Обгрунтування та вибір параметрів системи живлення перспективних одноциліндрових двотактних двигунів з іскровим запаленням - Автореферат

Використання безпосереднього вприскування палива у циліндр дозволяє запобігти втратам палива при продувці надпоршневої порожнини, організувати розшарування паливо-повітряної суміші у широкому діапазоні швидкісних та навантажувальних режимів, істотно зменшити витрати палива та викиди шкідливих речовин з відпрацьованими газами. створення сучасного двотактного двигуна з іскровим запаленням та безпосереднім вприскуванням палива при розшаруванні паливо-повітряної суміші неможливо без паливної апаратури, здатної забезпечити стабільні характеристики паливоподачі легких сортів палив при частоті обертів кулачкового вала до 6000 хв-1 та циклових подачах 5?40 мм3/ц. Дисертаційна робота являється складовою частиною науково-дослідних робіт, проведених на кафедрі двигунів внутрішнього згоряння Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут” (НТУ “ХПІ”) відповідно до Державної програми розвитку двигунобудування в Україні на 1996-2000 рр., конкурсного проекту Міністерства освіти та науки України на 1997-1999 рр. на тему М 2715: “Проведення фундаментальних досліджень та розробка фізико-хімічних основ поліпшення до світового рівня експлуатаційних показників перспективних автомобільних двигунів українського виробництва по комплексу критеріїв максимального тепловикористання та найменшої токсичності при заданому рівні тривалої міцності та широкому використанню альтернативних палив і матеріалів” (проект д/р № 01970001929). Для досягнення цієї мети вирішувались такі задачі: - аналіз систем паливоподачі двотактних двигунів з іскровим запаленням та обгрунтування типу системи паливоподачі одноциліндрового двотактного двигуна з іскровим запаленням та безпосереднім вприскуванням палива; Виготовлена дослідна партія паливних насосів високого тиску для безпосереднього вприскування легких палив у камеру згоряння для двотактних одноциліндрових двигунів виробництва України та країн СНД. , (1) де - коефіцієнт стиснення палива; - обєм порожнини штовхача;-елементарний обєм палива, що надходить у порожнину над штовхачем:-елементарна зміна обєму над штовхачем, обумовлена переміщенням штовхача за час .На підставі аналізу науково-технічної літератури Обґрунтовано доцільність використання в системі паливоподачі одноциліндрових двотактних двигунів з іскровим запаленням та безпосереднім вприскуванням палива паливного насосу з манжетним ущільненням плунжера, в корпусі котрого обєднано секції високого та низького тисків, прототипом якого прийнято паливний насос з манжетним ущільненням плунжера, створений ЦНІТА спільно з Харківським машинобудівним заводом “ФЕД”. Розроблено принципову схему та конструкцію оригінального паливного насоса з манжетним ущільненням плунжера, що обєднує в одному корпусі секції високого та низького тисків. Проведено розрахункові дослідження в порожнині над штовхачем, на підставі яких визначено конструктивні параметри основних елементів паливного насоса: профілю кулачка приводу штовхача, розмірів клапанів впуску та перепуску, діаметрів каналів. Запропоновано систему рівнянь для визначення необхідного обєму повітряної порожнини гідропневматичного акумулятора в залежності від обєму палива, що компенсується, а також мінімального та максимального робочих тисків у порожнині заповнення плунжера. Розроблено технічну документацію та виготовлено дослідні зразки паливного насоса з манжетним ущільненням плунжера, який обєднує в одному корпусі секції низького та високого тисків.