Научная статья на тему 'Использование диметилового эфира в дизельных двигателях'

Использование диметилового эфира в дизельных двигателях Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
578
110
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Н. А. Лапушкин, А. М. Савенков, И. В. Федотов

В качестве альтернативных видов топлив, получаемых из природного газа и обеспечивающих соответствие перспективным экологическим нормам, рассмотрены жидкие продукты метанол и этанол, синтетические бензины и дизельное топливо, диметиловый эфир (ДМЭ) и их физико-химические свойства. Представлены основные системы топливоподачи диметилового эфира, которые нашли применение на опытных образцах автомобилей. Приведены их особенности по условиям подачи ДМЭ. Представлена, разработанная в ООО «ВНИИГАЗ», система топливоподачи, в которой диметиловый эфир используется в качестве запального топлива для воспламенения смеси воздуха и природного газа в цилиндре двигателя. Приведены результаты испытаний газожидкостного двигателя ЯМЗ-236НЕ при использовании в качестве запального топлива дизельного топлива и диметилового эфира. Даны скоростные и нагрузочные характеристики и результаты замеров токсичных выбросов с отработавшими газами. Показано, что имеется потенциальная возможность создания газожидкостного двигателя с высокой степенью экологической чистоты при использовании ДМЭ в качестве запального топлива.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Использование диметилового эфира в дизельных двигателях»

Использование диметилового эфира в дизельных двигателях

Н.А. Лапушкин, ст. научный сотрудник ООО «ВНИИГАЗ», к.т.н., А.М. Савенков, начальник лаборатории ООО «ВНИИГАЗ», И.В. Федотов, ст. научный сотрудник ООО «ВНИИГАЗ», к.т.н.

В качестве альтернативных видов топлив, получаемых из природного газа и обеспечивающих соответствие перспективным экологическим нормам, рассмотрены жидкие продукты метанол и этанол, синтетические бензины и дизельное топливо, диметиловый эфир (ДМЭ) и их физико-химические свойства. Представлены основные системы топливоподачи диметилового эфира, которые нашли применение на опытных образцах автомобилей. Приведены их особенности по условиям подачи ДМЭ. Представлена, разработанная в ООО «ВНИИГАЗ», система топливоподачи, в которой диметиловый эфир используется в качестве запального топлива для воспламенения смеси воздуха и природного газа в цилиндре двигателя. Приведены результаты испытаний газожидкостного двигателя ЯМЗ-236НЕ при использовании в качестве запального топлива дизельного топлива и диметилового эфира. Даны скоростные и нагрузочные характеристики и результаты замеров токсичных выбросов с отработавшими газами. Показано, что имеется потенциальная возможность создания газожидкостного двигателя с высокой степенью экологической чистоты при использовании ДМЭ в качестве запального топлива.

Ужесточение экологических требований к поршневым двигателям транспортных средств вызывает необходимость проведения целого комплекса мероприятий по их выполнению: совершенствование рабочего процесса; применение альтернативных топлив; использование систем нейтрализации; применение установок с рекуперацией энергии и нетрадиционным приводом ведущих колес. Альтернативные виды топлива находят все большее применение на автотранспортных средствах, обеспечивая значительную экономию традиционных нефтяных жидких топ-лив, а также снижение токсичных выбросов с отработавшими газами.

В качестве альтернативных топлив, получаемых из природного газа и обеспечивающих соответствие перспективным экологическим нормам, можно рассматривать следующие жидкие продукты:

■ метанол и этанол;

■ синтетические бензины и дизельное топливо;

■ диметиловый эфир.

Наиболее перспективным направлением по оценкам отечественных специалистов и ряда зарубежных компаний, например, «Марубени Корп.» (Япония), «Амоко-Бритиш Петролеум» (США, Великобритания), является разработка коммерческой технологии переработки природного газа в ДМЭ, который по своим физико-химическим показателям близок к СУГ, но обладает высоким цетановым числом и может служить экологически чистой альтернативой дизельному топливу. Использование ДМЭ в качестве моторного топлива дизелей требует учета его физико-химических свойств, в первую очередь таких как плотность, вязкость, сжимаемость, теплотворная способность, поверхностное натяжение и др.

Как топливо диметиловый эфир интересен не только универсальностью его применения и высокими экологическими характеристиками, но, в первую очередь, возможностью производства в местах разработки отдаленных газовых месторождений и

применением эффективных схем его транспортировки.

Диметиловый эфир обладает уникальными в химмотологическом отношении физико-химическими свойствами: испаряемость, воспламеняемость, высокое содержание связанного кислорода, отсутствие способствующих сажеобразованию при горении химических углеродо-углеродных связей и др. (табл. 1).

Находящиеся в эксплуатации дизели могут быть приспособлены в качестве переходного варианта к работе на ДМЭ путем замены топливоподающей аппаратуры и регулировки ее применительно к двигателю, что позволит таким простым способом обеспечить бездымную работу и пониженный выброс окислов азота. Однако основным вариантом при расширении использования ДМЭ является применение двигателей, специально спроектированных для этого. С учетом того, что по своим параметрам, тепловой и механической нагруженности эти двигатели будут подобны бензиновым, их стоимость будет соизмерима со стоимостью бензиновых двигателей, то есть на 20-25% меньше стоимости дизельного двигателя той же мощности.

В настоящее время в Российской Федерации разработано несколько модификаций топливных систем для дизелей, работающих на ДМЭ.

В научно-исследовательском институте двигателей (НИИД) разработана топливная аппаратура, позволяющая в штатном режиме эксплуатировать дизельный двигатель на двух видах моторного топлива, что особенно важно в условиях неразвитости топливозаправочной инфраструктуры ДМЭ. При этом основным назначением дизельного топлива в автомобиле является его использование для запуска двигателя.

Во ФГУП «НАМИ» для автомобиля ЗИЛ 5301 «Бычок» была разработана и изготовлена топливная аппаратура, которая значительно отличается от разработанной в НИИД прежде всего тем, что является однотопливной.

Таблица 1

Физико-химические и моторные свойства основных топлив

Параметры Бутан Пропан- ДМЭ СПГ Диз.

бутан топливо

Химическая формула ^4 С4Н10 С3Н8 + С4Н10 СН3ОСН3 СН3ОН С2Н5ОН СН4 СхНУ Н2

Углерод, % 75 82 83 52,2 37,5 52,0 75 87

Водород, % 25 18 17 13,0 12,5 13,0 25 13

Кислород, % 0 0 0 34,8 50 36,0 0 —

Молекулярная масса, кг/кмол 16,04 44,1 58,12 50,9 46 32 46 16,04 239 144,0 1,02

Удельный вес в газообразном состоянии, кг/м3 0,717 2,019 2,703 2,361 1,59 5,08 0,089

Плотность жидкости, кг/м3 509 582 542 668 796,1 789 422 840 720-750 0,09

Вязкость: динамич. п10-6, ^^м2 кинемат. V, сСт 10,38 14,71 ' г 7,65 3,81г г 6,97 2,63г г 3,12 100 0,15ж 600 0,7537 1200 1,521 3300 3-6 500 0,65-0,7 8,35 93,8

Температура кипения, К 111 230 272 231 248 333 352 111 443-633 >308 20

Давление паров при 311 К, Па 0,7 0,37105 0,21 105 —

Теплота парообразов. при 1,013105 Па, кДж/кг 344 386 412 460 1104 841 510 250 289 0,912

Низшая теплота сгорания, МДж/кг 49,96 46,3 45,7 46,0 28,8 20,2 26,8 49,96 42,5 44,0 8,52

Низшая теплота сгорания, МДж/м3 35,82 86,5 114,2 24,3 18,2 15,78 21,16 35,82 35,7 223,52 12,7

Теоретическое количество воздуха в стехиометрической смеси, м3/м3 кг/кг 9,52 17,2 23,81 15,6 30,94 15,2 27,43 15,2 9,13 6,52 9, 074 9,52 17,2 14,2 58,6 14,5 2,38 34,8

Теплота сгорания стехиометрич. смеси, МДж/м3 3,41 3,83

Температура самовоспламенения, К 9201020 763-823 743-813 853 508 743 693 9201020 473-493 633-653 803-863

Температура вспышки, К 284 294 348

Температура пламени, К 2065 2240 2245 2243 2065 2335 2459

Минимальная энергия зажигания, Вт 6,0 6,0 3,6

Скорость распространения пламени в смеси с воздухом (максимальная), м/с 0,37 0,46 0,38 0,37 0,49 0,37 1,2 2,67

Пределы воспламенения смеси с воздухом (по объему), % 5,2815,4 2,3-9,5 1,8-8,5 2,1-9,2 4,3-18 6,7—36 4.3-19 5,2815,4 1,58-8.2 1,5-4,7 4-74,2

Коэффициент избытка воздуха по пред. горюч. 0,6-2,0 0,4-1,7 0,35-1,7 0,5-1,8 0,6-2,0 0,7-1,65 0,6-5,0

Октановое число 110 112 95,8 93-113 110 100 76 70

Цетановое число 10 16 25 20-25 >55 3 8 10 38-53 10-22

Коэффициент молекулярного изменения, м3/м3 1,0 1,042 1,047 1,21 1,14 1,0 1,065 1,05 0,851

Коэффициент сжимаемости при 20°С и 0,1 МПа, 1/МПа 21010-11 8610-11

Коэффициент теплопроводности, Вт/мК 3,056

Минимальная энергия воспламенения, мДж 0,23 0,02

В Московском государственном техническом университете (МГТУ им. Н.Э. Баумана) была разработана топливная аппаратура для автомобиля-рефрижератора, позволяющая использовать в качестве топлива смесь дизельного топлива и ДМЭ в различных процентных соотношениях за счет импульсной подачи ДМЭ.

Работы проводились в рамках выполнения городской целевой программы использования альтернативных видов моторного топлива на автомобильном транспорте (постановление Правительства г. Москва № 170-ПП от 12.03.2002 г.).

Зарубежные фирмы также уделяют много внимания использованию альтернативных видов топлив. В США, Японии, Швеции, Дании проведены большие научно-исследовательские работы по изучению свойств ДМЭ как моторного топлива. Исследованы характеристики систем хранения и топ-ливоподачи, процессы впрыскивания, распыливания ДМЭ и образования горючей смеси, процессы воспламенения и сгорания, а также образование токсичных компонентов при сгорании. Конкретным результатом этих работ является создание опытных двигателей, а также перевод городского автобуса фирмы <^око» на диметиловый эфир.

В ООО «ВНИИГАЗ» для максимального использования комприми-рованного природного газа (КПГ) и минимального внесения изменений в штатную дизельную топливную аппаратуру разработана оригинальная топливная система, использующая диметиловый эфир в качестве запального топлива для газодизельного двигателя (рис. 1).

Такие газодизели с воспламенением метановоздушной смеси запальной порцией ДМЭ могут составить конкуренцию чисто газовым двигателям с искровым зажиганием.

Система питания (рис. 1) газодизельного двигателя 1 содержит бак 2 хранения дизельного топлива, используемого в качестве гидрожидкости, баллон 3 хранения ДМЭ, газовый баллон 4 с КПГ, топливный насос 5 высокого давления, электрический топли-воподкачивающий насос 6 для подачи ДМЭ, дозатор ДМЭ 7, газовый редуктор 8, трубопровод его подачи в смеситель, установленный на входе во впускной коллектор, а также газовый дозатор 9 и заслонку управления режимами работы двигателя.

В разработанной системе питания ДМЭ и измерения его расхода предложены схемотехнические решения, позволяющие:

■ за п ра влять ба ки ДМЭ;

Рис. 1. Комбинированная система топливоподачи ООО «ВНИИГАЗ»: 1 - газодизельный двигатель ЯМЗ-236НЕ; 2 - бак дизельного топлива; 3 - баллон с ДМЭ; 4 - баллоны с КПГ; 5 - топливный насос высокого давления; 6 - насос подачи ДМЭ; 7 - дозатор ДМЭ; 8 - газовый редуктор; 9 - газовый дозатор

■ вводить антифрикционную присадку «Лубризол»;

■ измерять расход ДМЭ;

■ удалять воздушные пробки из системы перед подачей ДМЭ, а также остатки ДМЭ после окончания работы или при отладочных работах.

Для воспламенения газовоздушной смеси используется запальная доза ди-метилового эфира, который поступает из баллона в подкачивающий насос с электроприводом и создает гарантированное давление 1,5 МПа, предотвращающее появление паровых пробок. Из топливного подкачивающего насоса 6 ДМЭ поступает в дозатор 7, представляющий собой регулируемый плунжерный насос со следящим гидроприводом, основными элементами которого являются плунжер (поршень), всасывающий и нагнетательный клапаны.

Каждый цилиндр газодизельного двигателя снабжен дозатором ДМЭ, встраиваемым в линию высокого давления дизельной топливной аппаратуры. Нагнетается ДМЭ в полость форсунки с помощью плунжера (поршня), управляемого гидрожидкостью (дизельным топливом). Система подачи ДМЭ (рис. 2) включает: гидроусилитель 1, в цилиндре которого под действием дизельного топлива, подаваемого от штатного топливного насоса высокого давления дизеля в процессе топливоподачи, перемещается подпружиненный поршень 2. На поршень 2 воздействует гидрожидкость, в качестве которой используется дизельное топливо, подаваемое штатным топливным насосом высокого давления через штуцер 3. Диметиловый эфир подводится к гидроусилителю через штуцер подвода ДМЭ 4, штуцер 3 и нагнетается в магистраль высокого давления после открытия нагнетательного клапана 6 через штуцер 7. Поршень 2 сжимает и подает запальную порцию диметило-вого эфира в специальную топливную форсунку, установленную в головке цилиндра.

После окончания процесса топливоподачи в рабочем объеме дозатора ДМЭ создается разрежение, за счет которого в его полость всасывается следующая порция ДМЭ. Излишки дизельного топлива сливаются через жиклер 8 и канал 9 в сливную магистраль 10,

Рис. 2. Система подачи диметилового эфира:

I - гидроусилитель; 2 - подпружинный поршень; 3 - штуцер подвода гидрожидкости; 4 - штуцер подвода ДМЭ; 5 - всасывающий клапан; 6 - нагнетательный клапан; 7 - штуцер нагнетания ДМЭ; 8 - жиклер; 9 - канал слива гидрожидкости; 10 - сливная магистраль;

II - устройство регулирования и поддержания давления

объединяющую все дозаторы топливной системы. На выходе из сливной магистрали 10 установлено устройство 11 регулирования и поддержания давления в сливной магистрали.

Конкретная реализация разработанного технического решения применительно к ТНВД двигателя ЯМЗ-236НЕ показана на рис. 3. Каждая секция ТНВД снабжена узлом подачи ДМЭ, встраиваемого в штуцер нагнетательного клапана штатного насоса. Основными деталями устройства являются: коллектор 1, специальный штуцер 2, седло клапана 3, упор клапана 4, плунжер 5 и втулка плунжера 6. Все детали описанного устройства размещены в штуцере 7. Процесс всасывания, нагнетания и подачи ДМЭ в форсунку понятен из рисунка. Преимуществом разработанного узла подачи ДМЭ является его простота и обеспечение работоспособности за счет конструктивных мероприятий (без применения противо-задирных присадок типа «Лубризол»).

Время и продолжительность подачи ДМЭ определяются моментом и продолжительностью подачи дизельного топлива штатным ТНВД. Давление в гидроприводе ДМЭ и расход гидрожидкости регулируются сбросным устройством. Утечки дизельного топлива направляются в бак, а утечки ДМЭ - во впускной трубопровод.

Данная система фактически не требует конструктивных изменений штатной дизельной топливоподающей аппаратуры, дело ограничивается ее перерегулировкой, связанной с иными, чем у дизельного топлива, плотностью ДМЭ и изменением коэффициента подач штатного ТНВД. При использовании такой системы удается избежать утечек топлива в линии низкого давления (в картер ТНВД), что может иметь место в системах с подачей жидкого ДМЭ в линию низкого давления. Это увеличивает безопасность использования ДМЭ в двигателях. Кроме того, отпадает необходимость охлаждения жидкого ДМЭ, подаваемого в линию высокого давления, с целью исключения образования паровоздушной фазы.

Важным преимуществом предлагаемой системы питания является ее способность работать на ДМЭ без добавления присадок (типа «Лубри-зор»), то есть конструктивными мероприятиями обеспечиваются хорошие трибологические характеристики ее прецизионных элементов. Для газодизельного двигателя ЯМЗ-236НЕ предложена аккумуляторная система подачи топлива с электроуправляемыми форсунками. Она позволяет устанавливать оптимальный закон впрыска запальной дозы топлива в зависимости от

скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя, оптимизировать фазы начала и конца впрыска топлива, что благоприятно сказывается на экономичности двигателя и возможности выполнения требований норм «Евро-3» на выброс в атмосферу токсичных веществ без использования нейтрализатора. Схема клапанно-ще-левой форсунки с электронным управлением показана на рис. 4.

Давление открытия клапана форсунки определяется жесткостью пружины 3. Продолжительность впрыска топлива на различных режимах работы двигателя регулируется электрическим сигналом, поступающим от блока управления на электромагнит 10. В исходном состоянии клапан форсунки закрыт под действием силы упругости пружины 3, которая превышает силу, действующую на клапан от давления топлива в камере распылителя. При подаче напряжения на электромагнит форсунки возникает

Рис. 4. Клапанно-щелевая форсунка с электронным управлением: 1 - корпус форсунки; 2 - проставка; 3 - пружина форсунки; 4 - гайка распылителя; 5 -штанга; 6 - упор; 7 - пружина; 8 - экран; 9 - якорь; 10 - электромагнит; 11 - штуцер подвода топлива; 12 - клапан форсунки; А - канал подвода топлива высокого давления; Б - канал отвода топлива в дренажную систему

дополнительная сила, действующая на якорь 9 и направленная в сторону клапана форсунки. Эта сила через упор 6 и штангу 5 передается на клапан форсунки 12, перемещая его до упора на заданную величину. Оптимальный ход клапана подбирается при доводке рабочего процесса двигателя. При снятии напряжения с электромагнита под действием пружины 3 клапан закрывается.

Для определения объемного расхода ДМЭ при испытаниях двигателя разработана оригинальная система измерения (рис. 5). Она снабжена пультом управления, а также содержит пять электромагнитных клапанов, два топ-ливоподкачивающих насоса, фильтр, два манометра, дроссель, два редукционных клапана, прозрачную вставку для визуального контроля отсутствия кавитации.

Расход ДМЭ измеряется объемным методом, при этом двумя топливоподка-чивающими насосами обеспечивается

достаточный уровень давления, исключающий выделение в трубопроводах паровой (газообразной) фазы ДМЭ. Это

позволяет избежать погрешности, связанной с возможным разрывом непрерывности измеряемого расхода ДМЭ.

Устройство для измерения расхода ДМЭ (рис. 6) представляет собой цилиндр 1, выполненный из немагнитной нержавеющей стали, внутри которого перемещается фторопластовый поршень 2, снабженный мощным магнитом 3. Напротив первого магнита в поршне установлен второй магнит 4, который ориентирует поршень нижним магнитом вниз к магнитной направляющей 5. Это удерживает поршень от проворачивания внутри цилиндра. Снаружи его перемещение отслеживается кареткой 6, которая при движении по поверхности трубы вызывает срабатывание двух фотодатчиков 7. При срабатывании первого включается отсчет времени измерения расхода, срабатывание второго завершает процесс измерения. Объем расходуемого топлива - 280 см3.

При работе двигателя ДМЭ подается насосом 1 (рис. 5), через электромагнитный клапан К2 в двигатель, при этом поршень измерительного устройства находится в левом крайнем положении. При нажатии кнопки «пуск» на панели блока измерителя расхода открывается электромагнитный клапан К1, а электромагнитный клапан К2 закрывается. Насос подает ДМЭ в левую часть измерительного цилиндра, поршень начинает движе-

Дренаж

дй

V двигателя

Рис. 5. Схема системы измерения объемной подачи ДМЭ: Д1-Д3 - дренажные клапаны; М1, М2 - манометры; К1, К2 - электромагнитные клапаны; ФД1, ФД2 - фотодатчики измерителя расхода; КЛ1, КЛ2 - редукционные клапаны; ТНВД - топливный насос высокого давления

Рис. 6. Устройство для измерения расхода ДМЭ: 1 - цилиндр; 2 - поршень; 3, 4 - магниты; 5 - магнитная направляющая; 6 - каретка; 7 - фотодатчики; 8 - крышки цилиндра; 9 - светодиод готовности к пуску; 10 - визуальная камера

ние вправо, отмеряя объем топлива, подаваемого ТНВД в двигатель.

Каретка имеет магнитную связь с поршнем, поэтому, повторяя его перемещение, движется поверх трубы вправо. Когда каретка отходит от фотодатчика ФД1, включается секундомер, при прерывании светового потока фотодатчика ФД2 секундомер останавливается, одновременно клапан К1 закрывается, а электромагнитный клапан К2 - открывается.

Топливо снова подается насосом в двигатель через клапан К2, поршень «взводится» в исходное положение за счет вытекания топлива из левой полости трубы через дроссель на вход насоса 1. При достижении поршнем левого крайнего положения световой поток фотодатчика ФД1 прерывается, на панели измерителя расхода включается светодиод, индицирующий состояние готовности к следующему циклу измерения.

При проведении испытаний газодизельного двигателя (рис. 7) регистрировались основные теплотехнические параметры двигателя: расход дизельного топлива и расход газа, температура отработавших газов, температуры воды и масла, частота вращения КВ двигателя, развиваемая двигателем мощность. Дополнительно проводились измерения токсичности отработавших газов: дымность по ГОСТ 17.2.2.02-98 по степени поглощения светового потока, просвечивающего столб отработавших газов определенной длины (коэффициент ослабления светового потока в %), а также концентрация оксида углерода СО, несгоревших углеводородов СН и оксидов азота 1\1Ох.

Были также проведены стендовые испытания двигателя ЯМЗ-236НЕ с тремя системами топливоподачи: дизельной, газодизельной с воспламенением газовоздушной смеси запальной порцией дизельного топлива, газодизельной с воспламенением газовоздушной смеси запальной порцией диметилово-го эфира.

При работе газодизеля с воспламенением газовоздушной смеси запальной порцией диметилового эфира по внешней скоростной характеристике (рис. 8) обеспечивается получение тех же величин мощности и крутящего момента. Потребление газа по всей внешней характеристике при воспламенении запальной порцией ДМЭ меньше, чем в газодизельном двигателе с за-

пальной дозой дизельного топлива.

Анализ протекания показателей токсичных выбросов в газодизеле при воспламенении дизельным топливом и ДМЭ показывает, что выделение 1\Юх в газодизеле с ДМЭ при совпадении на высоких частотах вращения КВ двигателя значительно меньше на низких частотах вращения. Выделение СН и СО2 практически совпадает по всей внешней характеристике. Выделение СО в газодизеле с ДМЭ на высоких частотах вращения КВ двигателя немного превышает выделение СО в газодизеле с запальной дозой дизельного топлива. В газодизеле на ДМЭ отсутствует выделение сажи.

На рис. 9 показаны нагрузочные характеристики газодизеля при воспламенении газовоздушной смеси дизельным топливом и ДМЭ, снятые на частоте вращения КВ двигателя 2100 и 1300 об/мин-1.

Мощность и крутящий момент имеют те же величины, что и при работе газодизеля с воспламенением

газовоздушной смеси запальной порцией дизельного топлива. На высоких частотах вращения КВ двигателя потребление газа несколько меньше, чем в газодизельном двигателе с запальной дозой дизельного топлива. Максимальный расход газа составляет 24,8 кг/ч. Максимальный расход диметилового эфира - 21,9 кг/ч, что составляет 38% от величины введен-

ГШ

Таблица 2

Удельные цикловые выбросы двигателя при испытаниях по 13-ступенчатому циклу

Двигатель М0Х, г/кВт^ч С0, г/кВт ч И, г/кВтч

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Газ + дизельное топливо 8,252 7,248 0,746

Газ + ДМЭ 6,786 6,154 0,819

Нормы «Евро-2» 7,0 4,0 1,1

Нормы «Евро-3» 5,0 2,1 0,66

ной теплоты с дизельным топливом на номинальном режиме.

Проведенные испытания газодизельного двигателя по 13-ступенчатому циклу (ГОСТ Р 41.49-2003) показывают (табл. 2), что двигатель с воспламенением смеси запальной дозой ДМЭ по выбросам вредных веществ укладывается в нормы требований «Евро-2» без нейтрализатора, за исключением выделений СО.

В результате стендовых испытаний опытного образца топливной системы с воспламенением газового топлива запальной дозой ДМЭ на двигателе ЯМЗ-236НЕ получены следующие данные:

■ замещение газом жидкого топлива составляет до 85% на отдельных нагрузочных режимах при сохранении технических характеристик базового двигателя по частоте вращения КВ двигателя и крутящему моменту;

■ токсичность отработавших газов двигателя при наличии нейтрализатора укладывается в нормы «Евро-2»;

■ эффективный КПД двигателя повышается до 42%;

■ за счет применения двух подкачивающих насосов, обеспечивающих

давление >1,5 МПа, в линии подачи от топливного баллона до входа в топливный насос высокого давления ДМЭ поддерживается в жидком агрегатном состоянии;

■ управление рабочим процессом двигателя производится как за счет регулировки количества диметилового эфира, так и за счет количества подаваемого газа, что зависит от настройки системы регулирования запальной дозы жидкого топлива;

■ обеспечивается регулирование запальной дозы ДМЭ по началу впрыска.

Резюмируя вышесказанное о работе двигателя на ДМЭ, можно отметить следующее:

■ имеется потенциальная возможность создания газодизеля с высокой степенью экологической чистоты;

■ с учетом высокой стоимости диметилового эфира экономически оправдано на переходный период конвертировать автотранспорт на базе газодизельного процесса с использованием диметилового эфира в качестве запального топлива.

Началась сборка газовых «КамАЗов»

На производственных площадях ООО «РариТЭК» начат серийный выпуск большегрузов «КамАЗ», работающих на КПГ. ООО «РариТЭК» - официальный дилер завода «КамАЗ» по продажам автомобилей и запасных частей, а также партнер по сервису автомобильной и автобусной техники с газовыми двигателями.

Единственный в России сервисный центр по ремонту и обслуживанию автотехники с газовыми двигателями, открытый в ООО «РариТЭК» в сентябре 2007 г., приступил к установке газового оборудования на автомобили «КамАЗ». До этого

газовые двигатели устанавливались преимущественно на автобусы «НЕФАЗ» на базе шасси «КамАЗ», а газовые грузовики выпускались только по индивидуальным заказам потребителей.

Обладая хорошей производственно-технической базой для испытаний, доводки и установки газового оборудования, ООО «РариТЭК» уже сейчас имеет возможность выпускать до семи автомобилей «КамАЗ» в сутки с перспективой увеличения объемов в дальнейшем. Автомобили и силовые агрегаты предоставляет завод «КамАЗ». Сборку конечного продукта ве-

дет «РариТЭК», закупая остальные комплектующие со стороны.

Газовая тематика - одно из самых перспективных и приоритетных направлений развития автомобильной и автобусной техники «КамАЗ». Испытания техники с газовыми двигателями показали, что она не уступает автомобилям с дизельными моторами, а по некоторым характеристикам - превосходит их. Эти преимущества обеспечивает природный газ - самый доступный, дешевый и экологичный энергоноситель в России. Газовые двигатели «КамАЗ», как и дизельные, отвечают требованиям международных экологических стандартов «Евро-4».

http://tatar-inform.ru/news/2008/02/12/97151/

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.