Покращення паливної економічності і екологічних показників вантажних автомобілів з дизелями - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукНауковий керівник: доктор технічних наук, професор Гутаревич Юрій Феодосійович, Національний транспортний університет, завідуючий кафедрою «Двигуни і теплотехніка». Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Рудзінський Володимир Васильович, Національний транспортний університет, професор кафедри «Автомобілі»; Захист відбудеться «19» червня 2009 р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.059.03 в Національному транспортному університеті за адресою: 01010, м.Численними дослідженнями, проведеними вітчизняними та зарубіжними науковцями, доведено, що тип системи регулювання впливає на паливну економічність і екологічні показники транспортного засобу. Виконані дослідження на переобладнаних автомобілях не враховували впливу типу регулятора на паливну економічність та екологічні показники автомобіля, на якому встановлено тракторний дизель, а були присвячені порівнянню показників паливної економічності тракторного дизеля і бензинового двигуна. Разом з тим вибір оптимального способу регулювання дозволяє покращити паливну економічність і екологічні показники дизеля і автомобіля вцілому. Теоретичні та розрахункові: для дослідження перехідних режимів отримано рівняння для визначення відновлюючої сили регулятора паливного насоса при однорежимному регулюванні частоти обертання дизеля, на уточненій математичній моделі визначено паливну економічність і екологічні показники вантажного автомобіля, обладнаного тракторним дизелем під час руху за режимами міського їздового циклу для вантажних автомобілів повною масою більше 3,5 т. Здобувачем проведено безмоторні дослідження паливного насоса високого тиску 4УТНМ з різними системами регулювання частоти обертання дизеля, стендові дослідження дизеля Д-241, дорожні випробування вантажного автомобіля ГАЗ-53-12 обладнаного тракторним дизелем Д-241 з різними системами регулювання, дослідження перехідних процесів дизеля з різними системами регулювання, отримано математичні моделі дизеля Д-241, виконано аналіз отриманих даних та обґрунтовано висновки щодо впливу типу регулятора на паливну економічність та екологічні показники автомобіля.Показано, що застосування однорежимного або дворежимного регулювання на транспортному дизелі приводить до економії палива і, як наслідок, до зниження викидів шкідливих речовин з відпрацьованими газами в порівнянні з всережимними регуляторами. Тому доцільно провести дослідження щодо впливу типу регулятора на паливну економічність і екологічні показники автомобіля, на якому замість бензинового двигуна встановлено дизель. Проведений аналіз схем і конструкцій одно-і дворежимних регуляторів частоти обертання дизелів колісних транспортних засобів, показує, що кожний з регуляторів розроблено для конкретного паливного насоса високого тиску з врахуванням конструктивних особливостей насоса і всережимного регулятора, який серійно встановлювали на насосі. Розроблено схему і конструкцію однорежимного регулятора на базі всережимного регулятора насоса 4УТНМ, який дозволяє дослідити вплив типу регулятора на паливну економічність і екологічні показники вантажного автомобіля при заміні бензинового двигуна тракторним дизелем. При цьому на протікання неусталених режимів впливає тип регулятора частоти обертання дизеля, від чого залежить вид рівняння регулятора, що входить в систему рівнянь, яка описує перехідний процес.За результатами експериментальних моторних і безмоторних досліджень визначено коефіцієнти поліноміальних залежностей, що описують дизель Д-241, як споживач палива і джерело викидів шкідливих речовин, які дають можливість визначити витрату палива та показники викидів шкідливих речовин двигуна Д-241 з різними системами регулювання у широких межах швидкісних і навантажувальних режимів, характерних для умов експлуатації. Перевірку адекватності математичної моделі руху автомобіля за їздовим циклом виконано порівнянням витрати палива та тривалості виконання циклу отриманих розрахунком на математичній моделі та в експериментальних дослідженнях. 2 наведено тривалість руху та витрата палива за результатами розрахунку на математичній моделі та отримані під час дорожніх випробувань вантажного автомобіля ГАЗ-23-12 за міським їздовим циклом. Разом з тим це дає змогу в подальшому з певною точністю визначити розрахунковим методом на математичній моделі викиди шкідливих речовин вантажного автомобіля ГАЗ-53-12 за рухом по міському їздовому циклу. При розрахунку на математичній моделі руху автомобіля з однорежимним регулятором без вантажу і максимальному положенню важеля керування різниця по витраті палива в порівнянні з всережимним регулюванням складає 0,3%, перехід на часткові положення важеля керування паливоподачею (70%), призводить до зниження витрати палива на 3,1%, з вантажем 2000 кг перехід на часткові положення важеля керування паливоподачею (70%) призводить до зниження витрати палива на 2,3%.

Основний зміст