Запропоновано новий спосіб безступінчастого управління миттєвою кутовою швидкістю обертання кулачкового вала паливного насоса високого тиску (ПНВТ) дизеля, що базується на застосуванні здвоєних перетворювачів кутових швидкостей обертання валів синусоїдальним кулачковим механізмом. Встановлено, що застосування в паливній системі перетворювача кутових швидкостей обертання вала ПНВТ, модуляторів імпульсів тиску палива та зворотних клапанів забезпечує стабільність максимального тиску впорсування палива в повному діапазоні частоти обертання вала дизеля. Вперше для оцінювання стабільності тиску впорскування палива паливною системою дизеля запропоновано коефіцієнт стабільності тиску впорскування палива.

  Скачати повний текст

На підставі використання основних законів і рівнянь електростатики та гідромеханіки розроблено високоефективний метод очищення дизельного палива від води та механічних домішок й обгрунтовано доцільність його використання для підвищення працездатності танспортних машин. Розроблено математичну модель електростатичного фільтра для визначення коефіцієнта фільтрації залежно від напруги, витрати рідини та розмірів електродів. З урахуванням умов експлуатації встановлено нові закономірності оцінки працездатності паливної апаратури дизельних двигунів за енергетичними параметрами. Розроблено математичні моделі, що враховують періодичність обслуговування системи живлення залежно від маси та швидкості руху автомобіля, витрати палива в літрах на 100 км пробігу, а також від конструктивних особливостей паливної системи конкретної моделі автомобіля. Запропоновано нові методи оцінки термінів профілактики системи живлення дизельних двигунів. Показано можливості їх використання для розробки та удосконалення методик корегування нормативів, планування, контролю, оцінки, прогнозування, періодичності проведення та працевитрат на профілактику роботи транспортних машин.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість використання для реновації гільз циліндрів з низьколегованого чавуна тонкостінної литої вставки, в якій для забезпечення природного змащування використано мідь у концентрації, що превищує межу розчинення, що обумовлює її виділення у структурно вільному стані. Наведено оцінку впливу комплексного легування Ni, Cu, V на фізико-механічні, технологічні та експлуатаційні властивості чавуну литої тонкостінної вставки. Виявлено такі зв'язки: хімічний склад - кількість і форма виділення карбідної фази, тип евтектики - пластичність сплаву. Для підвищення міцності та пластичності розробленого сплаву за рахунок властивостей карбідної фази запропоновано використовувати трьохступеневу циклічну термічну обробку, суть якої полягає у створенні максимальних напружень під час обробки в інтервалі температур магнітного перетворення цементиту та подальшого нагрівання до температур пластичності матеріалу, що забезпечує формування фрагментованої структури конгломерату та подрібнення вторинного цементиту.

  Скачати повний текст

Досліджено економічні, екологічні та динамічні показники роботи багатоциліндрового дизеля, регулювання потужності якого здійснюється шляхом відключення окремих робочих циклів. Удосконалено математичні моделі робочого процесу та динаміки дизеля з регулюванням потужності методом відключення окремих роочих циклів, що дало змогу визначити його економічні та динамічні показники. Розроблено й апробовано алгоритм переміщення робочих циклів по циліндрах двигуна. Досліджено процес згорання та визначено основні термодинамічні параметри циклу, наступного після одного, двох, трьох і чотирьох підряд відключених циклів. Теоретичні дослідження виконано на математичних моделях з використанням ПК. Для безмоторних і моторних стендових випробувань розроблено оригінальні методики

  Скачати повний текст

Висвітлено проблему створення акумуляторної паливної апаратури високообертового дизеля. Розроблено математичну модель процесу паливоподачі акумуляторої паливної системи з електронним керуванням з урахуванням деформацій рухомих елементів форсунки, ефектів приєднання маси рідини до деталей, що рухаються, співударяння деталей, а також електродинамічних і електромагнітних ефектів у системі керування паливоподачею. Запропоновано метод верифікації математичної моделі процесу паливоподачі, який дозволить урахувати похибки визначення експериментальних критеріїв адекватності, конструктивних і регулювальних параметрів паливної апаратури. Визначено вплив конструктивних і регулювальних параметрів акумуляторної паливної апаратури на процес паливоподачі. Наведено методику експериментального дослідження акумуляторної паливної апаратури з електронним керуванням на безмоторних і моторних стендах. Проведено оптимізацію параметрів акумуляторної паливної апаратури з електронним керуванням для високообертового дизеля.

  Скачати повний текст

Наведено результати дослідження показників тягово-швидкісних властивостей і паливної економічності переобладнаних автомобілів "ГАЗель" за умов заміни штатного бензинового двигуна дизелем. Розроблено математичну модель для вибору параметрів системи "двигун - трансмісія" у разі переобладнання даних автомобілів за наявності різних типів дизелів та коробок передач. Установлено, що за більшістю показників тягово-швидкісних властивостей кращим є автомобіль з силовим агрегатом Iveco 81.40.43. Зазначено, що неузгодженість енергетичних і кінематичних параметрів автомобілів з цим силовим агрегатом не дозволяє рекомендувати його для встановлення на автомобіль без повної модернізації трансмісії. Запропоновано методику визначення оптимальних параметрів системи "двигун - трансмісія" переобладнаних автомобілів категорії N1, з використанням якої реалізовано один зі шляхів підвищення показників тягово-швидкісних властивостей і паливної економічності переобладнаних автомобілів сімейства "ГАЗель". За цього вибір трансмісії, передаточні відношення якої підібрано таким чином, що забезпечуються необхідні показники тягово-швидкісних властивостей і паливної економічності за різних умов експлуатації. За результатами проведених експериментальних досліджень підтверджено адекватність розробленої математичної моделі для визначення даних показників переобладнаних автомобілів.

  Скачати повний текст

Запропоновано динамічну математичну модель дизеля з газотурбінним наддувом, в якій враховано експериментальні характеристики ланок системи автоматичного регулювання дизеля. Завдяки моделюванню цієї системи створено різні варіанти регулювання циклової подачі палива для формування зовнішньої швидкісної характеристики. Експериментально виявлено зону в безлопатевій проточній частині турбіни, де найбільш ефективно можна регулювати площу поперечного перерізу.

  Скачати повний текст

Досліджено значущість типу регулятора стосовно паливної економічності й екологічних показників вантажних автомобілів з тракторними дизелями. Розроблено зразок однорежимного регулятора частоти обертання дизеля паливного насоса 4УТНМ на базі серійного всережимного регулятора. Уточнено математичну модель руху автомобіля з режимами міського їздового циклу для вантажних автомобілів повною масою більше 3,5 т., з використанням якої є можливе дослідження екологічних і паливно-економічних показників даного автомобіля, обладнаного тракторним дизелем, з різними типами регуляторів. Проведено безмоторні дослідження паливного насоса високого тиску 4УТНМ, моторні дослідження тракторного дизеля Д-241 з регуляторами різних типів, дослідження перехідних процесів дизеля Д-241 з різними типами регуляторів, дорожні випробування вантажного автомобіля ГАЗ-52-12, обладнаного тракторним дизелем Д-241 з різними системами регулювання. Проведено розрахункові дослідження з використанням математичної моделі впливу методу регулювання на показники тракторного дизеля й автомобіля за режимами міського їздового циклу. Адекватність математичної моделі перевірена за результатами дорожніх випробувань вантажного автомобіля ГАЗ-53-12.

  Скачати повний текст

Проаналізовано методи зменшення димності відпрацьованих газів дизельних автомобілів, а також методики визначення та розрахунку нормованих параметрів. Визначено характерні режими роботи даних автомобілів. Проведено теоретичне дослідження газодинамічних процесів у каталітичному нейтралізаторі. Встановлено оптимальні швидкості газів у каналах каталітичного блока, які забезпечують каталіз та самоочистку блока від сажових відкладень. Охарактеризовано вплив платинового каталітичного нейтралізатора на димність відпрацьованих газів. Докладно розглянуто вплив окиснення часток сажі на ступінь очистки газів від оксиду вуглецю. Узагальнено залежності, які визначають зменшення димності відпрацьованих газів з розробкою алгоритмів розрахунку величини димності газів і викидів твердих часток великовантажними дизельними автомобілями, обладнаними каталітичними нейтралізаторами.

  Скачати повний текст

Систематизовано прогресивні напрями у визначенні технічного стану автомобільних дизелів, визначено перспективну концепцію прискореного діагностування, яка базується на аналізі результатів математичного моделювання, тестового та функціонального діагностування в єдиному комп'ютерно-інтегрованому інформаційному середовищі, до складу якого входять математична модель, модель збору даних L783 або UsbOscilloscope, пакет прикладних програм PowerGraph, системний сканер KTS 520, структурована база даних ESI-tronic. Розроблено математичну модель як основний інструмент, що дозволяє розрахувати нормативні значення тиску палива в акумуляторних системах паливоподачі (АСП) на тиск у разі імітації зміни технічного стану її елементів.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано використання електроконтактного способу нагрівання та комбінованого спрейєрного охолодження під час відновлення та зміцнення трубчастих тіл з марок сталей, що цементуються. Експериментальними дослідженнями доведено, що запропонований спосіб має більшу ефективність нагрівання, знижує енерговитрати та відсоток бракованих деталей, зменшує тривалість процесу відновлення за рахунок суміщення нагрівної та охолоджуваної частин у запропонованому пристрої, впливає на поліпшення якості та фізико-механічних властивостей поверхні відновленої деталі. На підставі результатів теоретичних та експериментальних досліджень базується розроблений технологічний процес відновлення поршневих пальців дизельних двигунів, який прийнятий до впровадження на Ульяновському РТП Кіровоградської області.

  Скачати повний текст

Вперше експериментальним шляхом одержано інтегральні та диференційні криві розподілу краплин альтернативних палив рослинного походження під час розпилювання. Виявлено характерні відмінності протікання процесів сумішоутворення та згоряння у швидкохідному дизелі, який працює на альтернативних паливах рослинного походження. Уточнено математичну модель даних процесів, що враховує особливості роботи дизеля на альтернативних паливах.

  Скачати повний текст

Розроблено методику створення систем автоматичного регулювання (САР) частотою обертання колінчастого вала дизеля з газотурбінним наддувом (ГТН), висвітлено вимоги до електронних регуляторів дизеля, наведено методику створення мікропроцесорної САР та етапи проектування мікропроцесорного регулятора дизеля. Розроблено динамічні математичні моделі САР частотою обертання колінчастого вала дизеля з ГТН і різними типами регуляторів, проведено розрахункові й експериментальні дослідження. Розроблено рекомендації щодо шляхів покращання характеристик і показників паливної економічності та токсичності автомобільного дизеля. Досліджено імпульсні системи наддуву, визначено експериментальні вихідні дані для проектування та розробки системи автоматичного регулювання тиску наддуву. Розроблено алгоритм керування мікропроцесорного регулятора з двоконтурним регулюванням подачею палива та повітря та розроблено рекомендації для реалізації зв'язаного регулювання.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання зменшення димності автотракторних дизелів шляхом застосування системи автоматичного регулювання паливоподачі за величиною оптичної густини відпрацьованих газів та частотою обертання колінчастого вала. В розробленій системі автоматичного регулювання паливоподачі створено денситометричний датчик з підтриманням чистоти оптичного каналу та електромеханічний коректор на базі крокового гібридного електродвигуна. Обгрунтовано електронне регулювання паливоподачі за адаптаційними параметрами, отриманими й перевіреними на уточнених математичних моделях розрахунку швидкісних характеристик і перехідних режимів роботи дизеля. Встановлено, що за умов забезпечення гранично допустимої димності не вище 40% коректування паливоподачі за адаптаційними характеристиками зменшує питомі викиди сажі на 53,9%, циклову подачу палива - на 27,8%, ефективну потужність - на 22,3% й забезпечує стійкість роботи автотракторного дизеля 6ЧН13/11,5.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення довговічності відремонтованих V-подібних дизельних двигунів шляхом їх прискореної обкатки з застосуванням електротрибохімічного методу з використанням композиційного масла. Це забезпечує робочим поверхням деталей циліндро-поршневої групи (ЦПГ) двигуна оптимальну мікрогеометрію, необхідні фізико-механічні властивості та підвищення довговічності всього двигуна. Розкрито механізм електротрибохімічного процесу, виявлено його основні закономірності та встановлено аналітичні залежності впливу параметрів цього процесу на тривалість обкатки. Теоретично й експериментально доведено покращання триботехнічих характеристиик деталей ЦПГ у процесі прискореної обкатки дизельних двигунів за електротрибохімічним методом. Проведено стендові й експлуатаційні дослідження впливу електротротрибохімічного процесу на тривалість, якість припрацювання деталей ЦПГ та післяремонтний ресурс двигуна. Показано, що економічний ефект від впровадження запропонованої технології прискореної обкатки досягається за рахунок зниження собівартості обкаточних робіт і витрат картерного масла на вигар та підвищення міжремонтного ресурсу двигунів.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено дворежимний регулятор для роторного паливного насоса типу НРД, виготовленого на Харківському тракторному заводі для автомобільних дизелів. У даному насосі застосовано спосіб дозування подачі палива відсічкою. Недоліком цих насосів є швидкоплинне зменшення подачі палива зі змешенням частоти обертання кулачкового валу насоса, що спричиняє нестійкість системи автоматичного регулювання частоти обертання дизеля. У дворежимному регуляторі для усунення даного недоліку використано спеціальні коригувальні пружини, завдяки яким регулятор має пологі часткові швидкісні характеристики. Проведено дослідження на дизелях ЯМЗ-236, ЯМЗ-238 і СМД-62 з новим дворежимним регулятором і визначено конструктивні параметри регулятора. Наведено математичну модель системи автоматичного регулювання частоти дизеля для теоретичних досліджень на ЕОМ, у якій враховано особливості роторного насоса та дворежимного регулятора. Математична модель дозволила імітувати на ЕОМ рух автомобіля за різних умов, у тому числі розгін з місця з переключенням передач до досягнення максимальної швидкості. Виконано порівняння витрати палива автомобілем із всережимним і дворежимним регуляторами. На підставі досліджень визначено, що автомобіль з роторним насосом з дворежимним регулятором має кращу паливну економічність, ніж із всережимним регулятором. Ефект від використання дворежимного регулятора на автомобільному дизелі полягає у підвищенні паливної економічності на 5 - 10 %, зменшенні димності відпрацьованих газів і викидів дисперсних часток. Поліпшено динамічні показники автомобіля.

  Скачати повний текст

На основі аналізу можливих шляхів поліпшення характеристик автотракторних ДВЗ висвітлено доцільність застосування в системі наддуву двигуна хвильового обмінника тиску (ХОТ) і системи регулювання. Обгрунтовано вибір схеми системи регулювання наддуву з ХОТ. Створено макетний зразок нагнітача з комплектом торцевих плит, вузли системи регулювання наддуву ДВЗ, стенди для дослідження робочого процесу обмінника тиску, а також вузли системи регулювання наддуву. Проведено експериментальні дослідження витратних характеристик ХОТ, а також спільної роботи двигуна з хвильовим обмінником тиску на сталих режимах. Розроблено нелінійну математичну модель і методику розрахунково-експериментального дослідження спільної роботи системи регулювання наддуву двигуна з хвильовим обмінником тиску. Наведено результати розрахунково - експериментального дослідження перехідних процесів системи регулювання наддуву двигуна з ХОТ.

  Скачати повний текст

Запропоновано оригінальну конструкцію швидкодіючого виконавчого механізму паливної форсунки акумуляторної паливної апаратури на базі лінійного п'єзоелектричного перетворювача. Наведено метод багатокритеріальної оптимізації розробленої конструкції паливної форсунки, який заснований на оптимальному виборі всіх визначальних параметрів з використанням методу дослідження простору параметрів. Запропоновано методику визначення базової характеристики керування паливоподачею дизеля, який оснащений дослідною акумуляторною паливною системою з електронним керуванням. Встановлено, що запропонована методика використана для визначення матриць керування автотракторного дизеля 4ЧН12/14 у разі обладнання його дослідною акумуляторною паливною системою з лінійним п'єзоелектричним перетворювачем.

  Скачати повний текст

Розроблено методику, яка дозволяє вибирати доцільний тип двигуна для вантажного автомобіля з урахуванням витрати палива, викидів шкідливих речовин та енергетичних показників двигуна автомобіля залежно від умов його експлуатації. Для реалізації методики уточнено математичну модель розрахунку витрати палива та викидів шкідливих речовин з відпрацьованими газами дизеля вантажного автомобіля. Запропоновано оцінювати доцільність двигуна з урахуванням його енергетичних показників під час руху вантажного автомобіля за їздовими циклами та експлуатаційних витрат. Показано, що у автомобіля з дизелем краща паливна економічність незалежно від умов його руху у порівнянні з автомобілем, на якому встановлено бензиновий двигун. На підставі вивчення екологічних показників і витрат на експлуатацію встановлено, що автомобіль з дизелем має переваги для експлуатації по магістральному їздовому циклу, а з бензиновим двигуном - по міському. Достовірність одержаних на математичній моделі результатів показників вантажного автомобіля з дизелем у міському їздовому циклі підтверджено задовільним збігом з результатами дорожніх випробувань вантажного автомобіля з дизелем за тим самим їздовим циклом.

  Скачати повний текст

Розроблено комплексну математичну модель робочого процесу дизеля, що працює на біопаливах, шляхом внесення в математичні моделі процесів згоряння, утворення оксиду азоту та сажі таких уточнень, а саме: у моделі процесу згоряння під час розрахунку періоду спалаху запропоновано залежності, що враховують долю палива, яке випарувалося за період затримки запалювання, та запропоновано схему узгодження періодів спалаху та дифузійного згоряння; у моделі процесу утворення сажі запропоновано залежності, які враховують вплив на цей процес кисню, що входить до складу біопалив; у термічній моделі процесу утворення NO запропоновано схему врахування дисоціації, нерівноважних концентрацій компонентів продуктів згоряння, похибок розрахунку теплоємностей і ентальпій; у кінетичній моделі процесу утворення NO уточнено диференціальні рівняння та запропоновано залежності, які враховують нижчу теплоту згоряння біопалив. Уперше розраховано рівноважні склади, теплоємності й ентальпії продуктів згоряння біопалив. Запропоновано методику порівняльної оцінки ефективності застосування в дизелі різних палив й визначено біопаливо, використання якого в дизелі 4 ЧН 12/14 є найбільш ефективним. Модифіковано рівняння для обчислення комплексного паливно-екологічного критерію та одержано залежності, що взаємозв'язують цей критерій, показники паливної економічності й токсичності відпрацьованих газів даного дизеля зі ступенем стиску, тиском наддування, кутом випередження й тривалістю впорскування.

  Скачати повний текст