М. Результаты применения шаровой камеры в поршне на четырехтактных двигателях с воспламенением от сжатия.- Труды НАМИ,M.,1953, вып.69, с.82-94.

56. Дизели. Справочник. Под ред. В,А.Ваншейдта,-Л,: Машиностроение , 1977,-480с.

57. Свиридов Ю,Б., Шатров Е.В., Филипкосьянц Т.Р. Новая установка для исследования процессов смесеобразования, сгорания и оценка моторных качеств дизельных топлив.- М., НИИавтопром, 1976,- 42 с.

58. Pischinger А., Pischinger F. Der Einflus der Wand bei der Verbrennug eins Brennstoffstreies in einem Luftwirbel. MTZ,N 1, 1958, p.17-21.

59. Коптев К.H. Исследование динамики тепловыделения в дизеле с разделенной камерой сгорания типа Ланова,-Дис...канд.тех.наук,Л.,1965,-292 с,

60. Хачиян М.С., Ситтавади B.C., Чичгар П.П. Некоторые осо-беннсти рабочего процесса дизеля с камерой сгорания типа Ланова.-В кн.: Автотракторные двигатели, М.1968, с. 162-170.

61. Лошге А. Сравнения процессов в дизелях с воздушным аккумулятором и с форкамерой.- В кн.: Двигатели внутреннего сгорания, Сборник монографии по иностранной литературе, ОНТИ, 1936, том 2, с. 145-155,

62. Бондарев Г.И. Исследование рабочего процесса быстроходного дизеля с самовоспламенением и разделенной камерой сгорания.-Труды МАИ, М., 1953, вып. 21, с. 77-144.

63. Davis S.Y. Diesel Power, N 2, 1939, p.144,

64. Davis S.Y. Development, of Diesel Engine of the Type Lanova. Engineering, vol. 178, July, 1954, p. 27-34.

65. Балакин В,И. двигатели с воздушнокамерным смесеобразованием. В кн.: Информационные материалы по дизелестроению,Л,, 1959, вып. 47, с. 21-30.

66. Мелькумов Т.М, Теория быстроходного дизеля с самовоспла-мененем,- М.: Оборонгиз, 1953,- 407 с.

67. Ханин И.о. развитие конструкции автомобилей,- ОАЛ На-

_ '1 кп? _

J. W I

МИ.M., МАШГИЗ, 1952. вып.8, с. 50-60,

68, Попов А.А. Двигатели, Дизеля с распиливанием Ланова,-Дизелестроение, 1939., M 9, с, 28-30,

69, Nagao F., Kakimoto H,, Matsuoko Y., Koto К, The combustion Prosess in Lanova Air-Call Type Diesel Engines Bulletin of Y.S.M.E,, vol 3, N 12, 1960.

70, Konno Mitsuru, Ohta Hirohiko. Способ турбулизации сгорания в дизеле с неразделенными камерами сгорания. - Bulletin of" Y.S.M,F,, vol. 567, - c, 3657 - 3662,

71, Лившиц Д.И. Роль основных факторов смесеобразования при управлении процессом сгорания в дизелях,- В кн.: Двигатели внутреннего сгорания, Харьков, 1971, вып.14, с. 19-21,

72, Свободов В.Н, Новый способ управления тепловым процессом дизелей посредством раздельной подачи топлива и вспомогательной камеры сгорания,- В кн.: Сгорание и смесеобразование в дизелях. АН СССР, 1960, с, 177-179.

73, Свободов В.Н. Новый способ управления тепловым процессом дизелей,- Вестник машиностроения, 1972, N 11, с, 10-13,

74, Капустин В.В., Квятковский В,И,, Нагибин В.м,, Хитушко Е,В. 0 некоторых возможностях повышения индикаторных показателей рабочего процесса дизеля.- Труды НИИВТ. Новосибирск, 1978, N 133, с, 55-60,

75, An internal combustion engine. Jut ci, F 02 В 21/02 19/00 N 1534480, Filed 6 April 1977, the Patent iffice, London,

76, Crow H.B. Compression ignition control pressure heat engine, U.S.A., N 407998, 24 october, 1975,

77, Никольский H,К, Способ работы двигателя внутреннего сгорания, А,с, СССР, кл,102 В 17/00, N 638755, заявл, 1,03,73,

78, Никитин А,Я., Гришко В.Н., Кривов В,Г, Двигатель внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Авторское свидетельство N 848715 от 23 марта 1981 года.

79, Портнов Д,А, Быстроходные турбопоршневые двигатели с воспламенением от сжатия,- М., Машгиз, 1963,- 639 с,

80, Файнлейб Б.Н. Анализ термодинамического цикла быстроходных двигателей с воспламененем от сжатия,- Труды ЦНИТА,Л,, 1965, N 25, с,29-39,

81, Вибе И.И. Новое о рабочем цикле двигателей.- Свердловск: Машгиз, 1962, 272 с,

82, Майер Я,М,, Дульфан В,Д., Сухленко И.Г. К анализу инди-

- 1 КД _

каторных показателей работы дизеля по показателям смесеобразования.- В сб.: Двигатели внутреннего сгорания. Харьков, 1970., вып.11, с.35-45.

83. Славуцкий В.М., Юшенко A.A., Наумов Н.Г. Определение оптимального угла опережения впрыска в дизеле,- В сб.: Рабочие процессы в поршневых ДВС, Волгоград,, 1979, с, 105-108,

84. Свиридов Ю.Б. и др. Базовый эксперимент по природе дизельной . - Двигателестроение - 1992, N 1-3, с. 3-7, 47,

85. Austen A.E.W, Lyn W.Т. Some steps toward calculating' diesel engine behavor.SAE Preprints, s.a. N 409, A,22, p.1-4.

86. Селезнев Ю.В. Исследование влияния угла опережения тепловыделения на к.п.д. термодинамического цикла поршневых ДВС,- В сб.: Двигатели внутреннего сгорания. Харьков, 1971, вып.14, с. 26-29.

87. Лышевский A.C. Питание дизелей,- Новочеркасск, 1974,467 с.

88. Лышевский А.С, Процессы распиливания топлива дизельными форсунками,- М.: Машгиз, 1963.- 179 с.

89. Минкин З.М., Завлин М.Я. Исследование процесса сгорания в цилиндре дизеля с камерой в поршне методом скоростной киносъемки. - В кн.: Двигатели внутреннего сгорания. Л., 1965, с. 32-66,

90. Завлин М, Я. К вопросу о связи динамики выделния тепла с развитием сгорания во времени и пространстве камеры.- Труды ЦНМ-ДИ, Л., 1975, вып.68, с. 55-69.

91. Молчанов К.К. Выбор основных размеров вихревой камеры сгорания.- Тракторы и сельхозмашины. 1961, N 3, с. 6-9.

92. Николаенко A.B., Носков H.H. Исследование эффективности двухстадийного впрыска с подачей первой дозы топлива в конце такта впуска дизеля - "Двигателестроение", 1996, N 1 - с, 43-45, 70-72,

93. Жмудяк Л.М. Уравнение первого закона термодинамики для расчета сгорания в ДВС. - В сб.: Сиб.физ.техн.ж. - 1993, N 25 -с. 20-25,

94. Коптев К.Н. К расчету процесса перетекания газа в дизеле с разделенной камерой сложной формы.- Труды ЛКИ, Л., 1964, вып.42, с. 167-175.

95. Гончар Б.М. 0 скорости перетекания воздуха в разделенных камерах сгорания,- Труды ЦНИДИ, Л., 1956, вып.29, с, 24-37,

Уб. Веденяпин Г,в, оошая методика экспериментального иссле-

_ -i R<"> _ 1Ü3

дования и обработка опытных данных. -М,Колос, 1973.- 199 с.

97, Погорелый И.П. Обкатка и испытание тракторных и автомобильных двигателей.- М.: Колос, 1973,- 208 с.

98, Стефановский B.C. и др. Испытания двигателей внутреннего сгорания,- М,: Машиностроение, 1972, 368 с.

99, Налимов В,В., Чернова И,А. Статистические методы планирования экспериментов,- М.: Наука, 1965.- 340 с.

100, Адлер Ю,П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В, Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий,- М,: Наука, 1976-280

101, Сидорин И.Д. Кулачковый привод топливного насоса дизеля. - Вести.машиностр. - 1997, N 4 - с. 12-16,

102, Никитин А,Я,, Гришко В.Н,, Новокщенов C.B., Кривов В,Г, методика расчета и изготовления сопловых отверстий в опытных распылителях,- В сб.: Повышение эффективности эксплуатационных показателей сельскохозяйственной техники, Волгоград, 1977, том 62, с, 75-78.

103, Трусов В.И,, Дмитриенко В.П., Масляный Г.Д. Форсунки автотракторных дизелей,- М.: Машиностроение, 1977,- 167 с.

104, Арустамов Л.Х., Какурин В.Ф, Совершенствование методов оценки структуры струи распиливаемого топлива. В сб.: Вопр.проек-тир. и эксплуат,автотрансп,средств и систем, Изв.Тул. ун-та - Тула, 1995 - с, 42-51.

105, Никитин А,Я., Гришко В.Н,, Кривов В,Г, Установка для комплексного исследования рабочего процесса дизеля с кумулятивной камерой сгорания,- Труды ВСХИ, Волгоград, 1977, том, 62, с. 71-75,

106, Правила 28-64 измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами,- М: Издательство стандартов, 1964,- 152 с,

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

108, Суркин В.И,, Гаар В,В, Осуществление непрерывного токосъема с поршня двигателя внутреннего сгорания,- Труды ЧИМЭСХ, Челябинск, вып. 107, с,59-62,

109, Овсянников М.К,, Анищенко Г,Т. Система для передачи тензосигналов и термо-эдс с поршня дизеля.- Энергомашиностроение, 1971, M 10, с, 39-40,

110, Никитин А.Я,, Гришко В.Н., Кривов В,Г. Поисковые работы в направлении определения формы сгорания для дизеля 8ДВТ-330 с

- 160 -

учетом его форсирования до Ni - £0-25 л,с,/л.- 1 часть отчета ВСХИ, Гос.регистрация N 78075386,-М,, ВНТИЦентр, 1978,- 127 с,

111. Шушкевич В. А. Основы электротензометрии, Минск,. Высшая школа, 1975,- 352 с,

112. Логинов В,Н. Электрические измерения механических величин,- М. : Энергия., 1970, - 80 с,

113. Карпов Р.Г, Электроника в испытании тепловых двигателей,- М.: Машгиз, 1983.,- 183 с.

114. Загорский Я.Т.. Левченко Д. Г., Носов В.М. Измерительные усилители на транзисторах.- М.: Энергия, 1971.- 216 с.

115. Туричин A.M. Электрические измерения.- М.-Л.: Госэнер-го-издат, 1961,- 340 с.

116. Киселев М.П. Определение частотного спектра индикаторной диаграммы.- В сб. Двигатели внутреннего сгорания, Харьков., 1971, вып. 15, с. '77-83.

117. Кривов В.Г, Исследование влияния кумулятивной камеры сгорания на рабочий процесс дизеля с наддувом,-Дисс,,.канд.техн,наук.- Волгоград, 1982,- 187,

118. Гришко В.Н. Применение математического планирования экспериментов для определения оптимальных конструктивных параметров кумулятивной камеры сгорания дизеля,- В сб.: Рабочие процессы в ДВС. Волгоград,1979, с.49-62.

119. Мичкин А,И. Методика определения характеристик распылителей форсунок,- Труды НАТ'И. М. ,1969, вып. 199, с. 16-23,

120. Файнлейб Б.Н., Бараев В.И. Исследование влияния давлений впрыска на динамику развития факела распыленного топлива.-Труды ЦНИТА, Л., 1972, вып.53, с.7-12.

121. Пичурин A.M., Чадаев П.К. Влияние геометрии распиливающих отверстий на структуру топливо-воздушной струи, - В сб.: Ди~ зел,энерг.установки реч.судов, - Новосиб.гос,акад,вод,трансп,-Новосибирск, 1994 - с. 30 - 35,

122. Гришко В.Н. Некоторые особенности рабочего процесса дизеля с кумулятивной камерой сгорания,- В сб,: Рабочие процессы в поршневых ДВС, Волгоград, 1979, с. 44-47.

123. Калашников С.А., Квятковский В.И. О точности расчета характеристик тепловыделения по индикаторной диаграмме,- Труды НИИВТ. НовосибирскД978, N 133, с.3-19.

124. Никитин А,Я., Кривов В,Г., Гришко В.Н, Тепловыделение в дизеле с кумулятивной камерой сгорания - Труды ВСХИ, Волгоград,

1980, том ?4, с, 70-74,

125. ОСТ 23,1.441-76, Дизели тракторные и комбайновые. Дым-

ность отработавших газов, нормы и методы определения,- М,,1976,->>• п

г «

126. Гришко В.Н, Улучшение показателей работы тракторного дизеля путем воздействия на организацию рабочего процесса,- Сборник научных трудов ВСХИ, 1988, с, 24-30,

МИНИСТЕРСТВО Т Р А КГ О Р Н О Г О И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ СССР

ВОЛГОГРАДСКИЙ МОТОРНЫЙ ЗАВОД

ч- ■ А

40С048, г. Волгоград, 48. Шоссе ABifórüpwc Р-счет 26803 в горуправлеинп Focóc;i di*1 Телефон 32-04-68. S ^ [ ■ Для телеграмм „Мотс:>" r' V

од. &?»

на М___<

1дкт о принятии к испоЛЬ30- ! ваш рекомендаций тов. Гришко оладимира Николаевича по совершенствованию рабочего процесса дизелей и методов их испытаний

Утверждаю: /'Главный инженер ВгМЗ

Н.И.Бурцев • 1ь80 г.

Акт составлен комиссией: главный конструктор Меньшенин Г.Г. , зам.главного"конструктора Дивинский A.A., зам.главного конструктора'Андропов В.П., начальник КИБ испытаний и доводки Рейн Б.Ф., начальник лаборатории испытаний двигателей Аскеров A.A.

При-выполнении научно-мсследавательекой работы по теме: "Исследование рабочего цикла дизеля с кумулятивной камерой сгорания" тов. Гришко В.Н. получены рекомендации, направленные на совершенствование рабочего процесса дизелей с открытой камерой сгорания и методов их испытаний. -

В 1978-1980 гг. приняты к внедрению:

1. Методика определения оптимальных конструктивных параметров камеры в поршне на базе мыогофакторного эксперимента.

2. Токосъемное устройство для передачи непрерывного сигнала с подвижного поршня.

3. Высокотемпературный датчик давления газов.

4..Универсальная установка для изготовления многодырчатых распылителей с различного ориентацией топливных факелов.

Рассмотрев существо рекомендаций по совершенствованию рабочего процесса, комиссия считает возможным принять к использованию способ воздействия на процесс сгорания дизеля, основанный на применении дополнительных полостей, расположенных в поршне с целью улучшения динамики рабочего процес-

са открытых камер при сохранении мощноетных и экономических показателей двигателей.

Комиссия считает, что выданные тов. Гришко В.Н. рекомендации обладают практической и научной новизной и необходимы моторостроительным предприятиям для совершенствования -рабочего процесса и методов испытании перспективных дизелей.

Основанием для выдачи настоящего акта являются:

1. Отчет: "Поисковые работы в направлении определения формы камеры сгорания для дизеля ЩВТ-330. с учетом его форсирования до Л/л = 20-25 лс/л".- Гос*рег.,Р 78007 5386 от 2 ноября 1978 г.

¿.Отчет;. "Исследование рабочего цикла: дизеля с кумулятивной камерой сгорания". Гос. ре г.' Р" 7 Ш190.52 от 8 июня.1879 г.

3. Нормативно-техническая документация на токосъемник, датчик давления, универсальную установку для свёрленйя сопловых отверстий в шогодырчатых распылителях.

Главный конструктор

.=1950. г.

Зам.главного 'конструктора

Зам.главного ко нструкт ора 09 -1980 г.

19

Начальник

-доводки ,

"29 " --09

■испытаний и

1980 г.*.

Начальник лаборатории испытаний двигателя

" 09 1 1980-Г;.

Г.Г.Меньшенин А.А.Дивинский Б.П.Андропов

Б.Ф.Рейн

А.А.Аскеров

"ЗТЗЕЕДАЮ" ^ "УТВЕЕЩЮ"

Главный конструктор БгМЗ - °. Волгоградского сельско-

. л /У О института

Стрельцов /.V .':.^лё|-До%респондент ЩСХНИЛ,

иЛп м^кр^ г. -

7 Г \\ -:'-У2 ! ^Г.Е.Листопад

^ рсмя^р?) 1978 г. 0 О^г

о передаче результатов научно-исследовательской работы

" ^ " ^гс'/Пй^р^.1978- г. ч>6отавлей; /йасто^рй- ^йст\.на законченные работы по научно-исследовательской теме:"Поисковые работы в направлении определения формы камеры сгорания для. дизеля 8Г .д.; Т-330 с учетом--, его ^'форсирования до = 20 - 25 л', о./л'выполненные Волгоградским сельскохо:зяйственнщ институтом по хоздоговору В 102/63-77, ' ...... ,

Основные задачи1- данного'-"исследования--были сформулированы так: Г. Поиск направления, позволяющего повысить эксплуатационные качества мощных тракторных дизелей.

2. Экспериментальная^"проверка ь лаборатоных условиях возмож-

'X;. • < ..............................

ноетей этого направления по повышению эксплуатационных- качеств мощных тракторных дизелей. .....

3. Выдача заводу основншс-тёЬрётичес1&х;-

исходных данных ,и .практических рекомендэхщл для дальнейшей разработки этого направления,-применительно ,к дизелю 8ДВТ-330.

ч - - ........ ■ - -

Зтк задачи являются составной частШ'комплексных исследова-ник института, направленных-на повышение..;.эксплуатационных качеств энергонасыщенных тракторов.

В соответствии с заданием кафедрой "Тракторы, автомобили и теплотехника" был выполнен следующий объем научно-исследовательских работ:

I. Проведен анализ современных тенденций по совершенствованию рабочего процесса мощных тракторных дизелей.

.. 2. На базе открытой /камеры сгорания' в;. поршне разработана с цйалъная кумулятивная камера сгорания,/• /прототипом которой явз ется камера Ланова. ' 3. Создан экспериментальный дизель на базе.дизеля Ч 12,5/1

4. Проведены поисковые исследования с целью определения 01 мальных параметров кумулятивной камеры сгорания и топливной

' аппаратуры-- для /. энспержаентально-го '/дизеля Ч 12,5/14.

5. Проведены • исследования, параметров рабочего процесса экс риментадьного дизеля с крдулятивиой камерой сгорания без над; ж с наддувом, достигнут уровень форсирования до 15 л.с./л.

6. Проведены исследования пусковых качеств экспериментапы

дйзеля;-'с» й^Лйтивной • камерой сгорания.

Теоретические и экспершлентальные результаты этих работ,щ

....................... . ^ ~ . .

ставлены*Волгоградским сельскохозяйственным институтом в вида

заключитёльйого отчета объемом 8,8 печатных лис та.:, приняты В<

градским моторным заводом.

Доктор т ехниче ских наук, профессор

7 1978 г.

П.П.ШевцоБ

" " с?.

л

Зам. главного конструктора ВгМЗ

•:Х978.'.г,-?; А.А.Дивинскш

а . ............. .. ■'

Зав.кафедрой "Тракторы,автомобили и теплотехника" кандидат . технических наук. доцент "

" " 1978 г.

А. Я. Никитин

"З'ТБЕР^Щ)"

... : Волгоградского сель-

- \\шфХ4рщответото института • -'.V -;Ш1е^ШЖ)еспондент МСХНИЛ

г.

S .». " .г*-

; A xi T

испытаний - экспериментального"тракторного дизеля Ч 12,5/14 с кумулятивной камерой сгорания в поршне

В период с мая 1977 года по апрель 1978 года в научно-исследовательской лаборатории:кафедры. "Тракторыг автомобили и теплотехника" Волгоградского сельскохозяйственного института были проведены, испытания экспериментального тракторного дизеля с кумулятивной камерой сгорания., созданного на базе дизеля Ч 12,5/14.

В результате лабораторных исследований било установлено,что дизель Ч 12,5/14, оснащенный поршнем с ."-кумулятивной камерой . сгоранпв ь поршне,по. сравнению.- с. аналогичной, имеет:

1. Максимальное' давление цикла без наддува меньше на 20%t а'с; наддаом 0,15 Ша -на 25$.-.

2. Минимальную жесткость рабочего процесса 0,38-0,46 МПа/°, т.е. в два раза меньше.'

3. Постоянное значение максимального давления цикла в диапазоне нагрузки от 50 до 100$.

4. Оптимальный угол опережения подачи топлива 23°,т.е. на 10° меньше.

5. шнимальный удельный расход топлива 245 г/квт.ч. при наддуве 0,15 Ша.

6. Стабильный удельный расход топлива при изменении угла опережения подачи в пределах 23-29°.

7. Более,высокие пусковые качества.

г*

Проведенные испытания показали, что кумулятивная камера рания в поршне существенно улучшает -важнейшие эксплуатацион: качества тракторного дизеля с непосредственным впрыском.

В дальнейшем представляется целесообразным провести лабо торные и полевые экспериментальные исследования параметров бочего процесса мощного тракторного дизеля с кумулятивной к мерой сгорания и выявить резервы их улучшения.

Зав.кафедрой "Эксплуатация машинно-тракторного парка" доктор технических наук, профессор

Т,

. (-Д • ; , /-.-; 1978 г.

Доктор технических наук профессор

1978 г.

А. Х.Моро зо]

Зав.кафедрой "Ремонт машин и охраны труда»кандидат технических наук, доцент...

Зав. кафедрой "Тракторы, автомобили' и теплотехника кандидат технических наук, доцент

И Л^ «

"V

1978 г.

П.П.Шевцов

Булано ]

А.Я.Никитш