Форсирование четырехтактного двигателя путем перевода на работу по двухтактному циклу в режимах с низкими частотами вращения
Авторы: Марков В.А., Барченко Ф.Б., Савастенко Э.А., Савастенко А.А., Лотфуллин Ш.Р., Неверов В.А. | Опубликовано: 30.01.2022 |
Опубликовано в выпуске: #2(743)/2022 | |
Раздел: Энергетика и электротехника | Рубрика: Тепловые двигатели | |
Ключевые слова: бензиновый двигатель, дизельный двигатель, четырехтактный цикл, двухтактный цикл, внешняя скоростная характеристика, динамические качества двигателя |
Улучшение динамических качеств двигателей внутреннего сгорания и приемистости оборудованных ими транспортных средств — актуальная задача двигателестроения. Для ее решения предложено перевести четырехтактный двигатель на работу по двухтактному циклу на режимах с низкими частотами вращения. Отмечено, что худшие показатели топливной экономичности двухтактных двигателей отчасти скомпенсированы лучшими показателями их удельной мощности. Рассмотрены особенности перевода бензинового двигателя 2/4 Sight британской компании Ricardo с четырехтактного цикла на двухтактный. Для реализации двухтактной работы использованы двухступенчатый наддув с промежуточным охлаждением воздуха и система переключения клапанов газораспределения. Показано, что этот метод применим и к дизельным двигателям. Исследован дизельный двигатель Д-245 (4 ЧН 11,0/12,5), установленный на гусеничную машину. При частоте вращения коленчатого вал 1600…2400 мин–1 такой двигатель работает по четырехтактному циклу, при ее меньших значениях — по двухтактному. Проведены расчетные исследования рабочего процесса этого дизеля. Показана целесообразность его перевода на двухтактный цикл на режимах с низкими частотами вращения.
Литература
[1] Александров А.А., Иващенко Н.А., ред. Двигатели внутреннего сгорания. Т. IV-14. Москва, Машиностроение, 2013. 784 с.
[2] Орлин А.С., Круглов М.Г., ред. Двигатели внутреннего сгорания. Москва, Машиностроение, 1990. 288 с.
[3] Луканин В.Н., Шатров М.Г., ред. Двигатели внутреннего сгорания. Кн. 1. Теория рабочих процессов. Москва, Высшая школа, 2005. 460 с.
[4] Чайнов Н.Д., ред. Конструирование двигателей внутреннего сгорания. Москва, Машиностроение, 2008. 496 с.
[5] Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей. Москва, Легион-Автодата, 2005. 344 с.
[6] Марков В.А., Кислов В.Г., Хватов В.А. Характеристики топливоподачи транспортных дизелей. Москва, изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. 160 с.
[7] Bosch. Системы управления дизельными двигателями. Москва, За рулем, 2004. 480 с.
[8] Bosch. Системы управления бензиновыми двигателями. Москва, За рулем, 2005. 432 с.
[9] Папонов В.С., Минеев А.М., ред. Современные подходы к созданию дизелей для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков. Москва, НИЦ Инженер, 2000. 332 с.
[10] Шатров В.И., Кузнецов А.Г., Марков В.А. Проблемы создания и совершенствования систем управления дизелей. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 1999, № 5–6, с. 76–87.
[11] Хрящев Ю.Е., Слабов Е.П., Матросов Л.П. Об управлении внешней скоростной характеристикой дизеля. Автомобильная промышленность, 1999, № 11, с. 7–10.
[12] [Крутов В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания. Москва, Машиностроение, 1989. 416 с.
[13] Патрахальцев Н.Н. Неустановившиеся режимы работы двигателей внутреннего сгорания. Москва, РУДН, 2009. 380 с.
[14] Крутов В.И. Двигатель внутреннего сгорания как регулируемый объект. Москва, Машиностроение, 1978. 472 с.
[15] Савастенко Э.А., Савастенко А.А., Марков В.А. и др. Четырехтактные двигатели с возможностью перевода на двухтактный цикл. Грузовик, 2021, № 8, с. 16–26.
[16] Орлин А.С., Круглов М.Г., ред. Двигатели внутреннего сгорания. Москва, Машиностроение, 1983. 372 с.
[17] Марков В.А., ред. Моторные топлива, производимые из растительных масел. Рига, Lambert Academic Publ., 2019. 420 с.
[18] Полухин Е.Е. Улучшение эксплуатационно-технических показателей транспортного дизеля путем совершенствования системы регулирования угла опережения впрыскивания топлива. Дисс. ... канд. тех. наук. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. 152 с.
[19] Kuleshov A.S. Model for predicting air-fuel mixing, combustion and emissions in DI diesel engines over whole operating range. SAE Tech. Paper, 2005, no. 2005-01-2119, doi: https://doi.org/10.4271/2005-01-2119
[20] Kuleshov A.S. Multi-zone DI diesel spray combustion model and its application for matching the injector design with piston bowl shape. SAE Tech. Paper, 2007, no. 2007-01-1908, doi: https://doi.org/10.4271/2007-01-1908