Научная статья на тему 'Разработка и результаты применения принципа комбинированного смесеобразования в судовом малоразмерном дизеле'

Разработка и результаты применения принципа комбинированного смесеобразования в судовом малоразмерном дизеле Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
518
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ / РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС / КОМБИНИРОВАННОЕ СМЕСЕОБРАЗОВАНИЕ / ЗАДЕРЖКА САМОВОСПЛАМЕНЕНИЯ / ИНДИКАТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ / INTERNAL COMBUSTION ENGINE / WORKING PROCESS / COMBINED MIXING / IGNITION DELAY / INDICATOR DIAGRAMS

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Исаев Александр Павлович

Изложены теоретические предпосылки для разработки и осуществления в двигателе внутреннего сгорания принципа комбинированного смесеобразования. Представлены результаты индицирования базовой модели дизеля и двигателя с комбинированным смесеобразованием. Приведены свернутые и развернутые индикаторные диаграммы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Исаев Александр Павлович

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

DEVELOPMENT AND APPLICATION RESULTS OF THE COMBINED MIXING PRINCIPLE IN SHIP LOW-SIZE DIESELS

Some theoretical factors for the development and realization of the combined mixing principle in the internal combustion engine are considered in the paper. The results of the indication of a base model of the diesel and engine with combined mixing are presented. Folded and unfolded indicator diagrams are shown.

Текст научной работы на тему «Разработка и результаты применения принципа комбинированного смесеобразования в судовом малоразмерном дизеле»

УДК 621.431.74

А. П. Исаев

РАЗРАБОТКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИНЦИПА КОМБИНИРОВАННОГО СМЕСЕОБРАЗОВАНИЯ В СУДОВОМ МАЛОРАЗМЕРНОМ ДИЗЕЛЕ

A. P. Isaev

DEVELOPMENT AND APPLICATION RESULTS OF THE COMBINED MIXING PRINCIPLE IN SHIP LOW-SIZE DIESELS

Изложены теоретические предпосылки для разработки и осуществления в двигателе внутреннего сгорания принципа комбинированного смесеобразования. Представлены результаты индицирования базовой модели дизеля и двигателя с комбинированным смесеобразованием. Приведены свернутые и развернутые индикаторные диаграммы.

Ключевые слова: двигатель внутреннего сгорания, рабочий процесс, комбинированное смесеобразование, задержка самовоспламенения, индикаторные диаграммы.

Some theoretical factors for the development and realization of the combined mixing principle in the internal combustion engine are considered in the paper. The results of the indication of a base model of the diesel and engine with combined mixing are presented. Folded and unfolded indicator diagrams are shown.

Key words: internal combustion engine, working process, combined mixing, ignition delay, indicator diagrams.

Все существующие теории горения топлива [1-3] подразумевают, что за период задержки самовоспламенения должно образоваться достаточное количество свободных радикалов или их конгломератов, на разрыв межмолекулярных связей в которых затрачивается некоторое количество энергии. Однако если в процессе сжатия в цилиндре двигателя уже будет присутствовать некоторое количество топлива, подаваемое на стадии всасывания, то времени, отведенного на образование активных очагов сгорания, будет более чем достаточно, и подаваемая в конце такта сжатия порция топлива попадает в уже подготовленную к сгоранию топливовоздушную смесь (ТВС). В конце такта сжатия образовавшиеся локальные зоны с избыточным количеством свободных радикалов будут инициаторами воспламенения основной порции топлива. В идеализированном представлении подобной организации смесеобразования процесс сгорания затягивается во времени, увеличивая полезную работу, совершаемую горючей смесью.

О подобном способе организации смесеобразования, только для бензинового ДВС с искровым зажиганием, пишет В. А. Оширов [4]. В контексте его исследований применяется термин «комбинированное смесеобразование», определяющий принцип разделения процесса смесеобразования на внешнее и внутреннее путем применения карбюратора либо инжекторного впрыска.

В Астраханском государственном техническом университете на кафедре «Судостроение и энергетические комплексы морской техники» исследования проблемы повышения энергетической эффективности и улучшения топливной экономичности судовых ДВС ведутся уже много лет - с начала 1980-х гг.

Исследования под руководством Ю. С. Барановича и Б. Г. Щебланова проводились с целью конструктивной разработки двухфазной подачи топлива в дизелях 6ДР 30/50. В результате теоретических и экспериментальных исследований было выявлено сокращение периода задержки самовоспламенения, снижение а, положительное влияние частичного тепловыделения на линии сжатия, снижение жесткости процесса сгорания, о чем свидетельствуют и данные ряда других исследователей [5, 6].

Дальнейшее развитие работы по улучшению технико-экономических показателей судовых ДВС получили в исследованиях А. С. Курылева, М. Н. Покусаева, С. В. Виноградова под руководством Ю. Г. Кривцова и Л. В. Сергеева. Исследования проводились с целью оптимизации режимов работы главных двигателей рыбопромысловых судов проекта 12 911 путем нормирования расходов топлива за рейс судна, а также посредством применения для работы главных двигателей впрыска топлива во всасывающий коллектор и водотопливных эмульсий.

Однако достаточным заделом в развитии принципа комбинированного смесеобразования следует считать теоретические положения, выдвинутые научным коллективом в составе М. Б. Будуно-ва и С. А. Алимова под руководством А. Ф. Дорохова. Первоначальные расчетно-теоретические и патентные исследования данного коллектива в области организации комбинированного смесеобразования в судовых ДВС базировались на идее создания некоего гибрида ДВС с искровым зажиганием и дизеля. Предлагалось вводить часть цикловой подачи топлива (около 40 %) во всасывающий тракт в начале процесса наполнения посредством карбюратора, а основную долю топлива (около 60 %) подавать в цилиндр двигателя в конце такта сжатия посредством форсунки. В этих же исследованиях была доказана возможность снижения степени сжатия до термодинамически оптимальной величины е = 13-14, поскольку дальнейший рост е при любых значениях а не только не дает прироста эффективного КПД цикла, но и приводит к его снижению при существенных величинах е.

Основные положения данных исследований были использованы при создании опытного образца двигателя с комбинированным смесеобразованием (ДКС) и принудительным воспламенением [7]. Двигатель имеет степень сжатия е » 13. Снижение степени сжатия обеспечивается расточкой неохлаждаемой вихревой вставки в головке цилиндров. На такте всасывания посредством карбюратора обедненная ТВС попадает в камеру сгорания вихрекамерного дизеля, где после закрытия впускного клапана сжимается. В конце такта сжатия смесь обогащается впрыскиванием основной доли топлива через форсунку. Хорошо подготовленная к сгоранию на тактах всасывания и сжатия ТВС воспламеняется посредством свечи зажигания. Основная доля топлива впрыскивается в уже образовавшиеся очаги сгорания, обогащая ТВС.

Экспериментальные исследования опытного образца двигателя, проведенные в 2004-2005 гг. С. А. Каргиным [8], позволили выявить достоинства и недостатки предложенной технологии организации рабочего процесса.

Достоинства:

- большая удельная мощность;

- сниженное значение степени сжатия (е » 13) по сравнению с прототипом, что обусловило снижение максимального давления сгорания почти на 30 %;

- меньшее значение коэффициента избытка воздуха;

- более полное использование теплоты при сгорании благодаря введению части цикловой подачи топлива на стадии впуска;

- сниженные нагрузки на детали двигателя, снижение потерь мощности на преодоление сил трения.

Недостатки:

- существенные изменения в конструкции камеры сгорания с целью снижения степени сжатия, что привело к несколько повышенному удельному расходу топлива в связи с неоптимальной формой камеры сгорания;

- организация внешнего смесеобразования посредством карбюрирования дизельного топлива не может обеспечить удовлетворительного распыла топлива и, следовательно, хорошей подготовки запальной дозы топлива к сгоранию;

- наличие системы принудительного воспламенения, усложняющей конструкцию двигателя в целом.

Таким образом, очевидна актуальность поисковых работ по совершенствованию организации смесеобразования в ДВС, с целью увеличения степени использования химической энергии топлива и тепловой энергии рабочего тела для повышения энергетической эффективности, экономичности и снижения степени загрязнения окружающей среды опасными для неё элементами в отработавших продуктах сгорания.

Для достижения поставленной цели и создания ДВС с высокими техникоэкономическими показателями необходимо осуществить введение во всасывающий коллектор двигателя топлива перед открытием впускного клапана, с воспламенением рабочей смеси от сжатия. Необходимо также определить процентное соотношение количества топлива, подаваемого на стадии внешнего смесеобразования и на основной стадии. Организация такого процесса позволит приблизительно на 10^20 % увеличить литровую мощность двигателя и работать при оптимальных, с точки зрения термодинамики и теории горения, значениях а.

В этой связи можно предложить следующий алгоритм осуществления принципа комбинированного смесеобразования (рис. 1).

Рис. 1. Алгоритм осуществления принципа комбинированного смесеобразования

Наполнение цилиндра свежим зарядом состоит из трёх последовательно происходящих процессов - основной впуск, дозарядка и обратный выброс. С целью улучшения наполнения необходимо подобрать такие фазы газораспределения, при которых дозарядка цилиндра свежим зарядом за счёт инерционных явлений превышала бы обратный выброс при движении поршня от нижней мертвой точки (НМТ) к верхней мертвой точке (ВМТ). В нашем случае угол опережения подачи 0т = 360° + 11° - 17° = 354° поворота коленчатого вала (пкв) до ВМТ (где 11° - значение угла открытия впускного клапана до ВМТ, 17° - значение угла опережения подачи топлива в конце такта сжатия до ВМТ).

Тогда время, отводимое на смесеобразование, увеличивается в 20 раз по сравнению со временем смесеобразования в обычном дизеле и будет более чем достаточным для образования гомогенной топливовоздушной смеси.

Учитывая алгоритм осуществления принципа комбинированного смесеобразования, можно предложить принципиальную схему устройства для его осуществления (рис. 2).

Рис. 2. Принципиальная схема устройства для осуществления принципа комбинированного смесеобразования в ДВС

Принцип комбинированного смесеобразования обеспечивает совершенствование параметров работы двигателя без существенных конструктивных изменений деталей базовой модели, таких как цилиндропоршневая группа (ЦПГ), кривошипно-шатунный механизм (КШМ) и газораспределительный механизм (ГРМ), а также конструкции головки цилиндров. Штатные системы, обслуживающие двигатель, по возможности также должны оставаться без изменений.

Существуют зависимости, связывающие величину эффективного КПД с термическим и механическим КПД [9, 10]:

Ле = Фо [Л - 0,024 • а (е + 8,5) (1 - Цм)],

(1)

где фо - коэффициент, учитывающий неполноту сгорания топлива и скругление индикаторной диаграммы; ^м - механический КПД дизеля; ^ - термический КПД цикла, рассчитываемый по формуле для цикла Тринклера - Сабатэ:

1р* -1

Л? =1 -

(1-1) + к 1(р-1) е

1

к-1

(2)

В ходе анализа выражения (1) получены графики зависимости эффективного КПД рабочего цикла от а и в (рис. 3). Из графиков видно, что наивысших значений це достигает при значении а = 1, а оптимальный диапазон значений в при а = 1 находится в пределах 15^20. В связи с этим рациональным представляется при проектировании новых двигателей (при стремлении обеспечить работу двигателя при а = 1) использовать нижний предел указанного диапазона, с целью снижения механических и термических нагрузок в проектируемом двигателе. Однако поскольку при модернизации серийно выпускаемых двигателей разработка принципа комбинированного смесеобразования должна быть ориентирована на совершенствование параметров работы двигателя без существенных конструктивных изменений базовой модели, рационально использовать паспортную степень сжатия.

В связи с этим применение комбинированного смесеобразования предусматривается в двигателе с паспортной степенью сжатия в.

Базовым двигателем для создания опытного образца двигателя ДКС является судовой малоразмерный дизель типа Ч 9,5/11 со степенью сжатия в = 17. Для данного типоразмера двигателей относительно высокая степень сжатия необходима также для обеспечения удовлетворительных пусковых качеств двигателя и осуществления качественного смесеобразования в довольно ограниченном объеме камеры сжатия.

Кроме того, устранение еще одного сравнительного параметра (т. е. степень сжатия остается неизменной) базовой модели и разрабатываемого двигателя позволяет более точно подходить к выявлению достоинств и недостатков предлагаемой технологии организации смесеобразования.

Рис. 3. Зависимость эффективного КПД от е и а

Расчеты цикловых подач на стадиях внешнего и внутреннего смесеобразования производились для данной степени сжатия. В относительных единицах количество топлива, подаваемого в цилиндр:

£доп.ф = 0,20 (20 %),

£осн.ф = 0,80 (80 %Х

где £доп. ф - подаваемая на стадии внешнего смесеобразования доля полной цикловой подачи топлива, соответствующей коэффициенту избытка воздуха а = 1,1; £осн. ф - подаваемая на стадии внутреннего смесеобразования доля полной цикловой подачи топлива, соответствующей коэффициенту избытка воздуха а = 1,1.

При реализации предлагаемого способа смесеобразования время, отводимое на смесеобразование и физико-химическую подготовку подаваемой на стадии внешнего смесеобразования части топлива, увеличивается более чем в 20 раз. К моменту подачи основной порции топлива в цилиндре образуется гомогенная ТВС, хорошо подготовленная к сгоранию. Скорость распространения фронта пламени будет зависеть лишь от степени обогащения ТВС вторичным топливом. Основная порция топлива сгорает со значительно меньшим периодом задержки самовоспламенения при интенсивном вихревом движении всего заряда.

Ожидается снижение максимального давления сгорания за счет снижения скорости нарастания давления при сгорании с одновременным ростом площади диаграммы вследствие увеличения продолжительности изобарного подвода теплоты в процессе сгорания.

Снижение скорости нарастания давления будет достигаться тем, что доля топлива, подаваемая основной форсункой, попадает в гомогенную, хорошо подготовленную к сгоранию ТВС, обогащая образовавшуюся смесь вновь впрыснутым топливом, которое, попадая в уже возникшие очаги воспламенения, активно испаряется, смешивается с избыточным воздухом и сгорает по мере поступления.

Известно, что при уменьшении размеров цилиндра и, соответственно, рабочего объема цилиндра показатель политропы сжатия уменьшается. При повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя показатель политропы сжатия увеличивается. Однако в нашем случае эти две причины изменения п1 можно исключить, т. к. размеры деталей ЦПГ и частотный режим работы ДКС остаются неизменными по отношению к базовой модели. Эффективная мощность ДКС ожидается большей, чем у дизельного двигателя, в связи с увеличением общей цикловой подачи топлива. Учитывая это, п1 в цикле ДКС ожидается большим, чем в дизельном цикле.

Математическую интерпретацию ожидаемых изменений представим в виде анализа формулы для определения полезной работы цикла дизельного двигателя и ДКС, работа которого может быть описана циклом со смешанным подводом теплоты:

ац = тст (ек-1 (1-1+Щр -1))- (V -1)), (3)

где цсу - мольная изохорная теплоемкость; Т0 - начальная температура цикла.

При сравнении основных показателей работы дизеля и ДКС, при неизменной начальной температуре цикла, величины, влияющие на полезную работу цикла, изменяются следующим образом:

- влияние на полезную работу величины степени сжатия исключено обоснованными выше положениями;

- величина к в цикле ДКС выше, чем в дизеле;

- величина степени повышения давления при сгорании X в цикле ДКС снижается по сравнению с дизельным циклом, поскольку снижается скорость нарастания давления при сгорании;

- одновременно со снижением X происходит рост степени предварительного расширения р в связи с увеличением длительности периода изобарного подвода теплоты;

- величина цсу возрастает в связи с наличием в сжимаемом заряде топлива, имеющего относительно высокую теплоемкость.

Анализ выражения (3) с учетом изменения основных величин при применении принципа комбинированного смесеобразования показывает, что основное влияние на полезную работу цикла оказывают величины цсу и к. В итоге полезная работа цикла ДКС оказывается больше работы цикла дизельного двигателя.

Данный вывод можно сделать и на основании анализа циклов дизельного двигателя и ДКС, изображенных в осях Т- (рис. 4).

Цикл дизельного двигателя aczz'b представлен со смешанным подводом теплоты. Цикл ДКС - ас^^1'Ь1. Форма процесса ас1 обусловлена большим показателем политропы п1. Снижение продолжительности изохорного процесса подвода теплоты показано в процессе с^. Процесс изобарного подвода теплоты z1z1' затянут во времени по сравнению с дизельным циклом. При этом ркомб < рдиз. В связи с этим прирост полезно используемой теплоты, а следовательно, и полезной работы цикла ДКС обеспечивается полезной площадью 4z1'b1b.

Учитывая вышеизложенное, можно сформулировать ожидаемые изменения в форме индикаторной диаграммы ДКС и воспламенением от сжатия. Ожидаемые изменения показаны на рис. 5.

Увеличение площади диаграммы (рис. 5) должно осуществиться вследствие того, что скорость увеличения объема цилиндра ёУ/ёу при движении поршня от ВМТ к НМТ ожидается большей, чем скорость нарастания давления ёр/ёу в цилиндре.

Снижение коэффициента избытка воздуха приведет к повышению удельной мощности двигателя, позволяя в том же рабочем объёме сжигать больше топлива.

Теоретический анализ и анализ ожидаемых изменений в показателях работы двигателя при осуществлении в нем комбинированного смесеобразования позволили разработать конструкцию ДКС. Был создан опытный образец ДКС и экспериментальная установка на его базе [11]. Экспериментальные исследования позволили получить полный комплекс характеристик и параметров работы опытного образца ДКС [11]. Способ работы двигателя и конструкция для осуществления комбинированного смесеобразования защищены патентом РФ на изобретение [12].

Однако наибольший интерес представляют индикаторные диаграммы базовой модели дизеля и ДКС.

Свернутые индикаторные диаграммы двигателей с вихревой камерой сгорания представлены на рис. 6. Для удобства анализа индикаторные диаграммы совмещены по типу камеры сгорания.

В связи с возросшим мощностным режимом работы ДКС при вихревой камере сгорания по отношению к дизелю, в первой половине такта сжатия отмечается возрастание щ цикла ДКС (рис. 6). Объясняется это тем, что происходит увеличение температуры стенок цилиндра, и, следовательно, снижается интенсивность теплообмена между сжимаемым зарядом и стенками.

В третьей четверти процесса сжатия рост п1 более явно выражен в дизельном цикле в связи с тем, что в ДКС сжимается обедненная ТВС. Наличие в процессе сжатия предпламенных окислительных процессов замедляет процесс роста п1 в цикле ДКС, т. к. топливо, присутствующее в сжимаемом заряде, отбирает от него теплоту, снижая его температуру.

Примерно за 40^45° пкв до ВМТ в цикле ДКС отмечается резкое возрастание давления вследствие увеличения п1. Это обстоятельство вызвано тем, что большинство капель топлива в ТВС уже испарилось, и в камере сгорания топливо, распыленное на стадии внешнего смесеобразования, находится в парообразном состоянии. Возникающие очаги воспламенения повышают давление в камере сгорания.

Давление в конце процесса сжатия у двигателей практически одинаково.

Процесс сгорания в цикле ДКС имеет два ярко выраженных участка:

— участок c-z1 - смешанный подвод теплоты, характерный для цикла Тринклера - Сабатэ;

— участок zi-z2 - изобарный подвод теплоты, характерный для цикла Дизеля.

Это вызвано тем, что применение комбинированного смесеобразования позволило уменьшить период задержки самовоспламенения (рис. 7), что привело к снижению скорости нарастания давления на этапе смешанного подвода теплоты и, следовательно, к снижению максимального давления сгорания. Кроме того, это приводит к увеличению длительности участка процесса сгорания, на котором происходит сгорание топлива по мере его поступления (р = const), что также ярко иллюстрирует рис. 7.

а Т — период задержки самобоспламенения б

Т2 - период догорания на линии расширения

Рис. 7. Участки индикаторных диаграмм двигателей с вихревой камерой сгорания: а - дизельный двигатель; б - ДКС

Форма политропы расширения цикла ДКС позволяет предположить, что показатель политропы расширения уменьшился в сравнении с дизельным циклом. Снижение показателя политропы расширения в цикле ДКС вызвано сокращением периода догорания на линии расширения. Как показано на рис. 7, длительность периода догорания на линии расширения в цикле дизельного двигателя составляет 30^35° пкв, в цикле двигателя с комбинированным смесеобразованием после процесса изобарного сгорания период догорания практически незаметен (~ 10° пкв).

Это вызвано тем, что практически все топливо в цикле ДКС сгорело на линиях в первых трех фазах сгорания. В связи с этим уменьшается наклон линии расширения на данном участке, поэтому показатели давления в конце процесса расширения практически одинаковы.

Индикаторная диаграмма дизеля с камерой сгорания в поршне имеет форму, характерную для высокооборотных дизелей с камерой сгорания в поршне (рис. 8).

При сравнении форм политроп сжатия видно, что в цикле ДКС произошло изменение среднего показателя политропы по отношению к дизельному циклу, более выраженное, чем в вихрекамерной модели двигателя.

В первой половине процесса сжатия, так же как и в вихрекамерной модели, заметно увеличение п1 в цикле ДКС в связи с большей мощностью ДКС. Замедление нарастания давления в третьей четверти политропы сжатия объясняется наличием распыленного топлива в сжимаемом заряде.

Далее рост п1 в цикле ДКС с камерой сгорания в поршне более выражен, чем в вихрекамерной модели. Это объясняется особенностями работы двигателей с камерой сгорания в поршне, а также большим по сравнению с вихрекамерной моделью углом опережения подачи топлива основной форсункой. Кроме того, это обстоятельство вызвано тем, что двигатель с камерой сгорания в поршне имеет меньшую относительную площадь охлаждения камеры сгорания по сравнению с вихревой камерой, что приводит к увеличению среднего показателя политропы сжатия.

В цикле ДКС отсутствует задержка самовоспламенения (рис. 9), и точка с1 совпадает с точкой г1 по времени. Таким образом, можно предположить, что сжатие рабочей смеси происходит до момента впрыска топлива основной форсункой. С момента впрыска топлива до точки г1 происходит подвод теплоты при уменьшающемся объеме цилиндра. Вероятно, это связано с большим углом опережения подачи топлива.

Форма политропы расширения цикла ДКС позволяет говорить о том, что показатель политропы на первой трети процесса расширения уменьшился в сравнении с показателем политропы дизельного цикла. Данное снижение вызвано сокращением периода догорания на линии расширения в цикле ДКС (10° пкв) по сравнению с дизельным циклом (25^30° пкв), что видно из рис. 9.

Вторичное повышение давления при сгорании (рис. 9) может быть объяснено особенностями работы ДКС с камерой сгорания в поршне, а также погрешностью метода индицирования в связи с конструкционными особенностями индикаторного канала в головке цилиндров, т. е. в связи с превышением резонансных колебаний газовых волн в индикаторном канале.

Снижение показателя политропы на второй трети процесса расширения в цикле ДКС более заметно, чем в дизельном цикле. Политропа расширения в цикле ДКС смещена в сторону ВМТ относительно политропы расширения в цикле дизеля. При этом средний для этого участка индикаторной диаграммы показатель политропы в цикле ДКС меньше, чем в цикле дизельного двигателя. Давления в конце процесса расширения практически одинаковы.

Для оценки погрешности метода индицирования произведено сравнение результатов обработки свернутых индикаторных диаграмм и результатов циклов экспериментальных исследований, которое показало, что расхождение результатов не превышает 5 %.

Т - период задержки самовоспламенения Т - период догорания на линии расширения

б

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

а

Рис. 9. Участки индикаторных диаграмм двигателей с камерой сгорания в поршне: а - дизельный двигатель; б - ДКС

В результате анализа индикаторных диаграмм и сопоставления теоретических и экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1) в ДКС с вихревой камерой сгорания заметно сократился период задержки самовоспламенения;

2) в ДКС с камерой сгорания в поршне период задержки самовоспламенения полностью отсутствует;

3) изменение формы политроп сжатия и расширения в ДКС привело к увеличению полезной площади индикаторных диаграмм, что, в свою очередь, обусловливает рост индикаторной работы цикла;

4) в ДКС с вихревой камерой сгорания процесс подвода теплоты имеет ярко выраженный участок подвода теплоты при постоянном давлении, что свидетельствует о сгорании топлива по мере его поступления;

5) в ДКС с камерой сгорания в поршне точка конца процесса сжатия совпадает по времени с точкой максимального давления сгорания;

6) в ДКС при обоих типах камеры сгорания снижен период догорания на линии расширения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СвиридовЮ. Б. Смесеобразование и сгорание в дизелях. - Л.: Машиностроение, 1972. - 224 с.

2. Воинов А. Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. - М.: Машиностроение, 1977. - 277 с.

3. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей: учеб. для втузов / Д. Н. Вырубов, Н. А. Иващенко, В. И. Ивин и др.; под ред. А. С. Орлина, М. Г. Круглова. -М.: Машиностроение, 1983. - 372 с.

4. Оширов В. А. Новый ДВС. АВТО. Экономичный тюнинг. Экономия топлива, советы. Свечи, адаптивное зажигание // http://ingenrw.narod.ru/index3.html, 2002.

5. Фомин Ю. Я., Никонов Г. В., Ивановский В. Г. Топливная аппаратура дизелей. - М.: Машиностроение, 1982. - 168 с.

6. Хандов З. А., Ермаков В. Ф. Работа судового дизеля с двухфазной подачей топлива. - Л.: Судпромгиз, 1963. - 83 с.

7. Пат. № 2215882 РФ; МКИ 7 Г02В 3/10, 19/00. Способ работы двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления / Дорохов А. Ф., Алимов С. А., Каргин С. А., Калинкин И. В.; заявл. 08.02.2002; опубл. 15.10.2003.

8. Каргин С. А. Теоретическое обоснование и экспериментальное исследование рабочего процесса судового ДВС с комбинированным смесеобразованием и принудительным воспламенением: дис. ... канд. техн. наук. - Астрахань, 2006. - 162 с.

9. Кушуль В. М. Знакомьтесь - двигатель нового типа. - Л.: Судостроение, 1966. - 120 с.

10. Автомобильные и тракторные двигатели. Теория, системы питания, конструкции и расчет /

И. М. Ленин и др. / под ред. проф. И. М. Ленина. - М.: Высш. шк., 1969. - 656 с.

11. Исаев А. П. Разработка и исследование принципа комбинированного смесеобразования в двигателях внутреннего сгорания // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Морская техника и технологии. -2011. - № 2. - С. 74-83.

12. Пат. РФ № 2388916 С2; МПК Г02В 19/18. Способ работы двигателя внутреннего сгорания, устройство для осуществления комбинированного смесеобразования / Дорохов А. Ф., Исаев А. П., Колосов К. К., Малютин Е. А.; заявл. 10.06.2008; опубл. 10.05.2010, бюл. № 13.

Статья поступила в редакцию 25.11.2011

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ

Исаев Александр Павлович - Астраханский государственный технический университет; ведущий инженер кафедры «Судостроение и энергетические комплексы морской техники»; isaevalexx@yandex.ru.

Isaev Alexander Pavlovich - Astrakhan State Technical University; Leading Engineer of the Department "Shipbuilding and Power Complexes of Sea Technological Equipment"; isaevalexx@yandex.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.