ФОРМУВАННЯ МАТЕМАТИЧНОГО ПЛАНУ ЕКСПЕРИМЕНТУ ПРИ ДОСЛІДЖЕННІ ПУСКОВИХ ЯКОСТЕЙ АВТОМОБІЛЬНОГО ДИЗЕЛЯ

Автор(и)

  • О.В. Грицюк Харківського національний автомобільно-дорожній університет, Ukraine
  • Д.В Левченко Харківський національний автомобільно-дорожнього університет, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20998/0419-8719.2022.1.08

Ключові слова:

пуск дизеля, багатофакторне дослідження, експеримент, фізична модель, план експерименту

Анотація

У статті зазначено шлях вирішення проблеми підвищення пускових якостей і зниження димності відпрацьованих газів вітчизняного автомобільного дизеля 4ДТНА1 з безпосереднім впорскуванням палива при низьких температурах навколишнього середовища шляхом оптимізації параметрів і елементів системи пуску та роботи на холостому ході за раціональними алгоритмами. Для вирішення цієї проблеми обґрунтована необхідність в проведенні експериментального дослідження пускових якостей автомобільного дизеля та в формуванні математичного плану експерименту для проведення наступного розрахункового дослідження. Висвітлено основні положення щодо організації багатофакторного експериментального дослідження пускових якостей автомобільного дизеля. Зроблено опис та дані характеристики попередньо створеної  для експериментального дослідження фізичної моделі на базі вітчизняного автомобільного вихрекамерного дизеля 4ДТНА. Наведено особливості і переваги створеної фізичної моделі щодо традиційних рішень для дослідження пускових якостей автомобільних двигунів, зокрема у використанні зовнішнього навантаження для відтворення впливу на моторне масло низької температури в умовах важкого доступу до кліматичних камер. Обґрунтований вибір саме вихрекамерного зразка фізичної моделі для проведення досліджень пуску через перспективну, знижену на 1-1,5 одиниці, ступінь стиснення та можливість якісного дослідження впливу передпускового підігріву обсягу камери згоряння свічкою розжарювання. Позначені дійсні значення величин обраних 6-ти, найбільш впливових на процес пуску, лінійно незалежних факторів під час проведення експериментального дослідження згідно з прийнятим планом з 77 заліковими холодними пусками. Відзначено, що фактичний результат встановлення певних керованих факторів носить випадковий характер з певною похибкою на границях точного значення відповідно до ортогонального плану експерименту. Таке варіювання дійсних величин вимагає застосування спеціального математичного апарату, реалізованого авторами в програмному продукті Approximation_LSM, при проведенні аналізу результатів 6-ти факторного експериментального дослідження.

Біографії авторів

О.В. Грицюк, Харківського національний автомобільно-дорожній університет

доктор техн. наук, проф., професор кафедри ДВЗ

Д.В Левченко, Харківський національний автомобільно-дорожнього університет

аспірант кафедри ДВЗ

Посилання

Техніко-економічне обґрунтування необхідності державної підтримки у виконанні інноваційно-інвестиційного проекту «Розроблення та впровадження у виробництво малолітражного автомобільного дизеля потужністю 100-175 к.с. подвійного призначення (Слобожанський дизель)» : монографія; за ред. Ф.І. Абрамчука, О.В. Грицюка та І.А. Дмитрієва. – Харків: ХНА-ДУ, 2012. – 164 с.

Грицюк А. В. Опыт применения метода планируемого эксперимента в исследованиях пере-ходных процессов пуска дизельного двигателя / А.В. Грицюк // Двигатели внутреннего сгорания. – 2012. – № 2. – С. 53-59.

Грицюк О.В. Особливості уявлення моменту опору дизельного двигуна як незалежного фак-тору впливу на його пускові якості / О.В. Грицюк, Д. В. Левченко // Двигатели внутреннего сгорания. – 2020. – №2. – С. 64-73. DOI: 10.20998/0419-8719.2020.2.09, ISSN: 0419-8719

Левченко Д.В. Вибір та обґрунтування математичного плану 6-ти факторного експерименту при дослідженні пускових якостей ДВЗ / Д. В. Левченко // Двигатели внутреннего сгорания. – 2021. – № 2. – С. 86-92. DOI: 10.20998/0419-8719.2021.2.12, ISSN: 0419-8719

Механизмы влияния свечей накаливания на рабочий процесс в дизельных двигателях / К.В. Корытченко, О.В. Стаховский, А.В. Серпухов, Д.В. Бизоныч та ін. // Систем обробки інформації. – 2016. – № 6 (143). – С. 205-210.

Анацький О.О. Аналіз факторів впливаючих на пускові характеристики дизельних двигунів тепловозів та допоміжних пристроїв для полегшення пуску / О.О. Анацький, С.В. Бобрицький // Вісник східноукраїнського національного університету ім. В. Даля. – 2015. – № 1(218). – С. 272-276.

Effects of cold start control strategy on cold start performance of the diesel engine based on a comprehensive preheat diesel engine model / Yuanwang Deng, Huawei Liu, Xiaohuan Zhao, Jiaqiang E, Jianmei Chen // Applied Energy. – 2018. – Voд. 210, С. 279-287 https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2017.10.093.

Pacaud P. Cold Start on Diesel Engine: Is Low Compression Ratio Compatible with Cold Start Requirements? / P. Pacaud, H. Perrin, O. Laget // SAE International Journal of Engines. – 2009. – Vol. 1, № 1. – C. 831-849.

Бондарь В. Н. Улучшение пусковых качеств дизеля с пониженной степенью сжатия путем использования электрических подогревателей воздуха на впуске / В. Н. Бондарь, А. А. Малоземов, В. С. Кукис // Тракторы и сельхозмашины. – 2016 . – № 7 . – С. 22-26.

Манзин М.Ю. К вопросу обеспечения надежного пуска дизельных двигателей в условиях низких температур / М.Ю. Манзин, А.А. Заикин, С.В. Рослов, В.В. Иванов // Вестник Сибирской государственной автомобильной академии. – 2017. – № 3(55). – С. 88-94.

Lock, J., Clasén, K., Sjöblom, J. et al. Cold-Start Modeling and On-Line Optimal Control of the Three-Way Catalyst. Emiss. Control Sci. Technol. 7, 321-

(2021). https://doi.org/10.1007/s40825-021-00199-x.

Neely, G., Sarlashkar, J., and Mehta, D., "Diesel Cold-Start Emission Control Research for 2015-2025 LEV III Emissions," SAE Int. J. Engines 6(2):1009-1020, 2013, https://doi.org/10.4271/2013-01-1301.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-09-07

Номер

Розділ

ВИПРОБУВАННЯ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЯ ДВЗ