Расчетные исследования динамических качеств дизельного двигателя и гусеничной машины

Мощностные и динамические качества — одни из основных показателей двигателей внутреннего сгорания и оборудованных ими транспортных средств. Описан метод улучшения этих показателей путем перевода четырехтактного двигателя на работу по двухтактному циклу в режимах с низкими частотами вращения. Рассмотрены показатели динамических качеств дизельного двигателя и транспортного средства. Предложена динамическая модель дизеля и гусеничной машины. Проведены расчетные исследования динамики разгона гусеничной машины массой 6000 кг, оснащенной базовым дизелем Д-245 (4 ЧН 11,0/12,5) и модернизированным двигателем, обладающим возможностью перевода с четырехтактного цикла на двухтактный в режимах с низкими частотами вращения. Анализ результатов расчета показал, что при замене базового дизеля модернизированным время разгона гусеничной машины до скорости 54,85 км/ч уменьшилось на 12,4 %, а путь разгона — на 15,3 %.

Литература

[1] Александров А.А., Иващенко Н.А., ред. Двигатели внутреннего сгорания. Т. IV-14. Москва, Машиностроение, 2013. 784 с.

[2] Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей. Москва, Легион-Автодата, 2005. 344 с.

[3] Чайнов Н.Д., ред. Конструирование и расчет поршневых двигателей. Москва, Машиностроение, 2018. 536 с.

[4] Папонов В.С., Минеев А.М., ред. Современные подходы к созданию дизелей для легковых автомобилей и малотоннажных грузовиков. Москва, НИЦ Инженер, 2000. 332 с.

[5] Баширов Р.М. Основы теории и расчета автотракторных двигателей. Уфа, Изд-во БашГУ, 2010. 304 с.

[6] Луканин В.Н., Шатров М.Г., ред. и др. Двигатели внутреннего сгорания. Кн. 1. Теория рабочих процессов. Москва, Высшая школа, 2005. 460 с.

[7] Крохотин Ю.М., Грехов Л.В., Иващенко Н.А. и др. Рабочие процессы, конструкция и основы расчета энергетических установок с двигателями внутреннего сгорания. Воронеж, ВГЛТУ, 2011. 600 с.

[8] Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. Москва, Высшая школа, 2008. 496 с.

[9] Сазонов И.С., Ким В.А., Чой К.Й. Теория автомобиля. Могилев, БРУ, 2017. 164 с.

[10] Stokes J., Hundleby G.E., Lake T.H. et al. Development experience of a poppet-valved two-stroke flagship engine. SAE Tech. Paper, 1992, no. 920778, doi: https://doi.org/10.4271/920778

[11] Nakano M., Sato K. A two-stroke cycle gasoline engine with poppet valves on the cylinder head. SAE Tech. Paper, 1990, no. 901664, doi: https://doi.org/10.4271/901664

[12] Rebhan M., Stokes J. Two-stroke/four-stroke multicylinder gasoline engine for downsizing applications. MTZ Worldw., 2009, vol. 70, no. 4, pp. 40–45, doi: https://doi.org/10.1007/BF03226944

[13] Mohd Razali H., Zamri M. The two-stroke poppet valve engine. Part 2: Numerical investigations of intake and exhaust flow behavior. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2017, vol. 257, art. 012024, doi: https://doi.org/10.1088/1757-899X/257/1/012024

[14] Марков В.А., Барченко Ф.Б., Савастенко Э.А. и др. Форсирование четырехтактного двигателя путем перевода на работу по двухтактному циклу в режимах с низкими частотами вращения. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2022, № 2, с. 38–52.

[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] Крутов В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания. Москва, Машиностроение, 1989. 416 с.

[17] Толшин В.И. Форсированные дизели. Переходные режимы, регулирование. Москва, Машиностроение, 1993. 199 с.

[18] Гусаков С.В., Бисенбаев С.С., Прияндака А. Показатели динамических качеств двигателей внутреннего сгорания. Вестник РУДН. Инженерные исследования, 2004, № 2, с. 20–24.

[19] Нарбут А.Н., Мухитдинов А.А., Мартынов К.В. Оптимизация разгона АТС. Автомобильная промышленность, 2002, № 1, с. 20–22.

[20] Крутов В.И. Двигатель внутреннего сгорания как регулируемый объект. Москва, Машиностроение, 1978. 472 с.

[21] Патрахальцев Н.Н. Неустановившиеся режимы работы двигателей внутреннего сгорания. Москва, Изд-во РУДН, 2009. 380 с.

[22] Марков В.А., Кислов В.Г., Хватов В.А. Характеристики топливоподачи транспортных дизелей. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. 162 с.

[23] Хрящев Ю.Е., Слабов Е.П., Матросов Л.П. Об управлении внешней скоростной характеристикой дизеля. Автомобильная промышленность, 1999, № 11, с. 7–10.

[24] Крутов В.И., Леонов И.В., Шатров В.И. Формирование внешней скоростной характеристики дизелей автотракторного и транспортного назначения с помощью корректоров. Двигателестроение, 1989, № 4, с. 27–30.

[25] Ларин В.В. Теория движения полноприводных колесных машин. Москва, Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010. 391 с.

[26] Хусаинов А.Ш. Эксплуатационные свойства автомобиля. Ульяновск, УлГТУ, 2011. 109 с.

[27] Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. Москва, Машиностроение, 1975. 448 с.

[28] Парфенов А.П., Щетинин Ю.С. Тяговый расчет гусеничной транспортной машины. Москва, Изд-во МГТУ МАМИ, 2002. 75 с.

[29] Казаченко Г.В., Кислов Н.В. Статический и тяговый расчет горной гусеничной машины. Минск, Изд-во БНТУ, 2005. 55 с.

[30] Щербаков В.С., Руппель А.А., Глушец В.А. Основы моделирования систем автоматического регулирования и электротехнических систем в среде Matlab и Simulink. Омск, Изд-во СибАДИ, 2003. 160 с.

[31] Марков В.А., ред. Моторные топлива, производимые из растительных масел. Рига, Lambert Academic Publ., 2019. 420 с.