Повышение эффективности функционирования машинно- тракторных агрегатов обогащением воздушного заряда дизеля жидкими активаторами (290,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.249

Стр.250

Стр.251

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» А.П. УХАНОВ М.В. РЫБЛОВ МАШИННО-ТРАКТОРНЫХ АГРЕГАТОВ ОБОГАЩЕНИЕМ ВОЗДУШНОГО ЗАРЯДА ДИЗЕЛЯ ЖИДКИМИ АКТИВАТОРАМИ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ Пенза 2023 1

Стр.2

УДК 631.372+621.436.24 ББК 40.721+39.354 У89 Печатается по решению научно-технического совета ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ от 10 января 2023 г., протокол № 1. Рецензенты: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ Н.П. Ларюшин; доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ А.Л. Хохлов. У89 Уханов, А.П. Повышение эффективности функционирования машиннотракторных агрегатов обогащением воздушного заряда дизеля жидкими активаторами: монография / А.П. Уханов, М.В. Рыблов. – Пенза: ПГАУ, 2023. – 251 с. ISBN 978-5-00196-130-7 DOI 10.36461/ 9785001961307_2023 В монографии приведены сведения о способах обогащения воздушного заряда (ОВЗ) дизеля жидкими углеводородными активаторами (бензином, керосином, спиртом и др.) и технических средствах для их практической реализации, проанализированы физико-химические и теплотворные свойства различных активаторов, обоснована перспективность применения ОВЗ дизеля активаторами в такте впуска, раскрыты особенности теоретических расчетов при определении показателей безнаддувного дизеля и показателей эффективности машинно-тракторного агрегата (МТА) с учетом ОВЗ, разработан алгоритм электронного управления дозой активатора, согласованной с массовым расходом моторного топлива, описаны системы одноточечного и многоточечного (распределенного) ОВЗ с электронным управлением дозой активатора, приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований дизеля ММЗ Д-243 (4Ч11/12,5) и МТА (трактор МТЗ-82 + плуг ПЛН-3-35) при их работе без ОВЗ (штатная комплектация) и с ОВЗ (опытная комплектация). Материалы, изложенные в монографии, будут полезны научным и инженерно-техническим работникам, аспирантам, магистрам и студентам высших учебных заведений. УДК 631.372+621.436.24 ББК 40.721+39.354 ISBN 978-5-00196-130-7 DOI 10.36461/ 9785001961307_2023 2  А.П. Уханов, М.В. Рыблов, 2023  ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ, 2023

Стр.3

ОГЛАВЛЕНИЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И ТЕРМИНЫ……… 3 ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………… 6 1 ОБОГАЩЕНИЕ ВОЗДУШНОГО ЗАРЯДА ДИЗЕЛЯ ЖИДКИМИ УГЛЕВОДОРОДНЫМИ АКТИВАТОРАМИ КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МТА ……………………….. 10 1.1 Опыт использования жидких активаторов для обогащения воздушного заряда дизелей автотракторной техники …………………... 10 1.2 Обзор технических средств для обогащения воздушного заряда дизелей жидкими активаторами …………………………………………… 28 1.3 Показатели физико-химических и теплотворных свойств исследуемых жидких активаторов ………………………………………... Выводы ………………………………………………………………………… 2 РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ 36 39 ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МТА ПРИ ОБОГАЩЕНИИ ВОЗДУШНОГО ЗАРЯДА ДИЗЕЛЯ ЖИДКИМИ УГЛЕВОДОРОДНЫМИ АКТИВАТОРАМИ ………………………………... 2.1 Методика расчета показателей рабочего процесса, индикаторных и эффективных показателей тракторного дизеля при обогащении воздушного заряда жидкими активаторами ……………………………... 41 41 2.1.1 Методика расчета показателей дизеля с подачей дозы активатора в качестве замещения соответствующей дозы топлива (при заниженной ЦПТ)………………………………………………………… 41 2.1.2 Методика расчета показателей дизеля с подачей дозы активатора для форсирования дизеля в режиме перегрузок (при нормативной ЦПТ)……... 51 2.1.3 Методика расчета показателей «жесткости» процесса сгорания в дизеле при обогащении воздушного заряда жидкими активаторами…….. 55 2.2 Результаты расчета показателей тракторного дизеля при обогащении воздушного заряда жидкими активаторами………….. 59 2.3 Методика расчета показателей эффективности функционирования МТА при обогащении воздушного заряда дизеля жидкими активаторами 69 2.4 Результаты расчета показателей эффективности функционирования МТА при обогащении воздушного заряда жидкими активаторами …………………………………………………….. Выводы ………………………………………………………………………... 3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ЭЛЕКТРОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБОГАЩЕНИЕМ ВОЗДУШНОГО ЗАРЯДА ДИЗЕЛЯ МТА ЖИДКИМИ АКТИВАТОРАМИ ……………………….. 84 3.1 Разработка функциональной схемы автоматической системы для обогащения воздушного заряда дизеля МТА ………………………... 84 3.2 Обоснование порядка работы электромагнитных форсунок при 248 77 81

Стр.249

двухточечном обогащения воздушного заряда дизеля 4Ч11/12,5(Д-243) 86 3.3 Методика и результаты расчета продолжительности впрыска активатора электромагнитной форсункой ……….……………………… 89 3.4 Формула для программирования микроконтроллера электронного блока управления …………………………………………………………….. 95 3.5 Алгоритм электронного управления обогащением воздушного заряда дизеля МТА жидкими активаторами …………………….……… 97 Выводы …………………………………………………………..……………. 98 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАРЯДА ДИЗЕЛЯ МТА ЖИДКИМИ УГЛЕВОДОРОДНЫМИ АКТИВАТОРАМИ ……………………….…… 100 4.1 Системы одноточечного впрыска жидкого активатора …….……… 100 4.1.1 Система одноточечного впрыска с ручным управлением дозой жидкого активатора …………………………………………………………… 100 4.1.2 Система одноточечного впрыска с автоматическим управлением дозой жидкого активатора ……………………………………………………. 104 4.1.3 Система одноточечного впрыска жидкого активатора для форсирования дизеля в режиме перегрузок …………………………….. 118 4.2 Системы распределенного впрыска жидкого активатора …………. 122 4.2.1 Система распределенного (многоточечного) впрыска жидкого активатора …………………………………………………………………… 122 4.2.2 Система распределенного впрыска жидкого активатора для форсирования дизеля в режиме перегрузок ……………………………. 123 4.2.3 Система двухточечного впрыска жидкого активатора в ветви впускного трубопровода дизеля Д-243 ……………………………………… 125 Выводы ………………………………………………………….…………….. 139 5 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ …………………………………………………….…….. 141 5.1 Программа экспериментальных исследований …………….……….. 141 5.2 Лабораторные исследования агрегатов штатной топливной аппаратуры …………………………………………………………………… 141 5.3 Лабораторные исследования систем впрыска жидкого активатора …………………………………………………………………….. 145 5.4 Моторные исследования дизеля, оснащенного системами одноточечного и распределенного впрыска жидкого активатора …….. 154 5.5 Эксплуатационные исследования МТА, оснащенного системами одноточечного и распределенного впрыска жидкого активатора ………... 166 Выводы ………………………………………………………………………... 175 6 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ ……………………………………………………………….. 177 6.1 Результаты лабораторных исследований штатной топливной аппаратуры ……………………………………………………… 177 6.2 Результаты лабораторных исследований систем впрыска жидкого активатора …………………………………………………………. 178 249

Стр.250

6.3 Результаты сравнительных моторных исследований дизеля, оснащенного системами одноточечного и распределенного впрыска жидкого активатора ……………………………………………… 182 6.3.1 Результаты исследований дизеля с одноточечным впрыском жидкого активатора при заниженной ЦПТ ………………………………….. 182 6.3.2 Результаты исследований дизеля с одноточечным впрыском жидкого активатора при нормативной ЦПТ в режиме перегрузок ………… 197 6.3.3 Результаты исследований дизеля с распределенным (двухточечным) впрыском жидкого активатора при заниженной ЦПТ……... 202 6.4 Результаты сравнительных эксплуатационных исследований МТА, оснащенного системами одноточечного и распределенного впрыска жидкого активатора ………………………………….…………………….… 206 6.4.1 Результаты исследований МТА с одноточечным впрыском жидкого активатора при заниженной ЦПТ ………………………………….. 206 6.4.2 Результаты исследований МТА с одноточечным впрыском жидкого активатора при нормативной ЦПТ в режиме перегрузок ………… 209 6.4.3 Результаты исследований МТА с распределенным (двухточечным) впрыском жидкого активатора при заниженной ЦПТ …… 214 Выводы ………………………………………………………………………... 217 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………… 220 ЛИТЕРАТУРА ……………………………………………………………….. 224 ПРИЛОЖЕНИЕ ……………………………………………………………… 240 250

Стр.251