X Код для використання на сайті:
Ширина px

Скопіюйте цей код і вставте його на свій сайт

X Для завантаження презентації, скористайтесь соціальною кнопкою для рекомендації сервісу SvitPPT Завантажити собі цю презентацію

Презентація на тему:
ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДВИГУНА, ОБЛАДНАНОГО ВДОСКОНАЛЕНИМИ СИСТЕМАМИ ГАЗОРОЗПОДІЛУ І РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ

Завантажити презентацію

ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДВИГУНА, ОБЛАДНАНОГО ВДОСКОНАЛЕНИМИ СИСТЕМАМИ ГАЗОРОЗПОДІЛУ І РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ

Завантажити презентацію

Презентація по слайдам:

Слайд 1

Кабінет Міністрів України Національний університет біоресурсів і природокористування України Кафедра автотракторного, сільсько- і лісогосподарського машинобудування ІЛЮСТРАЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ до магістерської роботи Волянської Людмили Михайлівни на тему: ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДВИГУНА, ОБЛАДНАНОГО ВДОСКОНАЛЕНИМИ СИСТЕМАМИ ГАЗОРОЗПОДІЛУ І РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ Науковий керівник – Бешун Олексій Анатолійович, кандидат технічних наук, доцент Київ - 2010

Слайд 2

АКТУАЛЬНІСТЬ ТЕМИ Відомо, що в умовах міського руху найуживанішими режимами роботи автомобільних двигунів є часткові навантаження і холостий хід. Робота тракторів і комбайнів також характеризується тривалою експлуатацією на цих режимах під час транспортних та інших операцій, при виконанні яких двигун неможливо завантажити до номінальної потужності. При цьому значно погіршується робочий процес. Малі циклові подачі палива обумовлюють надмірне збіднення горючої суміші, що викликає підвищення втрат теплоти в систему охолодження. Збільшується нерівномірність подачі палива по циліндрах і погіршується якість його розпилювання. Це приводить до зниження коефіцієнта корисної дії, закоксовування розпилювачів форсунок та нагаровідкладення при тривалій роботі двигуна на таких режимах. Одним з ефективних способів усунення вказаних недоліків є застосування методу регулювання потужності відключенням окремих робочих циклів, який має відомі суттєві переваги перед відключенням циліндрів. Проте цей метод недостатньо вивчений у відношенні його поєднання з синхронним припиненням процесів газообміну, який можна здійснити за рахунок сучасного ГРМ. Саме цим питанням і присвячена дана робота. 2

Слайд 3

Мета магістерської роботи – покращення паливної економічності і зменшення шкідливих викидів двигунів на режимах часткових навантажень і холостого ходу шляхом регулювання їх потужності відключенням окремих робочих циклів з синхронним припиненням процесів газообміну. 3 Об‘єкт дослідження – робочий процес автотракторного дизеля ЯМЗ-238М2, регулювання потужності якого здійснюється відключенням окремих робочих циклів шляхом припинення подачі палива з синхронним припиненням процесів газообміну (залишенням клапанів ГРМ у закритому стані). Предмет дослідження – вплив відключення робочих циклів на економічні та динамічні показники дизельного 4-тактного безнаддувного автотракторного 8-циліндрового двигуна з V-подібним розміщенням циліндрів.

Слайд 4

ЗАДАЧІ ДОСЛІДЖЕНЬ Виконати аналіз літературних джерел, присвячених вдосконаленню робочого процесу багатоциліндрових автотракторних двигунів. Обґрунтувати можливості застосування синхронного припинення процесів газообміну у поєднанні з методом регулювання потужності відключенням окремих робочих циклів. Розробити методику досліджень та програму експериментальних моторних випробувань. Вдосконалити лабораторну установку для дослідження робочого процесу двигуна, обладнаного вдосконаленими системами газорозподілу. Виконати дослідження впливу відключення робочих циклів на економічні та динамічні показники дизельного 4-тактного безнаддувного автотракторного 8-циліндрового двигуна з V-подібним розміщенням циліндрів. Обґрунтувати очікуваний економічний ефект від застосування синхронного припинення процесів газообміну у поєднанні з методом регулювання потужності відключенням окремих робочих циклів. 4

Слайд 5

Наукова новизна. Набули розвитку теоретичні основи і концепція ДВЗ, регулювання потужності яких здійснюється відключенням окремих робочих циклів. Вперше визначено економічні показники, параметри робочого процесу, та динаміки 4-тактного 8-циліндрового безнаддувного дизеля ЯМЗ-238М2. Прикладна значущість отриманих результатів полягає у можливості використання отриманих результатів при подальшому більш поглибленому дослідженні методу відключення окремих робочих циклів. 5

Слайд 6

ЗАВАНТАЖЕННЯ АВТОТРАКТОРНИХ ДВИГУНІВ В ПРОЦЕСІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ Двигун вантажного автомобіля Тракторний дизель СМД-62 Комбайновий дизель СМД-31А Полігони імовірнісних режимів роботи автотракторних двигунів 6

Слайд 7

Поле розподілення режимів роботи дизеля КамАЗ-740 вантажного автомобіля КамАЗ-5320, який експлуатується в місті Поле розподілення режимів роботи дизеля КамАЗ-740 вантажного автомобіля КамАЗ-740 вантажного автомобіля КамАЗ-5320, який експлуатується при русі по магістралі 7 Відносний час роботи дизеля автомобіля МАЗ в умовах міського руху при різних частотах обертання Відносний час роботи дизеля автомобіля МАЗ в умовах міського руху при різних положеннях рейки паливного насоса

Слайд 8

Показники завантаження двигунів вантажних автомобілів 8 Середньостатистичне навантаження (за моментом), частотою обертання колінчастого валу і кількістю перемикань передач на 100 км пробігу за різних дорожніх умов Зміна співвідношення режимів роботи дизеля у бік збільшення тривалості роботи на XX, малих навантаженнях і зменшення на режимах близьких до номінального Умови руху Коефіцієнти завантаження двигуна ηN ηm ηп Асфальтовані дороги 0,42 0,50 0,72 Кам’яно-щебневі дороги 0,53 0,57 0,79 Ґрунтові дороги 0,38 0,49 0,66 Їзда в міських умовах 0,20 0,35 0,50 Дорожні умови Меср ncp z Міжнародне шосе 0,61…0,84 0,68…0,75 38…66 Інтенсивний міський рух 0,32…0,51 0,53…0,72 400…580 Ґрунтові дороги 0,39…0,56 0,32…0,55 290…460 Режим роботи 1971 р. 1981 р. Холостий хід 42,0  % 40,0  % 82,5  % Холостий хід – мале навантаження – 46,1  % 70,9  % Номінальний режим 17,0  % 34,2  % 8,9  % Неусталений режим 16,5  % – –

Слайд 9

ТЕХНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДОСЛІДЖУВАНОГО ДВИГУНА 9 ЗАГАЛЬНИЙ ВИГЛЯД, ДІАГРАМА ФАЗ ГАЗОРОЗПОДІЛУ І ФОРМА КАМЕРИ ЗГОРЯННЯ ДВИГУНА 8Ч13/14 (ЯМЗ-238М2)

Слайд 10

КЛАСИФІКАЦІЯ СПОСОБІВ РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ ДВЗ 10

Слайд 11

11 Алгоритм відключення робочих циклів для 8-циліндрового ДРЦ із ступенем регулювання (1/16) Nі * В таблиці позначено: ”1” – відключені цикли; ”0” – робочі цикли. Відключена частина індикаторної потужності * Номера циліндрів в порядку їх роботи 1 5 4 2 6 3 7 8 1 5 4 2 6 3 7 8 Номери відключених циклів 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 (0/16) Nі 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (1/16) Nі 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (2/16) Nі 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 (3/16) Nі 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 (4/16) Nі 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 (5/16) Nі 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 (6/16) Nі 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 (7/16) Nі 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 (8/16) Nі 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 (9/16) Nі 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 (10/16) Nі 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 (11/16) Nі 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 (12/16) Nі 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 (13/16) Nі 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 (14/16) Nі 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 (15/16) Nі 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 (16/16) Nі 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Слайд 12

12 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДИЗЕЛЬНОГО ДРЦ (ЯМЗ-236М2) В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД КІЛЬКОСТІ ПІДРЯД ПРОПУЩЕНИХ ЦИКЛІВ

Слайд 13

13 ІНДИКАТОРНІ ДІАГРАМИ ДВИГУНА ЯМЗ-238М2 У ФУНКЦІЇ КУТА П.К.В.

Слайд 14

ВИКОНАННЯ РОЗРАХУНКІВ З ВИКОРИСТАННЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ, РОЗРОБЛЕНОГО СПІВРОБІТНИКАМИ КАФЕДРИ ТА ПЕРЕВІРКА РОЗРАХУНКІВ З ДОПОМОГОЮ ПРОГРАМИ “ДИЗЕЛЬ-РК” 14

Слайд 15

15 ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА УМОВНИХ МЕХАНІЧНИХ ВТРАТ ДИЗЕЛЯ 4Ч12/14 Для того щоб зменшити переохолодження непрацюючих циліндрів, поряд із припиненням подачі палива в них необхідно припинити і газообмін (тобто закрити клапани). У цьому випадку холодне повітря не подається у відключені циліндри і не охолоджує їх. При переміщенні поршнів у цих циліндрах у зв’язку з втратами в картер через зазори між кільцями тиск стиску різко знижується, а розширення відбувається до вакууму, і в такий спосіб усуваються насосні втрати при значному зменшенні протитиску при стиску. Поршні в таких циліндрах працюють як потужні пневматичні амортизатори, забезпечуючи плавність переходу з непрацюючого стану в робоче, і навпаки.

Слайд 16

16 ІНДИКАТОРНІ ДІАГРАМИ ПРИ ВІДКЛЮЧЕННІ ЦИЛІНДРА ШЛЯХОМ ПРИПИНЕННЯ ПОДАЧІ ПАЛИВА З СИНХРОННИМ ПРИПИНЕННЯМ ПРОЦЕСІВ ГАЗООБМІНУ (КЛАПАНИ ГРМ ЗАКРИТІ)

Слайд 17

ЗАГАЛЬНИЙ ВИГЛЯД ГАЛЬМІВНОЇ УСТАНОВКИ ЛК-670 З ПУЛЬТОМ КЕРУВАННЯ 17 ЗАГАЛЬНИЙ ВИГЛЯД ТА СХЕМА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ МОТОРНОЇ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ДРЦ СХЕМА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ УСТАНОВКИ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ПОРШНЕВОГО ДРЦ 1 – досліджуваний 4-тактний 8-циліндровий дизельний двигун 8Ч13/14 (ЯМЗ-238М2), укомплектований відповідно до вимог стандартів та додатково мембранним тензометричним датчиком тиску в циліндрі (індикатором), датчиками кутових імпульсів (частоти обертання), ВМТ 1-го циліндра та початку відліку; 2 – гальмівний стенд САК N670-250-3000 (потужність Ne = 250 кВт); 3 – пульт керування гальмівною установкою з електронно-лічильним частотоміром Ф5035 та пристроєм для вимірювання витрати палива; 4 – електрична шафа живлення гальмівного стенда; 5 – паливний бак; 6 – автоматичні ваги Д1 0,00000 ЕД з комплектом тарирувальних гир; 7 – ротаційний лічильник газу РГ600-1 з забірним рукавом та ресивером; 8 – газоаналізатори 344ХЛ 01 (для визначення NO/NOx, млн-1), 123 ФА 01 (для визначення CnHm, млн-1) та 121 ФА 01 (для визначення CO, %); 9 – балони з повірочними газами та газовим редуктором; 10 –вимірювач димності (непрозорості) ВГ ИНА-109 з оптичним блоком, блоком живлення та блоком перетворення інформації димоміра; 11 – 8-ми канальний USB‑осцилограф з комплектом датчиків, додаткового обладнання та з’єднувальних провідників; 12 – персональний комп’ютер з монітором, клавіатурою та мишкою; 13 – лабораторний термометр, барометр та психрометр; 14 – акумуляторна батарея 6СТ-55; 15 – пристрій відключення робочих циклів з електронним блоком управління подачею палива та процесів газообміну.

Слайд 18

Електромагнітний клапан з пневматичною амортизацією Магнітоелектричний клапан із електроннокеруючим вентилем зовні гідроамортизатора Електромагнітний клапан без поворотної запірної пружини Електромагнітний клапан з пружинною амортизацією 18 Зовнішній вигляд і компоновка електромагнітного приводу газорозподільних клапанів Конструктивне виконання дослідного зразка головки блоку ДВЗ з електромагнітними клапанами фірми BMW

Слайд 19

19 Система управління процесом газорозподілу повинна забезпечувати: – здатність надійної роботи приводу клапанів при високих частотах обертання колінчастого валу двигуна; – високий ККД приводу клапанів; – м’яку посадку клапанів під час їх закриття; – мінімальні габарити приводів газорозподільних клапанів; – надійну синхронну роботу газорозподільних клапанів з колінчастим валом ДВЗ; – унеможливлення зіткнення поршня і клапана у нештатних ситуаціях (при порушенні цілісності або виключенні електричного ланцюга управління клапаном); – виключення передачі вібрацій на головку блоку циліндрів від клапанів.

Слайд 20

20 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ ДИЗЕЛЬНОГО ДРЦ (ЯМЗ-236М2) В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД КІЛЬКОСТІ ПІДРЯД ПРОПУЩЕНИХ ЦИКЛІВ З СИНХРОННИМ ПРИПИНЕННЯМ ПРОЦЕСІВ ГАЗООБМІНУ

Слайд 21

21 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ДИНАМІКИ ДИЗЕЛЬНОГО ДРЦ (ЯМЗ-236М2) В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД КІЛЬКОСТІ ПІДРЯД ПРОПУЩЕНИХ ЦИКЛІВ

Слайд 22

22 РОЗРАХУНОК ПАРАМЕТРІВ ДИНАМІКИ ДИЗЕЛЬНОГО ДРЦ (ЯМЗ-236М2) В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД КІЛЬКОСТІ ПІДРЯД ПР