СПОСІБ ОРГАНІЗАЦІЇ ДВОСТАДІЙНОГО ВПОРСКУВАННЯ ПАЛИВА В ЦИЛІНДР ДИЗЕЛЯ ЗА ДОПОМОГОЮ ГІДРОМЕХАНІЧНОЇ ПАЛИВНОЇ АПАРАТУРИ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20998/0419-8719.2022.2.04

Ключові слова:

дизельний двигун, гідромеханічна паливна апаратура, двостадійне впорскування, паливоподача, математичне моделювання

Анотація

Застосування багатофазного впорскування дозволяє зменшити рівні емісії з відпрацьованими газами та шумність роботи дизелів. В даній роботі запропоновано вдосконалення гідромеханічної системи паливоподачі дизелів транспортних засобів шляхом забезпечення можливості двостадійної подачі палива. Ця задача вирішується обладнанням паливного насосу високого тиску додатково секціями високого тиску, які працюють на нагнітання палива для пілотного впорскування. Кулачки валу приводу цих секцій випереджають кулачки валу основних секцій на 2-10 град. п.кул.в. Для перевірки працездатності запропонованої системи двостадійної подачі палива та підтвердження можливості досягнення нею заявлених параметрів було виконано розрахункові дослідження на основі математичного моделювання гідромеханічних процесів у цій системі.

Розрахункові дослідження проведені за допомогою математичної моделі паливної системи високого тиску дослідницького одноциліндрового дизеля Ч12/14. Математична модель реалізована у середовищі програмування MATLAB.

Тестові результати розрахунків за даною математичною моделлю для режиму роботи системи при частоті обертання кулачкового валу 650 хв-1 та повній подачі палива система високого тиску забезпечує двостадійне впорскування з такими показниками: загальна циклова подача палива 67 мм3/цикл, пілотна доза – 12 мм3/цикл (що складає 18% від загальної  циклової подачі); максимальний тиск впорскування 49 МПа при максимальному тиску 58 МПа у надплунжерній порожнині; максимальний тиск впорскування пілотної дози (в кармані форсунки) – 14,7 МПа при тиску, досягнутому у надплунжерній порожнині – 26,5 МПа; тривалість впорскування пілотної дози близько 2 град. п.кул.в., основної – 4,7 град. п.кул.в.

На режимах за навантажувальними (та швидкісними) характеристиками система також забезпечує двостадійне впорскування. При зменшенні навантаження від максимального на 35-40% не впливає на максимальний тиск впорскування основної частини палива на всіх швидкісних режимах роботи системи, після чого має місце різке падіння цього параметра до величини максимального тиску впорскування пілотної. Максимальний тиск впорскування пілотної дози практично не залежить від швидкісного режиму та лежить в межах 13,5-15 МПа. Оскільки величина пілотної дози не регулюється, тому вона не залежить від переміщення рейки ПНВТ й складає 4 мм3/цикл при частоті обертання 450 хв-1, 8 мм3/цикл при частоті обертання 550 хв-1 та 12 мм3/цикл при частоті обертання 650 хв-1.

Біографії авторів

А.О Прохоренко

доктор техн. наук, проф.

С.С. Кравченко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

канд. техн. наук., завідувач кафедри двигунів та гібридних енергетичних установок

Є.І. Солодкий, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

аспірант кафедри двигунів внутрішнього згоряння

Посилання

Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов по спеальности «Двигатели внутреннего сгорания»/С. И. Ефимов, Л. Иващенко, В. И. Ивин и др.; Под общ. рсд. А. С. Орлина, Г. Круглова.-3-е изд., перараб. и доп.-М.: Машиностроение, 1985.-456 с., ил.

Системы управления дизельными двигателями. – М: ООО «Книжное издательство «За рулем», 2005. – 485 с.

Diesel Engine Management: Systems and Components / Konrad Reif. – 2014. – 370 p., DOI:10.1007/978-3-658-03981-3, ISBN: 978-3-658-03980-6

Анализ конструкции системы топливоподачи и электронного управления двигателей. Международный центр автодиагностики: веб-сайт. URL: http://ukr-truck.com.ua/analiz_konstrukcii_system_toplivopodahi.html (дата звернення: 16.05.2018).

Пат. 150726 Україна, МПК (2022.01) F02D 41/10, F02D 1/00 (2006.01), F02M 45/02 (2006.01). Система двостадійного впорскування палива за допомогою гідромеханічної паливної апаратури / Прохоренко А.О., Кравченко С.С., Солодкий Є.І., Кожушко А.П., Шуба І.В.; власник Прохоренко А.О.. - № u 2021 06729; заявл. 29.11.2021; опубл. 30.03.2022, Бюл. № 13. —3 с. : іл.

Прохоренко А.О. Розробка універсального електронного регулятора частоти обертання колінчастого валу дизеля / А.О. Прохоренко, С.С. Кравченко, І.М. Карягін ,Є.Г. Вовк, П.І. Думенко // Двигатели внутреннего сгорания. – 2017. –№2 – С.35-39. https://doi.org/10.20998/0419-8719.2017.2.07

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-11-15

Номер

Розділ

КОНСТРУКЦІЯ ДВЗ