Обгрунтовано можливості удосконалення аеродинамічних характеристик впускних каналів і камери згоряння (КЗ) малолітражних високообертових дизелів методом числового моделювання нестаціонарної газової течії. Виявлено, що методи числового моделювання течії на основі розв'язання загальних рівнянь газової динаміки є найбільш перспективними у сфері дослідження газодинаміки впускних каналів і процесів вихроутворення в циліндрі та камері згоряння. Розроблено математичну модель течії газу у впускному тракті та циліндрі двигуна й програмного комплексу для розв'язання задач газодинаміки двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) з урахуванням руху меж, підвищення апроксимації за часом і другого порядку точності, введення корекції стисливості для течій малої швидкості. Зроблено верифікацію розрахункового методу й одержано задовільні результати. Проведено розрахункове й експериментальне дослідження статичної продувки впускних каналів чотириклапанної головки ціліндрів малолітражного високообертового дизеля. Уточнено вимоги до геометричних характеристик впускних каналів, виконання яких забезпечує підвищення інтенсивності вихрового руху заряду без значного зниження коефіцієнта наповнення, визначено раціональну форму досліжуваних впускних каналів і клапанів, що дозволяє знизити аеродинамічний опір і підвищити величину вихрового відношення. Проведено числове моделювання процесів впуску та стиску. Проаналізовано просторову структуру течії газу у впускних каналах, циліндрі та КЗ. За результатами розрахунків встановлено вплив геометричних і режимних параметрів на процес вихроутворення в циліндрі та КЗ.

  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

З використанням математичної моделі розрахунку процесу вприскування палива обгрунтовано параметри форсованої паливної апаратури перспективних автотракторних дизелів. Розроблено методику та алгоритм розрахунку палива у паливопроводі високого тиску з уточненнями розрахунку кінцевої фази вприскування. Проведено числові експериментальні дослідження впливу конструктивно-регулювальних параметрів паливної апаратури на показники вприскування палива під час його інтенсифікації. Здійснено оцінку ефективності використання форсованої паливної апаратури автотракторних дизелів з раціональними параметрами.

  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

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 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

Досліджено структуроутворення у вискокремнистих складнолегованих силумінах у ході твердіння за високих швидкостей охолоджування. Розроблено новий гранульований поршневий сплав "Альрезист", який містить кремній (до 40 мас. %) та легуючий комплекс, що складається з Cu та перехідних металів Fe, Ni, Cr, Ti, Zr.

  Скачати повний текст

Наведено результати дослідження універсального регулятора, обладнаного системою автоматичного переключення режимів регулювання. Розроблено розрахункову модель взаємодії електромагнітів з деталями універсального регулятора. Запропоновано методику визначення раціональних конструктивних і силових параметрів ланок механізму автоматичного переключення режимів регулювання універсального регулятора. Проведено порівняльний аналіз ефективності використання серійного та дослідного універсального регулятора за паливною економічністю та динамічними показниками тракторного дизеля.

  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

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

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

Розроблено метод комплексної оцінки показників паливної економічності та токсичності відпрацьованих газів дизелів вантажних автомобілів і сільськогосподарських машин, що дає змогу забезпечити підвищення їх технічного рівня, якості та конкурентоспроможності. Визначено шляхи удосконалення дизелів завдяки покращанню паливної економічності та зниження кількості токсичних викидів відпрацьованих газів з урахуванням реальних умов експлуатації. Наведено результати досліджень дизелів за умов використання дизельного й альтернативних палив. Подано прогноз рівня комплексного критерію показників паливної економічності та токсичності відпрацьованих газів перспективних дизелів вантажних автомобілів і сільськогосподарських машин.

  Скачати повний текст

Досліджено питання діагностичного забезпечення автотракторних дизелів з традиційним механічним і мікропроцесорним управлінням. Запропоновано та використано новий підхід для визначення основних показників дизеля за умов експлуатації шляхом імітаційного моделювання його характеристик. Розроблено математичні моделі, які дозволяють визначати режими роботи за витратами палива та частотою обертання колінчатого вала, накопичувати дані про завантаження дизеля, проводити експрес-діагноз дизеля на борту машини, що забезпечує інформацією задачі визначення технічного рівня, прогнозування технічного стану та ресурсу. Розроблено модель моніторингу та діагностування дизеля, методи діагностування форсунок, паливного насоса. Створено діагностичний комплекс з персональною ЕОМ у контурі, в якому застосовано модульний принцип побудови програмно-апаратних засобів. Виготовлено дослідний зразок діагностичного комплексу, працездатність якого перевірено на стенді з дизелем та на автомобілях. Підтверджено доцільність вибраних і вдосконалених методів і ефективність розроблених діагностичних засобів.

  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

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

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

Наведено результати наукових досліджень стосовно питань адаптації дизеля до експлуатаційних умов з метою зниження погектарної витрати палива приводними та тягово-приводними машинно-тракторними агрегатами (МТА) піз час виконання ними польових робіт. Обгрунтовано перехід на часткові режими роботи дизеля корекцією подачі палива паливним насосом без зміни діапазону частоти обертання колінчастого вала, а також одержано залежність погектарної витрати палива від його номінальної питомої витрати з коефіцієнтом збільшення. Розроблено механізм корекції подачі палива у складі всережимного регулятора та проведено його кінематичний аналіз. Одержано основні показники зниження витрати палива шляхом формування регуляторної характеристики за гіперболічним законом і приведення діапазону частоти обертання дизеля до межі номінальних обертів колінчастого валу корекцією подачі палива паливним насосом під час виконання польових робіт. Визначено діапазон корекції подачі палива для вибору режимів потужності дизеля універсальним регулятором. За результатами польових досліджень підтверджено правильність теоретичних досліджень щодо підвищення паливої економічності дизеля шляхом вибору оптимального режиму його роботи у складі МТА за умов збереження діапазону частоти обертання колінчастого валу.

  Скачати повний текст

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

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

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